Hallo Zusammen,
such nach einer Lösung für eine Spannungsumschaltung einer RTC. Die RTC
soll mit einem Kondensator gepuffert werden, damit die Zeit durch einen
Wechsel der Batterie nicht so schnell verloren geht.
Die RTC wie auch der MCU wird mit VLOW (2.2 Volt) betrieben. Die RTC
soll bei Ausfall über den Kondensator bis runter auf 0.9 Volt versorgt
werden. Um eine möglichst lange Zeit zu erreichen, wird der Kondensator
mit 3.3 Volt geladen und soll bei Ausfall der Stromversorgung die RTC
versorgen.
Leider fällt die Spannung der 3.3 Volt Versorgung viel zu langsam ab,
somit funktioniert die angehängte Schaltung nicht. Habe noch eine Lösung
mit zwei weiteren N-FET welche auf die VLOW schaltet. Leider braucht
diese Schaltung mindestens einen Pull Up Widerstand, welcher permanent
500 nA zieht.
Hat jemand eine Idee, wie sich solch eine Schaltung sonst noch
realisieren lässt?
Gruss Tom
Sag mal, wie lange willst du denn puffern?
Was für einen Kondensator verwendest du denn momentan, bzw. planst zu
verwenden?
Welche RTC verwendest du, bzw. was ist deren Stromaufnahme?
Denn falls das alles nicht wirklich extreme Werte sind, dann lad den
Kondesator halt nur auf die 2.2V und mach alles mit Dioden, bevor du dir
da eine unnötige Fehlerquelle einbaust.
edit: Bei deiner Schaltung, hast du mal anstatt dem Mosfet einen
Bipolartransistor probiert, der vermutlich schneller ohne Pull-Down
abschaltet als ein Mosfet.
Ebenso kannst du doch auch noch einen größeren Kondesator parallel zu
C503 setzen, wodurch die Überbrückungszeit vergrößert wird.
Zurückfließen geht ja nicht, hast ja eine Diode eingebaut.
edit2: oder setze mal an das Gate des Mosfets noch einen Hochohmigen
Pull-Down (470k bspw.). Vielleicht schaltet er dann auch flotter als
wenn das Gate so offen rum liegt und sich nicht entladen kann. Bei 470k
+ 100k sind das 6nA an zusätzlichem Strom.
> Die RTC wie auch der MCU wird mit VLOW (2.2 Volt) betrieben
Warum nicht
3.3V --|>|--+-- Vlow
1N4148 |
100nF
|
GND
?
Wenn uC und RTC normalerweise mit 2.2V auskommen, dann werden sie sicher
auch mit 3.3V funktionieren. Wenn die 3.3V so langsam absinken, daß Vlow
vorher weg ist, dann hängt man sich doch besser an 3.3V. Zumal der höher
aufgeladeen C auch länger hält.
Vielen Dank für die Zahlreichen Antworten
@Öletronika
Ich verwende im Moment einen 100 uF Keramischen im 1210 Gehäuse. Möchte
lieber einen im kleineren Gehäuse verwenden wenn es geht. Ein Tantal
kann nicht eingesetzt werden, da dieser mehr Strom frisst als die
gesamte Schaltung braucht.
@Frank M
Das Problem ist nicht die Geschwindigkeit des FETs sondern, dass bei
Stromausfall kein Verbraucher mehr 3.3 Volt verwendet. Die 3.3 Volt
bleibt somit relativ lange erhalten, daher möchte ich die Energie für
die RTC nutzen.
Mit einem zusätzlichem Pull-Down würde die Spannung natürlich schneller
abfallen, aber ich kann keine 6 uA dafür verbraten.
@MaWin
Der Verlust der Schaltung wird dadurch aber höher. Bei der jetzigen
Schaltung wird die Spannung einer Litium Batterie (3V) mittels Step-Down
auf 2.2 Volt geregelt. Somit lässt sich die Batterielaufzeit auf bis zu
15% verlängern.
Wenn es keine Lösung gibt das Gate über VLOW zu schalten, werde ich
vermutlich den 100 uF über VLOW laden müssen.
Tom Builder schrieb:> Der Verlust der Schaltung wird dadurch aber höher. Bei der jetzigen> Schaltung wird die Spannung einer Litium Batterie (3V) mittels Step-Down> auf 2.2 Volt geregelt. Somit lässt sich die Batterielaufzeit auf bis zu> 15% verlängern.
Unwahrscheinlich. Die vorweggeschaltete Diode verringert ebenfalls die
Spannung am Chip, von 3V auf 2.3V (statt 2.2) und wenn der Chip die
niedrigere Spannung mit geringerer Stromaufname quittiert, dann hat er
auch so eine um 25% niedrigere Stromaufnahme - besser als mit step down
der ja selbst Leistung kostet.
> Tom Builder schrieb:> Ein Tantal> kann nicht eingesetzt werden, da dieser mehr Strom frisst als die> gesamte Schaltung braucht.
Hallo,
wie kommst du auf solche These?
Gruß Öletronika
> Tom Builder schrieb:> Laut Datenblatt beträgt die MAX DC LEAKAGE 28.2 uA
Hallo,
ist so ein typische Thema, wo man natürlich im Prinzip solche Werte nach
Datenblatt annehmen muss, aber nur wenn man alle Parameter auf WostCase
setzt.
Also max. Temp. (125°C !), max. Spannung und dazu keine Formatierung des
BE.
Die Hersteller geben sich da auch in noch eine gute Reserve, um kein
Risiko einzugehen.
Meiner Erfahrung nach ist der Leckstrom bei normalen
Umgebungsbedingungen
(z.B. bis ca. 70°C)° und Nichtausnutzung des Spannungsbereiches eher ein
Hunderstel davon und noch viel weniger weniger, jedenfalls sehr weit
unter 1uA.
Wenn du z.B. einen 10V- oder 16V-Typ nur mit 3V belastest, dann wird der
Leckstrom bei üblichen Einsatztemp. unter 70°C kaum messbar sein.
Gruß Öletronika
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