Ich möchte eine Schaltung bauen, in der ein ATtiny, der durch zwei Eneloop Akkus gespeist wird, einen StepUp (gespeist durch die selben Akkus, erzeugt 3,3V) über seinen Shutdown Pin aktiviert. Der Shutdown Pin des StepUP muss mit mindestens 1,3V angesteuert werden, damit der StepUp läuft. Die Aktivierung des StepUp findet etwa drei mal täglich für rund 10 bis 20 Sekunden statt. Die Schaltung funktioniert soweit. Der StepUp lässt sich durch den ATtiny ein- und ausschalten. Nun kommt es aber vor, dass der ATtiny durch einen anderen Teil der Schaltung einen Resetimpuls erhält. Für diese Zeit des Resets (angenommen 100ms) benötige ich eine Lösung, die den SHDN Pin des StepUp auf über 1,3V hält. Rein rechnerisch benötige ich dazu eine Kapazität von 15µF. Zur Sicherheit würde ich die 1,5 bis 2fache Kapazität einsetzen, um Alterungsprozessen und Fertigungstoleranzen entgegen zu wirken. Da es sich um eine batteriegespeiste Schaltung handelt, die möglichst lange laufen soll, sollte der Kondensator so gut wie keine Leckströme verursachen, die den Akku langsam leer ziehen. Welcher Kondensator wäre für diesen Anwendungsfall zu empfehlen? Frank
Frank S. schrieb: > Da es sich um eine batteriegespeiste Schaltung handelt, die möglichst > lange laufen soll, sollte der Kondensator so gut wie keine Leckströme > verursachen, die den Akku langsam leer ziehen. Warum, der Kondensator ist doch nur in dem Fall geladen wenn der Stepup für ein paar Sekunden läuft: Frank S. schrieb: > er Shutdown > Pin des StepUP muss mit mindestens 1,3V angesteuert werden, damit der > StepUp läuft.
Das ist wohl ein Missverständnis. Der ATtiny hängt direkt an den Akkus und steuert den StepUp. Der Kondensator soll im Prinzip den Ausgang des ATtiny, der den SHDN-Pin des StepUp auf HIGH schaltet für die Zeit auf HIGH halten, in der der ATtiny neu startet. Er würde also durch den I/O in des ATtiny geladen werden. edit: Als ich mir das Geschriebene noch mal durchgelesen habe, wurde mir klar, was Du meinst. Das stimmt natürlich. Der Kondensator erhält ja nur dann Spannung, wenn der ATtiny ihn auch versorgt. Dann formuliere ich meine Frage mal anders: Da alles in SMD gebaut ist und der Platz wie immer begrenzt ist, bräuchte ich eine platzsparende Lösung. Muss man dafür einen Elko nehmen oder ginge das auch mit einem Folienkondensator? Frank
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Pull-up Widerstand? Bei Reset wird doch der Pin hochohmig...? Gruss Chregu
Das stimmt, der Pin wird beim Reset hochohmig. Man müsste also zwischen den I/O und den SHDN Pin einen passenden Widerstand setzen und den Kondensator direkt an den SHDN Pin. Oder mit einer Diode verhindern, dass die Ladung des Kondensators über den I/O des µC abfließt. Ist der Gedankengang richtig? Frank
Frank S. schrieb: > Das stimmt, der Pin wird beim Reset hochohmig. Das machts doch einfacher. Frank S. schrieb: > Man müsste also zwischen > den I/O und den SHDN Pin einen passenden Widerstand setzen und den > Kondensator direkt an den SHDN Pin. Eben, einfaches RC Glied. Auschalten geht dann halt auch verzögert. Allerdings musst du klären ob ein langsamer Spannungsan und abfall am Reset Pin erlaubt ist oder ob der Step Up da durcheinanderkommen kann. Ansonsten würdest du einen Scmitt-Trigger bzw gleich ein retriggerbares Monoflop brauchen. Frank S. schrieb: > Oder mit einer Diode verhindern, > dass die Ladung des Kondensators über den I/O des µC abfließt. Und wie willst du dann wieder ausschalten? Du musst den Kondensator doch durch ein Lo am Pin auch entladen können und so den Wandler abschalten. Gut man könnte einen extra Entladewiderstand vorsehen.
Der Andere schrieb: > Gut man könnte einen extra Entladewiderstand vorsehen. Nachtrag: Den braucht man sowiso, nicht dass sich der Kondensator über irgendwelche Leckströme bei ausgeschaltetem Pin (hochohmig) auflädt und dadurch ungewollt der Wandler anläuft.
Wieso nicht einfach nur mit Pull-Up Widerstand und OHNE Kondensator?
Stefan U. schrieb: > Wieso nicht einfach nur mit Pull-Up Widerstand und OHNE Kondensator? Dachte ich auch erst. Allerdings belastet dann der Strom durch den Pull-Up, wenn der Stepup aus ist (was die meiste Zeit so sein soll) die Batterie. Edit: statt Kondensator geht vielleicht ein single Gate Logik-Baustein. Den Ausgang über einen Widerstand auf den Eingang zurückkoppeln, so daß der µC den Logikpegel mit niederohmigem Portausgang überbügeln kann, und wenn der Port hochohmig ist, wird der aktuelle Pegel durch den Widerstand gehalten.
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Ich werde die Idee mit dem RC Glied ausprobieren. Das scheint die einfachste Lösung zu sein. Der SHDN-Pin ist intern mit 100K gegen Masse gelegt. Daher muss ich ihn aktiv auf HIGH halten. Ein PullUp würde auf Dauer den Akku leer ziehen, auch wenn der Strom noch so gering ist. Bleibt noch die Frage, ob das RC-Glied auch mit einem kleinen SMD 22µF Vielschichtkondensator erstellt werden kann. http://www.reichelt.de/Vielschicht-SMD-G0805-High-Cap/X5R-G0805-22-6/3/index.html?&ACTION=3&LA=2&ARTICLE=89735&GROUPID=4339&artnr=X5R-G0805+22%2F6
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Dann hast Du den Strom IMMER bei High, egal, was Du vordranschaltest! Nur noch zwei Fragen. Ist der Eingang High-aktiv? Und das mit dem RC-Glied kann ich mir nicht vorstellen, mach mal ne Skizze, bitte. Gruss Chregu
Frank S. schrieb: > Bleibt noch die Frage, ob das RC-Glied auch mit einem kleinen SMD 22µF > Vielschichtkondensator erstellt werden kann. > http://www.reichelt.de/Vielschicht-SMD-G0805-High-Cap/X5R-G0805-22-6/3/index.html?&ACTION=3&LA=2&ARTICLE=89735&GROUPID=4339&artnr=X5R-G0805+22%2F6 Ja, aber du solltest die Kapazität noch mal nachrechnen! Die Kapazität dieser Kondensatoren ist leider stark spannungsabhängig, siehe "DC bias characteristics" im Datenblatt. Gruß Dietrich
Wenn ich das alles verstanden habe geht es auch ohne Kondensator: - den SHDN-Pin des StepUp mit einem ausreichend kleinen Pulldown versehen. - SHDN-Pin des ATtiny mit einem Pullup versehen, daran die Basis eines NPN-Emitterfolgers (also Kollektor an Vcc), dessen Emitter über eine kleine Schottkydiode an den SHDN des StepUp geht. SHDN-Pin des ATtiny hochohmig (Reset) oder aktiv High: StepUp läuft. SHDN-Pin des ATtiny low: StepUp aus. ATtiny stromlos: SHDN-Pin des StepUp low ohne Akkustrom zu ziehen. Die Verluste über die BE-Strecke und die Schottky sollten gering genug sein für einen ausreichenden High-Pegel am StepUp-Regler.
Die Lösung hört sich auch sehr interessant an! Zumal ich dann keine Kapazitätsschwankungen wegen kalter Außentemperaturen beachten muss. (Die Schaltung kommt in den trockenen Außenbereich) Wenn ich dafür einen BC817-16 nehme, welcher Basiswiderstand wäre dann sinnvoll? Als Schottkydiode habe ich diese in der Sammlung: http://www.reichelt.de/index.html?&ACTION=446&LA=3 Rein interessehalber: Wäre das Ganze auch mit einem Mosfet machbar? Falls ja, welcher Feld- und Wiesentyp würde sich dafür anbieten? Frank
Keine Basiswiderstand, das Ding ist ein Emitterfolger: http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0204133.htm Rv = 0 Ohm. Den Pulldown auf Seite des SetUp-Regler ausreichend niederohmig dass ein gültiger Low-Pegel erreicht wird (siehe Datenblatt des StepUp-Reglers). Der Pullup auf Seite des ATtiny kann 10k sein, unkritisch. Mit MOSFET ginge nicht weil der Spannungsverlust als (Sourcefollower) hier zu hoch wäre. Nimm einen BC847. Der Link mit der Schottky geht bei mir nicht, Typenbezeichnung? 1N5817 oder BAT42 (als SMD dann) geht, unkritisch.
Servus, ich verstehe nicht, wo der Vorteil der Schaltung mit dem Transistor gegenüber einem simplen Pull-Up (direkt, ohne Transistor) sein soll? Im Standard-Betriebsfall (µC an, Stepup aus) muss auch hier der Port gegen den Pull-Up arbeiten und es wird somit der wertvolle Batteriestrom verheizt!?
Guten Morgen zusammen. Das Problem sind die Betriebszeiten. Den überwiegenden Teil der Zeit (Standard-Betriebsfall) ist die Schaltung im Schlafmodus. (Sowohl µC also auch StepUp) Der Stromverbrauch des StepUp ist dann verschwindend gering. In den paar Sekunden, in denen der µC gegen den 100K PullDown arbeiten muss wird nicht allzuviel Strom verbraten. Arbeitet der StepUp aber mit einem PullUp, um zu laufen, dann ist der Verbrauch im Standby zu hoch. Denn dann muss dieser aktiv auf GND gezogen werden. Frank
Yepp, so hatte ich das verstanden. Wenn der SHDN-Pin des StepUp nicht High werden kann wenn der SHDN-Pin des µC Low ist kann auch die Diode entfallen, die dient nur dazu die Basis-Emitter-Strecke des Transistors vor Rückwärtsspannung zu schützen. Weiterhin, wenn der Pulldown am SHDN-Pin des StepUp ausreichend hochohmig gegen den Pullup am µC gewählt werden kann, geht es auch ohne Transistor, dann reicht eine normale Diode.
Was ist wenn der µC schläft? Wenn dann der IO hochohmig ist wird aber nach der Schaltung: Beitrag "Re: Passender Kondensator gesucht" doch der Wandler unbeabsichtigt anlaufen. Wo ist das Problem das mit einem kleinen Elko abzupuffern und gut?
Der Pulldown am SHDN-Pin des StepUp hat 100K. Verstehe ich es richtig, dass ich dazu noch einen 10K Pullup am Pin des Tiny setzen soll? Dazwischen kommt dann die Diode mit Kathode in Richtung Stepup? Aber wäre es dann nicht so, dass der Stepup über die 10K auf Dauer doch wieder den Akku belastet? Könnte ich auch eine 1N4148 statt der BAT42 dafür nehmen? Frank
Ok, ich hatte überlesen dass der StepUp intern einen 100k Pulldown hat. Ja, dann ist 10k Pullup am µC ok, und eine 1N4148 mit Kathode Richtung StepUp. Rechne Dir den Spannungsteiler selber aus, der High-Pegel sollte reichen. Die Schaltung ist ok wenn der µC inaktiv abgeschaltet also stromlos ist. Wenn der nur im Sleep ist und den SHDN-Ausgang aktiv low treiben muss, musst Du den Pullup auf µC-Seite größer machen und dann eben den Transistor als Stromverstärker dazwischen setzen. Den Dauerstromverbrauch des aktiv nach Low getriebenen Pullup auf µC hast Du aber.
Frank S. schrieb: > Aber > wäre es dann nicht so, dass der Stepup über die 10K auf Dauer doch > wieder den Akku belastet? Eben, das ist so, und da sehe ich auch nicht, was ein Transistor und/oder eine Diode dazwischen grundsätzlich ändern soll. Deshalb ja mein Vorschlag, den Pull-Up bzw. Pull-Down jeweils in die Richtung arbeiten zu lassen, in die sowieso geschaltet wurde. Dann fließt nur extrem kurz ein Strom, um die Schaltung aktiv umzusteuern. Dazu braucht es halt ein einzelnes, nicht invertierendes Logik-Gatter (z.B.74HC1G08) und den Widerstand.
Über wie viel µA reden wir denn hier? 3,3V an 220k Pullup = 15µA Icc(max)74HC1G08 = 10µA (Ok, typisch dürfte der noch geringer sein). Ein BC847 dürfte aber leichter zu beschaffen sein. Muss der TO entscheiden.
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