Servus, die Situation ist folgende, ich habe den ESP8266 01, den MSP430G2553 sowie Sensorik als Verbraucher. Die 3,3V beziehe ich aus dem Pololu 3.3V Step-Up/Step-Down Voltage Regulator S7V8F3. Nun kann man die 3.3V Versorgung über SHDN abschalten. Lediglich alle 15 Minuten möchte ich für ein paar Sekunden aufwachen. Wie macht man das üblicherweise? Eigentlich wollte ich den MSP für die Steueraufgaben verwenden, der würde sich aber selbst abschalten :-). Ich müsste also noch einen 3.3V Stromkreis erzeugen, welcher nicht abgeschaltet wird, was aber wieder Strom kostet. Ich bin neu in dieser Thematik aber vielleicht steh ich grad nur auf dem Schlauch.
Woher kommt die Versorgung für den Pololu? Wie hoch, bzw. in welchem Bereich ist diese Spannung? Eine kleine Zeichnung Deines Aufbaus wäre vielleicht hilfreich.
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Die Versorgung sollte von einem 9V-Block, 6 AA in Reihe oder 4 AA in Reihe kommen. Da wollte ich mich erst festlegen wenn ich die genaue Laufzeit der Schaltung kenne. Wenn ich es jetzt festlegen müsste, dann würde ich die 4 AA in Reihe wählen. Eine Zeichnung des Aufbaus befindet sich im Anhang.
Nimm einen weiteren Spannungsregler für die Versorgung des MSP. Suche nach „low quiescent current linear regulator“, da kommt dann so etwas wie der MCP1703 zum Vorschein. Der braucht nur wenige uA für sich selbst. Aufgepasst, die dynamischen Regeleigenschaften von solchen Typen sind oft nicht die besten, aber für diesen Zweck sollte es reichen. Weiterhin ist er recht anspruchslos was die Ein- und Ausgangskapazitäten angeht.
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Nochmal zum Verbrauch deiner Schaltung: Dein Hauptverbraucher wird übrigens der Spannungsteiler zur Messung der Batteriespannung. Mache den Teiler hochohmiger, füge einen 100nF parallel zum unteren Widerstand hinzu oder mache den ganzen Teiler abschaltbar wie im Bild gezeigt. Weiterhin wirst Du dich mit dem Power-Down des MSP beschäftigen müssen. Die Abschaltung des Prozessor ist dabei das kleinere Problem. Vielmehr wird der Strom durch die angeschlossene Peripherie bestimmt, jeder Ein- und Ausgang muss genau auf sein Verhalten bzgl. der abgeschalteten Schaltungsteile untersucht werden. Da ergeben sich mitunter durch die eingebauten Eingangsdioden der abgeschalteten Elemente recht interessante Effekte. Messe den Strom im Power-Down und klemme jeden Pin einzeln ab und beobachte. Irgendwann wirst Du im Bereich kleiner 5µA sein.
Harald schrieb: > wie der MCP1703 zum Vorschein. > Weiterhin ist er recht anspruchslos > was die Ein- und Ausgangskapazitäten angeht. Vorsichtig, den MCP1703 habe ich als recht schwingfreudig erlebt, seinen 0,47µ MKT an beiden Seiten will der gerne haben. Harald schrieb: > Dein Hauptverbraucher wird übrigens der Spannungsteiler zur Messung der > Batteriespannung. Mache den Teiler hochohmiger, füge einen 100nF > parallel zum unteren Widerstand hinzu oder mache den ganzen Teiler > abschaltbar wie im Bild gezeigt. Habe ich neulich ähnlich gemacht. Bitte dran denken, dass man ein paar Millisekunden Pause zwischen Einschalten und Messung braucht, sonst gibt das unsinnige Meßwerte. 120k an 100n sind 12ms - ich würde den C weg lassen.
@Manfred: Gute Hinweise, wobei ich das mit Schwingfreudigkeit bei Verwendung von MLCC Kapazitäten nicht bestätigen kann. Meinst du die Wima MKT in bedrahteter Form? Im Datenblatt sind MLCC angegeben...
Vielen lieben Dank für die Informationen. Den Spannungsteiler könnte ich insgesamt auf 4,45MΩ dimensionieren. Bei max. 10V wären dass dann 2,2µA. Das müsste doch ausreichen? Dann nehme ich den MCP1703 mit den entsprechenden Kapazitäten. Den SHDN schalte ich über einen GPIO des MSP auf GND. Den MSP habe ich mit Energia programmiert, da habe ich auch eine sleep-Funktion eingebaut. Ich meine der lag damit während des sleep im mA Bereich ohne Peripherie. Hat das Launchpad einen Eigenverbrauch wenn ich die LEDs abgeklemmt habe? Na gut dann muss ich mich nochmal mit Energia beschäftigen.
Den C würde ich auf jeden Fall dranlassen, sonst zieht sich der ADC durch den SampleHold Kondensator einen leicht falschen Wert. Man kann die Aufladezeit ja abwarten, das tut ja nicht weh. Oder man nimmt 10nF, das reicht auch.
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Okay, vielen lieben Dank. Die Schaltung würde ich dann wie sie nun im Bild zu sehen ist umsetzen. Kann ich vorher noch etwas optimieren (z.B. im Sinne der Stabilität)? Ich überlege noch eine Diode zum Schutz gegen Verpolung einzusetzen, kostet aber in der einfachsten Umsetzung ein bisschen Leistung... Sind die Kondensatoren vernünftig gewählt? Ist das Prellen der Reset-Taste so noch ein Problem? Dauert das Aufladen bei 1,2MOhm mit 100nF eigentlich länger? Wie entsteht der Messfehler, wenn ich den Kondensator weglasse? Das waren jetzt viele Fragen.
Marvin B. schrieb: > Kann ich vorher noch etwas optimieren (z.B. im Sinne der Stabilität)? Wozu die 1000uF am Ausgang des Pololu? > Ich überlege noch eine Diode zum Schutz gegen Verpolung einzusetzen, > kostet aber in der einfachsten Umsetzung ein bisschen Leistung... Schaden kann sie nicht, klaut dir aber mindestens 0,3 Volt von der ohnehin schon uneffizienten Versorgung durch den 9 Volt Blockö. Für den MCP17.. gibt das DB 1uF Ceramic oder Tantal an. > Sind die Kondensatoren vernünftig gewählt? Ist das Prellen der > Reset-Taste so noch ein Problem? > Dauert das Aufladen bei 1,2MOhm mit 100nF eigentlich länger? Der 100nF ist rechnerisch nach ca. 2 Sek. voll. Das passiert ja auch nur wenn die Batterie gewechselt wird. Den würde ich ggf. aber kleiner auslegen. > Wie entsteht der Messfehler, wenn ich den Kondensator weglasse? Ich frage mich ob ein Messfehler durch den Analogeingang des uC entsteht. Wie hochohmig ist der? Dein Spannungsteiler ist selbst recht hochohmig und wird durch den Analogeingang „belastet“. Kritik zum Plan: - könnte etwas übersichtlicher gezeichnet sein - Bauteilebezeichnungen fehlen..R1..C1...usw. So kann man keinen Bezug auf einzelne Bauteile nehmen.
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Jörg R. schrieb: > Wozu die 1000uF am Ausgang des Pololu? Ich meine, dass der ESP8266 gerne Spannungsspitzen produziert. Die 1000µF sollten diesen Effekt dämpfen und die Sensoren vor Fehlern bewahren. edit: Hm sehe gerade, dass ich den aber wirklich kleiner dimensionieren sollte. Alles andere wäre da wie mit Kanonenkugeln auf Spatzen zu schießen. > Schaden kann sie nicht, klaut dir aber mindestens 0,3 Volt von der > ohnehin schon uneffizienten Versorgung durch den 9 Volt Blockö. Ok die 0,3V sind es mir definitiv wert. Dann verbaue ich doch lieber eine Diode. Nur welche nehme ich in dieser Schaltung? Der Strom kommt von 6 Mignon Alkaline Batterien. Also braucht man eine Diode die so 10V sperren kann? Ich denke mehr als 500mA Verbrauch sollten auch nicht anfallen. >> Wie entsteht der Messfehler, wenn ich den Kondensator weglasse? > > Ich frage mich ob ein Messfehler durch den Analogeingang des uC > entsteht. Wie hochohmig ist der? Dein Spannungsteiler ist selbst recht > hochohmig und wird durch den Analogeingang „belastet“. Finde ich den Widerstand des Eingangs im Datenblatt? Da bin ich gerade überfragt. Die Bauteile habe ich nun beschriftet, ist das erste Mal, dass ich so eine Schaltung über tinyCAD gezeichnet habe. Ich fand es sogar etwas zu bunt. :-) Sollte ich den Strom zwischen dem P2.3 des MSP's und dem SHDN des Pololu 3.3V S7V8F3 lieber mit einem Widerstand begrenzen? Soweit wird SHDN intern über 100kOhm auf high gezogen. Abschalten würde ich dann mit P2.3 auf low. Der Pololu soll aktuell jede Stunde kurz Strom liefern und dann abschalten. Also ESP und Sensoren ausschalten.
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Marvin B. schrieb: > Ok die 0,3V sind es mir definitiv wert. Dann verbaue ich doch lieber > eine Diode. Nur welche nehme ich in dieser Schaltung? Der Strom kommt > von 6 Mignon Alkaline Batterien. Also braucht man eine Diode die so 10V > sperren kann? Ich denke mehr als 500mA Verbrauch sollten auch nicht > anfallen. Beispiel: 1N5817 https://www.reichelt.de/1N-UF-AA-Dioden/1N-5817/3/index.html?ACTION=3&LA=446&ARTICLE=41848&GROUPID=2987&artnr=1N+5817&SEARCH=Schottky%2BDiode&trstct=pos_24 Es gibt vermutlich bessere Alternativen, die viel mir aber gerade ein. Marvin B. schrieb: > Finde ich den Widerstand des Eingangs im Datenblatt? Da bin ich gerade > überfragt. Ja, der sollte im DB stehen, alternativ evtl. auch der Eingangsstrom der Inputpins. Marvin B. schrieb: > Sollte ich den Strom zwischen dem P2.3 des MSP's und dem SHDN des Pololu > 3.3V S7V8F3 lieber mit einem Widerstand begrenzen? Soweit wird SHDN > intern über 100kOhm auf high gezogen. Abschalten würde ich dann mit P2.3 > auf low. Du musst halt darauf achten das der SHDN weit genug heruntergezogen wird, sonst bleibt der Pololu aktiv. Nutzt du für die Auswertung der LDR bewusst nur ca. 50% der Versorgungsspannung? Das ist der Fall wenn die LDR hochohmig sind, also bei Dunkelheit. Bei zuhnehmender Helligkeit wandert die Spannung Richtung GND.
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