Hallo, ich habe eine batteriebetriebene Applikation. Um den Stromverbrauch im Standby zu reduzieren möchte ich einzelne ICs gezielt ausschalten können. Ich dachte daran die ICs direkt über die Controller-Pins zu versorgen. Die Ströme sollte der STM32 an seinen Ausgängen liefern können. Was haltet ihr davon? Welche Probleme könnte ich mir dabei einhandeln? Gruß Carsten
>Was haltet ihr davon?
Ohne Schaltplan kann dir niemand was dazu sagen.
Sorry! Schaltplan kann/darf ich nicht veröffentlichen. Da hätte mein Chef bestimmt was dagegen. Es geht hier aber auch um eine grundsätzliche Frage. Da verstehe ich nicht warum man dafür ein Schaltplan braucht.
Carsten schrieb: > Es geht hier aber auch um eine grundsätzliche Frage. Da verstehe ich > nicht warum man dafür ein Schaltplan braucht. Grundsätzlich kann man aus Controller Pins einen Strom entnehmen. Man kann damit auch ICs versorgen.
Du mußt dafür sorgen das sich der Baustein nicht über die clamping Dioden anderer Pins parasitär versorgt.
Ok! Danke schon mal. Aber kann man das in die Kategorie "sauberes Entwickeln" setzen oder ist das Pfusch? Ich habe das halt bisher noch nie gesehen.
Wenn du es schon bewerten möchtest, dann... Allgemein, kann man sagen: Das ist Pfusch. Im Einzelfall, mag es sinnvoll sein.
Carsten schrieb: > Aber kann man das in die Kategorie "sauberes Entwickeln" setzen oder ist > das Pfusch? > > Ich habe das halt bisher noch nie gesehen. Das kann man ohne Schaltplan nicht genauer beurteilen.
Carsten schrieb: > Aber kann man das in die Kategorie "sauberes Entwickeln" setzen oder ist > das Pfusch? Halte dich an die im Datenblatt vom STM32 angegebenen Grenzen. Wofür der Ausgangsstrom verwendet wird, ist im Datenblatt in keiner Weise eingeschränkt. Der Rest hängt davon ab, was für ICs dranhängen und wie sie beschaltet sind. Mehr Infos mit NDA gegen Rechnung.
Carsten schrieb: > Aber kann man das in die Kategorie "sauberes Entwickeln" setzen oder ist > das Pfusch? > > Ich habe das halt bisher noch nie gesehen. Ein Beispiel aus "Tips & Tricks" von Microchip - siehe Anhang.
Dei Ausgänge des Mikrocontrollers haben einen gewissen Innenwiderstand. Die Spannung bricht unter Last ein. Wie weit, hängtr vom Laststrom ab. Es kommt drauf an, wie stabil die Spannungsversorgung der Last sein muss.
Beitrag #5162197 wurde von einem Moderator gelöscht.
Du könntest ja mal einen hypothetischen Schaltplan posten. Etwas, dass mit Deinem konkreten Fall nicht übereinstimmt, ihm aber im wesentlichen entspricht. (Wobei Du dann gut einschätzen können solltest, was "wesentlich" ist). Es gibt an sich keinen allgemeinen Grund der gegen diese Konstruktion spricht. Man sieht hier im Forum auch ab und zu Fälle, in denen das gemacht und diskutiert wird. Aber auch solche, in denen danach gefragt und davon abgeraten wird - mit entsprechenden Argumenten. Ein Grund kann in gewissen Fällen sein, dass das geschaltete IC relativ viel hochfrequenten Strom zieht und damit das schaltende IC in seiner Funktion stört. Der Fall jenseits (also auf der guten Seite) einer, - von mir postulierten Grenze -, wäre das schalten von LEDs oder Widerständen; also im wesentlichen Bauteilen, deren stationärer Zustand, im Leistungs- und Frequenzbereich eine simple Struktur hat. Ein Binärzähler, also etwas, das im Frequenzbereich ein wenig komplexere Vorgänge auslöst, kann da schon zuviel für das schaltende IC sein. Ein anderer, dass das schaltende IC gar nicht so viel Gesamtstrom ziehen darf, dass es im schlechtesten Fall nicht doch überlastet würde. Aber dieser Fall ist so elementar, dass Du ihn Dir vermutlich schon selbst gedacht hast. Ich erwähne das nur mal. Wie das in Deinem Fall zu beurteilen ist, ist leider ohne konkrete Angaben nicht zu beurteilen.
Investier lieber in Transistoren, die die Spannung schalten und sei auf der sicheren Seite.
Carsten schrieb: > Sorry! Schaltplan kann/darf ich nicht veröffentlichen. Da hätte mein > Chef bestimmt was dagegen. Warum das denn? Er hat doch auch kein Problem damit, jemanden daran zu setzen, der keine Ahnung hat. Oder was für einen Bären willst du uns hier aufbinden?
Ich mach das regelmässig, gar kein Thema. Wenn die Peripherie nennenswert Strom braucht, kommt noch ein PMOS dazu. Genauer schauen muss man, wenn man noch Kapazitäten dazuschaltet.
Thomas E. schrieb: > Carsten schrieb: >> Sorry! Schaltplan kann/darf ich nicht veröffentlichen. Da hätte mein >> Chef bestimmt was dagegen. > > Warum das denn? > > Er hat doch auch kein Problem damit, jemanden daran zu setzen, der keine > Ahnung hat. Oder was für einen Bären willst du uns hier aufbinden? Sheeesch... Immer diese Neunmalklugen die Wohl ihr Wissen mit der Muttermilch aufgesogen haben. Wer in der Welt der Elektronik noch nie Fragen hatte muss eine sehr langweilige Zeit im Lab haben... @TO: Vielleicht solltest du einfach mal eine Testschaltung aufbauen.
Möwe schrieb: > Sheeesch... Immer diese Neunmalklugen die Wohl ihr Wissen mit der > Muttermilch aufgesogen haben. Wer in der Welt der Elektronik noch nie > Fragen hatte muss eine sehr langweilige Zeit im Lab haben... Ich habe hier noch nie Fragen gesehen, die ich einem meiner Arbeitskollegen zuordnen könnte. Die verstehen ihren Job und finden Lösungen auf anderem Wege!
Carsten schrieb: > Was haltet ihr davon? Welche Probleme könnte ich mir dabei einhandeln Kann man machen, wenn man den Ausgangswiderstand so eines Portpins von ca. 20 Ohm beachtet, auch bei der dynamischen Stromaufnahme der Last, und andererseits die dynamische Belastung der Versorgung des Prozessors durch eventuelle nach dem Ausgangspin angeordnete Abblockkondensatoren. Wolfgang schrieb: > Halte dich an die im Datenblatt vom STM32 angegebenen Grenzen. Wofür der > Ausgangsstrom verwendet wird, ist im Datenblatt in keiner Weise > eingeschränkt. Richtig.
Moin, schau lieber, dass die IC's, die du abschalten möchtest einen enable Eingang haben. Dann kannst du die einfach abschalten.
Ich würde/habe es auch mit Transistor machen/gemacht! http://www.magnetmotor.ch/wps/elektroden.gif Nur auf der Abblockkondensator musste ich verzichten! Der riss die Spannung beim Einschalten herunter, der uC resettete... Gruss Chregu
Christian M. schrieb: > Der riss die Spannung beim Einschalten herunter, der uC resettete... Achh - wenn der sauber resettet hat, war wenigstens Brown-out Detect aktiv ... Mindestens genauso interessante bei der Abschalterei ist, was an den anderen Pins des abgeschalteten ICs passiert. Meist sind die Grenzwerte für die Eingangsspannungen auf u.a. VDD bezogen - und die ist im abgeschalteten Zustand 0V.
Carsten schrieb: > Aber kann man das in die Kategorie "sauberes Entwickeln" setzen oder ist > das Pfusch? Jemanden um rat fragen aber die Schltung mit Bezug auf einen imaginären chef vorzuenthalten ist pfusch. Eine selbstenrwickelte Schaltung einzusetzen ohne diese experiementel zu qualifizieren ist such Pfusch.
Generell kann man mit den PortPins andere Schaltungen versorgen. Habe ich das öfteren mit EEPROMs gemacht. Werden nur beim start bzw, wenn sie benötigt werden eingeschalten. Wurde aber gezielt ausgeführt, um Energie zu sparen.
Carsten schrieb: > Hallo, > > ich habe eine batteriebetriebene Applikation. Um den Stromverbrauch im > Standby zu reduzieren möchte ich einzelne ICs gezielt ausschalten > können. Ich dachte daran die ICs direkt über die Controller-Pins zu > versorgen. Die Ströme sollte der STM32 an seinen Ausgängen liefern > können. > > Was haltet ihr davon? Welche Probleme könnte ich mir dabei einhandeln? > > Gruß > Carsten Wie immer : Ja, aber: Den Enkoppelkondensator muss du auch über den Controllerpin laden. Ich schalte dazu einen Widerstand in Serie, der den Strom auf zulässige Werte begrenzt (üblicherweise tun z.B. 220E). Problem dabei: Mit viel mehr als 1mA Stromaufnahme beim IC spielt sich das nicht. Andersherum kann man mit 1mA schon viele Sensoren und ähnliches versorgen. Alternativ geht eine Softstartschaltung mit IRLML6402. Da kann man quasi beliebig große Lasten zuschalten. Der Softstart ist ZWINGEND, denn sonst haut das Einschalten dir die Versorgung zusammen. PS: Mit den Datenleitungen heißt es aufpassen! Du darfst keinesfalls einem "toten" Bauteil aktiv einen Pegel auf die Datenleitung treiben. Daher gilt: Erst Daten auf Tristate, dann Versorgung aus.
Hurra schrieb: > Den Enkoppelkondensator muss du auch über den Controllerpin laden. > Ich schalte dazu einen Widerstand in Serie, der den Strom auf zulässige > Werte begrenzt (üblicherweise tun z.B. 220E). > Problem dabei: Mit viel mehr als 1mA Stromaufnahme beim IC spielt sich > das nicht. Man könnte das Auf-/Entladen des Kondensators über einen zweiten GPIO-Pin erledigen.
Fred R. schrieb: > Generell kann man mit den PortPins andere Schaltungen versorgen. Ich mach das immer mit LEDs. Die leuchten richtig schön, ohne Reset des µC oder anderer herbeigeredeter Probleme ;-) Man muß einfach nur wissen, was man macht.
Angehängte Dateien:
-
AudioVCC.png
8,3 KB
Clemens L. schrieb: > Hurra schrieb: >> Den Enkoppelkondensator muss du auch über den Controllerpin laden. >> Ich schalte dazu einen Widerstand in Serie, der den Strom auf zulässige >> Werte begrenzt (üblicherweise tun z.B. 220E). >> Problem dabei: Mit viel mehr als 1mA Stromaufnahme beim IC spielt sich >> das nicht. > > Man könnte das Auf-/Entladen des Kondensators über einen zweiten > GPIO-Pin erledigen. Naja, das geht schon, kostet aber 2 Ports. Und liefert trotzdem einen kurzen Spike (den Kondensator von 3 auf 3,3V hochziehen). Der allerdings nicht so schlimm ist. Ich finde das aufwändig. Nein, man kann über den Widerstand problemlos 1mA versorgen. Das reicht für diverse Sensoren leicht aus. Man muss eh beachten, dass der Port auch schon einen nennenswerten Innenwiderstand hat, 10mA da rausziehen ist keine gute Idee. Wenn man damit nicht auskommt, kann man die Schaltung aus dem Anhang nehmen: Der Kondensator C37 sorgt für einen konstanten, kontrollierten Spannungsanstieg, wodurch sich auch hunderte µF schalten lassen, ohne die Versorgung negativ zu beeinflussen. hunderte mA Last sind kein Problem. Der Spannungabfall ist vom FET abhängig, hier aber bei 65mOhm eher weniger relevant.
Hurra schrieb: > Der Spannungabfall ist vom FET abhängig, hier aber bei 65mOhm eher > weniger relevant. Und an R16 gibt es keinen Spannungsabfall? > Der Kondensator C37 sorgt für einen konstanten, kontrollierten > Spannungsanstieg Das macht schon die Induktivität zusammen mit C22. Bei der Schaltung solltest du auch noch einen Plan haben, was mit der Induktionsspannung beim Abschalten des FETs passiert, i.e. wo die Energie bleibt, die im Magnetfeld der Induktivität bei fließendem Strom gespeichert ist.
Angehängte Dateien:
-
AudioVCC.png
7,7 KB
Wolfgang schrieb: > Hurra schrieb: >> Der Spannungabfall ist vom FET abhängig, hier aber bei 65mOhm eher >> weniger relevant. > > Und an R16 gibt es keinen Spannungsabfall? Mann, hätte ich das blos herausgekürzt ;-) L1 und R1 muss man sich überbrückt denken. Wie im Anhang. Sorry für die Verwirrung. Das Filter hat nichts mit der Schaltung zu tun. >> Der Kondensator C37 sorgt für einen konstanten, kontrollierten >> Spannungsanstieg > > Das macht schon die Induktivität zusammen mit C22. Nein. Natürlich steht jetzt bei der Drossel kein Wert dabei, aber auf Millisekunden kommst du damit nie, mit akzeptablen Bauteilgrößen. Dazu kommt: L + C musst du auch noch adäquat bedämpfen. Das wird riesig ;-) Nein, da werkt schon der FET: Das ist im Endeffekt ein Sourcefolger. Die Ausgangsspannung steigt linear an. Ich würds simulieren, das erklärt das besser als Prosa ;-) Vorteil: Linearer Anstieg -> konstanter Strom in C22. Über R36, R35 und R37 einstellbar. Nach dem Hochlauf ist das niederohmig. -> für großes C und hohe Last geeignet.
Carsten schrieb: > Sorry! Schaltplan kann/darf ich nicht veröffentlichen. Das ist ja auch ok. Deine Frage ist aber ohne zu unspezifisch. Natürlich kann man mit einem Portpín etwas schalten, dazu sind Sie ja da. Es ist auch null Problem damit ein anderes IC Ein- und Auszuschalten, das tut dem Port nicht weh. Aber die Nebenwirkungen und Risiken sind halt abhängig davon was du schalten willst und warum. Du hast ja eine zweite Spannung im System. Diese wird geschaltet ist aber nicht stabil und z.B. von der Stromaufnahme abhängig. Dann muss man aufpassen ob da nichts irgendwo über interne clamp dioden und Gatter was abfließt und es kann sein das du das über den gesamten denkbaren Spannungsbereich machen musst den du so hast. Das kann man jetzt beliebig weiter spinnen, (EMV, max Fanout usw.) von Prinzip her garantiert dir keiner wenn out of specs.
Vielen Dank für die "konstruktiven" Beiträge. Ich denke ich werde mich dann für die Variante mit dem P-MOS entscheiden. Ich möchte nicht riskieren, dass der µC beim Einschalten durch die Stützkondensatoren in undefinierte Zustände gerät. Ich brauche eine saubere und zuverlässige Lösung.
Carsten schrieb: > Ich brauche eine saubere und zuverlässige Lösung. Dann nutze das ChipEnable (CE) oder PowerDown PD deiner geheinisvollen Peripherie nutzen und nicht die User-IO-Pins zur Stromversorgen missbrauchen. Auch so ein PMOS hat einen DSon-Widerstand und verbraucht ein paar µW extra - aber das willst du doch gerade vermeiden? Oder schaltet den stromversorgungschip (DCDC) der ominösen Peripherie on/off. die besseren DCDC haben ein enable dafür.
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschalten
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.