Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik "Reset"-Generator für 24V?


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von Bauform B. (bauformb)


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hallo,

Die angehängte Schaltung macht, was ich brauche 
(Unterspannungsabschaltung). Wenn man bedenkt, dass ich nur zufällig 
vorhandene Bauteile verwende, ist sie geradezu perfekt. Aber sie braucht 
bei 12V noch 0.45mA und davon bleiben nur 120uA für die Zenerdiode. Und 
so viel Hühnerfutter für so eine einfache Funktion...

Für 5V und 3.3V gibt es ICs mit 3 Pins, die ohne externe Bauteile ein 
sauberes Reset-Signal erzeugen, z.B. LM809/LM810. Gibt es etwas 
ähnliches auch für höhere Spannungen?

von Michael B. (laberkopp)


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Bauform B. schrieb:
> Gibt es etwas ähnliches auch für höhere Spannungen?

TPS3847085 schaltet bei 8.5V und der TPS3847108 bei 10V mit 380nA 
Verbrauch.

Einstellbar gäbe es zumindest ICL7665, der mit 3uA deine 12V überwacht.

Ein TL(V)431 frisst ja mehr Strom.

von hinz (Gast)


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Michael B. schrieb:
> Einstellbar gäbe es zumindest ICL7665, der mit 3uA deine 12V überwacht.

Er will 24V überwachen, ICL7665 geht nur bis 16V.

von hinz (Gast)


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MAX16053, ist aber eine teure Sonderlocke.

von Joachim B. (jar)


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ich hätte ja jetzt gesagt TL7724
https://e2echina.ti.com/cfs-file/__key/telligent-evolution-components-attachments/13-112-00-00-00-00-43-49/Supply-Voltage-Supervisor-TL77xx-Series.pdf

dummerweise gibt es den nur bis 15V, aber evtl. mit etwas Erweiterung?

Sense Pin 7 an Spannungsteiler
Reset Pin6 oder !Reset Pin5 mit Transistor auf 24V helfen

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Michael B. schrieb:
> Ein TL(V)431 frisst ja mehr Strom.

Kommt drauf an, an REF braucht er ja nur sehr wenig, max. etwa 4µA. Als 
Querstrom dann allerdings 1mA, die aber nur im durchgeschalteten Zustand 
fliessen sollten, also wenn der MOSFet aktiv ist. Ob dann die 1mA eine 
Rolle spielen, kann der TE entscheiden.

: Bearbeitet durch User
von Michael B. (laberkopp)


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hinz schrieb:
> Er will 24V überwachen

Echt, dann soll er nciht solchen Scheiss schreiben:

Bauform B. schrieb:
> Aber sie braucht bei 12V

Auch platzt ihm bei 24V das Gate des IRLML6436 (12V). Auch 3R und 420R 
erscheinen merkwürdig.

Insofern ist

Bauform B. schrieb:
> Die angehängte Schaltung macht, was ich brauche
> (Unterspannungsabschaltung).

sehr zweifelhaft. Eigentlich ist die Schaltung schon kaputt.

hinz schrieb:
> ICL7665 geht nur bis 16V.

Dann soll er einen TPS3701 nehmen (7uA)

Matthias S. schrieb:
> Kommt drauf an, an REF braucht er ja nur sehr wenig, max. etwa 4µA. Als
> Querstrom dann allerdings 1mA, die aber nur im durchgeschalteten Zustand
> fliessen sollten, also wenn der MOSFet aktiv ist. Ob dann die 1mA eine
> Rolle spielen, kann der TE entscheiden.

Du hast den TL(V)431 nicht verstanden. Sollte C(ollector) fehlen (zu 
hochohmig sein), kommt der ganze Betriebsstrom über R(ef) denn es gibt 
eine Diode von R nach C. Daher sind die unter dem Mindeststrom nicht zu 
gebrauchen.

Auch ein LMV431/TLV431/LF431/AZ431L/ZTLV431/LT432 u.ä. braucht 55uA 
wobei viele davon wegen zu niedriger Spannung nicht zu gebrauchen sind.

: Bearbeitet durch User
von hinz (Gast)


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Michael B. schrieb:
> hinz schrieb:
>> Er will 24V überwachen
>
> Echt, dann soll er nciht solchen Scheiss schreiben:

Titel lesen:

"Reset"-Generator für 24V?

von Bauform B. (bauformb)


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Michael B. schrieb:
> hinz schrieb:
>> Er will 24V überwachen
>
> Echt, dann soll er nciht solchen Scheiss schreiben:
Ich bitte um Verzeihung.
>
> Bauform B. schrieb:
>> Aber sie braucht bei 12V
Die 24V kommen aus einem 120W-Netzteil oder bei Netzausfall aus einem 
12V-Akku.

> Auch platzt ihm bei 24V das Gate des IRLML6436 (12V). Auch 3R und 420R
> erscheinen merkwürdig.
Man beachte, wo die Gate-Spannung herkommt. Das sind ziemlich genau 4V.
3R macht Strombegrenzung beim Elko aufladen. 420R entspricht den 
statischen Verbrauchern.

> sehr zweifelhaft. Eigentlich ist die Schaltung schon kaputt.
ich finde sie ja auch nicht so toll, deshalb frage ich ja.

> hinz schrieb:
>> ICL7665 geht nur bis 16V.
Alle vorgeschlagenen taugen nicht für 30V, bis auf den TL7700 (braucht 
viel Strom) und diesen:
> Dann soll er einen TPS3701 nehmen (7uA)
Der ist allerdings genial, dankeschön!

: Bearbeitet durch User
von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Michael B. schrieb:
> Du hast den TL(V)431 nicht verstanden. Sollte C(ollector) fehlen (zu
> hochohmig sein), kommt der ganze Betriebsstrom über R(ef) denn es gibt
> eine Diode von R nach C.

Wieso sollte den C fehlen? A liegt auf Masse, C liegt über einen 
Spannungsteiler auf Plus 24V und in der Mitte des Spannungsteilers wird 
das Gate des P-Kanal angeschlossen.
An REF geht der Spannungteiler für die gewünschte Abschaltspannung. Da 
könnte man z.B. ein paar dutzend µA spendieren.
Anbei die Innenschaltung des TL431 - und ich sehe da keine Diode...

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von soso... (Gast)


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Folgende Lösung ist kostengünstig (<0,4€ sind möglich):

MCP65R41 + Transistor (2N7002 oder dergleichen) als Pegelshifter.

Datenblatt:
http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/22269A.pdf

Der MCP65R41 ist ein Komparator mit integrierter Referenz, wodurch er 
alle Voraussetzungen für eine Spannungsüberwachung mitbringt.
Man nehme eine Komparatorschaltung nach persönlichen Vorlieben, fertig. 
aktiv high, aktiv low, Fensterkomparator, Verzögerung, alles eine Frage 
von Hasenfutter.
Dank Referenz ist das außerdem schön stabil und halbwegs präzise.

Jetzt kann der zwar keine 24V, aber dieser Komparator gibt sich schon 
mit 10µA zufrieden, wodurch die Versorgung über einen hochohmigen 
Spannungsteiler erfolgen kann.
Wodurch wir in Summe bei <200µA landen. Weniger ist auch noch drin.

Sicher gibt es auch andere Komparatoren mit Referenz. Müsste man halt 
suchen. Der genannte ist halt kostengünstig (d.h. das Paket aus Referenz 
und Komparator zumindest).

von Dieter (Gast)


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Solange der Akku noch Ladung hat, ist sicherlich der Verbrauch relativ 
unkritisch. Die Schaltung könnte auch derart aufgebaut werden, dass bei 
Auslösung der Schutzschaltung, diese sich zugleich auch die Versorgung 
abwürgt. Dann würde der Akku nur noch mit wenigen hundert nA belastet 
werden.

von Bauform B. (bauformb)


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Dieter schrieb:
> Solange der Akku noch Ladung hat, ist sicherlich der Verbrauch relativ
> unkritisch.
Stimmt. Andere Verbraucher ziehen dauernd 9mA aus dem Akku, also sind 
0.5mA in Ordnung. Mich stört, dass die Zenerdiode so wenig Strom 
erwischt.

> Die Schaltung könnte auch derart aufgebaut werden, dass bei
> Auslösung der Schutzschaltung, diese sich zugleich auch die Versorgung
> abwürgt. Dann würde der Akku nur noch mit wenigen hundert nA belastet
> werden.
Wie schaltet das dann wieder ein? Aber egal, so kritisch ist es ja nicht 
und der Akku hat seinen eigenen Tiefentladeschutz.

Inzwischen hat sich eine andere Lösung ergeben: per Software. Ich 
spendiere einen extra Linearegler und lasse den uC auch aus dem Akku 
laufen. Der schaltet dann die größeren Verbraucher. Das braucht ungefähr 
halb so viel Strom wie die Transistor-Lösung, selbst wenn ich den 
uC-Takt nicht komplett abschalte und 170uA für den Spannungsteiler 
spendiere.

Die Lösung kostet genau ein Bauteil (den MIC5233, mein Standard-Regler) 
und keine "teure Sonderlocke". Die Spannung sollte der uC sowieso 
messen. Als Bonus sind die Schaltschwellen konfigurierbar. What a time 
to be alive...

von Dieter (Gast)


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>Wie schaltet das dann wieder ein?
Indem am Ausgang eine hoehere Spannung anliegt, zB durch ein Ladegeraet.

von Michael B. (laberkopp)


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Matthias S. schrieb:
> Anbei die Innenschaltung des TL431 - und ich sehe da keine Diode...

Tja, es ist halt nur eien Prinzipschaltung, die kann schon zu Irrtümern 
bei der Benutzung führen.

Nimm dein Multimeter.

R --|>|-- C

von Libary (Gast)


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Hi,
 die Diode bildet die Basis-Kollektor Strecke des Transistors an 
Ref.Pin. Wenn darüber ein Strom fließt, ist die Schaltung fehlerhaft. 
Der TL431 braucht an der Kathode 2V für sich selber, die müssen aus der 
Beschaltung zur Kathode kommen.

Grüße

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Libary schrieb:
> Der TL431 braucht an der Kathode 2V für sich selber, die müssen aus der
> Beschaltung zur Kathode kommen.

Ja, und das kämen sie ja auch, denn die Kathode geht ja über 
Arbeitswiderstand auf die +24V. Deswegen verstehe ich ja den Einwand vom 
laberkopp nicht, der mir vorwirft, ich würde den TL431 nicht verstehen. 
Ich tue das anscheinend besser als er :-P
In REF fliesst nur der im DB angegebene Strom von max. 4µA.
Sperrt der TL431, weil an REF zu wenig Spannung ist, wird der P-Kanal 
auch sperren.

Ich habe die Schaltung mal fix skizziert, vor allem das Poti könnte man 
natürlich etwas geschickter eingrenzen.

von Michael B. (laberkopp)


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Matthias S. schrieb:
> Deswegen verstehe ich ja den Einwand vom
> laberkopp nicht, der mir vorwirft, ich würde den TL431 nicht verstehen.

Tja nun, 10k heisst, bei 210uA entstehen schon 2.1V als Gate-Spannung 
des BUZ171 (wie kommt man auf so geriatrische Bauteile?). Da kann der 
schon mal 1mA durchlassen statt abzuschalten. Und diese 201uA fliessen 
schon bei einer Spannugn an REF von 2.15V, nicht erst 2.5V.

Ein TL431 ist kein Schalter, sondern steuert auf, und ist unter 
Kollektor-Mindeststrom (hier mit 400uA bezeichnet, nach Datenblatt aber 
1mA) keineswegs AUS bei REF unter 2.5V sondern nur 'weniger leitend'. 
Schliesslich ist das kein Komparator, sondern ein shunt-Spannungsregler.

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