Hallo,
Sorry, für die etwas längere Vorrede.
Ich arbeite aktuell an einer Schaltung die die S0-Blick-LED des
Stromzählers auswertet.
Da ich selbst dort leider nicht über einen Stromanschluss verfüge, muss
das ganze von Batterie laufen.
Da ich einerseits sehr sparsam sein muss, aber das ganze per Wlan
auslesen will verwende ich einen ESP8266 der per Mosfet-Schaltung zum
Schreiben des Logs immer nur kurz eingeschaltet wird. (der CH_PC Pin des
ESP8266 ist ja leider nicht sehr zuverlässig).
Den Zählvorgang selbst lasse ich von einem HEF4020 machen, der alle 5000
Impulse (500Wh) den ESP einschaltet. Der holt sich die Zeit von einem
DS3231 und loggt diese in ein EEPROM. Der Impuls vom Phototransitor wird
von einem 74HC123 vorverarbeitet. Der zweite Teil des 74HC123 schaltet
dabei den Mosfet für zunächst 450ms ein. Der ESP kann den 74HC123
retriggern und sich so selbst die Zeit verlängern.
Um die Daten auszulesen kann der ESP über einem Reedkontakt (via
gleichem Mosfet) direkt aktiviert werden.
Der ESP hat dann einen AP und ein kleines Webfrontend für Konfiguration
und Datenabruf.
Auf dem Steckbrett funktioniert das ganze sehr gut.
Leerlauf Stromaufnahme liegt inklusive LDO (HT7833) bei ~15µA.
Jetzt zur eigentlichen Frage:
Als Mosfet verwende ich einen IRF7307 (siehe Bild).
Das Signal "MOSFET" kommt vom 74HC123.
Benötige ich für den Mosfet noch eine Schutzbeschaltung, z.B.
Zenerdioden oder TVS Dioden?
Und wenn ja, was wäre denn da empfehlenswert?
Vielen Dank!
Joe schrieb:> Benötige ich für den Mosfet noch eine Schutzbeschaltung, z.B.> Zenerdioden oder TVS Dioden?
Das kommt drauf an, mit was für Dreck du auf dem Eingang MOSFET
rechnest.
Erste Schutzmaßnahme wäre, R1 zu vergrößern.
Joe schrieb:> Benötige ich für den Mosfet noch eine Schutzbeschaltung,
Nein.
Dieter schrieb:> Das Schaltbild ist schon mal verkehrt. Der gleiche Typ von Mosfet> kann nicht zugleich ein n und ein p Typ sein.
Oh Mann, Dieter, blind und blöd, aber immer Andere Anpflaumen seit dem
die Frau ihn verlassen hat.
Schau auf den Pfeil, ob er zum MOSFET oder weg von ihm zeigt
MaWin schrieb:> Oh Mann, Dieter, blind und blöd, aber immer Andere Anpflaumen seit dem> die Frau ihn verlassen hat.
Sei nicht traurig und säuerlich, weil Du das zu monieren weggenommen
wurde.
MaWin schrieb:> Nein.
Dito.
MaWin schrieb:> ...seit dem die Frau ihn verlassen hat.
Das hat aber auch Vorteile. Der freigewordene Platz im Kleiderschrank
kann jetzt endlich mit Elektronikequipment gefüllt werden. 😅
foobar schrieb:>> Der gleiche Typ von Mosfet kann nicht zugleich ein n und ein p Typ sein.>> Doch, dieser kann ;-)
Das sieht man sogar ohne das Datenblatt zu bemühen. Die Pin-Nummern
stehen nämlich dran. Offensichtlich ist das ein kombinierter n-FET/p-FET
im selben Gehäuse.
Joe schrieb:> Den Zählvorgang selbst lasse ich von einem HEF4020 machen, der alle 5000> Impulse (500Wh) den ESP einschaltet.
Da der HEF4020 ein Binärzähler ist, würde der sich wahrscheinlich
leichter tun, wenn du dem ESP8266 alle 4096 Impulse (oder bei einer
anderen 2er-Potenz) Bescheid sagst. Das Dekodieren des Zählerstandes
5000 gibt es bei dem nicht geschenkt.
foobar schrieb:> Doch, dieser kann ;-)
Gut. Dann habe ich mich in dem Fall etwas getäuscht. Man konsultiert
nicht immer das Datenblatt, ob da zwei drauf sind. Der TO schrieb, dass
es auf dem Steckbrett funktioniert.
Joe schrieb:> Als Mosfet verwende ich einen IRF7307 (siehe Bild).> Das Signal "MOSFET" kommt vom 74HC123.> Benötige ich für den Mosfet noch eine Schutzbeschaltung, z.B.> Zenerdioden oder TVS Dioden?> Und wenn ja, was wäre denn da empfehlenswert?
Wenn der 74HC123 permanent am Eingang des Mosfet dran ist, und keine
superlange Leitung dazwischen ist, braucht es keine Schutzschaltung, und
der R2 kann auch weg (eigentlich auch R1, aber den kann man zur
Verschleifung der Schaltflanken auch drin lassen - Reduzierung der
Umschaltstromspitzen)
Hallo,
erst mal vielen Dank für die tollen Rückmeldungen.
Der HEF4020 gibt seinen Zählerstand an einem 74HC21 (2x4xAND-Gate), da
sind die 5000 Counts "Hardcoded". Kann aber tatsächlich passieren das
ich diesen Luxus weglasse und bei 4096 Counts logge. Hängt davon ab wie
ich das auf der Platine unterbringe. Der Ausgang bei 5000 Counts
triggert gleichzeitig den 450ms Timer am 74123 und den Reset am HFE4020.
(Glücklicherweise ist der 74123 beim triggern ein ganzes Stück schneller
als der 4020 beim resetten.)
Alternativ hatte ich das auch mal mit einem Attiny441 aufgebaut. Geht
auch und spart reichlich Bauteile und Platz.
Standby Stromverbrauch mit dem Tiny ist mit ~35µA immer noch OK und
ließe sich noch etwas senken (Counter war rein in Software).
Vorteil wäre das man den Counter dann programmieren und so jederzeit
ändern könnte. Die Verwendung der Logik ICs ist an der Stelle auch ein
wenig Spielerei, aber ich mag den 74123.
Das "MOSFET-Signal" liegt auch an einem Eingangspin (GPIO4) des ESP.
Der wird beim Einschalten gelesen (bzw. später mit einem Interrupt
behandelt).
Hierüber weis ich ob der ESP für's Loggen aktiviert wurde oder per
Reed-Kontakt angeschaltet wurde (Wifi-Funktion).
Nachdem der ESP erfolgreich gestartet hat (und GPIO4 gelesen hat) kann
er sich die ON Zeit bei Bedarf verlängern indem er per GPIO5 den 74123
retriggert.
Als überaus hilfreich hat sich übrigens die Reset Funktion des DS3231
herausgestellt. Die verzögert das Einschalten des ESP um 250ms nach
stabiler Spannung.
Damit ist nicht nur der Start des ESP absolut zuverlässig geworden,
sondern auch die I2C Funktion für den Zugriff auf RTC und EEPROM.
RTC und EEPROM werden wie der ESP abgeschaltet. Nur VBat vom DS3231
bleibt am Strom. Deshalb auch High-Side Switch, damit GND des DS3231
nicht abgehängt wird.
mosfet_schaltung.png
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