Obwód On Off Zatrzask Z UC. Jeden przycisk. Jedna szpilka. Element dyskretny.: 5 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:29

Witam wszystkich, szukałem obwodu włączania/wyłączania w sieci. Wszystko, co znalazłem, nie było tym, czego szukałem. Mówiłem do siebie, koniecznie jest na to sposób. Właśnie tego potrzebowałem.

-Tylko jeden przycisk do włączania i wyłączania.

-Musi używać tylko jednego pinu na uC. Nie 2.

-Musi działać z baterią.

-Od 3.3v do 20v

-Praca z regulatorem lub bez. (Usuń regulator z 3,3 na 5 V)

-Brak specjalnego i.c.

Zaprojektowałem schemat i kod, aby to zrobić. To działa bardzo dobrze. Bardzo przydatny schemat do wielu projektów.

Zacznijmy laboratorium…

Krok 1: Objaśnienie schematu

Tutaj używam atmega328. Ale każdy uC może zrobić to samo. W tym przykładzie używam 20V w. To maksymalne napięcie, jakie mogę. Czemu ? ponieważ mosfet vgs max zgodnie z arkuszem danych wynosi maksymalnie -20v. Próbowałem przejść do 30v. to działało. Podnoszę się do 35v i działało… przez chwilę. Mosfet jak cios:) Rzecz w tym, że schemat dobrze idzie wyżej. Ale do tego trzeba będzie znaleźć mosfet.

Używam mosfet P, aby umożliwić przepływ prądu lub nie. Próg Vgs dla Si2369ds wynosi -2,5v.

Gdy przycisk nie jest wciśnięty. Vgs to 0v. Rezystor R1 1M podciąga bramkę do Vcc. Więc Vgs (bramka woltowa vs źródło woltowe) wynosi 0V. Przy Vgs 0v prąd nie płynie.

Kiedy wciskamy przycisk. Prąd płynie przez R1, R2 i T1.

T1 2n3904 jest zamykany przez rezystor r2 i przełącza bramę na masę. 0v jest teraz na kolektorze tranzystora. Vgs jest teraz -20V i płynie prąd, wrzuć mosfet i włącz uC.

Oto magia, włącza się uC, przełączamy pin przerwania w tryb wejścia, ale aktywujemy wewnętrzne podciąganie, więc 5 V przechodzi z uC do R2. Pamiętaj jednak, że ten pin jest w trybie wejściowym, aby wykryć przerwanie na opadającym zboczu.

Puszczamy przycisk, ale uC wysyła 5v na R2, obwód pozostaje włączony. T1 pozostań zamknięty, bramka mosfet jest na 0v.

Jak na razie dobrze. Obwód jest włączony. Tranzystor jest zamknięty, na kolektorze tranzystora mamy 0v. A z pinu przerwania wychodzi 5v.

Kiedy wciskamy przycisk po raz drugi, wysyłamy niski (0,7v) do uC i pojawia się przerwanie. Ponieważ tranzystor kolektora to 0v (ten jest zamknięty). Przerwanie następuje przy opadającej krawędzi.

UWAGA: W niektórych przypadkach 0, 7v może być postrzegane jako wysokie lub niewystarczające do wyzwolenia niskiego. Przeprowadź eksperyment. W moim przypadku to zawsze działało. Jeśli potrzebujesz 0v. Zobacz schemat mosfeta.

W podprocedurze przerwania włączamy pin w tryb wyjścia i wysyłamy stan niski na ten pin.

Gdy puścimy przycisk, T1 otworzy się i cały obwód się wyłączy.

Tak, ale jeśli mam 20v w wyślę 20v na pin przerwania i uC eksploduje! ?

Nie bardzo. Pin przerwania nigdy nie przekracza 3,7V. Z powodu tranzystora i R2.

Więcej wyjaśnień w następnym kroku.

Gdy urządzenie jest wyłączone, nie pobieramy już prądu (kilka pa). W tej skali możemy pracować na baterii przez lata…

Dodałem kolejny schemat, który zrobiłem i przetestowałem. Ten to cały mosfet. Typ P i typ N zamiast tranzystora. Musimy dodać diodę Zenera 5,1 V, aby chronić uC przed Vbatt. Możemy użyć oddzielnego mosfeta lub wszystkich w jednym pakiecie ic, takim jak DMC3021LSD-13, DMG6601LVT, IRF7319TRPBF.

Obie metody działają dobrze. Ale wyciek 2n3904 jest lepszy niż mosfet. 50nA vs 1uA zgodnie z arkuszem danych. Również w wersji mosfet mamy C1 zawsze gorący. Więc jeśli ten kondensator przecieka, bateria będzie wyczerpana.

Krok 2: Co się dzieje na pin przerwania. Dlaczego jest bezpieczny z 20v w?

Prąd płynie w prostszy sposób. Mija R1 (1M) R2 (100k) i T1 (0, 7v). Jak widać na zdjęciu. Pin przerwania nigdy nie przekracza 3,7 V, nawet jeśli mamy 20 V.

Jeśli spojrzysz na pierwsze zdjęcie. Czas narastania to 163ms. Jak tylko włączę zasilanie. uC włącz. Czas oczekiwania bitu bezpiecznika jest ustawiony na 65ms. Tym razem mamy około 0, 68v. Po 65ms mamy około 0,7V, ponieważ uC wysyła 5V z podciągnięciem, mamy 0,1V narastającego. Ale przycisk jest wciśnięty, więc nie może być wyższy niż 0,7v. Wkrótce puszczam przycisk, napięcie wzrasta do 3,7v.

Po wyłączeniu mosfeta widzimy, że pin przerwania przechodzi do 0V w 33us. Tak więc pin jest niski, ale urządzenie pozostaje włączone przez naciśnięcie przycisku do niskiego. Jak tylko zwolnimy przycisk urządzenie wyłączy się.

Zrobiłem mały film o następnym kroku, aby pokazać cały proces.

Krok 3: Demonstracja

Krok 4: Kodeks

Oto kod laboratorium w C.

Krok 5: Wniosek:

Mam nadzieję, że podobało Ci się to laboratorium. Jeśli podobało Ci się lub lepiej, skorzystałeś z tej metody, po prostu zostaw komentarz. Dzięki za oglądanie.