Dirençleri aşağı çekmek için daha etkili bir alternatif var mı?

11

Bir LED eğirme devresi yapıyorum ve onu optimize etme noktasındayım. Tüm devrenin kendisi sadece yaklaşık 10-20mA çeker. Bugün devrenin bu bölümüne bakıyordum:

Gördüğünüz gibi, anahtarım 5 konumundayken devreyi kapatıyor. Ancak, şimdi devre kapalıyken, aşağı çekme direncinden akan ve pili boşaltan bir akım var. Bunun çok küçük bir akım olduğunu biliyorum, ancak kapatıldığında herhangi bir akım çekmemesi için bu anahtarı yapmanın bir yolu olup olmadığını merak ediyordum.

Düzenleme: Belki bütün devreyi koymak gerekirdi.

transistors switches pulldown

— Francois Landry
kaynak

2

"Kapalı" anahtarlarda her zaman bir tür sızıntı olacaktır. Daha yüksek dirençler veya aşırı yüksek açma / kapama direncine sahip bir direnç yerine bir FET kullanabilirsiniz, ancak her zaman bir miktar sızıntı olacaktır.

— schadjo

Çoğu çözümde sızıntı olacağının yanı sıra zamanında da bu transistörden açılan dirence giden boşa giden akım olduğunu anlıyorum. Devre kapalıyken akımı tamamen durdurmanın bir yolu olup olmadığını merak ettim ve Dave'e sorumun cevabı için teşekkür etmeliyim.

— Francois landry

daha önce yerine LED'lerden sonra direnci koyarak 9 direnç kaydedebilirsiniz, ayrıca 4017 VCC

— Jasen

Bunu düşünmedim, teşekkürler! eklediğim diyotlara yer açacak. Ayrıca, çift parlaklık efektinden biraz daha açıklayabilir misiniz, orada bir direnç eklemenin bunu nasıl yapacağını görmüyorum.

— Francois

1

@Francoislandry büyülü! aslında 4017, saat girişindeki koruma diyotlarına rağmen gücü kabul edebilir, bu nedenle ana beslemedeki bir dirençle daha düşük bir voltaj alır ve 555 çıkışı yüksek olduğunda göreceli bir voltaj artışı alabilir.

— Jasen

15

Devrenin "açık" veya "kapalı" olup olmadığına bakılmaksızın akımın boşa harcandığına dikkat edin - "açık" olduğunda, R11'deki voltaj düşüşü "kapalı" durumundan biraz daha azdır.

PNP yerine bir PMOS transistörünün kullanılması, açılan direncin megohmlar düzeyinde olabileceği anlamına gelir ve mikroamperlere "kaçak" akımı azaltır.

Veya tamamen farklı bir strateji kullanarak, off-state akımı tamamen ortadan kaldırabilirsiniz:

şematik

^{bu devreyi simüle et - CircuitLab kullanılarak oluşturulan şematik}

Daha da iyisi, her iki fikri de birleştirin ve durumdayken de en az boşa giden akım elde edin:

şematik

^{bu devreyi simüle et}

— Dave Tweed
kaynak

Sanırım bu devrenin kapanması yavaş olacak. çünkü C1, Q1'inizi geri besleyecektir. ancak 20mA'da bu çoğunlukla zararsız olmalıdır.

— Jasen

@Jasen: Sadece geçerli zamanlama döngüsü tamamlanana ve 555 pimi 7 aşağı çekinceye kadar devrenin kapanmayacağı anlamında yavaşlayın. Hmmm - ancak, güç kesildikten sonra pim 7 artık aktif olmayacak ve C1 üzerindeki artık yük devrenin kısa bir süre yeniden çalışmasına neden olabilir ve C1 üzerindeki yük tamamen oluncaya kadar bir dizi salınım olabilir gitmiş.

— Dave Tweed

1

İlk olarak: Diğer yorumlarım nereye gitti? İkincisi: Tamamen kapandığı sürece, birkaç saniye sonra bile (elbette hiçbir şeye zarar vermeden) iyi olmalıdır. Kondansatör şarjı anahtarın üç AÇIK konumdan birinde olması nedeniyle, tam olarak geri döndüğünü görmüyorum.

— Francois

Diğer yorumlarınızı sildim çünkü yanıtımı gözden geçirmeme neden olmalarını sağladılar (tekrar). Açıkladığım garip devre davranışında sorun yaşıyorsanız, devam edin. Hiçbir şeye zarar vermez ve hala sıfır off-state akımı alırsınız.

— Dave Tweed

1

Bu kolay - NE555, 5.0V'un altında çalışma için belirtilmedi.

— Dave Tweed

4

İlk çeyrek yerine bir PMOS FET kullanabilirsiniz. Daha sonra R11, 10k yerine 50k veya 100k olabilir, bu da kapalı pozisyondaki sızıntıyı azaltır.
Ayrı bir "kapalı" anahtarı veya VCC'yi transistörden tamamen ayıran özel bir "kapalı" konuma sahip özel bir döner anahtar kullanabilirsiniz.

— Foton
kaynak

4

Transistör ve aşağı çekme yerine üç Schottky doğrultucu kullanabilirsiniz. "Besleme ana devresine" bağlanmış katotlar 1, 2, 4, katotları değiştirmek için anotlar yerleştirin. "Gerçek kapalı" hale gelmesi için pim 5'in bağlantısını kesin. "Besleme ana devresi" Vcc'den yaklaşık 0,25 v daha düşük olacaktır.

— rdtsc
kaynak

2

Sen yerini alabilecek bütün bir mikrodenetleyici ile anahtarı, pil ve LED hariç bu tasarımda parçaların ve aleti kapalı düşürmek zorunda gücü çalıştıran indirin ve muhtemelen hatta maliyeti düşürecektir.

Kapalı güç tasarrufu, modern bir mikrodenetleyicinin (AVR gibi) uyurken 0.1uA kadar az kullanabilmesi ve giriş pinlerinden birinde bir değişiklikle uyanabilmesidir.

Mikroyu doğrudan güç kaynağına bağlar ve ardından aktif anahtar kontaklarını IO pinlerine bağlarsınız. Bu pimlerdeki dahili çekmeleri etkinleştirebilir ve düşük güçte uyku modundan uyanmak için bir pim değiştirme kesintisi kullanabilirsiniz. "Kapalı" konumun herhangi bir pime bağlanması gerekmez - MCU, diğer pimlerin hiçbiri, anahtarın kapalı konumda olduğunu ve anahtar hareket ettirilene kadar uykuya geçeceğini belirli bir zaman aşımından daha fazla aktif değilse bilir. Anahtar kapalı konumdayken pull-up'lar güç kullanmaz.

Temel fikir budur. Anında algılayabilmeniz için kapama anahtarının bir pim ile bir çekiciye takılması gibi ekleyebileceğiniz iyileştirmeler de vardır - ancak yazılım, uykuya dalmadan önce bu pimdeki çekmeyi devre dışı bırakır, böylece güç tüketimi olmaz.

PWM kullanarak LED'leri MCU pinlerinden doğrudan sürdürebileceğinizi de unutmayın. Bu, dirençleri önler ve ayrıca daha fazla parlaklık için LED'leri aşırı hızlandırma fırsatı verir, bu da bu LED'lerde% 100'den daha az çalışma döngüsüne sahip olacağınız için bir fidget spinner için mantıklı olabilir.

— bigjosh
kaynak