Công suất thấp, điện áp thấp, dao động chậm (0,1Hz)?

11

Tôi đã có cơ hội để phân tích một mạch rất thú vị ngày hôm nay bằng cách sử dụng một bóng bán dẫn không thể lập trình như một bộ đếm thời gian.

Nguồn cung cấp khác nhau, và mạch phải hoạt động dưới 10uA dòng điện (không tính sạc nắp). Nó kích hoạt SCR cứ sau 10-30 giây miễn là nguồn điện trên 1,8VDC và phải hoạt động trong phạm vi 1,8 và 7,0 VDC.

Thời gian không quan trọng - khoảng 10-30 giây để kích hoạt SCR là ổn (xung dương ngắn). Điện áp càng thấp, khoảng thời gian càng dài càng tốt.

Các kicker là yêu cầu hiện tại thấp (10uA trở xuống), yêu cầu điện áp thấp (1.8V) và, như mọi khi, chi phí thấp (nghĩa là thay thế PUT 10 cent bằng vi điều khiển 30 cent sẽ không lý tưởng).

Những lựa chọn nào khác tôi nên tìm kiếm cho một thiết kế hẹn giờ giá rẻ, dòng điện thấp, điện áp thấp, độ chính xác thấp?

transistors oscillator timer

— Adam Davis
nguồn

Yêu cầu hiện tại thấp đó là một ràng buộc thực sự, nếu không tôi sẽ đề cập đến bộ đếm thời gian ol '555 tốt ở 170 âmA @ 5V

— Majenko

1

555 bộ định thời là thô và tất cả nhưng lỗi thời. Chúng có thể rẻ, nhưng có nhiều cách hiệu quả hơn để thực hiện tất cả các chức năng của chúng.

— Nick T

9

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Tính toán hiện tại động từ biểu dữ liệu. RC có thể sẽ kéo khoảng 0,3 AA ngoài dòng tĩnh của Schmitt.

— đánh dấu
nguồn

Ôi, tôi thích cái này - tôi sẽ phải tạo nguyên mẫu cho nó và xem nó hoạt động ra sao. Với một chút công việc tôi có thể thoát khỏi SCR và giá cho phần này về số lượng là đầu gối của con ong. Đối với những người nhìn vào điều này trong tương lai, đó là NC7SZ14 .

— Adam Davis

Ω

$\Omega$

Có, bạn cần kiểm tra nhiệt độ. 300kΩ / 330nF sẽ hoạt động với mức rút cao hơn tương ứng. Cũng lưu ý rằng NC7SZ14 được giới hạn ở 5,5V. Dải điện áp 1.8V - 7V là một thông số khó đáp ứng với các cổng CMOS như thế này.

— markrages

7

Tôi đã từng thực hiện một bộ đếm thời gian đánh thức vi điện mà mất ít hơn 1 EDA. Tôi không thể tìm thấy mạch ban đầu nữa, nhưng điều này khá gần với cấu trúc liên kết như tôi nhớ. Dù sao thì nó cũng có ý nghĩa, dù nó có chính xác như những gì tôi đã sử dụng trước đây hay không.

Phiên bản này sẽ thu hút một vài người dùng, nhưng điện trở đủ cao để bạn không phải lo lắng về việc rò rỉ bảng và làm sạch thêm.

Trong trạng thái tắt hẹn giờ, phần lớn thời gian, tất cả các bóng bán dẫn đều tắt. C2 từ từ sạc từ R2 hiện tại. Cuối cùng, điều này mang lại cơ sở của Q2 đủ cao để bật nó, bật Q1, điều này làm cho bộ thu của Q1 tăng cao. Cạnh cao này làm hai điều. Đầu tiên, nó bật SCR. Thứ hai nó tạm thời bật Q3. Q3 sau đó phân đôi C2, tắt nó và Q1 và chu trình bắt đầu lại.

Các bóng bán dẫn được chỉ định kém ở các dòng điện thấp này, vì vậy bạn phải thử nghiệm. Tần số đầu ra của mạch này có sự phụ thuộc mạnh mẽ vào điện áp cung cấp, nhưng bạn nói rằng điều đó là ổn. Tôi đã không kiểm tra mạch chính xác này.

— Máy tiện Olin
nguồn

Hãy cẩn thận với lựa chọn một phần cho tụ 47 μF. Một số chất điện phân giá rẻ có thể rò rỉ một vài μA, điều này sẽ ngăn mạch này dao động.

— markrages

@Markrages: Đúng vậy, đó là lý do tại sao tôi không chỉ định chất điện phân.

— Olin Lathrop

3

Chỉ cần chỉ ra một cái bẫy rõ ràng cho người hỏi, người rõ ràng là khá hạn chế về chi phí cho thiết kế này. (Cái mũ đó sẽ là phần đắt nhất của mạch.)

— markrages

@Markrages: Vâng. Nó không phải chính xác và R2 có thể cao hơn một chút nếu cần một hằng số thời gian dài hơn. Tôi đã nghĩ về hai nắp gốm 22uF song song. Nó thậm chí sẽ không nhìn thấy nhiều như 1 Volt và có thể thay đổi theo nhiệt độ, vì vậy gốm rẻ nhất sẽ ổn. Tuy nhiên, vâng, đó là một vấn đề.

— Olin Lathrop

3

Tôi sẽ xem xét việc sử dụng bộ phát hiện điện áp micrô / chip đặt lại MCU (1-2uA) được cấp nguồn từ mạng RC như một bộ dao động thư giãn.

— điện máy
nguồn

+1 - Tôi đã từng sử dụng 12C508 cho một cái gì đó như thế này; Cảm giác ruột ban đầu là sử dụng bộ đếm nhị phân HC4020 / 4040/4060 để phân chia một đồng hồ khác, nhưng dòng điện hoạt động của chip đó quá cao.

— Jason S

Đây là cách tiếp cận ban đầu của tôi, nhưng muốn chắc chắn rằng tôi không thiếu thứ gì rõ ràng hơn.

— Adam Davis

3

Đây là một cổng Schmitt duy nhất - cổng này từ TI - 74LVC1G125 - với yêu cầu 10 uA max Icc trên 1.65V - 5.5V - thấp hơn thông số tối đa Vcc tối đa 7V của bạn. NHƯNG một người khác được giới thiệu có cùng giới hạn - vì vậy cả hai đều không được chấp nhận hoặc chấp nhận trên cơ sở này.

Chi phí là 6 xu với số lượng 3000 từ Digikey. Hơi ít ở khối lượng cao hơn.

Bảng dữ liệu NC7SZ14 ở đây Dòng rò rỉ Quiesecent xuất hiện tương tự như phần trên.

Các đầu vào EWhile Schmitt về mặt thông thường cho phép bất kỳ điện áp đầu vào nào mà không có prpoblems, nó sẽ được kiểm tra xem liệu Icc có tăng khi Vi tiếp cận vùng 1/2 Vcc hay không.

— Russell McMahon
nguồn