Свежие обсуждения
Источники питания

Чем питать "сонный" МК ?

1 2 8

Different: подобные им.
MCP1703 -16 v

DWD: Цена кусается...
А кому сейчас легко?.

 

ПИК контроллер в спящем режиме, прерывался каждые 4 секунды для обработки часов (часы на таймере ТМР1) проработал 2 года, на литиевой батарейке 2020. (тестировали изделие, батарейка китайская).

 

В принципе, сделать самому малопотребляющий стабилизатор не сложно - полевик, стабилитрон, резистор. Проблема только в стабилитроне с малым рабочим током.

Но и обычные стабилитроны уже позволяют существенно снизить потребляемый ток до 0,1мА вместо стандартных 5-10мА.

 

DWD: не сложно - полевик, стабилитрон, резистор.
Это несложно, если один.

DWD: снизить потребляемый ток до 0,1мА
И это будет в 100 раз больше , чем спящий пикопауэр -АВР.

Были какие-то "телефонные стабилитроны" , на 3в , помоему.

 

Alexey: Это несложно, если один.

Ну, для серийного производства этот вопрос решается совершенно по другому и не здесь.
А вот для любительской конструкции - самое то.

Alexey: И это будет в 100 раз больше , чем спящий пикопауэр -АВР.

А если не спящий?
МК потребляет, скажем, 1мА, а стандартный стабилизатор 5-10мА. Замена такого стабилизатора на самопальный из 3-х деталей с током 0,1мА уже отлично.

Alexey: Были какие-то "телефонные стабилитроны" , на 3в , помоему.

Да, можно поискать в этом плане...
Во! Совсем забыл - ведь обратносмещённые переходы б-э транзисторов работают как стабилитроны, отличаясь от обычных способностью работать на микротоках!
Нужно будет покопать в этом направлении...

 

DWD: переходы б-э транзисторов работают как стабилитроны
И очень даже работают, но это опять для любительства.
DWD: А если не спящий? Мой - 10-15ма.

DWD: и не здесь.
А паачему?
Видел я двух профессиАналов , сейчас разбираю, что они на косячили.
У них МК потреблял в полном дауне 700 мкА ! Сейчас 1-2 мкА

 

Alexey: Были какие-то "телефонные стабилитроны" , на 3в , помоему.
и есть.

КС106А,Б - DIP8
КС106А1 - ТО92)
МС-СН1бА аналогично

мах\мин ток стбилизации 500\10мкА
напр стаб 2,9-3,5В(3,9В)

к ним же шел и ист. тока КЖ101А(Б) или МС-СТ1

(справочник по телефонии , автор А.И.Кизлюк)

 

DWD: Но и обычные стабилитроны уже позволяют существенно снизить потребляемый ток до 0,1мА вместо стандартных 5-10мА.

Оказывается, дело не так уж плохо...
Вчера просмотрел справочные данные на стабилитроны, к которым "дотянулся" и увидел, что их минимальный ток может быть явно меньше 0,1мА.
Скажем, для обычных стабилитронов серии 1N**** приводятся таблицы разброса напряжений стабилизации при токах от 10мкА!

При этом есть хорошее совпадение...
Для полевика с пороговым напряжением 2-4В при напряжении стабилизации 5В нужен стабилитрон с напряжением 5В+2В...4В=7В...9В.
И из таблиц видно, что для стабилитронов с напряжением менее 6В резко падает напряжение при токах менее 0,1мА, а для стабилитронов с напряжением от 6В и выше - нет.

Например, для 1N751A (5,1В) при токе 10мА напряжение стабилизации равно 5,1В, при 1мА - 5В, при 0,1мА уже 4,5В, а при токе 10мкА - всего 3,6В! То есть, разница в 5,1В-3,6В=1,5В.
А для подходящего 1N756А (8,2В) можно ожидать не больше 0,4В.

Для низкопороговых полевиков (1-3В) нужен стабилитрон с напряжением 6-8В.
У стабилитронов 1N753 (6,2В), 1N754 (6,8В) при токах от 10мкА до 1мА напряжение стабилизации не меняется и держится на уровне 6,2В и 6,4В соответственно.

Попадаются и другие типы стабилитронов для которых указаны токи менее 10мкА, но в основном оговариваются значения, начиная от 0,1мА.

Так что вполне вероятно построение простого стабилизатора с потребляемым током порядка 10мкА только на стабилитроне.
У переходов транзисторов токи, по идее, должны быть ещё меньше.

По моему, получится дешевле, чем брать готовый микромощный стабилизатор на мс.

 

Кажется, для себя я уже нашёл дешёвый распространённый микромощный стабилизатор.
И почему бы раньше не догадаться?.. Так нет же, искал готовые...

Схема:
В качестве регулирующего транзистора - полевик 2N7002, в качестве стабилитрона - переход б-э транзистора КТ315А, резистор - 10МОм.
Потребляемый ток - 0,7мкА и не зависит от нагрузки.
Напряжение питания 14В.
Так как полевик до 60В, то стабилизатор получается достаточно высоковольтный...
Естественно, при изменении напряжения питания потребляемый ток будет меняться, и при полных 60В станет аж 5,3мкА...

С разными резисторами и питании 14,1В напряжение на транзисторном "стабилитроне" меняется следующим образом (при токе):
100КОм - 8,16В (59,4мкА)
1МОм - 8,06В (6мкА)
3,3МОм - 7,95В (1,9мкА)
10МОм - 6,92В (0,72мкА).
Последние два значения занижены, так как напряжение измерялось вольтметром с входным сопротивлением 10МОм и он подсаживал напряжение.

Проверялось два варианта стабилизатора с полевиками IRFU120 (100В, 9А) - вариант 1 и 2N7002 (60В, 0,18А) - вариант 2 на разных сопротивлениях нагрузки.
У первого полевика пороговое напряжение 2В...4В, у другого - 0,8В...3В.

Таблица:
Rн__Uвых1__Uвых2__Iн

10МОм__5,90В__6,65В__0,6мкА
1МОм___5,54В__6,47В__5,5-6,5мкА
100КОм__5,26В__6,35В__52-63мкА
1КОм____4,72В__5,90В__4,7-5,9мА
100Ом___4,40В__5,00В__44-50мА.

Подключение дополнительного прямосмещённого диода 1N4148 последовательно со "стабилитроном" увеличивало все напряжения на 0,3В.

В принципе, напряжения не очень стабильны, но и МК не требуют стабильного питания, оставаясь работоспособными в пределах 2В...5,5В (6,5В максимум) питающего напряжения.

И по стоимости получается дешевле, чем мс стабилизатора 78L05.

 

Понимаю, что уже начинаю разговаривать сам с собой, но появился слишком уж интересный результат...

Схема нового варианта стабилизатора в аттаче.
В схеме - всего два полевика и три резистора.

Пока не собирал, а только промоделировал.
Результат моделирования впечатляет!

Выходное напряжение выставляется делителем R2, R3 и при указанных номиналах равно 5В. Держится стабильно при токах от нуля до 500мА.
Больше не давал, и так ясно, что максимальный ток будет зависеть только от мощности полевика.
Для указанных 2N7002 получается максимум 27мА при входном напряжении 14В, потому что этот полевик на 250мВт.

Ток, потребляемый самой схемой определяется резисторами R1 (0,6мкА) и R2, R3 (0,2мкА), и в данном варианте равен 0,6+0,2=0,8мкА, ещё и не зависит от нагрузки. Что радует.

Все резисторы можно пропорционально как увеличивать, так и уменьшать, на работу стабилизатора это не влияет. Будет меняться только потребляемый ток.
Например, уменьшение R1 и R3 до 1МОм, а R2 до 1,5МОм (в 10 раз) увеличит потребляемый ток до 8мкА (так же в 10 раз).

Номинал резистора R1 вообще ни как не влияет на работу схемы, а только меняет потребляемый ток.
Попробовал его заменить обратносмещённым диодом 1N4148 - всё равно работает...
Ток через диод - 0,06мкА, а общий потребляемый - 0,06+0,2=0,206мкА.
Только диапазон рабочих температур уменьшился - с резистором работает от -50 градусов (ниже не смотрел), а с диодом - начиная только с -20 градусов. При более низкой температуре ток диода слишком мал, что равносильно обрыву резистора R1 и схема не работает - на выходе ноль.

При -20 градусах выходное напряжение 4,92В, при +20 - 5В, а при +60 - 5,11В.
С резистором на 10МОм вместо диода при -20 градусах напряжение 4,93В, при +20 - 5В, при +60 - 5,12В. То есть, практически неизменно.

Подавление импульсных помех - 44дБ с одним выходным конденсатором на 10мкФ и 64дБ при ёмкости 100мкФ.

В общем, получается не плохой вариант. Если он ещё и в реале будет так же работать, то другого не надо...

Боюсь только, что такие высокоомные резисторы могут подпортить работу реальной схемы. По этому придётся либо заливать компаундом распаянную на плате схему, либо уменьшать номиналы резисторов и мириться с увеличенным потребляемым током.
Попробуем - увидим...

Полевики подходят любые. Наверно, удобно будет ставить сборку из 2-полевиков.

178027.djvu