Свежие обсуждения
Консультации

Электронное устройство включения - выключения

1 2 5

Сейчас там вот такая схема имеется. Две кнопки: включение - выключение. Надо отказаться от кнопок.

 

Спец: Откуда взять дежурное питание, чтобы открыть ключ?

Наушники подключаются как? Одним концом на выход усилителя, а другим - на корпус (минус питания). Соединив резистором плюс питания с гнездом наушников, получим на гнезде постоянную составляющую, меняющуюся в зависимости от наличия/отсутствия наушников. Её и будем контролировать.
Если сопротивление будет 100КОм, то при питании 2В получится ток 2/100=0,02мА=20мкА. Много? можно поставить резистор на 1МОм и получить "лишний" ток 2мкА... Это когда всё работает - наушники подключены.
Без наушников ток равен нулю и на ресурс батареи не влияет.

Дополнительно, автоматически реализуется задержка выключения после отключения наушников. Если при их включении напряжение падает быстро за счёт малого сопротивления разряда (15Ом наушники, 100мкФ конденсатор, постоянная времени 1,5мсек), то при отключении наушников напряжение увеличивается медленно (резистор 100КОм, конденсатор 100мкФ, постоянная времени 10сек).
Если функция управления питанием будет возложена на это следящее устройство, то после выключения наушников, у контроллера будет достаточно времени, что бы отработать программу по сохранению данных.

Однако, думаю, не стоит поручать отдельной схеме управлять питанием контроллера. Он может и сам прекрасно справится с такой задачей. Это позволит уменьшить постоянные времени всех цепочек и, главное, убрать их влияние на отработку команд.

Если ещё и реализовать программный опрос состояния напряжения на гнезде , то можно ещё и сократить потребляемый ток.

То есть, при установке наушников контроллер это "увидит" и начнёт работать по заложенной программе. При извлечении наушников, контроллер "увидит" и это. Для него это означает "сохранить данные, выключить питание, уйти в дежурный режим"...
Сколько это займёт времени? Ровно столько, сколько требуется для выполнения программы по отработке этих ситуаций. Не больше и не меньше. В результате, всё будет отрабатываться не заметно для пользователя и с гарантией, что контроллер успел всё сохранить.

Кстати, в аттаче - два графика. Это результаты моделирования.

Резистор с питания на гнездо - 10КОм.
Разделительный конденсатор с усилителя на гнездо - 100мкФ.
Наушники - 2 по 30Ом параллельно = 15Ом.
Резистор с гнезда на схему управления (вход контроллера) - 1МОм, после него конденсатор на корпус - 0,1мкФ.

Исходно - наушников нет и напряжение на выходе фильтра равно напряжению питания. На одном графике это напряжение взято величиной 3В, а на другом - 1,5В.
При этом, для первого графика параметры фильтра: 100КОм, 0,1мкФ, а для другого: 1МОм, 0,1мкФ.

Через 0,5сек подключаются наушники и напряжение падает до нуля. Через 1,2сек наушники отключаются, и напряжение увеличивается до величины питающего. Причём, при отключении, напряжение сначала увеличивается быстро, а затем медленно. Это позволит очень точно отрабатывать ситуацию без применения каких либо дополнительных компараторов или программных ухищрений...

46422.djvu

 

DWD, спасибо, все здорово, но я ж вам сказал, что это первая из многих идей, которая мне и самому пришла в голову.

Ну а с питанием-то как быть? Первичное - вторичное? Ну, то, что я писал в добавлении. Вы читали? Разряд батарей, просадки и проч. Питать то всю эту схему надо от вторичного питания, а держать преобразователь все время включенным нельзя - жрет. Вот и получается, что проблемма с включением.

 

Zandy: Сейчас там вот такая схема имеется.

Я не успеваю... пока начепятаю одно, в теме уже появляется что то - то кто то опередил, то дополнение от Вас... не мелкое, к стати...

Тогда так:
Вместо кнопки [1] включения питания (параллельно транзистору) ставим гнездо наушников через резистор на 10-100КОм. На само гнездо подаём звук через конденсатор.
Ещё нужно соединить + питания с гнездом через резистор, например, 10-100КОм.

Получится, что без наушников на затворе нет открывающего напряжения и схема выключена.
При включении наушников они подадут открывающее напряжение на полевик через резистор 10-100КОм и он откроется (что за полевик, который должен открыться при 1,6В?..).

Схема срабатывает и открывшийся биполярный транзистор обеспечивает поддержание полевика открытым. Гнездо (и звуковой сигнал) будут зашунтированы резистором на 10-100КОм на корпус и 10-100КОм на плюс питания... не мешает...

При отключении наушников, на гнезде появится постоянное напряжение около 1В. Это напряжение через высокоомный резистор отслеживается контроллером и при его появлении запускает программу сохранения данных, а затем - команду на отключение (имитирует нажатие кнопки [2].
Биполярный транзистор закрыватеся и отключает полевик. схема обесточена.

Это я привязался к приведенной схеме. Можно её сократить, так как функции триггера и биполярного транзистора может выполнить свободный порт контроллера...

В общем, дальше - тонкости конкретной реализации. Сам же вариант, думаю, рабочий. Может, я чего то не вижу?.. А то, слишком просто получилось...

 

Zandy: Разряд батарей, просадки и проч.

Если схема должна содержаться холодной, то подойдут только сухие контакты. Но микрик (имени Num Lock-a) не в конце гнезда, а сбоку - так он не вытолкнет штеккер.

Но ведь "что-то", следящее за наличием отсутствия штеккера, должно быть активным? Т.е. минимальное потребление подразумевается (допускается)? Тогда "это" может быть оптопара. Питаемая импульсами раз в секунду (заряд - разряд конденсатора) схема слежения может быть экономичной...

 

Шток микрика в конце гнезда не вытолкнет вилку. Потому что существуют микрики с большим ходом штока и слабой прижуной. Я такие видел.

 

Информация к размышлению.
Может, поможет...

Берём на базаре у лоточников, например, дешёвенький калькулятор... или электронные часы...

Если вынуть из корпуса плату с электроникой, отпаяв и отбросив всё остальное, то получим очень экономичный преобразователь напряжения.

Факт первый.
В этих устройствах стоят ЖК индикаторы, для которых питания 1,5В мало. По этому, в них встроена схема повышения напряжения в 2 раза. То есть, на схеме (калькулятора или часов) и на индикаторе действует напряжение 3В при наличии одной батарейки на 1,5В.

Вопрос на засыпку: какой потребляемый ток у часов (калькуляторов), если они "умудряются" работать в течение года на одной батарейке напряжением 1,5В (с падением до 1В) формата G3 или G13 или, вообще, на солнечных батарейках?..

Второй факт.
Если запитать эти преобразователи повышенным напряжением, то они не ломаются, а потребляемый ток увеличивается на проценты... Например, китайские часы работают от кроны на 9В...

Третий факт.
В этих калькуляторах и часах наиболее энергоёмкими являются индикаторы... которые нам не нужны...

То есть, взяв такую плату от часов или калькулятора, получим экономичный дежурный блок питания, обеспечивающий повышенное в 2 раза напряжение, которым можно и 561-ю логику запитать... И не требующий выключения.

Привяжем этот преобразователь к схеме Zandy.
Питание у него 2В. Подав это напряжение на дежурный преобразователь, получим напряжение 3-4В с учётом разряда батарей (аккумуляторов) до 1,5В.
Это значит, что при выключенном основном преобразователе, в схеме продолжает оставатья прежнее напряжение (3В). Если вся схема работает от такого напряжения, то схема выключателя, реализованная программой контроллера, сможет тем более.

 

Да, серьёзно? В микросхеме микрокалькулятора есть повышающий преобразователь?

 

Только в тех, которые питаются от одного элемента 1,5В.
Бывает, правда, что оно "реализовано" в виде двухполярных импульсов на индикаторе.
Но в некоторых можно осциллографом найти точку, в которой выходное напряжение больше питающего.

 

DWD: То есть, взяв такую плату от часов или калькулятора, получим экономичный дежурный блок питания, обеспечивающий повышенное в 2 раза напряжение, которым можно и 561-ю логику запитать...

Ну, это уж слишком сложно, тем более, что один преобразователь уже есть. Второй ставить? Так проще батарейку литиевую поставить, которая в плату впаивается. Есть у меня такие, размером с электролит 100,0 х 25В. На всю жизнь хватит. Хотелось бы что-то поизящнее.. Я понимаю, генератор, схема удвоения на КМОП ключах (диоды не пойдут). И жрать это безобразие все равно будет. Я имею ввиду на обычных, типовых элементах. А "в природе" всякое встречается. Уж лучше я кнопки оставлю. Вот, гляньте прикольчик: генератор 4МГЦ, работающий от напряжения питания 0.3В http://www.aldinc.com/pdf/osc_42006.0.pdf No problems.

А в варианте с фильтрацией меня смущает долгая реакция схемы на включение-выключение. Короче, наверное зажрался я.