Estou construindo um circuito giratório de LED e estou no ponto de otimizá-lo. Todo o circuito em si apenas consome cerca de 10-20mA máx. Hoje eu estava olhando para esta parte do circuito:
Agora, como você pode ver, quando meu interruptor está na posição 5, ele desliga o circuito. Mas agora, quando meu circuito está desligado, ainda há corrente fluindo através do resistor de tração, drenando a bateria. Eu sei que essa é uma corrente muito pequena, mas eu queria saber se havia uma maneira de fazer essa troca, de modo que ela não puxe nenhuma corrente quando desligada.
transistors
switches
pulldown
Francois landry
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Respostas:
Observe que a corrente é desperdiçada independentemente de o circuito estar "ligado" ou "desligado" - quando está "ligado", a queda de tensão no R11 é apenas ligeiramente menor do que quando está "desligado".
Usar um transistor PMOS em vez do PNP significaria que o resistor de pulldown poderia estar na ordem dos megaohms, reduzindo a corrente de "vazamento" para microamperes.
Ou você pode usar uma estratégia completamente diferente, eliminando completamente a corrente fora do estado:
simular este circuito - esquemático criado usando o CircuitLab
Melhor ainda, combine as duas idéias e obtenha o mínimo desperdício de corrente no estado também:
simule este circuito
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Você pode usar um PMOS FET no lugar do Q1. Então o R11 pode ser 50k ou 100k em vez de 10k, reduzindo o vazamento na posição desligado.
Você pode usar uma chave "off" separada ou uma chave rotativa especial com uma posição especial "off" que desconecta completamente o VCC do transistor.
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Você pode usar três retificadores Schottky no lugar do transistor e do pull-down. Coloque os ânodos para trocar os pinos 1, 2, 4, cátodos amarrados juntos para "alimentar o circuito principal". Desconecte o pino 5 para que ele se torne "verdadeiro desligado". O "circuito principal de alimentação" será cerca de 0,25v mais baixo que o Vcc.
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Você poderia substituir todas as partes deste projeto, exceto a chave, a bateria e os LEDs, por um microcontrolador, que teria menor potência, menor potência de operação e provavelmente um custo ainda mais baixo.
A economia de energia é devida ao fato de que um microcontrolador moderno (como o AVR) pode usar apenas 0,1 uA enquanto dorme e pode ativar uma alteração em um de seus pinos de entrada.
Você conecta o micro diretamente à fonte de alimentação e conecta os contatos do comutador ativo aos pinos de E / S. Você pode ativar pull-ups internos nesses pinos e, em seguida, usar uma interrupção de troca de pinos para despertar do sono de baixa energia. A posição "desligado" não precisa ser conectada a nenhum pino - o MCU sabe que se nenhum dos outros pinos estiver ativo por mais de um tempo limite, o interruptor estará na posição desligado e entrará no modo de suspensão até que o interruptor seja movido. Os pull-ups não usam energia quando o interruptor está na posição desligada.
Essa é a ideia básica. Também há aprimoramentos que você pode adicionar, como a chave de desligamento conectada a um pino com um pull-up para que você possa detectá-lo instantaneamente - mas o software desabilita o pull-up desse pino antes de dormir novamente, sem perda de energia.
Observe também que você pode direcionar diretamente os LEDs dos pinos do MCU usando o PWM. Isso economiza, evita os resistores e também oferece a oportunidade de sobrecarregar os LEDs para obter mais brilho, o que pode fazer sentido para um girador de fidget, pois você provavelmente terá um ciclo de trabalho inferior a 100% nesses LEDs.
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