プルダウン抵抗のより効率的な代替手段はありますか？

私はLEDスピナー回路を構築しており、それを最適化する段階にあります。回路全体には最大で約10〜20mAしか流れません。私は今日、サーキットのこの部分を見ていました。

ご覧のとおり、スイッチが5の位置にあると、回路がオフになります。しかし、現在、私の回路がオフのとき、プルダウン抵抗に電流が流れ、バッテリーを消耗します。これは非常に小さな電流であることは知っていますが、スイッチを切ったときに電流が流れないようにこのスイッチを作成する方法があるかどうか疑問に思っていました。

編集：おそらく回路全体を入れるべきだった。

電流は、回路が「オン」または「オフ」に関係なく浪費されることに注意してください。「オン」の場合、R11の電圧降下は「オフ」の場合よりもわずかに小さくなります。

PNPの代わりにPMOSトランジスタを使用すると、プルダウン抵抗がメガオーム程度になる可能性があり、「漏れ」電流をマイクロアンペアに減らすことができます。

または、オフステート電流を完全に排除して、まったく異なる戦略を使用できます。

^{この回路のシミュレーション – CircuitLabを使用して作成された回路図}

さらに良いことに、両方のアイデアを組み合わせて、オンステートでの無駄な電流を最小限に抑えます。

^{この回路をシミュレートする}

• Q1の代わりにPMOS FETを使用できます。その場合、R11は10kではなく50kまたは100kになり、オフ位置での漏れを減らします。

• 個別の「オフ」スイッチ、または特別な「オフ」位置を持つ特別なロータリースイッチを使用して、VCCをトランジスタから完全に切り離すことができます。

トランジスタとプルダウンの代わりに3つのショットキー整流器を使用できます。アノードをスイッチピン1、2、4に配置し、カソードを「主回路に給電」するように接続します。ピン5を切り離して、「true off」にします。「給電主回路」は、Vccより約0.25v低くなります。

この設計では、スイッチ、バッテリー、LEDを除くすべての部品をマイクロコントローラーと交換できます。これにより、オフ電力、実行電力、およびコストがさらに低くなります。

オフパワーの節約は、最新のマイクロコントローラー（AVRなど）がスリープ中にわずか0.1uAしか使用できず、入力ピンの1つで変化を起こすことができるという事実のおかげです。

マイクロを電源に直接接続し、アクティブスイッチの接点をIOピンに接続します。これらのピンで内部プルアップを有効にし、ピン変更割り込みを使用して低電力スリープからウェイクアップできます。「オフ」位置はどのピンにも接続する必要はありません-MCUは、他のピンが特定のタイムアウト以上アクティブでない場合、スイッチがオフ位置にあり、スイッチが移動するまでスリープ状態になることを知っています。スイッチがオフの位置にあるとき、プルアップは電力を使用しません。

それが基本的な考え方です。また、プルアップ付きのピンにオフスイッチを取り付けてすぐに検出できるように追加できる改良点もありますが、ソフトウェアはスリープ状態になる前にそのピンのプルアップを無効にして再び電力を消費しません。

また、PWMを使用してMCUピンからLEDを直接駆動できることにも注意してください。これにより、抵抗を節約でき、LEDをオーバードライブして輝度を上げることができます。これは、これらのLEDのデューティサイクルが100％未満になる可能性が高いため、フィジェットスピナーにとって意味があります。