1Vリポから3Vリニアレギュレータを介してマイクロコントローラーを実行したい。ただし、バッテリー電圧を測定する必要があります。分圧器を使用する場合の問題は、保護回路が組み込まれている場合と組み込まれていない場合があるため、時間とともにバッテリーが消耗することです。使用しているAVRの推奨入力インピーダンスは10K仕切りが大きすぎる。
保護されていないバッテリーを数か月間殺さずにこの電圧を監視できるソリューションを誰かが提案できますか？回路が長時間ディープスリープモードに入る可能性があります。これは、分圧器ソリューションが最も電力を消費することを意味します。
最終的には飯能とアンディの両方のソリューションを使用しました。すべての入力をありがとう。残念ながら1つの答えしか選択できません。
回答:
分圧器はディープスリープモードでMCUに参加する必要があります...これは、PチャネルFET（たとえば）で実現できます。...MCUが起動すると、バッテリ電圧を測定する必要があります。バッテリー+ Vを分圧器に接続するPチャネルFETの周囲に形成された回路をオンにすることができます：-
ADC入力は右側に示されており、MCUが10k抵抗を介してBC547をアクティブにしない限り、電圧は到達しません。起動しないと、PチャネルFETはオフになり、実質的に開回路になります。スリープするときに制御ピンをプルダウンするようにMCUをプログラムできる場合は、そのポイントからグランドに別の（たとえば）10k抵抗を追加します-これにより、PチャネルFETが完全にオフになります。
ちょっとした警告として、オフのときは漏れ電流の少ないPチャネルFETを選択します。そうしないと、バッテリ寿命がわずかに消耗しますが、ほとんどのFETは100nA未満で、多くは1nAの領域になります。
最後に、マイクロがオフのとき、電圧レギュレータはスタンバイ電流でどのように動作しますか？同様に注意する必要がありますか？
バッテリーが切れそうなときにだけ調べる必要がある場合（またはその直前に警告を出す場合）、その電圧を直接測定する必要はありません。レギュレーターの出力電圧は、バッテリーが最小電圧に達する前に3Vを下回ります。したがって、マイクロコントローラーの供給電圧を測定できます。
実際の機能に応じて、分圧器を使用せずにそれを行うことができます。例については、PIC12F1822のADCデータシートを参照してください（141ページ）：
PICには内部電圧基準があり、その値を測定できます（マルチプレクサーに入る「FVRバッファー」）。ただし、ADC測定の基準として電源電圧を使用することもできます（上部のADPREFセレクター）。
それを考えると、供給電圧に対する電圧基準を簡単に測定し、結果として供給電圧を得ることができます。12F1822の場合、内部リファレンスは2.048Vで、ADCの分解能は10ビットです。したがって、電源電圧が3.0Vを下回ると、ADCの結果は699より高くなります。
入力電圧と基準電圧は通常の方法に交換されるため、低い電源電圧は高いADC結果を意味することに注意してください。ADCの結果から、この式を変換して実際の供給電圧を見つけることができます。
本当にリニアレギュレータが必要ですか？µCをフルバッテリ電圧で実行すると、作業が非常に簡単になります。さらに、レギュレータとµCは、省電力モードであっても常に電力を消費し、バッテリーを継続的に消費します。データシートを見て、それを覚えておいてください。
ADC入力（AVR µCのような一般的なサンプルホールドADCの）は、実際に値をサンプリングするときにのみ電流をシンクするため、コンデンサを追加するだけで過渡的な低入力インピーダンスを補償できます。
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
もちろん、次のサンプリングが行われる前にコンデンサが大きな抵抗器を介して再充電するために時間が必要になるため、最大サンプリング周波数はこのように制限されますが、とにかく1秒に1回以上は測定しないと思います。
コンデンサの再充電に必要な時間は、容量やR1を変えることで設定できます。R1が大きい=エネルギーの「損失」が少ない+最大値が小さい。サンプリング周波数。特定の抵抗器などでは、容量が小さいほど速く充電されます。
R1の値を最大化し、C1の値を最小化して必要なサンプリング周波数を実現する必要がある場合があります。
最小容量は、ADCがサンプルに対して引き出す電荷量に依存します。これは、ADCのサンプルバッファの容量によって決まります。AVRデバイスの場合、この値はデータシートで指定されていることを覚えているようです。他のµCについてはわかりませんが、図の1µFはおそらくどの場合でも十分であり、おそらく10分の1程度に減らすことができます。ADCの仕様がわかります。
編集：
ATmega1284pのAtmelのデータシートでこれを見つけました。S＆Hバッファの容量は、14に指定されたピコのカップルので、-farads ナノ C1ため-faradsが十分でなければなりません。
たとえば、ここでの議論を参照してください。