マイクロコントローラーで制御可能なソフト電源スイッチを実装する方法は?


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マイクロコントローラーがGPIOピンを切り替えて、システム全体(マイクロコントローラー自体を含む)をシャットダウンできるように回路を設計します。ユーザーが一時的なボタンを押すと、電源が再びオンになります。

これは可能ですか?

回答:


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代替テキスト

この例では、マキシムのMAX1835ステップアップレギュレータを使用していますが、シャットダウンピンを備えた他の製品にも同様に適用できます。

通常、回路の電源は切断されています。ユーザーが押しボタンを押すと、バッテリーが-SHDNピンに供給され、レギュレーターが有効になり、マイクロコントローラーの3.3Vがオンになります。次に、マイクロコントローラーは、ロジック1をPOWER ONリードに配置し、ユーザーが押しボタンを離した後も電源をオンに保持します。マイクロコントローラが自身を停止する場合、POWER ONリードを0に設定します。


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非常に重要なことは、その切り替えをデバウンスすることだと思います。
Kortuk

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@Kortuk、良い点。マイクロが最初に行ったのはピンをハイに駆動することであると仮定して、マイクロが最初のバウンスの前にスイッチをオーバーライドできるほど速くオンになると仮定していました。そうでない場合は、-SHDNリードにコンデンサを追加して、ターンオンの時定数を作成できます(ただし、ターンオフにわずかな遅延が発生します)。10 nFは、おそらくノイズ抑制のために残しておく必要があります(データシートのサンプル回路図に含まれていました)。または、スイッチだけにRC回路を追加することもできます。
tcrosley

私は以前にスイッチでいくつかの狂ったバウンスを見てきました。
-Kortuk

スイッチがバウンスする大きな問題は、電源切断時のプロセッサの動作です。特に、プロセッサが電源をオンにできるのは、VDDが正常な動作が保証されているポイントを超えている場合に限ります。VDDが有効な動作電圧を下回ったときにプロセッサがランダムなコードを実行した結果、時々故障する自動パワーダウン回路を微調整する必要がありました。ランダムコードは「パワーオン」出力を高く設定し、デバイスの電源を入れ直し、ランダムアドレスでコードを実行します。
スーパーキャット

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これを行う1つの方法は、マイクロコントローラーでディープスリープモードに入ることです。

多くのマイクロコントローラは、IOピンのエッジなどの外部割り込みによるウェイクアップをサポートしています。


それから、レギュレーターの消費電力をマイクロ電源に流すこともできますか?
cksa361

はい。するでしょう。
トビージャフィー

@ cksa361、一部のマイクロはこれがナノまたはマイクロアンプです。私はMSP430を使用し、3〜5マイクロアンペア程度に保ちます。
-Kortuk

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はい、これは確かに可能ですが、これをどのように達成するかは、スイッチのオンとオフを切り替える負荷の種類によって異なります。

おそらく、マイクロコントローラの出力PINに(トランジスタと保護ダイオードを介して)接続されたリレーと、入力として構成されたピンに接続されたプッシュボタンスイッチを使用するだけで簡単です。

簡単な回路図の例を次に示します。 マイクロコントローラによって制御されるリレーの概略図

瞬間的なプッシュボタンスイッチを使用する場合は、デバウンスに注意してくださいしてください。リレーを切り替える前に、一定時間(1ミリ秒など)にわたってプッシュボタンのステータスを確認するために、マイクロコントローラーコードに遅延を実装する必要があります。再び。そうしないと、マイクロコントローラーが複数の信号を取得し、非常に短い時間内にリレーを数回切り替えると、ボタンが断続的に動作することがわかります。

更新 マイクロコントローラの電源を切ることについてのあなたの編集を見ました。あなたが実際に何をしようとしているかについて、さらに情報を提供できますか?システム全体を理解せずに質問に答えることは困難です。

マイクロコントローラーもシャットダウンしたい場合は、マイクロコントローラーに電源を戻す何らかの方法が必要です。たぶん、リレーを使用して、マイクロコントローラーを含むすべてに電力を供給することができます。これにより、マイクロコントローラー自体をオフにすることはできますが、オンに戻すことはできません。次に、プッシュボタンをリレースイッチに接続して、スイッチを効果的に短絡させて、電源を入れてリレーを開いたままにするのに十分な時間を与えます。

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