caxapa.ru :: Задачка!

Гудвин, волшебник (27.01.2012 21:12, просмотров: 71447)

Задачка! Питание контроллера от небольшого лития на время отсутствия основного. Завершить все/заснуть/периодически просыпаться - "разведывать обстановку". Озадачился - надо как то контролировать момент, когда напряжение VDD с LDO 3.3В начнет просаживаться при глубокой разрядке аккумулятора и уходить в полный down для того, чтобы этот аккумулятор не убить. AVCC и VREFP соединены с VDD. Встроенного опорника в LPC17 нет, а внешний дюже не хочется - лишняя жрачка, деньги и место на плате. Ну и еще грубо измерять общее питание 24В (есть/нет/работает мотор/не работает). Нашел в LPC17 точку опоры для ADC - с практически нулевым потреблением. Угадайте как? :)

Ответить

- А shunt regulator REF1112 Vref=1.25 ,I=1uA, SOT23 не спасет отца русской демократии? - Хитрый Китаец(17.03.2012 09:41)
- "1. Перестаньте встревать в чужие темы со своей ерундой."(c) :) А задачка очень практическая. Надо, чтобы жиденький литий не разряжался вдрыбаган во время длительных простоев. Так у меня по прикидкам получается около 10 uA в дауне, при Гудвин(82 знак., 27.01.2012 22:00 - 22:04)reZident
- Измерение это сравнение. Нет особой разницы измерять питание относительно опоры или измерять опору относительно питания. Берешь TLV431, запитываешь от пина на время измерения и измеряешь его величину относительно питания. Нет? - rezident(27.01.2012 21:46)
  - Не. Можно изящнее... Колюсь: Гудвин(541 знак., 27.01.2012 21:54)
    - В контроллерах профессионального уровня (PIC24) можно померять внутреннее опорное без подключения ножек куда-либо. Относительно внешнего AVCC. Неужели в STM32 или LPC17 чего-то подобного нет? Или подключить ножку к питанию ядра (1.7в)? fk0(99 знак., 27.01.2012 22:49)
      - в STM32 тоже есть опора внутри, которую можно померять. Это в LPC, я так понял, ничего нет. Ну так он же "для людёв", а не "для *****" - koyodza(27.01.2012 22:53 - 22:55)
        
        :)))) - Гудвин(27.01.2012 22:57)
    - не стрёмно? Может оно плавает от всего на свете? - koyodza(27.01.2012 22:47)
      - Вот как раз этим сейчас и занимался - радость была бурной, но недолгой :))) Напряжение падает вместе VDD. Просто как то мудрено подтянуто - видимо связано с 5В толерантностью... Но пичали большой нет - мне только определить начало падения. Там и Гудвин(69 знак., 27.01.2012 23:23)
        
        оно может ещё и от температуры плавает, и начальный разброс имеет. Рискованно закладываться на такие вещи - koyodza(27.01.2012 23:32)
        
        Ну двойное интегрирование... А еще у меня там еще пара светодиодов будет (кр,зел). Все равно опорник не поставлю! :) - Гудвин(27.01.2012 23:56)
        
        Дык используй прямое напряжение падения на LED как внешнюю опору ;) - rezident(27.01.2012 23:59)
        
        Дык и буду :) - Гудвин(28.01.2012 00:02)
        
        Недавно в девайсик с питанием от батарейки 3.0 В влупашил целый огород для поджига светодиода. Vit(455 знак., 28.01.2012 15:40)
        
        Я бы просто поШИМил через этот резистор... Вот сейчас с жабой борюсь - хотелось бы 1758, но 1768 более популярен и дЁшев. Да и не сильно больше места на плате занимает. Скорее даже удобнее - под корпусом "РЕЗОНИТОВСКИХ" переходов больше Гудвин(14 знак., 28.01.2012 15:58)
    - Кстати, можно применить еще один рубеж контроля, прежде чем полностью все вырубить - стандартный встроенный BOD. Контроллер может жить(лучше сказать "не умереть совсем" :) вплоть до напряжения VDD 1.9В... - Гудвин(27.01.2012 22:21)
    - Еще раз убедился, что в STM32 периферия продуманнее. Там на "внутренние" выводы АЦП подключены и строенная опора, и Vbatt/2. - vmp(27.01.2012 22:16)
      - А атмега еще лучше :) В LPC конечно аналоговая часть пожиже. Но для аналоговых дел внешний опорник всяко полезнее. А насчет периферии я ниже прошелся - LPC для людей, STM для ***** ;) Все для своей ниши... F2 и F4 конечно не щупал, но 105/107 Гудвин(52 знак., 27.01.2012 22:31 - 22:34)
    - Откуда 2,4В на pull-up-е? I/O pins же от VDD(3V3) запитаны вроде, а не от внутреннего стабилизатора. rezident(27.01.2012 22:05 - 22:09)
      - А вот есть такая фишка в LPC. Сам удивился, кода в руки попал первый LPC17. VDD там появляется, когда GPIO настроен на вывод. И очень нравится, что после сброса и во время него все выводы подтянуты. Так гораздо проще реализовать микропотребление. - Гудвин(27.01.2012 22:11)
        
        спорный момент. Мне больше нравится, чтобы никуда не были подтянуты. Потому как один вывод лучше вниз, другой вверх. Если очень надо, я сам подтяну. А тут все будут куда-то в одну сторону. И на потреблении это скажется скорее отрицательно - koyodza(27.01.2012 23:45)
        
        Дык они заpull-upлены после сброса до тех пор, пока не инициализированы функции пинов. При инициализации функций пинов pull-up можно отключить или вместо pull-up подключить pull-down. А "висящий" в состоянии RESET вход это плохо. Все rezident(80 знак., 27.01.2012 23:57)
        
        Ага, и через эти подтяжки с "5-v tolerant" входов эти самые 5в пролазят на основное питание. Приходится на питание вешать стабилитрон, который работает только "до тех пор, пока не инициализированы функции пинов". Тут хотелось бы "Батюшка, вы Cepгeй Бopщ(40 знак., 28.01.2012 12:33)
        
        Сергей, ты невнимателен. Либо ты не всю ветку прочитал, либо в даташит поленился заглянуть. rezident(28.01.2012 12:43, ссылка)
        
        Да, поленился. Уже в стольких разных проциках эта проблема была, что даже не ожидал, что кто-то догадается ее исправить. - Cepгeй Бopщ(28.01.2012 12:53)
        
        Вот! Реальная экономия места и резюков :) Тот же вывод встроенного boot и пр. Во время reset тоже. В периферии, как правило, у всяческие входы CS низкого уровня. Вот сейчас датафлэш, wifi, радиомодуль, lcd к LPC цепляются без единого резистора Гудвин(47 знак., 28.01.2012 00:12)
        
        те несколько выводов, которые действительно нужно подтянуть во время сброса, я лучше подтяну снаружи. А то из-за этой поросячьей радости от pull-up`ов имеем гемор с теми нагрузками, у которых активный уровень высокий koyodza(286 знак., 28.01.2012 00:09)
        
        У ULN2003 входное сопротивление почти на два порядка меньше, чем эквивалентное сопротивление встроенного pull-up. В даташите ULN2003 прямо указано, что при входном токе 50мкА транзисторы будут гарантированно закрыты. rezident(149 знак., 28.01.2012 00:23)
        
        ладно, кроме ULN2003 есть нагрузки с кмоп-входами, которые желательно держать в 0 при сбросе. Можно, конечно, "передавить" их внешними резисторами, только не надо после этого рассказывать, что это "положительно сказывается на микропотреблении" - koyodza(28.01.2012 00:26)
        
        Приведи примеры пожалуйста, кроме N-ключей :) - Гудвин(28.01.2012 00:29)
        
        npn-ключи :=) LP2980/81/TPS76, особенно когда идёт "подхват" своего же питания, входы разрешения передачи 485 драйверов, масса разных ключей ADG, 74НС4066 и т.п., многие IR21, pwm-управление аналоговыми нагрузками koyodza(427 знак., 28.01.2012 00:41 - 00:43)
        
        А у меня TJA1040 напротив - "совершенно в дырочку легла" ;) - Гудвин(28.01.2012 00:46)
        
        ну я тоже могу привести и обратные примеры. Потому и говорю, что лучше, когда критичные цепи подтягиваются снаружи. А некритичные пусть лучше плавают, чем тянут за собой в одну сторону и критичные - koyodza(28.01.2012 00:49)
        
        "Плавающие" входы это плохо. Плавающий уровень приводит к переходу буферной схемы пина МК в линейный режим и как следствие к повышенному потреблению тока этой буферной схемой. Пример. rezident(747 знак., 28.01.2012 12:56)
        
        вот и ставьте на свою "старенькую Xilinx" резисторы снаружи. А подтяжки по-умолчанию не трожьте - koyodza(28.01.2012 13:16)
        
        Уважаемый koyodza, я не понимаю, почему ваша агрессивность направлена именно на меня? Перенаправьте ее на чудаков-разработчиков МК, которые вы используете. Или еще лучше разработайте, а затем производите и используйте свои rezident(72 знак., 28.01.2012 13:20 - 13:25)
        
        в тех, которые я использую сейчас, меня устраивает отсутствие pull-up во время сброса и после него koyodza(465 знак., 28.01.2012 13:25 - 13:29)
        
        Немного странные выводы делаете, учитывая наличие опыта. "Устраивающие" вы имеете в виду STM32? У них что, даже схема bus-keeper отсутствует? О_о - rezident(28.01.2012 13:42 - 13:45)
        
        Недавно специально проверял - схема контроля тока потребления на STM32LDiscovery не показала заметного приращения потребления при подаче половины питания на пин, настроенный как цифровой вход с ТШ с выключенными подтяжками. Самым сложным оказалось Vit(22 знак., 28.01.2012 15:02)
        
        А величину входного тока при отключенном и подключенном входе в Н.У. не измеряли случайно? Интересные цифры. Мало ли когда пригодятся. - rezident(28.01.2012 15:07)
        
        когда-то проверял утечку 5В-толерантного вывода при отсутствии питания самого МК, было менее 0,1мкА koyodza(100 знак., 28.01.2012 15:39)
        
        Тогда скорее всего 1мкА это ток утечки подключенной схемы пина. Интересно, а как ST реализовала высокое быстродействие (ПХ) при такой схемотехнике? По грубым прикидкам сопротивление ключей, подключающих цифровой вход к пину, в самом худшем rezident(34 знак., 28.01.2012 15:53)
        
        измерил на STM32F103 утечки GPIO, токи КЗ koyodza(1623 знак., 02.02.2012 19:12 - 04.02.2012 12:57)
        
        спасибо. а температурную зависимость не планируете посмотреть, градусах при 40-50? - AVF(04.02.2012 07:52)koyodza
        
        не планировал пока. Может посмотрю попозже, тогда выложу - koyodza(04.02.2012 12:54)
        
        Спасибо за информацию. - rezident(02.02.2012 21:07)
        
        после сброса почти все GPIO настроены как аналоговые входы koyodza(612 знак., 28.01.2012 13:59)
        
        Понятно. Только остается непонятным вопрос: почему у этого отключенного от всего пина такой высокий ток утечки - ±1мкА в пределах питания или до 3мкА при входном сигнале выше питания до 5В? У того же LPC17xx подключенный цифровой вход без rezident(225 знак., 28.01.2012 14:12)
        
        так это максимальный указан, т.е. при +105/+125^оС тоже обязан укладываться. Типовой не указан, но он реально намного меньше. А LPC17 уложится в свои 10нА при максимальных температурах? Сомневаюсь - koyodza(28.01.2012 14:44)
        
        Для LPC176x значения даны для Tamb= -40°C to +85°C, unless otherwise specified. rezident(447 знак., 28.01.2012 14:48 - 14:55)
        
        нету там bus-keeper при работе в режиме аналогового входа. Как цифровой - ~~не знаю, нужно посмотреть~~ тоже нету, проверил koyodza(91 знак., 28.01.2012 15:41 - 02.02.2012 20:06, ссылка)
        
        Ну аналоговый-то понятно, при выборе аналоговой функции пина bus-keeper как правило отключается. А почему к NXP недоверие? - rezident(28.01.2012 15:47)
        
        так она там по-умолчанию как раз выбрана - koyodza(28.01.2012 15:49)
        
        Тут я не могу не согласиться. - rezident(28.01.2012 00:29)
        
        Я поставил "верхние ключи" - удобно ;) ULN2003 последний раз видел в 2004 :) - Гудвин(28.01.2012 00:14)
        
        А вообще, это спор "тупоконечников" с "остроконечниками". Но pullup все-равно удобнее ;) - Гудвин(28.01.2012 00:18)
        
        Я бы только уточнил, что удобнее слабый pull-up. Вот в Silabs-овском C8051F350 ихний pull-up нам один раз создал проблему. Как раз в части управления напрямую от пинов маломощными NMOS. - rezident(28.01.2012 00:28)
        
        В Альтеровских FPGA тоже сделали weak pull-up, благодаря чему мы наступили на такие роскошные грабли. :) vmp(623 знак., 28.01.2012 00:41)
        
        Тоже наступал на подобное, но у меня был четко триггер: включение=не работает, сброс=работает, сброс=не работает сброс=работает и т.д. - Cepгeй Бopщ(28.01.2012 12:27, ссылка)
        
        ULN2003 привёл как простой и всем известный пример. На самом деле "исполнительных устройств", управляемых высоким уровнем, масса - koyodza(28.01.2012 00:17)
        
        Как/чем измерял? - rezident(27.01.2012 22:14)
        
        И UT70A, и осциллографом. Ток подтяжки нормирован в даташите - ~50 uA. - Гудвин(27.01.2012 22:24)
        
        Нормирован от 15 до 85 мкА? :) Что-то все это весьма подозрительно. Я бы не стал закладываться на такую недокументированную багу. Кстати, в какой ревизии кристалла ты это намерил? - rezident(27.01.2012 23:11)
        
        Уже посыпал голову пеплом выше :) Но факт остается фактом - напряжение подтяжки на 0.9В меньше VDD. И у 1758, и у 1768. - Гудвин(27.01.2012 23:25)
        
        Все равно я не вижу, где тут смысл? Зачем запитывать pull-up пинов от питания ядра, если сами пины питаются напрямую от VDD? Ведь питание ядра VDD(REG) в принципе можно и отключать, в отличие от питания пинов (VDD), которое должно быть всегда пока rezident(37 знак., 27.01.2012 23:38)
        
        Я же выяснил уже - подтяжка и сидит на VDD... - Гудвин(27.01.2012 23:48)
        
        Видимо полевик, который создает weak pull-up, подключен к VDD через диод. Для того, чтобы в питание не утекал входной ток pull-up, когда входное напряжение выше VDD (5V tolerance). - rezident(28.01.2012 00:04)
        
        Угу. - Гудвин(28.01.2012 00:21)
- ALARM? - Vit(27.01.2012 21:16)
  - Не. Мне надо "настоящую" опору. RTC, кстати, тоже подключен к VDD. И даже общее тактирование мыслю от часового кварца. PLL это позволяет, а USB мне не нужен, как и ethernet... - Гудвин(27.01.2012 21:20)

ARM, RISC-V контроллеры