Bryta strömmen till mikrokontroller

Elektronikrelaterade (på komponentnivå) frågor och funderingar.
rottemark
Inlägg: 5
Blev medlem: 7 november 2013, 11:44:04

Bryta strömmen till mikrokontroller

Inlägg av rottemark »

Vi är en grupp studenter som utvecklar ett instrument för attitydbestämning med hjälp av magnetfältsmätningar tänkt att användas på enkla satelliter. I projektet ingår det en möjlighet att testa instrumentet på en väderballong. För att skydda elektroniken vid händelse av att instrumentet landar i en blöt miljö vill vi ha en brytare för strömmen som aktiveras med en signal från mikrokontrollern. Går det att lösa?

Tanken är alltså att instrumentet matas med likström från ett batteri. Mellan batteriet och instrumentet behöver vi någon form av brytare som kan slå ifrån strömmen vid en signal från mikrokontrollern, som alltså är en del av instrumentet. Kontrollern ska alltså slå av sig själv, och kommer naturligtvis inte behöva slå på sig igen eftersom den då helt saknar matning.

Vi räknar med att instrumentet kommer dra mindre än 0,3 A och att batteriet består av fyra stycken seriekopplade 1,2 V-celler. Både en färdig lösning i form av en integrerad krets eller en diskret transistor är av intresse.

Tack på förhand!
Zkronk
Inlägg: 1439
Blev medlem: 23 augusti 2005, 16:44:36
Ort: Uppsala

Re: Bryta strömmen till mikrokontroller

Inlägg av Zkronk »

Jag är inte så duktig på sånt här ännu, men borde man inte kunna mata mikrocontrollern genom typ en MOSFET eller liknande, och med en tryckknapp för att starta upp hela apparaturen, och när den startat så tar mikrocontrollern över och lägger en spänning på MOSFETens gate så att den håller igång även när man släppt tryckknappen.

Och sen någon sensor som känner av när den kraschar i vatten, och att mikrocontrollern släpper gate-spänningen och därmed "dödar" sig själv.

Kanske att något i den här stilen skulle funka :)
limpan4all
Inlägg: 8517
Blev medlem: 15 april 2006, 18:57:29
Ort: Typ Nyköping

Re: Bryta strömmen till mikrokontroller

Inlägg av limpan4all »

Ta ett relä mellan batteriet och MCU´ns matning. Låt MCU´n styra reläspolen via en diod. Tag en momentan strömbrytare som tar kraft från batteriet och via en diod matar reläspolen. Vid tillslag tryck på knappen och håll inne tills MCU´n jobbar. När MCU´n har vaknat så drar den reläspolen. När det hela skall stängas av så släpper MCU´n reläspolen.
Kallas för självhållning.
Användarvisningsbild
TomasL
EF Sponsor
Inlägg: 47744
Blev medlem: 23 september 2006, 23:54:55
Ort: Borås
Kontakt:

Re: Bryta strömmen till mikrokontroller

Inlägg av TomasL »

Å andra sidan, så spelar lite vatten inte så stor roll vid så låga spänningar, se till att elektroniken blir inkapslad riktigt i stället, annars lär vattnet troligen förstöra elektroniken oavsett om den är spänningssatt eller inte.
Användarvisningsbild
Klas-Kenny
Inlägg: 11996
Blev medlem: 17 maj 2010, 19:06:14
Ort: Växjö/Alvesta

Re: Bryta strömmen till mikrokontroller

Inlägg av Klas-Kenny »

Just med ett relä känns dock tämligen olämpligt för ett batteridrivet projekt.

Med en bipolär transistor eller MOSFET är det enkelt.

Ta en P-MOSFET och koppla Source till + på batteriet och Drain till Vcc på µC'n.
Sen ett motstånd mellan Gate och + (Ju högre destå bättre för strömförbrukning, men för högt kan bli störkänsligt, men i regionen 10k - 500k kan säkert gå, välj någonstans där emellan), sen kopplas gate även till en tryckknapp som startar apparaten, och sist men inte minst kopplas Gate till en I/O på µC'n.

När man trycker ner knappen jordas Gate och transistorn börjar leda, då startar µC'n och initierar sin I/O till utgång som den sätter låg, knappen släpps och MOSFET'en hålls kvar låg.
För att stänga av får man ha µC'n till att tri-state'a I/O'n till Z, då dras Gate hög och enheten stängs av.
(Går även att bara sätta utgången hög för att stänga av, men det avråder jag ifrån för att inte riskera skada µC'n ifall knappen hålls in medan den vill stänga av sig, då kortsluter man utgången mot jord)
BMI
Gått bort
Inlägg: 496
Blev medlem: 31 juli 2006, 22:29:08
Ort: Halmstad

Re: Bryta strömmen till mikrokontroller

Inlägg av BMI »

Hur tänker man ,om man funderar på att....
"utvecklar ett instrument för attitydbestämning med hjälp av magnetfältsmätningar tänkt att användas på enkla satelliter"
När man sedan måste fråga om "hur man stänger av strömmen" !!!!
Känns lite som där är långt till målet för ett sådant projekt.
Lycka till
rottemark
Inlägg: 5
Blev medlem: 7 november 2013, 11:44:04

Re: Bryta strömmen till mikrokontroller

Inlägg av rottemark »

Tack för era svar!

Till BMI vill jag utveckla med att säga att instrumentet utvecklas mot det målet, men att den verkliga poängen är att vi ska få praktisk användning för de kurser vi läst. Rimligen, som du är inne på, kommer instrumentet inte nå upp till den nivå där det faktiskt används på ens en studentsatellit, men vi är ju heller inte på den nivån än. Till sist kan jag väl hålla med dig om att våra kunskaper inom analog elektronik skulle kunna vara större till att börja med, men tack för din lyckönskan!
Miramithe
Inlägg: 1423
Blev medlem: 21 januari 2013, 17:45:10
Ort: Borlänge

Re: Bryta strömmen till mikrokontroller

Inlägg av Miramithe »

nu ska du inte vara sådan. alla kan köra fast i sitt eget huvud, det kan vara bra geggigt där. man behöver bara lite nya infallsvinklar och idéer.

Drar inte en spole på ett relä endel ström?

Ganska förenklat är inte en MOSFET typ som ett relä, man öppnar den med en spänning på GATE?
Användarvisningsbild
Walle
Moderator
Inlägg: 7701
Blev medlem: 14 december 2004, 10:32:18
Ort: Stockholm

Re: Bryta strömmen till mikrokontroller

Inlägg av Walle »

Miramite: Väldigt förenklat kan man säga att det är så, med den distinkta skillnaden att en FET inte drar ström för att hållas öppen, däremot har den en viss Rdson vilken i reläet är i det närmaste obefintlig.
BMI skrev:Hur tänker man ,om man funderar på att....
"utvecklar ett instrument för attitydbestämning med hjälp av magnetfältsmätningar tänkt att användas på enkla satelliter"
När man sedan måste fråga om "hur man stänger av strömmen" !!!!
Känns lite som där är långt till målet för ett sådant projekt.
Lycka till
Det kan väl vara så att studierna i sig inte har ett skvatt med analogelektronik att göra? Fråga en professor i partikelfysik hur man bygger en dimkammare så har han säkert ingen aning, däremot kan han berätta allt för dig om vad du kan se i en dimkammare.
Miramithe
Inlägg: 1423
Blev medlem: 21 januari 2013, 17:45:10
Ort: Borlänge

Re: Bryta strömmen till mikrokontroller

Inlägg av Miramithe »

Är rdson motståndet mellan source och drain? eller blandar jag ihop saker nu?
Borre
Inlägg: 4618
Blev medlem: 14 juni 2007, 15:43:50
Ort: Hälsingland

Re: Bryta strömmen till mikrokontroller

Inlägg av Borre »

Ja, Drain-Source Resistance, RDSon, när det är öppen.
limpan4all
Inlägg: 8517
Blev medlem: 15 april 2006, 18:57:29
Ort: Typ Nyköping

Re: Bryta strömmen till mikrokontroller

Inlägg av limpan4all »

Nja, inte särskilt mycket ström drar dom och rätt billiga är dom också.
t.ex 37-462-06 och dess 10mA spolström kan man ta ut ur många MCU´ers I/O pinnar direkt utan externt drivsteg.

Men jag kom och tänka på att ett relä kanske inte är så bra om ni skall mäta magnetfält...
Användarvisningsbild
PHermansson
EF Sponsor
Inlägg: 4340
Blev medlem: 22 december 2004, 00:46:38
Ort: Särestad Grästorp
Kontakt:

Re: Bryta strömmen till mikrokontroller

Inlägg av PHermansson »

Men det går ju att lösa med antingen en strömsnål Mosfet eller ett relativt strömslukande relä, då väljer man väl aldrig det sistnämnda? Om man inte behöver ha galvanisk isolering eller sånt.
danei
EF Sponsor
Inlägg: 27914
Blev medlem: 2 juni 2003, 14:21:34
Ort: Östergötland
Kontakt:

Re: Bryta strömmen till mikrokontroller

Inlägg av danei »

Frågan man bör ställa sig är snarare, varför? Om elektroniken badar gör det ingen större skillnad om den är spänningssatt eller inte. Lacka eller skydda den på annat sätt istället.
Användarvisningsbild
TomasL
EF Sponsor
Inlägg: 47744
Blev medlem: 23 september 2006, 23:54:55
Ort: Borås
Kontakt:

Re: Bryta strömmen till mikrokontroller

Inlägg av TomasL »

Ja, som jag skrev ett antal inlägg här ovan, helt fel väg att gå, skydda elektroniken mot vatten i stället, eftersom huruvida man bryter matningen eller inte, inte spelar någon som helst roll (mer än att krångla till det i onödan, och får ett antal EFare att flumma ut i alla möjliga mer eller mindre sannolika konstruktioner)
KISS "keep it simple stupid" skydda elektroniken mot vatten/fukt i stället.
Skriv svar