¿En qué situación debo mantener la función de Detección de apagón en un microcontrolador?

Como se señaló, habilitar el circuito de reducción de voltaje a menudo aumentará el consumo de corriente. Además, debido a que los fabricantes generalmente quieren asegurarse de que el circuito de reducción de voltaje se desconecte con cualquier voltaje que pueda ser lo suficientemente bajo para hacer que otras partes del chip funcionen, muchas partes podrán operar a una Tensión inferior con desactivación de salida de corriente. Por ejemplo, un controlador podría funcionar la mayor parte del tiempo hasta 1,5 voltios a temperatura ambiente, pero, bajo ciertas condiciones estresantes (como una temperatura elevada), podría funcionar incorrectamente a 1,99 voltios. Para garantizar que el dispositivo se reinicie bajo cualquier condición en la que pueda ocurrir una falla, el circuito de reducción de voltaje podría estar diseñado para dispararse a 2.1 voltios +/- 100mV.

Si un dispositivo con un controlador de este tipo se alimentara con dos baterías alcalinas AA, habilitar el circuito de desactivación puede hacer que el dispositivo se vuelva inutilizable con un voltaje de la batería de 1.1 voltios por celda, y es probable que deje de funcionar antes de tiempo. El voltaje alcanzó 1.05 voltios por celda. La desactivación del circuito de caída de tensión probablemente extendería la operación hasta al menos 0,9 voltios por celda, y posiblemente incluso 0,75 voltios por celda. Si no se produce un malfuncionamiento plausible que pueda ocurrir con un voltaje bajo, podría causar algún daño más allá del mayor drenaje de las baterías basura, deshabilitar el circuito de apagón sería una manera simple de mejorar la vida útil de la batería, incluso si no redujera el consumo de corriente de las baterías utilizables. / p>     

Todo tiene tolerancias, por lo que el nivel de restablecimiento de la reducción de tensión debe establecerse un poco arriba al nivel mínimo en el que se garantiza que el chip funcionará correctamente.

Por lo tanto, la caída de color marrón podría comenzar mucho antes de que el chip no funcione correctamente. Así que debes preguntarte, para esta región, donde el chip podría funcionar bien pero no puedes estar seguro, ¿elegirías?

• para dejar que el chip funcione y esperar lo mejor (¡podría funcionar!), o
• para permitir que el chip se restablezca (y se restablezca) mediante el circuito de reducción de tensión.

Si el costo del mal funcionamiento no es mucho más alto que el costo de no funcionar, la primera opción es preferible. Piense en la función de ping en la caja negra de un avión. De todos modos, ¡déjalo continuar si existe la más mínima posibilidad de que haga un ping!

Por otro lado, considere la posibilidad de disparar una bomba o una bolsa de aire para automóvil. Si existe la menor posibilidad de que se apague por accidente debido a un bajo voltaje de alimentación, debería apagarse mejor. ¡Eso, por supuesto, supone que el cierre de los medios no se enciende!

Hay situaciones en las que no hay una buena opción disponible. Consideremos el infame primer lanzamiento de cohete Ariane V. La (s) computadora (s) de control de dirección funcionó mal (en este caso no debido a la baja potencia). ¿Qué debería hacer? Lo más probable es que ir en una dirección equivocada, pero dejar de hacerlo significa no tener que dirigir, lo que tiene el mismo resultado. Tampoco es una buena perspectiva para las personas en el búnker de control en las que el cohete podría vagar hacia :(

Como comenta Ross, una copia de seguridad es, por supuesto, una buena idea para un sistema de misión crítica. Pero eso cambia el problema de diseño a esa copia de seguridad. ¿Y si eso falla? (En la práctica, a menudo hay 3, activas todo el tiempo, utilizando un voto mayoritario). En el caso de Ariane 5, las computadoras primarias y de respaldo fallaron (aunque no por su propia culpa, pero esa es otra historia). fue que algún otro sistema (tal vez incluso un humano en la sala de control) detectó que todo estaba fuera de control y provocó la autodestrucción. Es mejor que el cohete explote en el aire y se caiga en pequeños pedazos en el mar para que continúe su vuelo en una sola pieza en una dirección aleatoria.

Si no te importa reiniciar (por ejemplo, se puede confiar en que el usuario lo apague y lo vuelva a encender si las cosas no funcionan a la perfección y no se pueden producir daños) y el consumo de energía es importante, apágalo Puede guardar algunos microamperios. (o si le importa, puede usar un circuito externo mejor que el que está incorporado).

Si el BOR interno es inadecuado para la tarea (las tolerancias pueden no ser las adecuadas, por ejemplo), entonces también puede desactivarlo y usar algo externo.

Un requisito interesante para algunos propósitos es que necesita conocer el voltaje máximo por debajo del cual se garantiza que las cosas como EEPROM no funcionen, de modo que el BOR pueda inhibir el funcionamiento Y no garantizamos la corrupción. Eso podría ser un poco sutil para algunos circuitos BOR incorporados.

Puede elegir deshabilitar el BOR si hay un error donde el BOR no funciona correctamente.

  

Módulo: Regulador de voltaje

     

El dispositivo no puede salir del estado BOR si se produce un evento BOR.

Consulte el problema 15 en PIC32MX534 / 564/664/764 Errata de silicio familiar y hoja de datos Aclaración .

Si desea reducir el consumo de corriente en el modo de suspensión. P.ej. para el ATmega328P puede reducirlo en un 17uA apagando la DBO. ¡Apaga todo lo demás mientras duermes y el chip consume un pequeño 1.8uA!

(Fuente: enlace )

Hay situaciones en las que le gustaría usar un circuito externo de reducción de tensión a medida.

Hay microcontroladores donde la resolución de los niveles de brown-ot es bastante pequeña.

Supongamos que trabaja con un µc donde los dos niveles más altos de reducción de tensión son 4.3 V y 2.7 V (común en el caso de AVR). Ha determinado que a las frecuencias que usa, 2.7 V no es seguro. Sin embargo, 4.3 V sería demasiado alto, ya que limitaría la duración del tiempo de ejecución después de un fallo de alimentación.

A menudo tengo que trabajar con dispositivos que con frecuencia pueden perder la conexión a la fuente de alimentación externa y luego tienen que sobrevivir con condensadores o baterías. Tener un nivel de reducción de tensión de 4,3 V haría que el dispositivo se apague demasiado pronto. 2.7 llevaría a la corrupción de datos. Sin embargo, si, por ejemplo, 3.5 V sería un nivel seguro de reducción de tensión, es posible que desee crear un circuito externo de reducción de tensión que funcione tirando de la línea de reinicio del microcontrolador. En este caso, el circuito de reducción de tensión interno no tiene ningún uso y se puede desactivar.

En caso de que tenga más procesadores en el mismo sistema, tiene sentido usar un solo controlador de reinicio externo para todos ellos. En este caso, deshabilitar los detectores de caída de tensión individuales en los procesadores no solo es útil para la ventaja marginal de ahorrar algo de energía, sino que también se requiere para evitar la situación en la que algunos procesadores se reinician y otros se reinician. todavía en ejecución.

Tuvimos que encender y apagar VBOR durante una parte del inicio debido a un error en la silicona de los microcontroladores que estábamos usando. La carga de las tapas en la bomba de voltaje drenaría el dispositivo momentáneamente justo por encima de los mínimos y el VBOR continuaba disparándose. Así que apagamos el VBOR durante el encendido y lo encendimos unos 10 ms después.