¿Una forma simple y de baja potencia de almacenar una señal de umbral de 500 mV en una salida de colector abierto?

Un poco más de detalle sobre nuestro chip (al que se refiere Bigjosh): Encuentra la última hoja de datos aquí, este enlace no cambiará. bristol.ac.uk/voltage-detector

No anunciamos esto, pero tenemos diferentes niveles de umbral, UB20M es 0.6V, UB20L es 0.46V, el primero tiene un consumo de corriente inferior a 10 pA, el último alrededor de 100pA, así que con algunas fuentes de impedancia muy alta , el primero se activará antes.

Tenemos algunos videos (un video laico y algunas demostraciones) aquí .

Aquí hay un circuito simple que usa solo transistores discretos y algunas resistencias. El costo total de la lista de materiales debe ser inferior a 1 centavo en cantidad.

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

Es un poco más complicado de lo que podría ser, porque su margen entre encendido y apagado es bastante pequeño. Los voltajes de umbral en JFET y MOSFET de bajo costo no están tan bien controlados. Este circuito saldrá bajo (por ejemplo, con una carga de 10 K a +3.3) cuando la entrada sea superior a aproximadamente 550 mV. Por debajo de ese voltaje, Q1 acapara la corriente que fluye a través de R1 y Q2 se muere de hambre, por lo que Q3 no recibe casi ninguna corriente de base.

O simplemente use un comparador de IC de su elección con R3 / R4 en una entrada.

Si desea reducir aún más la corriente y su carga no será inferior a 50K, considere aumentar los valores de resistencia en 5: 1 (por ejemplo, 470K 5% para R1 / R2 y 100K 1% / 20K 1% para R3 / Divisor R4). O use 499K 1% para R1 / R2, pero la precisión no es importante allí. El drenaje de corriente total debe ser inferior a 35uA sin contar la carga, lo que es comparable a (o menor que) la autodescarga de muchas baterías.

No desea utilizar el voltaje de umbral FET, muy poco relacionado.

Un comparador de baja potencia como LM339 sería ideal, o puede crearlo de manera difícil con varios transistores.

Su umbral tiene que discriminar 500 mV de 600 mV. Es bastante fácil generar un umbral con esa precisión a partir de un riel lógico de 'precisión normal' como 3.3V +/- 5%, con un divisor resistivo 6: 1, como (por ejemplo) un 15kΩ y un 3kor, que daría Usted 550mV desde 3.3V. Si el riel tiene una tolerancia de +/- 5%, entonces el umbral podría variar de 525mV a 575mV. Lo empeoran con dos tolerancias de resistencia del 1% y aún así no infringe la especificación de 500 mV a 600 mV en su pregunta.

Terminé usando un microprocesador AVR ATTINY con un convertidor analógico a digital incorporado. La referencia interna de intervalo de banda de 1.1V brinda más que suficiente precisión y precisión para discriminar la señal de entrada 0V-1V.

La MCU pasa la mayor parte de su tiempo durmiendo, solo despierta ocasionalmente en función del temporizador de vigilancia para muestrear la entrada analógica y actualizar la salida digital. El uso de potencia neta es inferior a 10uA.

El costo del chip es inferior a $ 1 y no se necesitan otras piezas; el chip puede ejecutarse directamente desde el CR2032.

Si bien hay un poco de software involucrado, yo todavía calificaría esta solución como simple y cumple con todos los demás requisitos.

Aún así, siento que hay una solución analógica mejor (más barata, de menor potencia y más simple), así que, ¡agradezca su respuesta si puede encontrar una!

17 días después de que hice esta pregunta, ¡la parte apareció mágicamente!

  

UB20M Detector de voltaje ultra bajo y alto voltaje, de bajo voltaje,

     

El detector de voltaje es un dispositivo alimentado por entrada de potencia ultra baja, que   No requiere conexión a un riel eléctrico. Cuando el voltaje de entrada   se eleva a un umbral típico de   0.65 V, el detector de voltaje dispara una salida de drenaje abierto.

enlace

Esta es exactamente la parte que buscaba y estaba orientada para el uso exacto que había planeado. Tanto para la patente que iba a solicitar un método novedoso de activación de potencia cero. :)