Ayuda con la protección de pérdida de energía usando un condensador

¿Usando diodos para bajar voltaje? Puaj Utilice un regulador de 3.3V. Es justo lo que hay que hacer. Usted y / o sus clientes se alegrarán de haberlo hecho.

Tienes la idea correcta, en general. Use una gran gorra, aunque .5F podría ser un poco también enorme.

En lugar de usar un comparador, puede usar un divisor de voltaje y ejecutar la salida en uno de los pines de Interrupción en Cambio del PIC. Configure el divisor de modo que la entrada esté un poco por encima del Vih máximo cuando la 5V está activa. Esto tiene la ventaja añadida de que también reduce 5V más rápido una vez que se elimina la fuente.

También puedes intentar usar una batería y un mux de potencia. Cuando desaparezca el 5V, el mux cambiará a energía de la batería. link

Al igual que ajs410 y Thomas , el uso de gotas de diodo para pasar de 5V a 3.3V es una mala idea ™. Eso es porque, a pesar de lo que se le ha dicho en la escuela, el voltaje de un diodo es todo menos constante. Las 3 gotas de diodo pueden proporcionarle aproximadamente entre 2,3 V y 3,2 V, lo que puede o no ser demasiado bajo para su tarjeta \ $ \ mu \ $ C o tarjeta SD. Comenzaría por reemplazar D4 con un tipo Schottky como un BAT54 , que tiene una corriente de fuga baja de < 1 \ $ \ mu \ $ A típica. Esto nos dará unos cientos de mV adicionales para el capacitor de búfer.

A continuación hay una fuente de alimentación de 3.3V. Use una corriente de tierra baja LDO , como el Microchip MCP1703 , que tiene una corriente de tierra de solo 2 \ $ \ mu \ $ A. (El Seiko S-812C40 es uno de mis favoritos y tiene mejores especificaciones, pero parece que tienen poca disponibilidad para cantidades bajas.)

Entonces desea detectar la pérdida de su fuente de alimentación de 5V. Para esto, normalmente uso un MAX809 . Esto creará una señal de salida baja cuando su voltaje de entrada caiga por debajo de un cierto umbral. Para una fuente de alimentación de 5 V, hay disponibles voltajes de 4,63 V, 4,55 V y 4,38 V. La salida del MAX809 va a su pin de interrupción de \ $ \ mu \ $ C, para que se le avise inmediatamente cuando caiga el 5V, y puede escribir el búfer en la tarjeta SD sin demora .

Ahora solo queda 1 punto: el tamaño del condensador de almacenamiento intermedio . Debe saber cuánta corriente está consumiendo del suministro de 3.3 V cuando escribe en la tarjeta SD. Supongamos que esto es 20mA. La tensión del condensador disminuirá linealmente cuando se dibuje una corriente constante:

  

\ $ \ Delta V = \ dfrac {I \ times t} {C} \ $

o

  

\ $ C = \ dfrac {I \ times t} {\ Delta V} \ $

Supongamos además que necesita 100 ms para escribir el búfer en la tarjeta SD. Entonces la unica la variable restante es \ $ \ Delta V \ $. Comenzamos con una caída de diodo Schottky de 5V menos 1, dando 4.5V. La caída mínima de voltaje para el MCP1703 es de 725 mV, por lo que podemos bajar a 4 V y \ $ \ Delta V \ $ = 0.5V. Entonces

  

\ $ C = \ dfrac {20mA \ times 100ms} {0.5 V} = 4000 \ mu F \ $

Ahora, los valores que utilicé son estimaciones aproximadas, y tendrás que hacer el cálculo con los números correctos, pero la estimación indica que tal vez ni siquiera necesites el supercap 0.5F, aunque te ofrece una gran seguridad. margen. Por ejemplo, tendría 10 segundos en lugar de 100 ms para descargar el búfer a la tarjeta SD.

(el abandono de la Seiko S812C es de solo 120 mV, por lo que duplicará la disminución de voltaje permitida y, por lo tanto, su tiempo disponible).

Una solución para esto es usar los comparadores de tu microcontrolador.

No mencionó el microcontrolador que está utilizando, por lo que solo podemos adivinar si realmente tiene comparadores en el chip. Si tu micro tiene una referencia de voltaje, aún mejor.

Pero asumiendo que sí, puedes configurar una interrupción para saltar a un ISR. El ISR podría cambiar el reloj (si es posible) a una rutina de bajo consumo y luego apagarse. Si está ejecutando a una frecuencia baja, es posible que tenga mucho más tiempo para realizar la operación de salvar, sin embargo, la compensación es que la operación de ahorro lleva más ciclos.