Esa es una verdadera pregunta primitiva.
a) Muchas MCU y SOC pueden funcionar a 3 V (- / + 0,3 V)
b) Esto es voltaje de 2 baterías AA (o AAA)
Y la verdadera pregunta es:
¿Cuál es la forma legítima de alimentar un circuito con una MCU @ 3V con baterías de 2AA?
Detalles:
Originalmente, todos los microcontroladores fueron diseñados para funcionar a partir de 5v. Luego se introdujo la lógica 3.3v, y los microcontroladores salieron corriendo de ese voltaje. Desde entonces, esos han sido los dos voltajes estándar, con 3.3v cada vez más popular. Aunque muchos microcontroladores pueden bajar a 2.7 o 2.6 voltios o incluso más bajos, IMO, es mejor utilizarlos con 3.3v, ya que muchos periféricos están diseñados para hacerlo también.
Desea utilizar un regulador de impulso, como MAX756 con una salida de 3.3v a 300 mA. Tomará la salida de las baterías AA y mantendrá constante la Vdd del microcontrolador a 3.3 V a medida que se descarguen las baterías. Está disponible en cantidades individuales por $ 5.43 en Digi-Key en un paquete DIP de 8 pines.
LasbateríasAAnuevascomienzandesde
En cuanto a la lectura del voltaje de la batería, dado que el Vdd del microcontrolador estará por encima del voltaje de la batería, entonces puede alimentar el voltaje de la batería directamente a una entrada analógica de su microcontrolador y leerlo con el ADC.
Si le preocupa que pueda colocar las baterías al revés, puede colocar un diodo Schottky entre las baterías y la entrada al regulador de refuerzo.
En lo que respecta a las resistencias pullup, si el circuito está diseñado para conectar a tierra la resistencia con el botón, como se muestra a continuación, no se generará corriente cuando el interruptor esté abierto.
1-) ¿Preferiría un voltaje más alto que el voltaje de trabajo de la MCU? ¿Por qué?
El voltaje de la batería AA cae a medida que se usa. Para 2 baterías AA, necesita un convertidor boost para crear los 3.3V que necesita la MCU. Las baterías AA nuevas comienzan a aproximadamente 1,6 V, pero se agotan a aproximadamente 1 V al final de su vida útil.
2-) Hay muchos circuitos integrados de administración de baterías. Usarías alguna circuito / IC (regulación, etc.) entre la batería y la MCU o lo haría ¿Conectar directamente la batería y la MCU?
Usted usaría un convertidor boost. p.ej. enlace
Personalmente uso un LTC3525-3.3V pero se están poniendo un poco caros.
3-) ¿Cómo lees el voltaje de la batería? Estoy a punto del uso de Atmega's. Referencia interna 1V1.
Use el VCC de 3.3 V como referencia y lea el voltaje de la batería directamente en uno de los pines del ADC.
4-) ¿Tengo que usar un diodo para el voltaje inverso?
No si está utilizando un convertidor elevador con protección de voltaje inverso.
5-) Por lo general, los botones se usan con un pull_up de 10K, que dibujará 300uA cuando se presiona el botón. ¿Toma corriente incluso si no es ¿presionado? ¿Eres un resistor más alto?
No, no consume corriente si no se presiona y el pin MCU está configurado para entrada. La MCU tiene resistencias de activación internas que puede utilizar de todos modos, por lo que no necesita la resistencia de recuperación de 10K. Si opta por una potencia realmente baja y tiene un botón / colector abierto que A menudo está encendido, puede poner una resistencia de extracción de 220K y desactivar las resistencias de extracción internas.
Mi circuito consiste en un Atmega328p, un 900Mhz RF, 2 botones y 3 leds Dibuja 60mA a una carga normal. Trato de mantenerlo muy corto por modos de dormir.
ATMega328P usa aproximadamente 6mA cuando se ejecuta y puede ser inferior a 100uA cuando está durmiendo.
Si en realidad está usando una placa Arduino, entonces el regulador lineal usa otro 10 mA del IIRC y el chip convertidor USB-serie. Por lo tanto, usar un convertidor boost te ahorrará mucha energía.
Si tiene su propia placa personalizada, entonces sus preocupaciones de energía se deben a otra cosa, probablemente a 900Mhz RF. Miraría allí para el ahorro. Si es un XBee, configúralo para el ciclo de reposo.
1) No salga de la especificación de voltaje de la MCU, ya que podría dañarse o funcionar mal.
2) Una batería de 1.5 voltios en realidad entrega más de 1.5 voltios cuando está nueva, puede ser de 1.6V. 2 baterías nuevas proporcionan 3.2 voltios.
3) Entonces, en teoría, sus 2 baterías AA podrían alimentar al microcontrolador y estar dentro de la tolerancia del rango de voltaje que la MCU puede manejar. Pero las baterías drian y el voltaje cae.
4). Recomendación: utilice un chip de administración de energía y mantenga el voltaje agradable y estable durante toda la vida útil de la batería mientras se descarga.
Para responder a su pregunta 5: Sí, puedes tener un valor más alto de resistencia para R1. Cuanto más alto vaya, más baja será la corriente cuando se presione S1. Obviamente, esto es mejor para una mayor duración de la batería si S1 se presiona durante largos períodos de tiempo.
Pero, la entrada lógica necesita corriente para funcionar correctamente, por lo que hay un límite superior al valor de R1. Si es demasiado alto, el circuito no funcionará correctamente. Pero generalmente hay una variación bastante amplia del valor de R1 que se puede usar.
Es posible que pueda calcular la resistencia más alta posible si conoce las especificaciones técnicas de la entrada. Si no puede hacer eso, observe qué tipo de valores están utilizando otros diseños para este tipo de implementación.