Conducción de un relé de enganche de 3v con una MCU lógica de 1.8v no funciona

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Tengo un dispositivo alimentado por batería con una MCU base 8051 que funciona con una celda de moneda de 3v (con un convertidor de CC / CC hasta ~ 2.1v). Estoy intentando conducir un relé de enclavamiento de doble bobina de 3 V utilizando dos pines GPIO de la MCU con el siguiente esquema:

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Sin embargo, cuando se agota la batería, lo anterior no funciona. Funciona cuando se apaga el depurador, que suministra 3.3v, sin el convertidor DC / DC.

Las partes en cuestión son:

¿Hay algún error inherente con el diseño? ¿Se me escapa algo? ¿Algo más que pueda probar?

Quizás haya una mejor manera de manejar este (u otro) relé desde un dispositivo alimentado por batería?

Gracias de antemano!

    
pregunta Assaf Inbal

1 respuesta

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Varias cosas:

  1. ¿Realmente necesitas hacer 2.1 V para ejecutar el micro desde la celda de moneda de 3 V? Hay muchos micros que funcionarán bien desde el rango completo de voltaje que producirá una celda de moneda de "3V" durante su vida útil. Un convertidor parece inútil e innecesario.

  2. ¿Realmente esperas que una "celda de moneda" conduzca un relé? A menos que estos sean relés de miniatura de potencia muy pequeños, extra pequeños, de baja potencia, eso no va a suceder. Tan pronto como intenta activar un relé, el voltaje de la celda de la moneda se colapsa, lo que probablemente reinicia la CPU.

Como usted dice que sus relés están enganchados, solo necesita un pulso de energía por un corto tiempo. Una posibilidad es poner un condensador grande a través de la celda de la moneda. Esto mantendría la tensión el tiempo suficiente para que un relé se enganche en el estado opuesto, que es de 10 ms de acuerdo con la hoja de datos que proporcionó. Sin embargo, eso seguirá causando un considerable consumo de corriente en la batería para recargar la tapa después de que se dispare el relé. Eso disminuirá la vida útil de la celda de la moneda. Están diseñados para un drenaje continuo de µA y unos pocos mA como máximo.

Una mejor opción para la batería es cargar un capacitor a un voltaje más alto de antemano y luego descargarlo a través del relé. Luego puede controlar el suministro de conmutación que carga la tapa para drenar la energía de la celda de la moneda lentamente.

Sin embargo, no importa lo que hagas, la física básica limita el número de veces que una sola celda de moneda puede activar el relé. Se necesita una cantidad finita de energía para voltear el relé, y hay una cantidad finita (y pequeña) de energía en una celda de moneda. Incluso con una eficiencia de conversión teórica del 100%, la celda de la moneda no durará mucho.

    
respondido por el Olin Lathrop

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