Voltaje de búfer pasivo

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Estoytrabajandoenunproyectoenelquemegustaríausaruninterruptorgiratoriodeunsolopolocomointerruptordemodo,perotambiénproporcionarenergíaalaMCU.Alproporcionarelcomúnenelinterruptorcon3V,puedoidentificarenquémodoseencuentraelinterruptorencualquiermomentoleyendolospines1-4enlaMCU.Suponiendounamplificadoroperacionalideal,unopodríasimplementeamortiguarcadasalidadelinterruptorgiratorioyluegocombinarlasalidadetodoslosbúferesyconectarlosalaentradade3VdelaMCU.Sinembargo,preferiríausarunasoluciónpasivaparaamortiguarcadasalidadeconmutadorenlugardeunasoluciónactivacomolosamplificadoresoperacionales.Paraformalizarlapregunta:¿Hayunamaneradeamortiguarpasivamenteelvoltaje?Nomeconsiderounasistentedehardware,porloquecualquiersugerenciaesbienvenida.

ACTUALIZACIÓN 19/11/2016: Estoy intentando implementar el circuito (ver arriba) que sugirió Majenko. Estoy simulando la carga de una MCU con la resistencia de 150 ohmios, e hice una estimación aproximada del valor de las otras resistencias (100k y 1k). El límite de 2.2uF en la salida es para dar cuenta de la ruptura antes de que la naturaleza del interruptor giratorio. En la implementación real, la fuente 3V será una batería CR123. También tenga en cuenta que en este circuito solo contabilizé un modo. Imagine expandir este circuito para tener múltiples modos, cada uno con un BJT NPN adicional que todos se conectan a la única base de transistores PNP. ¿Puedes ver algo malo en este circuito? ¿Existe una buena manera de disminuir la corriente total necesaria para impulsar los BJT?

    
pregunta Thomas Cameron Sego

2 respuestas

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Un simple interruptor MOSFET de lado alto (canal P) que se conmuta mediante múltiples MOSFET de canal N ( cableado O ), debería hacer el truco:

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

El P-FET está normalmente apagado (R1 se encarga de eso). Cuando el interruptor está en una posición para alimentar a cualquiera de los N-FET (solo se muestran 2 aquí - La posición APAGADO no se muestra - solo agregue más de la misma manera para otras posiciones en su interruptor (CircuitLab solo tiene DPST)) y luego tira Puerta del P-FET bajo encendiéndola.

Eso le proporciona un aislamiento total de todas las posiciones de los interruptores entre sí, bajo consumo de energía (casi cero cuando está apagado y pequeñas cantidades cuando está encendido; el mayor drenaje es R1; puede aumentar eso hasta 1MΩ si lo desea, sin embargo) ralentizará un poco la desconexión del P-FET).

C1 es solo un gran reservorio para detener el MCU que se desvanece cuando se cambia el interruptor a una nueva posición (break-before-make = interruption in power).

Al elegir sus MOSFET, asegúrese de que \ $ R_ {DSON} \ $ del P FET sea bueno y bajo (los N FET no importan mucho) y asegúrese de que el voltaje de umbral (\ $ V_ {GS} \ $) de todos ellos no es más que alrededor de la mitad de su voltaje de suministro (1.5V) para garantizar una buena saturación.

    
respondido por el Majenko
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Una forma de resolver el problema es reemplazar los diámetros del dibujo con diodos.

La MCU se alimentará con el mayor voltaje de los cables de entrada.

Habrá una caída de voltaje en los diodos, por lo que la MCU se alimentará con un poco menos de voltaje. Si usa diodo Shottkey solo causará una caída de aproximadamente 0.3V y probablemente será aceptable.

A medida que se gira el interruptor, la tensión a la MCU puede disminuir cuando se encuentra entre las posiciones. Probablemente necesitará un capacitor de hada grande en la salida (por ejemplo, 100uF) para que el voltaje no disminuya. También deberá asegurarse de que su MCU se inicie correctamente a medida que la tensión de alimentación va y viene.

    
respondido por el Kevin White

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