Para la detección de dispositivos USB, necesito una forma de cambiar ese VBUS 5V a 3.3V para poder conectarlo como pin de entrada de E / S. El pin de entrada debe ser alto siempre que VBUS = 5V, y tan bajo como VBUS = 0V. Este pin se configurará para generar una interrupción en el cambio de entrada. Solo en estado alto, la funcionalidad USB se habilitará como se especifica en la especificación USB 2.0.
El bajo consumo de energía y la baja lista de materiales es absolutamente importante en mi caso.
Se rechazó un diseño con un diodo zener debido a la corriente zener mínima requerida relativamente alta.
Decidí usar un divisor de reistor con una impedancia muy alta.
Lo ideal sería que este divisor de voltaje se hundiera como máximo en una corriente de 0.4µA siempre que VBUS sea 5V. La pregunta es, ¿es suficiente para que el pin I / O del microcontrolador PIC16LF145x pueda detectar una señal alta? Teóricamente debería, ya que los pines de E / S son básicamente MOSFETS. Dado que hay alguna capacitancia específica del diseño, tomaría un tiempo el pin de E / S para convertirse en "alto", pero este retraso no es un problema. Sin embargo, también hay una corriente de fuga de entrada (hoja de datos, parámetro no D060) de 5-120 nA. ¿Significa que la corriente suministrada en la entrada debe ser más alta que la corriente de fuga? ¿Pueden R1 y R2 ser incluso más altos para una corriente de sumidero constante aún más baja?
¿Un diseño MOSFET es el mejor enfoque?
Un MOSFET, por ejemplo, este BSS138 también tiene una corriente constante en el rango de unos 100 nA a 5 µA (corriente de drenaje de voltaje de puerta cero, VGS > 0V, VDS = 0V). Por esta razón, este circuito tampoco debe considerarse como una solución ideal.
¿Qué usaría? ¿Existe una solución aún mejor / más simple (en relación con el consumo de energía)?
Editar: Tanto el microcontrolador como el host USB están alimentados por una batería (la misma batería). Sin embargo, el microcontrolador debe funcionar independientemente del voltaje VBUS (el host USB puede estar apagado, suspendido ...). Mi intención era mantener el consumo de energía de todo el sistema lo más bajo posible.