Control de la potencia de Wemos D1 con MOSFET de canal P

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[Nota: esta es la continuación de otra pregunta , el primero es mi intento de implementar la misma idea utilizando un MOSFET de canal N. Según las respuestas que recibí allí, salí, compré un MOSFET de canal P y me encontré con más preguntas que antes :)]

Estoy intentando implementar algo similar a esto: enlace

La idea es que el microcontrolador (un Wemos D1 Mini en mi caso) esté encendido por un interruptor externo. Tan pronto como se inicia, configura un MOSFET para que pueda mantener su conexión de alimentación hasta que finalice el trabajo para el que está configurado. Al final, se "mata" cortando la potencia a través del MOSFET.

Entonces, compré un MOSFET de canal P (th) máx. de -4V, pero fue la mejor parte del orificio pasante que pude encontrar). Y construí el siguiente circuito:

Cuandopresionoelinterruptor,elD1seenciendecorrectamente,presionaelpindelapuertadelMOSFEThaciaabajoypasaportodosucódigo.Alfinal,tiradelpasadordelapuertahaciaarribayseapaga.

Sinembargo,algoestámal.Alapagarse(despuésdeconfigurarD5enALTO),habríaesperadoqueelvoltajedelacompuertapasaraa+5Vatravésdelaresistenciadepull-up.Encambio,semantienealrededorde1.25V-suficienteparamantenerelMOSFETparcialmenteabierto,consuficientecorrienteparamantenerelMCUenalgúnestadoextraño,novivo,peronomuerto,tampoco(elMCUnorecibirsuficientecorrienteparaseguirejecutandosucódigo,perorecibelosuficienteparaevitarquesereinicieporcompletoyvuelvaacomenzarcuandopresionoelinterruptor).

SobrelabasedelasugerenciarecibidadeBrianDrummondenmipreguntaoriginal,construíunacuerdodedobleMOSFET:

Estoparecefuncionar,peropareceinnecesariamentecomplicado,especialmenteencomparaciónconelesquemaoriginal(veaelvideodeyoutubearriba,comenzandoen 04: 24 ).

Entonces, mi pregunta es: ¿hay alguna manera de "guardar" el esquema original? ¿Puedo implementar esto usando solo un MOSFET de canal P? Si es así, ¿cómo?

Si ayuda, aquí es el esquema para Las Wemos D1 Mini. Tenga en cuenta que lo estoy alimentando a través de la línea de 5 V, que luego pasa por un regulador de potencia.

    
pregunta Bogd

1 respuesta

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Según sus comentarios, analicemos por qué no funciona la única solución de PMOS.

Todos los pines de E / S de los microcontroladores modernos utilizan diodos de protección para, bueno, proteger los circuitos internos sensibles de las condiciones de falla, por ejemplo, si maneja externamente 5V o -5V en un pin de una MCU, que funciona con 3.3V. Esto también podría ocurrir debido a la ESD, y sin dicha protección, los dispositivos se destruyen fácilmente.

Sin embargo, esto tiene dos consecuencias:

  1. Si se apaga un chip del microcontrolador (0V en su pin de alimentación), si se coloca suficiente voltaje en cualquier pin de E / S, la corriente "rebosa" hacia el pin Vdd, y el chip saltará a la vida, como si la hubieras alimentado normalmente
  2. Nuevamente, en una MCU apagada, si tiene una resistencia de pull-up a una fuente activa, una pequeña corriente fluirá hacia el chip, intente encenderlo, pero como la corriente es insuficiente, quedará en este " ni encendido, ni apagado "estado que estás viendo.

Una regla simple del pulgar es que, si una MCU está controlando algo, y se espera que la MCU esté apagada o deshabilitada por algún tiempo (por ejemplo, en el modo de suspensión, para las MCU que no mantienen su I / O conducido durante el sueño), es mejor si lo controlado requiere una resistencia "activa en" y hay una resistencia de bajada abajo . Ninguna resistencia a la puerta de un MOSFET sería mala, el pull-up es peor, el pull-down funciona.

Tenga en cuenta que este tipo de precauciones no son necesarias si se espera que la MCU esté siempre activa. No es la mejor práctica, ya que las resistencias cuestan centavos, pero podría omitir la resistencia desplegable en tal caso.

Para su configuración, la solución de dos MOSFET es lo mejor que puede obtener.

Otro escenario para explorar, que puede brindar la misma funcionalidad sin ningún MOSFET, es usar la funcionalidad de suspensión / reinicio / activación del cambio de la MCU (no soy competente con las Wemos, pero apuesto a que sí algo así). Cuando quieres "apagar", simplemente vas a dormir. La MCU seguirá consumiendo algo de , pero eso sería demasiado pequeño para importar. Y su conmutador se puede conectar a un pin de reinicio de la MCU o, si desea mantener el estado del procesador, a un pin, en el que ha configurado la interrupción / activación de cambio.

    
respondido por el anrieff

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