Схеми електронних вимикачів живлення для схем на мікроконтролерах

Здавалося б, чого простіше, включив живлення та прилад, що містить МК, запрацював. Однак на практиці трапляються випадки, коли звичайний механічний тумблер для цих цілей не годиться. Показові приклади:

  • мікроперемикач добре вписується в конструкцію, але він розрахований на низький струм комутації, а пристрій споживає значно більше;
  • необхідно здійснити дистанційне включення/вимикання живлення сигналом логічного рівня;
  • тумблер живлення зроблений у вигляді сенсорної (квазісенсорної) кнопки;
  • потрібно здійснити «тригерне» увімкнення/вимкнення живлення повторним натисканням однієї кнопки.

Для таких цілей потрібні спеціальні схемні рішення, що ґрунтуються на застосуванні електронних транзисторних ключів (Рис. 6.23, а. м).

схем

Мал. 6.23. Схеми електронного включення живлення (початок):

а) SI - це вимикач "з секретом", який застосовується для обмеження несанкціонованого доступу до комп'ютера. Маломощний перемикач відкриває/закриває польовий транзистор VT1, який подає живлення на пристрій, що містить МК. При вхідній напрузі вище +5.25 потрібно поставити перед М К додатковий стабілізатор;

б) увімкнення/вимикання живлення +4.9 У цифровим сигналом ВКЛ-ВИКЛ через логічний елемент DDI і комутуючий транзистор VT1

в) малопотужна «квазісенсорна» кнопка SB1 тригерно включає/вимикає живлення +3 через мікросхему DDL Конденсатор C1 знижує «брязкіт» контактів. Світлодіод HL1 індикує протікання струму через ключовий транзистор VTL Гідність схеми - дуже низьке власне споживання струму у вимкненому стані;

електронних

Мал. 6.23. Схеми електронного включення живлення (продовження):

г) подача напруги +4.8 У малопотужною кнопкою SBI (безсамоповернення). Джерело вхідного живлення +5 повинен мати захист по струму, щоб не вийшов з ладу транзистор VTI при короткому замиканні в навантаженні;

д) включення напруги +4.6 за зовнішнім сигналом £/вх. Передбачена гальванічна розв'язка на оптопарі VU1. Опір резистора RI залежить від амплітуди £/вх;

е) кнопки SBI, SB2 повинні бути із самоповерненням, їх натискають по черзі. Початковий струм, що проходить через контакти кнопки SB2, дорівнює повному струму навантаження ланцюга +5 В;

ж) схема Л. Койла. Транзистор VTI автоматично відкривається в момент з'єднання вилки ХР1 з розеткою XS1 (за рахунок послідовно включених резисторів R1, R3). Одночасно до основного пристрою подається звуковий сигнал від аудіопідсилювача через елементи С2, R4. Резистор RI допускається не встановлювати за низького активного опору каналу «Audio»;

з) аналогічно Мал. 6.23, але з ключем на польовому транзисторі VT1. Це дозволяє знизити власне споживання струму як у вимкненому, і у включеному стані;

електронних

Мал. 6.23. Схеми електронного включення живлення (закінчення):

і) схема активізації МК на суворо фіксований проміжок часу. При замиканні контактів перемикача S1, конденсатор С5 починає заряджатися через резистор R2, транзистор VTI відкривається, МК включається. Як тільки напруга на затворі транзистора VT1 зменшиться до порога відсікання, МК вимикається. Для повторного включення треба розімкнути контакти 57, витримати невелику паузу (залежить від R, С5) і потім знову замкнути;

к) гальванічно ізольоване включення/вимикання живлення +4.9 за допомогою сигналів з СОМ-порту комп'ютера. Резистор R3 підтримує закритий стан транзистора VT1 при «вимкненому» оптопарі VUI;

л) віддаленеувімкнення/вимкнення інтегрального стабілізатора напруги DA 1 (фірма Maxim Integrated Products) через СОМ-порт комп'ютера. Живлення +9 може бути знижено аж до +5.5, але при цьому треба збільшити опір резистора R2, щоб напруга на виведенні 1 мікросхеми DA I стало більше, ніж на виведенні 4;

м) стабілізатор напруги DA1 (фірма Micrel) має вхід включення живлення EN, який керується ВИСОКИМ логічним рівнем. Резистор RI потрібен, щоб виведення 1 мікросхеми DAI «не висів у повітрі», наприклад, при Z стані КМОП-мікросхеми або при розстиковуванні роз'єму.

Джерело: Рюмік С.М. 1000 та одна мікроконтролерна схема.