¿Cómo se diseña una entrada de conmutador a una MCU para un consumo de energía ultra bajo?

Question

Estoy tratando de construir una baja potencia de monitorización de puerta interruptor. Estoy usando un MSP430FR2311 con el siguiente circuito. El interruptor es un SPST reed y hay un interno de la resistencia pull-down en el pin P1.0 de la MCU.

Cuando el interruptor está abierto, el consumo de energía es de 1 uA, pero cuando el interruptor está en el estado cerrado el consumo es de 100 uA. Quiero ser capaz de ejecutar esto en una pequeña pila de años en un momento. Hay un circuito que se me bajo consumo de energía, tanto en los estados abierto y cerrado del interruptor?

^{simular este circuito – Esquema creado mediante CircuitLab}

Answer 1

Girando a la interna de pull-up (o en su caso, de pull-down) resistor de descuento es de hecho una manera de minimizar el consumo de energía cuando el interruptor es presentado en contra de que el resistor.

Sin embargo, por sí mismo que es poco probable que sea viable.

Lo que usted necesita hacer es apagar la resistencia, a continuación, poner el MCU a dormir con un programado de reactivación intervalo en el que usted se despierta, brevemente volver a habilitar la resistencia, y comprobar para ver si el interruptor está cerrado. Si todavía cerrado, desactive la atracción de la resistencia y volver a dormir un rato antes de comprobar de nuevo.

También puede que desee utilizar un valor extremadamente alto resistencia externa a la parcialidad del pin en el inconexas caso, desde un flotante de entrada, de lo contrario podrían terminar cerca de la lógica de la tensión de umbral, y causar un grado de disparar a través de la parte superior e inferior de entrada de los transistores, que conduce a un consumo de corriente excesivo.

Answer 2

El interior desplegable ha de 20 a 50 kΩ, normalmente 30kΩ, lo que limita su elección de resistencia a tirar de la entrada.

Afortunadamente, usted puede dar vuelta a la interna de la resistencia pull-down off, que es también la configuración utilizada para medir la mínima corriente de fuga reportado en la hoja de datos.

^{simular este circuito – Esquema creado mediante CircuitLab}

La hoja de datos sugiere una corriente de fuga de 30nA a 3V, por lo que la resistencia interna es del orden de 100 MΩ. Si pones una resistencia extra en línea aquí no afecta a la corriente de fuga por mucho, por lo que, en principio, puede ser dejados de lado por completo si la inductancia de la conexión del interruptor a la IC es lo suficientemente bajo que el voltaje no sobreimpulso.