Motor de un IC de un GPIO de la línea de

Question

Tengo una baja potencia de la aplicación, que será alimentado por una batería de celda de moneda. He logrado satisfactoria dormir actual con mi escogido MCU.

La aplicación de ADC IC, sin embargo, es un asunto diferente: 900µA mientras que la inactiva-demasiado para una celda de moneda de aplicación.

Así que pensé ¿por qué no aislar el poder de la ADC cuando no está en uso. Dos ideas me vinieron a la mente: una del lado de alta de la FET en el ADC es Vdd o simplemente conectar el ADC Vdd (o Vss) pin a uno de los MCU pines GPIO (suponiendo que la corriente en el CIRCUITO de la fuente/sumidero de especificaciones).

Supuse que no sería un montón de artículos, aplicación de notas, etc discutiendo esta idea, pero aún tengo que encontrar cualquier cosa en línea. Antes de empezar a experimentar, puede que nadie me señale a cualquiera de los artículos pertinentes del/de la aplicación notas en línea? O es simplemente una mala idea? y si es así ¿por qué?

(Ya, sabemos que la mayoría de Mcu han Adc integrado. Por razones más allá del alcance de la consulta, realmente debo utilizar este externa ADC IC.)

Gracias!

Answer 1

Encendido de un dispositivo a través de un pin GPIO es generalmente una mala idea. En el encendido muy bajo régimen, tal vez usted podría conseguir lejos con él, pero no lo recomiendo a menos de que tienen muy severas limitaciones.

Usted ya ha notado que se ha comprobado que el ADC del requisito es menor que el pin de la capacidad de la unidad. Que es normalmente lo que mucha gente no se molesta comprobación. Si el consumo está dentro de los límites requeridos, entonces usted puede estar bien en ese conteo. Sin embargo, asegúrese de que los transitorios de corriente de los requisitos de la ADC también están contenidas dentro de la GPIO capacidad de la unidad. Que serían por lo menos exigir razonablemente pesado disociación en el ADC de suministro. Recuerde que el hecho de que la salida GPIO no es una baja impedancia de la línea de suministro, y serán más lentos para responder a los transitorios de corriente de los requisitos.

En segundo lugar, dado que usted está usando un ADC, y en el que un ADC que no está integrado en la uC (que sería lo que debería estar haciendo muy bajo consumo de energía), estoy asumiendo que usted tiene algunos requisitos que no están satisfechos por el interior de la ADC. El GPIO, no siendo una línea de suministro, y más importante, ser un GPIO de un microcontrolador, definitivamente será contaminada por al menos la frecuencia de reloj de la uC, sus armónicos, y posiblemente subharmonics. Puesto que usted también va a ser la conducción de algunos sustancial de la corriente a través de él, yo no estaría sorprendido si otros efectos son traídos así. Usted puede incluso terminar viendo pequeños componentes de su SPI/I2C/¿qué tiene usted en la oferta, dependiendo de la GPIO de usar y de lo pesado de la disociación. Si la resolución del ADC y el rendimiento de ruido es importante, entonces tal vez esta no es una buena idea, incluso si los GPIOs parecen ser capaces de conducir la IC.

La parte alta de la FET es mucho mejor, y es más seguro. También podría considerar el uso de cualquier número de potencia relacionados con ICs que han Habilitar control, tales como LDOs y similares. Un LDO cerca de la ADC de suministro también pueden ayudarle a mejorar su rendimiento. Nota, sin embargo, que esto significa que tu ADC se tiene que ejecutar en un poco menos de tensión. Esto sucederá con un simple transistor conmutador así, y con un bajo Rdson FET el efecto será, sin duda, mucho más pequeños, pero existen.

Una cosa que usted debe tener en cuenta es que la conexión de un unpowered IC líneas digitales para GPIOs de una potencia de la uC no es una buena idea. Usted va a terminar de encender el ADC a través de su digital para IOs y causa extraña, y potencialmente peligrosos en el comportamiento. Específicamente, me sorprendería si tu ADC no responden, incluso cuando está APAGADO. Este es capaz de provocar a largo plazo de la degradación, y se come la ventaja de ahorro de energía en el primer lugar. Con el fin de hacer que se apague bien, usted debe utilizar un nivel de traducción de buffer para cada línea digital entre los dos con la capacidad para deshabilitar (metropolitana) de las salidas. Esto puede hacerse utilizando un pin ES, tal vez, o el uso de un tampón con otros mecanismos para desactivar (El SN74LVC1T45 tristates si el suministro de un lado se tira al suelo, por ejemplo). Si el esquema es útil depende del consumo de los buffer en estado de APAGADO, el consumo es del estado, y el ciclo de trabajo (la fracción de tiempo que desea activar para), y el ADC consumo (900uA) que puedes guardar haciendo esto. Si usted es muy cuidadoso, usted puede ser capaz de evitar la necesidad de que los búferes por tristating la uC IOs que están conectados a la ADC antes de cerrar, y lo que produce el mismo efecto.

Answer 2

Sí, usted puede hacer esto. Y muchos lo han hecho. Por ejemplo, Adafruit muestra esta hecho por un RTC ds1307 en un adruino, propulsado por dos gpio (como vcc y gnd). Esto también se hace para Nokia Lcd, que solo necesita 1 mA para la pantalla (La luz de fondo led son una historia diferente, pero todavía se puede hacer por gpio).

Una fuente de alimentación es una fuente de energía. Mientras que su consumo de corriente es baja, (O los que usted puede tolerar la tensión de pandeo debido a la corriente en el circuito de los pines de los puertos), usted puede hacerlo.

Ahora, no depende de cómo limpiar la salida gpio. Algunos de los ICs son menos propensos a quejarse un poco sucio línea que otros. Un ADC podría ser uno de esos que arn no la mejor opción. Un sucio fuente podría afectar el ADC de la resolución o de la fiabilidad. Podría hacer que el ADC externo peor que la interna. Como otros han mencionado, una gorra podría ayudar.

Es poco probable que los alevines de la ADC, así que la mejor apuesta? Alambre para arriba, y ejecutarlo a través de algunas pruebas de calibración. Si funciona, ir con ella. Si no es así, utiliza un transistor npn o similar fet para cortar la alimentación. Sólo una cosa. asegúrese de que el interruptor de los pines de datos en las entradas cuando el IC se apaga, y esperar hasta después de que se gire la clavija de alimentación antes de conmutación en el modo de lo necesario.

Answer 3

Sí, usted puede hacer eso, sólo asegúrese de que todas las restricciones se cumplen. He hecho esto un par de veces. El uso de un microcontrolador de salida para realmente poder de un pequeño circuito en lugar de switcing que su poder puede ser una forma útil para ahorrar espacio. He utilizado este en un proyecto, por ejemplo, para encender un ultrasonido receptor frontal analógico sólo cuando sea necesario.

Aparte de lo obvio problema de la actual limitado disponible en el pin de salida, tienes que ver el ruido de la micro entrar en el circuito conmutado y de acuerdo con los transitorios de demanda de corriente por el circuito. La adición de una tapa a la tierra en el pin de salida digital ayuda con ambos problemas, pero usted también tiene que considerar la cantidad de capacitancia de la micro puede en coche, mientras que la conmutación de la línea de encendido o apagado.

Esto no es algo que usted debe hacer a la ligera, y usted necesita pensar cuidadosamente los temas, pero después de que usted ha hecho su tarea y aún tiene sentido, seguir adelante.