Schalten Sie das 9-V-Gerät mit einem 3,3-V-Logikpegelsignal aus

Ich stehe vor dem Problem, ein 9-V-Gerät (batteriebetrieben) mit dem Ausgang eines 3,3-V-basierten Mikrocontrollers auszuschalten. Dazu habe ich bereits folgende Schaltung zusammengewürfelt (die funktioniert - vorausgesetzt, ich habe sie richtig gezeichnet ...) EDIT: Ups, der Pulldown-Widerstand R5 sollte natürlich nicht 220 Ohm sein, sondern etwas größer.Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Das Gerät, das ich ausschalten muss, wird durch LED1 dargestellt und der digitale Ausgang des Mikrocontrollers durch Schalter S1. Das Problem, das mir diese Schaltung bereitet, ist der hohe Spannungsabfall von etwa 1 V, der das Gerät wahrscheinlich in den Batterie-Low-Modus umschalten würde. Gibt es eine alternative Schaltung, die ich verwenden kann und die einen sehr geringen Spannungsabfall hat? Außerdem sollte das Design "ausfallsicher" sein, damit der Mikrocontroller sterben/nicht mehr reagieren könnte/was auch immer und in den meisten Fällen funktioniert das Gerät immer noch wie in meinem obigen Beispiel. Danke

Ausfallsicherheit ist eine komplexe Anforderung an sich. Ich schlage einen externen Watchdog-Timer vor, der den Ausgang in den gewünschten Zustand versetzt (Hardware, nicht Firmware) oder zumindest einen integrierten Watchdog-Timer und eine Ladungspumpe verwendet, damit das Festhalten in einem der beiden Zustände den Ausgang nicht in einen unerwünschten Zustand versetzt. Der Aufwand sollte den Kosten eines Ausfalls entsprechen - etwas, das möglicherweise ein Gebäude niederbrennen oder jemanden verletzen könnte, sollte im Allgemeinen nicht Firmware oder Hardware mit einem potenziellen Single Point of Failure überlassen werden.
Könnten Sie einen einfachen NPN-Low-Side-Schalter und einen externen Pullup-Widerstand (bis 3,3 V) am Mikro verwenden, sodass der Transistor immer dann eingeschaltet ist, wenn das Mikro den Pin entweder schweben lässt oder hoch treibt, und nur niedrig fährt (vermutlich von Ihr Programm) schaltet es aus? Sie können auch sehen, ob das Mikro einen Watchdog-Timer hat, den Sie aktivieren können - aber es wird immer noch nicht narrensicher sein.

Antworten (1)

Ändern Sie Ihren lasttreibenden PNP gegen einen P-Kanal-MOSFET. Außerdem möchten Sie einen Pull-up-Widerstand am Gate dieses MOSFET, um sicherzustellen, dass er sich selbst ausschaltet, wenn sich der NPN ausschaltet.

Der NPN sollte auch wirklich einen Pulldown an seiner Basis haben, um ihn abzuschalten, wenn sein Eingang HiZ ist oder getrennt wird.

Dies ist eine Schaltung, die ich überall verwende:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Ich werde es versuchen und sehen, ob ich einen p-ch bekommen kann. Mosfet, danke für deine Antwort.
Eine weitere Sache, wissen Sie, welche Art von Spannungsabfall Sie von Ihrem Setup erwarten können?
Das hängt von der aktuellen Auslosung ab. Der MOSFET wird als kleiner Widerstand (idealerweise einige mΩ) angesehen, also normalerweise sehr geringer Spannungsabfall.