Arduino completa auto apagado

Quiero hacer un simple bloqueo de teclado basado en Arduino alimentado por batería, y para ahorrar la mayor cantidad de energía posible, quiero que se apague automáticamente después de unos segundos de inactividad.

Estoy tratando de idear este mecanismo de apagado y esto es lo que supongo que debería funcionar:

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Debería funcionar así: después de tocar el interruptor, el MOSFET debería comenzar a conducir, alimentar el Arduino y también el C1 debería cargarse rápidamente. C1 debe mantener el MOSFET encendido durante unos segundos, lo que permite que el programa Arduino se cargue y configure el pin D8 en 1 lógico y, por lo tanto, se encargue de mantener el MOSFET encendido en todo momento. Después de que Arduino detecta unos segundos de inactividad, el pin D8 se apaga y después de que C1 se descarga, el MOSFET se apaga, por lo que todo se apaga.

Ingresé un esquema similar en el software Multisim, reemplazando Arduino con una resistencia de carga de 150 ohmios e ignorando el pin D8. Desafortunadamente, Multisim dice que hay una corriente de 35 mA a través de la resistencia de carga a pesar de que el interruptor está ABIERTO. ¿Cómo es posible?

Esquema multisim:

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¿Cuál es tu pregunta real? ¿Se está preguntando por qué fluyen 35 mA en la simulación?
Parece que la corriente puede fluir desde la batería hasta Vin en el Arduino, desde D8, a través de R2 y de regreso a la batería. O desde la batería a través del LED1, a GND en el Arduino, desde D8 a través de R2 y de vuelta a la batería. Todo depende de lo que haga exactamente el Arduino cuando no tiene energía. Por cierto, los diagramas están un poco desordenados, es mejor tener la fuente de alimentación a la izquierda para que pueda "leer" el circuito de izquierda a derecha como estamos acostumbrados. Ah, y me acabo de dar cuenta, ¿ves el diodo zener del cuerpo en el MOSFET? El voltaje directo no es necesariamente muy alto.
Corriente de la batería+, a través de su LED, a través del diodo del cuerpo de Q1, y luego a la batería-... Para su simulación, la corriente se debe al diodo del cuerpo de Q1 ya que ha elegido un MOSFET de canal P (no No sé qué es BST100, pero el símbolo es canal P).
Además, su LED necesita una resistencia limitadora de corriente.
El esquema multisim más desordenado del mundo, mis ojos están sangrando. Si lo edita a algo legible, más personas estarán dispuestas a ayudarlo. Sólo una sugerencia. ¡Bienvenido a EE.SE!
La respuesta de @ Andrew es una solución completa a su pregunta (si se implementa correctamente).
De hecho, el LED necesita una resistencia limitadora de corriente :) Pero de todos modos, la primera ilustración es solo una imagen de Fritzing y la segunda es un esquema Multisim que me molesta, ¿por qué fluye la corriente si el MOSFET no se ha activado en absoluto?
El diodo del cuerpo siempre está en el MOSFET, independientemente de si el símbolo esquemático lo muestra o no. Si el símbolo fuera para un MOSFET de canal N, el diodo del cuerpo apuntaría hacia el otro lado y no sería un problema.

Respuestas (1)

En primer lugar, como señaló Tut con el esquema actual, el diodo del cuerpo del FET está conduciendo, por lo que no importa lo que haga, siempre conducirá. Y está utilizando un canal ap en la línea 0V, eso significa que necesitará un voltaje negativo en la puerta para controlarlo.

Cambie Q1 a una parte del canal N con la fuente conectada a la terminal negativa de su batería o cambie el circuito para que esté controlando el riel de suministro positivo con el FET.

Tu primera oración está mal. La conducción se debe al diodo del cuerpo y no se puede apagar con un voltaje negativo en la puerta que encendería, no apagaría, un MOSFET de canal P.
Ups. Arreglado.
Lo siento, la primera imagen muestra un diodo Zener empaquetado dentro de MOSFET, pero es solo una imagen bastante Fritzing. La segunda imagen es una captura de pantalla real de Multisim y me pregunto cómo mide la corriente si el MOSFET no se ha activado en absoluto.
A través del diodo del cuerpo del FET. Ese diodo en la primera imagen no está allí para verse bonito, está en todos los FET y debe tenerse en cuenta. Algunas versiones del símbolo no lo incluyen, no porque no esté ahí, sino porque siempre está ahí y suponen que lo sabes si estás usando las partes.
¡Oh amigo, mi conocimiento electrónico es tan limitado! Pero todavía no lo entiendo, si el FET conducirá bien la corriente del drenaje a la fuente, incluso si el voltaje entre la puerta y la fuente es CERO, ¿cuál es el punto de FET?
Solo conducirá en una dirección, funciona bien como un interruptor en la otra dirección. Esta es una limitación física debido a la estructura interna de las partes, casi todos los circuitos integrados digitales modernos logran funcionar dentro de esta limitación, por lo que no puede ser un gran problema. Si necesita apagar sin saber en qué dirección el voltaje es más alto (una situación bastante rara, normalmente algo así como proteger una batería de sobrecarga y descarga), entonces el truco estándar es usar dos FET en serie con los diodos del cuerpo en direcciones opuestas.
Me acabo de dar cuenta de que no sabía que la corriente fluye desde la fuente hacia el drenaje en MOSFET tipo P, no al revés, ¡gracias! :)