Estoy usando un reloj en tiempo real MCP79410 para generar una señal de onda cuadrada de 1 Hz (ciclo de trabajo del 50%) para una pantalla de baja potencia ( LCD de memoria Sharp ). Sin esta señal, la carga se acumula y los píxeles se queman.
El problema es que la salida RTC es de drenaje abierto, por lo que se necesita una resistencia pull-up. Debido a que necesito ahorrar energía, no puedo usar una resistencia más pequeña que ~ 1 MOhm. Desafortunadamente, con esta resistencia, la pantalla ya no reconoce la señal, 10kOhm funciona perfectamente bien. Ahora mi conjetura sería que esto se debe al lento tiempo de subida de la señal. La frecuencia y el ciclo de trabajo no tienen que ser muy precisos.
¿Cuál sería la forma más sencilla de resolver esto?
Tal vez un inversor (schmitt trigger) podría mejorar los bordes de la señal.
EDITAR: soldé un inversor disparador Schmitt ( 74HC1G14 ) en la placa. ¡¡Funciona!! ¡Gracias por tu ayuda!
El consumo total de energía en modo de espera ahora es inferior a 10 uA. No puedo decir mucho sobre el consumo dinámico, pero debería estar bien. Para el diseño final, podría cambiar al SN74AUP1T14 como sugirió el usuario 2943160.
No dice qué señal está conduciendo, pero la mayoría de las entradas en la hoja de datos que vinculó para especificar un tiempo de subida máximo de 50 ns. La resistencia más grande y cualquier capacitancia de entrada ciertamente excederán este requisito de tiempo de subida.
Un búfer CMOS simple ayudará a cuadrar los bordes, ya que tiene una fuerza de accionamiento mucho mayor que la resistencia pull-up.
La clave es encontrar uno con una capacitancia de entrada baja que le permita usar un pull-up de mayor resistencia mientras mantiene razonable el tiempo de subida en la entrada del búfer.
Como ejemplo, el SN74LVC1G34 tiene una capacitancia de entrada de alrededor de 3pF. Incluso con esa capacitancia tan baja, todavía está viendo un tiempo de aumento de 2-3 μs en la entrada del búfer. Esto bien puede ser aceptable, pero como puede ver, sigue siendo muy lento.
También puede usar un disparador Schmitt. Eso significará que si hay un tiempo de subida muy largo en la señal de entrada, tendrá una mejor inmunidad al ruido para evitar que la salida cambie a alta frecuencia durante la transición. Pero nuevamente, debe asegurarse de que la capacitancia de entrada se minimice.
Otra alternativa sería hacerse con un comparador de potencia ultrabaja. Microchip hace algunos comparadores de nanoamperios. He usado algunos de estos en el pasado junto con resistencias de polarización de 10 MΩ para crear un disparador Schmitt de bajo consumo de energía para una aplicación de celda de moneda. Todo el circuito, incluidas las resistencias, consume menos de 1 μA (era demasiado bajo para el amperímetro que estaba usando para medir). Puede ajustar las resistencias para que coincidan con la histéresis requerida, pero este fue el circuito que usé en esa aplicación:
Desea encontrar un búfer CMOS con una corriente de reposo extremadamente baja . Cambiar a una puerta lógica no le servirá de mucho si la corriente de fuga de los transistores en su búfer/inversor consume mucha más corriente que la resistencia pull-up de 1M.
Probablemente se recomiende el uso de una entrada de disparador Schmitt debido al tiempo de subida muy lento de la señal de entrada. Esto también ayudará a evitar el consumo de energía adicional debido a que la entrada de una puerta lógica 'normal' pasa mucho tiempo en un nivel lógico no válido. Dado que la polaridad de su señal no le importa a la pantalla, usar un inversor es una opción completamente válida.
Una opción de baja corriente de reposo compatible con disparador Schmitt de 3,3 V es el inversor SN74AUP1T14 . Probablemente habrá una buena cantidad de opciones compatibles con la huella que puede investigar.
Los diseños que funcionan con baterías de baja potencia pueden ser muy difíciles. A menudo es necesario un buen conocimiento del hardware para identificar posibles problemas y cómo solucionarlos. Y siempre da un paso atrás y considera soluciones alternativas. Por ejemplo, tal vez el RTC de Microchip se pueda programar para tener un ciclo de trabajo bajo y corto. Mitigando así los problemas asociados con una resistencia pull up de pequeño valor. Quizás la señal solo necesita ser nítida en el borde ascendente de la señal. El uso de un transistor en el riel positivo y una gran resistencia desplegable puede proporcionar una forma de onda de este tipo.
Robherc KV5ROB
MaxMKA
usuario2943160
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