läckström på en diod

dangraf · Inlägg av **dangraf** » 1 oktober 2006, 18:47:02

Hallå alla glada!

Jag sitter och klurar på en liten koppling för att stänga av/på strömmen på ett backup batteri. Huvud Ide'en var att ha en helt tät koppling utan några läckströmmar vid avstängt(Standby) läge. Jag vill ju inte att batteriet skall sakta ta slut utan att man märker det.

Huvud Ideen till min koppling av att ha ett backup-batteri på 3.6V och anävnda en pullup resistor från backup-batteriet till gaten på en P-kanal FET-transistor som i sin tur inte skall släppa genom någon ström alls till en spänningsregulator.
Därefter koppade jag en diod från gaten till utgången på 3.3V regulatorn. Tanken här var att om spänningsskillnaden mellan batterispänningen (3.6) V och utgången på 3.3V regulatorn blir större än spänningsfallet över dioden (1N4148) så börjar FET-transistorn leda och mata regulatorn med ström.

Jag började simulera lite i pSpice och upptäckte att även om jag bara har 0.4V över en 1N4148 så går det en liten ström på 1-2uA. Gör det så i verkligheten oxå? Finns det någon diod som är helt tät tills att framspänningsfallet blir så stort som åtminstånde 0.4-0.5V?

// Daniel

grym · Inlägg av **grym** » 1 oktober 2006, 18:54:28

ladda ner några datablad för lämpliga dioder och kolla, läckströmmen är beroende på lite olika saker, backspänning och temperatur är två

det finns även lågläckande dioder

dangraf · Inlägg av **dangraf** » 1 oktober 2006, 19:05:09

vad är "lämpliga dioder" ? Tycker det finns en djungel där ute bland olika sorter som swich-dioder, schottkydioder, kapacitansdioder osv.. Finns det nån speciell grupp man bode inrikta sig på i sitt letande?

ludo · Inlägg av **ludo** » 2 oktober 2006, 09:43:49

Leta på "low leakage" diode så hittar du det du söker efter.
Ett alternativ är att använda en diodkopplad jfet:
http://focus.ti.com/lit/an/sboa058/sboa058.pdf

prototypen · Inlägg av **prototypen** » 2 oktober 2006, 11:04:00

Hejsan

>Dangraf kan du presentera ett litet kopplingsschema, ska du driva en spänningsregulator av standardsort med backup batteri kommer batteriet ganska snart att ta slut.

En helt vanlig koppling med 2 st 1N4148 funkar väl?

Det vi normalt kallar läckström är den ström som flyter i backriktningen. Det vi kallar framspänningsfall (0,6 volt) börjar lite tidigare vid väldigt små strömmar.

Att mäta så små strömmar är ett problem, jag får plocka fram mitt Kamoden 370WTR visarinstument med 50uA vridspole och 1uA är knappt att det syns.

Från skolan kommer jag ihåg att läckströmmen var fysikaliskt beroende av framströmmen (och en massa annat) dvs stor diod stor läckström, liten diod liten läckström och läckström är när dioden är backspänd.

Prototypen

dangraf · Inlägg av **dangraf** » 2 oktober 2006, 20:39:54

jag vet inte hur man lägger in bilder, men får väl försöka rita lite med bokstäver:

Kod: Markera allt

backup batteri -------       ---- XC6203 reg--------------- 3.3V
   3.6V              |      |   |                          |
                     |      L___|                          |
                   100k        |                           |
                     |         |                           |
                     L----------------->| (1N4148)-------

fältefekt transistorn jag labbat med är en IRF9640 P-kanal.

Tanken var att FET transistorn skulle stänga för regulatron så att den inte ligger och drar ström med hjälp av pull-up motståndet. Eftersom framspänningsfallet för dioden är ca 0.6V så tänkte jag att om spänningen sjunker till under 3.0V så börjar FET transistorn släppa genom lite ström.

Om 3.3V matningen tappas helt så kommer det blir ett jämnvikts förhållande som håller spänningen runt 2V så att en processor kan starta och dra gaten låg så att den får 3.3V(detta sissta orkade jag dock inte rita in) .

Enligt denna kopplingen så går det en liten ström genom 100k motståndet och genom dioden på ca 1uA vilket jag gärna hade viljat få bort.[code

prototypen · Inlägg av **prototypen** » 2 oktober 2006, 23:13:30

Hejsan

Jag blev inte klokare på den ritningen men så här gör jag. Rita i vad du har ordbehandling grafikprog, schemaritning. Spara bilden som .jpg gå in på geting.se eller någon annan server och ladda upp den. Tillbaka får du en adress som du klipper in i din text.

Prototypen

rehnmaak · Inlägg av **rehnmaak** » 3 oktober 2006, 00:07:41

Lågläckande dioder är specade i backriktningen. I framriktningen kommer du alltid att ha en relativt hög ström även om spänningen är låg. Det finns speciella kretsar som sköter detta snyggt och prydligt och som inte drar mer än delar av någon 1uA eller så. Tex denna: http://www.elfa.se/elfa-bin/dyndok.pl?l ... 009442.htm

dangraf · Inlägg av **dangraf** » 3 oktober 2006, 08:20:41

Det finns dock ett litet problem med den kretsen.
Jag håller på att bygga en design som måste fungera absolut hela tiden. Jag har försökt designa så att man skall kunna köra små test på alla delar på kretskortet samt att om en komponent/IC går sönder så tar någon annan över. Applikationen skall forfarande köra sina vitala delar och samtidigt varna att något är fel.

Enligt den kretsen så matas den med 2 spänningskällor och kopplar över till den andra om något går fel. Men om själva kretsen går sönder så får jag ingen ström alls. Om jag kopplar bort Vcc, huvud strömmen så kommer den hela tiden koppla in batterispänning.

Jag ska lägga upp en bild så snart jag kommer hem från jobbet. Tack för tipset.

Janne · Inlägg av **Janne** » 3 oktober 2006, 11:13:52

Ett sätt att mäta små strömmar är att använda ett oscilloscop. Ex. Max känslighet är 2 mV/ruta. Inimpedansen är 1 Mohm. Låt scopets ingång ligga i serie med strömmen. Då kan strömmen 2 mV/1 M = 2 nA ge ett utslag på en ruta.

dangraf · Inlägg av **dangraf** » 3 oktober 2006, 22:12:40

jag har insett att jag kommer få en läckström hur jag än gör med denna kopplingen. Jag får heltenkelt komma på en annan lösning för att sätta på batterispänningen automatiskt.
Här kommer iaf länken till den lilla kretsen. kanske något bättre än den jag försökte rita upp

[img]
http://www.geting.se/viewimage.php?imag ... p_batt.JPG
[/img][/img]