MOSFET als Leitungstrenner

[Matz (Gast)]

Hallo alle zusammen,

ich habe folgendes Problem.

Ich habe einen Boost-Converter (von VBAT auf 3,9V) und einen DC-DC 
Wandler (3,3V) hintergeschaltet. Den Boost-Converter schaltet man über 
den Enable Pin ein. Dafür benutze ich einen Taster und die 
Batteriespannung. Daraufhin springt der DC-DC Wandler (3,3V) an und 
speist den Enable Pin vom Boost-Converter. System hält sich also selbst 
am Leben.
Jetzt möchte ich über einen Mosfet diese Verbindung von 3,3V zum Enable 
Pin aktiv mit Hilfe eines Mikrocontroller unterbrechen.
Dazu hab ich mir gedacht, schalte ich einen kleinen Mosfet dazwischen, 
um dann mit einem High-Signal des Mikrocontrollerpin-Ausgangs diese 
Leitung zu unterbrechen und somit das System abzuschalten.

Jetzt ist es aber so, je mehr ich über Mosfets lese desto mehr verwirrt 
mich das ganze :D.
Hoffe ihr könnt mir bei der Lösung des Problem behilflich sein.

Andere Lösungsvorschläge, den Spannungsversorgung von 3,3V am Enable Pin 
vom Boost-Converter dürfen natürlich auch vorgeschlagen werden.

Grüße
Matz

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

Matz schrieb:
> Andere Lösungsvorschläge, den Spannungsversorgung von 3,3V am Enable Pin
> vom Boost-Converter dürfen natürlich auch vorgeschlagen werden.

Lass das doch den MC mit machen. Der Strom für Enable wird ja vermutlich 
nicht so hoch sein, das der MC das nicht schafft. Einschalten mit einem 
kurzen 'Override' dieses Signals über den Taster sollte auch drin sein, 
ggf. über einen Widerstand.

V+ 
o------+--------> Boost
       |
       o |
         | Taster
       o |
       |
ENA    |   1k
o------+--|===|---< vom MC Enable

Positive Logik vorausgesetzt. Wenn das alles negative Logik hat, 
entsprechend umdrehen.

[Matz (Gast)]

Matthias S. schrieb:
> Lass das doch den MC mit machen.

Ja, so habe ich es bisher auch gemacht. Jedoch versetze ich jetzt den MC 
in den Standby Mode, dadurch wird der Ausgang des Pins hochohmig.

War im ersten Beitrag bisschen unglücklich ausgedrückt bzw. hat die 
Information gefehlt.

Also nochmal zusammenfassend. Ich muss die Spannungsversorgung am 
Enable-Pin vom Boost-Regulator unterbrechen bzw. auf 0V (GND) setzen. 
Und das muss über den MC passieren. Wie schon erwähnt, wird er MC in 
Standby-Modus versetzt und die Ausgänge werden dadurch hochohmig. 
Deshalb habe ich gedacht, ein aktiver gesetzter Pin vom MC auf High 
schaltet mir alles ab.

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

Matz schrieb:
> Ich muss die Spannungsversorgung am
> Enable-Pin vom Boost-Regulator unterbrechen bzw. auf 0V (GND) setzen.

Dann bau doch einen soften Pulldown mit ein, der den Enable Eingang 
hochohmig auf low zieht. Hochohmig deswegen, damit er im aktiven Betrieb 
nicht so viel Strom zieht.
Also z.B. 10k-100k oder sowas.

 V+
 o------+--------> Boost
        |
        o |
          | Taster
        o |
        |
 ENA    |   1k
 o------+--|===|---< vom MC Enable
        |
        --
        ||  10k - 
        ||  100k
        --
GND     |
o-------+

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Matz schrieb:
> ich habe folgendes Problem
Gibt's das auch als Schaltplan? Das ist nämlich die Sprache der 
Elektroniker...

Matz schrieb:
> Ich muss die Spannungsversorgung am Enable-Pin vom Boost-Regulator
> unterbrechen bzw. auf 0V (GND) setzen.
Am Enable Pin wird nichts versorgt. Das ist lediglich ein binäres 
Signal, das aus einer Logik kommt.
BTW: Wenn dein uC Pin hochohmig wird, ist die "Versorgung" des 
Enable-Pins doch "unterbrochen"...
Du brauchst dann bestenfalls noch einen PullDown für einen definierten 
Pegel. Genaueres könnte man anhand eines Schaltplans mit brauchbarer 
Bauteilbezeichnung sagen.

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

Normalerweise zieht ein MC, dem man die +Versorgung wegnimmt, seine I/O 
Pins durch die Schutzdioden sowieso gegen Masse - 'hochohmig' sind die 
nicht.

[Matz (Gast)]

So hab mal den Schaltplan (vereinfacht) eingefügt.
Der Teil im roten Kreis, ist meine erste Überlegung gewesen.
Der MC wird mit den VCC_3V3 versorgt.

EN_REG_ON schaltet den Boost-Regulator über einen Taster an.
DIS_REG_MICRO ist an einem PIN vom MC angeschlossen.

In einem anderen Projekt (ohne Standby-Modus vom MC), habe ich einfach 
einen Pin vom MC mit dem Enable Pin vom Boost-Regulator verbunden. 
Diesen habe ich auf High gesetzt. Ein Taster gab dem MC das Signal, den 
Boost-Regulator auszuschalten bzw. den Pin auf LOW zu setzen.
Mit Standby-Modus würde ich aber jedoch die Spannungsversorgung für den 
MC abschalten wenn er in den Standy-Modus geht.

Jetzt will ich mit dem Taster, welchen ich mit dem MC überwache, den Pin 
DIS_REG_MICRO auf High setzen und die Spannungsversorgung abwürgen.

[Axel S. (a-za-z0-9)]

Matz schrieb:
> versetze ich jetzt den MC
> in den Standby Mode, dadurch wird der Ausgang des Pins hochohmig.

Was für ein µC soll das sein? Alle die ich kenne, behalten an ihren 
Augängen den aktuellen Pegel, wenn sie in einen Schlafmodus gehen.

PS: Und warum setzt du die Spannung erst von 3V auf 3.9V hoch und dann 
nochmal auf 3.3V runter? Wäre es nicht einfacher und energiesparender, 
gleich von 3V auf 3.3V zu wandeln?

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Matz schrieb:
> So hab mal den Schaltplan (vereinfacht) eingefügt. Der Teil im roten
> Kreis, ist meine erste Überlegung gewesen.
Nachdem durch die Dioden eh kein definierter Low-Pegel am Enable-Pin 
herauskommt, empfiehlt es sich sehr, dort einen PullDown einzubauen. Und 
dann wird das auch mit direkt angeschlossenem uC Pin ganz einfach...

[Matz (Gast)]

Axel S. schrieb:
> Was für ein µC soll das sein?

Axel S. schrieb:
> PS: Und warum setzt du die Spannung erst von 3V auf 3.9V hoch und dann
> nochmal auf 3.3V runter?

Ist ein STM32F100xxx, steht in der Reference Manual RM0041 (Rev 4) auf 
Seite 57 "In Standby mode, all I/O pins are high impedance except..."

Die 3,9V brauch ich für ein LCD-Display, 3,3V für den Rest.

[Axel S. (a-za-z0-9)]

Matz schrieb:
> Axel S. schrieb:
>> Was für ein µC soll das sein?

> Ist ein STM32F100xxx, steht in der Reference Manual RM0041 (Rev 4) auf
> Seite 57 "In Standby mode, all I/O pins are high impedance except..."

Hmm. OK. Das hatte ich gar nicht auf den Radar.

Ist aber auch nicht schlimm. Denn wenn du EN des Stepups mit zwei Dioden 
ver-ODERn willst, brauchst du ohnehin einen Pulldown hinter den Dioden. 
Der µC-Pin auf H hält den Stepup eingeschaltet, L oder high-impendace 
schaltet ihn ab.

> Axel S. schrieb:
>> PS: Und warum setzt du die Spannung erst von 3V auf 3.9V hoch und dann
>> nochmal auf 3.3V runter?
>
> Die 3,9V brauch ich für ein LCD-Display, 3,3V für den Rest.

Dann wäre es vermutlich energiesparender, beide aus der 3V Batterie- 
spannung zu versorgen.

[Jim M. (turboj)]

Axel S. schrieb:
>> Axel S. schrieb:
>>> PS: Und warum setzt du die Spannung erst von 3V auf 3.9V hoch und dann
>>> nochmal auf 3.3V runter?
>>
>> Die 3,9V brauch ich für ein LCD-Display, 3,3V für den Rest.
>
> Dann wäre es vermutlich energiesparender, beide aus der 3V Batterie-
> spannung zu versorgen.

Äh, die 3V0 sind vermutlich 2xAAA, d.h. es sind nur 1.8 Volt im worst 
case (Batterien fast entladen). Da braucht er den Boost mindestens fürs 
LCD.

[Axel S. (a-za-z0-9)]

Jim M. schrieb:
> Axel S. schrieb:
>>> Axel S. schrieb:
>>>> PS: Und warum setzt du die Spannung erst von 3V auf 3.9V hoch und dann
>>>> nochmal auf 3.3V runter?
>>>
>>> Die 3,9V brauch ich für ein LCD-Display, 3,3V für den Rest.
>>
>> Dann wäre es vermutlich energiesparender, beide aus der 3V Batterie-
>> spannung zu versorgen.
>
> Äh, die 3V0 sind vermutlich 2xAAA, d.h. es sind nur 1.8 Volt im worst
> case (Batterien fast entladen). Da braucht er den Boost mindestens fürs
> LCD.

Ich meinte natürlich beide Spannungswandler. Statt 3V -> 3.9V -> 3.3V 
besser 3V->3.9V und 3V->3.3V. Wobei in der Tat die Frage im Raum steht, 
ob die 3.3V stabil sein müssen oder ob die Batteriespannung direkt geht.