Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Stromaufnahme einer Schaltung berechnen


von Niklaus (Gast)


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Hallo,

Wenn man eine Schaltung mit beispielsweise einem Mikrocontroller einer 
Echtzeituhr und einem FT232 entwickeln möchte wie geht man dann bei dem 
Entwurf der Spannungsversorgung bezüglich der Stromaufnahme vor ?
Die Spannungsversorgung muss ja mindestens soviel Strom liefern können 
wie die Schaltung benötigt.
Wie berechnet man den Stromverbrauch der Schaltung um die 
Spannungsversorgung dimensionieren zu können.
Wie geht Ihr in diesem Fall vor ?

Viele Grüße

von Philipp G. (geiserp01)


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Man postet die Schaltung und guckt sich die DBs an. Dadurch lässt sich 
die Stromaufnahme berechnen.

von Falk B. (falk)


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@Niklaus (Gast)

>Die Spannungsversorgung muss ja mindestens soviel Strom liefern können
>wie die Schaltung benötigt.

Das wäre sinnvoll.

>Wie berechnet man den Stromverbrauch der Schaltung um die
>Spannungsversorgung dimensionieren zu können.
>Wie geht Ihr in diesem Fall vor ?

Man schaut ins Datenblatt, was für einen vergleichbaren Zustand 
(Versorgungsspannung, Taktfrequenz) in etwa für ein Versorgungsstrom 
benötigt wird. Gibt es diese Angaben nicht, muss man in einem 
Versuchsaufbau messen.

von Jens G. (jensig)


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Und wenn man noch irgendwelche peripheren Bauteile, wie Widerstände als 
Pullups/downs, um die ICs hat, dann ziehen die natürlich auch Strom, je 
nach dem, ob gerade Spannung über denen anliegt oder nicht.
Und wenn man z.B. Mosfets hochfrequent ansteuert, dann zieht deren 
Gatekapazität auch Strom.
Ist zwar alles Kleckerkram, der sich aber summieren kann, und im 
Vergleich zum eigentlichen µC-Verbrauch der signifikantere Teil sein 
kann.

: Bearbeitet durch User
von Niklaus (Gast)


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Hallo,

Vielen Dank erst mal für eure Antworten Ihr habt mir sehr geholfen.
Wenn Ihr die Gesamtstromaufnahme ermittelt habt wie viel % last Ihr 
erfahrungsgemäß nach oben hin Luft ?

Veile Grüße

von Philipp G. (geiserp01)


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Falk B. schrieb:
> Man schaut ins Datenblatt, was für einen vergleichbaren Zustand
> (Versorgungsspannung, Taktfrequenz)

Blödsinn.

von Wolfgang (Gast)


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Jens G. schrieb:
> Und wenn man noch irgendwelche peripheren Bauteile, wie Widerstände als
> Pullups/downs, um die ICs hat, dann ziehen die natürlich auch Strom ...

Und ich dachte immer, Pull-Up und -Down Widerstände sind dazu da, die 
Eingänge auf einen definierten Pegel zu ziehen, damit die Stromaufnahme 
reduziert wird (Vermeidung von Schwingungen, undefinierten 
Logikpegeln)-

Zusätzliche Stromaufnahme entsteht durch nicht abgeschaltetet 
Spannungsteiler.

Niklaus schrieb:
> Wenn Ihr die Gesamtstromaufnahme ermittelt habt wie viel % last Ihr
> erfahrungsgemäß nach oben hin Luft ?

Erstmal gucke ich, wie groß die Spitzenstromaufnahme ist, sofern sie 
nicht durch Abblock- und Pufferkondensatoren abgefangen wird. Und dann 
kommt es drauf an, wie sehr sich die Stromaufnahme in verschiedenen 
Betriebszuständen unterscheidet und wie teuer der Strom ist. Bei einem 
Gerät, was sowieso am 230V-Netz hängt, sieht das ganz anderes aus, als 
bei einer Schaltung die über Energieharvesting von wenigen µA leben 
soll.

von Kleintierzüchta (Gast)


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Wolfgang schrieb:

> Und ich dachte immer, Pull-Up und -Down Widerstände sind dazu da, die
> Eingänge auf einen definierten Pegel zu ziehen,

Das stimmt.

> damit die Stromaufnahme
> reduziert wird

Das stimmt wiederum nicht.

(Vermeidung von Schwingungen, undefinierten
> Logikpegeln)-

Das stimmt.

Daß durch Pull up oder -down Widerstände ein zusätzlicher Strom fließt, 
ist ein nebeneffekt, den man für eindeutige Eingangspegel eben in Kauf 
nehmen muß.

Zur Stromaufnahme: Ich sehe in die Datenblätter, damit ich ungefähr 
die Größenordnung des Stromes kenne, der fließen wird. Den stelle ich 
dann ein klein wenig höher am Experimentiernetzteil ein. Dann habe ich 
hinterher iene verläßliche Grundlage für die Dimensioniereung des 
"echten" Netzteiles.

von oszi40 (Gast)


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Kleintierzüchta schrieb:
> Zur Stromaufnahme: Ich sehe in die Datenblätter, damit ich ungefähr
> die Größenordnung des Stromes kenne, der fließen wird. Den stelle ich
> dann ein klein wenig höher am Experimentiernetzteil ein. Dann habe ich
> hinterher iene verläßliche Grundlage für die Dimensioniereung des
> "echten" Netzteiles.

Ein "Bisschen" hängt der Verbrauch auch von der Prozessorauslastung ab. 
Wer nur Waits hat, braucht weniger, als bei viel Rechenleistung. 
Deswegen sollte man das Hamsterrad für den Antrieb (oder Netzteil) 
besser etwas großzügiger bemessen (Lastspitzen).

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Kleintierzüchta schrieb:

> Daß durch Pull up oder -down Widerstände ein zusätzlicher Strom
> fließt, ist ein nebeneffekt

Nein. Das ist eher die Ausnahme. In der weitaus überwiegenden Zahl der 
Fälle soll ein Pullup- oder Pulldown-Widerstand für einen definierten 
Pegel an einer Stelle sorgen, die ohne ihn "in der Luft hängen" würde. 
Mit anderen Worten: das ist ein Schaltungsknoten, der extrem hochohmig 
ist. Die Beschaltung mit einem z.B. Pullup-Widerstand führt dann eben 
wegen dieser Hochohmigkeit gerade nicht zu einem nennenswerten 
Stromfluß. Strom fließt in der überwigenden Mehrheit der Fälle nur für 
sehr kurze Zeit, z.B. so lange wie der Anwender einen Taster drückt.

Die offensichtliche Ausnahme sind Pullup-Widerstände an 
Arbeitskontakten, die normally-closed sind, vulgo: Öffner.


Andererseits ist schon die Frage im Eröffnungspost grenzwertig. Wie wird 
man wohl eine Stromversorgung dimensionieren? Wie dimensioniert man den 
Koffer, wenn man auf Reisen geht? Wie dimensioniert man den 
Lebensmitteleinkauf vor einem langen Wochenende?

Sind wir hier im Kindergarten?

von HildeK (Gast)


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Philipp G. schrieb:
> Falk B. schrieb:
>> Man schaut ins Datenblatt, was für einen vergleichbaren Zustand
>> (Versorgungsspannung, Taktfrequenz)
>
> Blödsinn.

Bei einer solchen imho unqualifizierten Aussage solltest du auch ein 
paar Fakten nachliefern. Wo nimmst denn du deine Infos her?

Hinzu kommen noch Ströme in die Lasten, z.B. die Ansteuerung eines 
Transistors oder von LEDs. Bei kleinen µCs ist der Anteil u.U. relevant.

Kleintierzüchta schrieb:
>> damit die Stromaufnahme
>> reduziert wird
>
> Das stimmt wiederum nicht.

Im Vergleich zu einem offenen CMOS-Eingang stimmt das sehr wohl. Auch 
hier fehlt, warum du zu der Aussage kommst.

Niklaus schrieb:
> Wie berechnet man den Stromverbrauch der Schaltung um die
> Spannungsversorgung dimensionieren zu können.
> Wie geht Ihr in diesem Fall vor ?

Für einfache µC-Schaltungen kann man das relativ leicht abschätzen. 
Außerdem sind auch die kleine Regler in der Lage, mindestens 100mA 
abzuliefern. Leider kann man nicht für alle Umstände exakte Zahlen 
angeben, weil z.B. die Software, die Temperatur und die Taktfrequenz 
einen nicht unerheblichen Einfluss auf die Stromaufnahme haben. Oder 
auch weil der Chip noch im Status 'Engineering Sample' ist, da liefert 
der Hersteller häufig noch gar keine Zahlen.

Bei komplexen Schaltungen und ICs kann man aber schon mal leicht um den 
Faktor 2 oder mehr daneben liegen. Man erlebt dann schon mal 
Überraschungen.

von Wolfgang (Gast)


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Kleintierzüchta schrieb:
> Daß durch Pull up oder -down Widerstände ein zusätzlicher Strom fließt,
> ist ein nebeneffekt, den man für eindeutige Eingangspegel eben in Kauf
> nehmen muß.

Da muss man schon ein bisschen die Begriffe auseinander halten.

Wenn ein Pull-Widerstand an einem Eingang hängt, der bei C-MOS 
naturgemäß isoliert ist, fließt da kein Strom.

Stromfluss entsteht, wenn man einen Eingang nicht mit C-MOS ansteuert, 
sondern z.B. mit Open Drain und dann gehört der Widerstand zur 
treibenden Stufe, ist also im Sinne der Schaltungsauslegung kein 
Pull-Up, sondern ein Arbeitswiderstand.

von Pandur S. (jetztnicht)


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>> Wenn Ihr die Gesamtstromaufnahme ermittelt habt wie viel % last Ihr
> erfahrungsgemäß nach oben hin Luft ?


Also Datenblatt um Datenblatt durchgehen und die Maxwerte 
zusammenzaehlen. Nicht die Averagewerte.

Was man nicht machen sollte, ist die Stromversorgung auf den Lowpower 
Mode zu beziehen. Heisst, der Controller laeuft nur waehrend 0.01% der 
Zeit, macht 0.01% des Stromes.

Denn irgendwann moechte man ja auch noch entwickeln...

Und Leds .. da kann man viel sparen, wenn mann sich vom irrigen 20mA 
Wert loest. 1mA oder sogar weniger genuegen auch, speziell, wenn man 
nichts damit beleuchten will.

: Bearbeitet durch User
von Kleintierzüchta (Gast)


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HildeK schrieb:
> Kleintierzüchta schrieb:
>>> damit die Stromaufnahme
>>> reduziert wird
>>
>> Das stimmt wiederum nicht.
>
> Im Vergleich zu einem offenen CMOS-Eingang stimmt das sehr wohl. Auch
> hier fehlt, warum du zu der Aussage kommst.

Daß CMOS-Eingänge nicht offen bleiben dürfen , muß ich aber jetzt 
nicht extra erklären oder?

Daß es nicht NUR ICs in CMOS-Technologie gibt, sondern auch andere (TTL, 
LS-TTL) die AUCH definierte Zustände an ihren Eingängen verlangen, muß 
ich hoffentlich auch nicht erklären.

Daß das Einfügen eines zusätzlichen Strompfades (durch die o.g. 
Widerstände) die Stromaufnahme erhöht, das werde ich nicht erklären.

Denn:

Axel S. schrieb:
> Sind wir hier im Kindergarten?

von Philipp G. (geiserp01)


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HildeK schrieb:
> Bei einer solchen imho unqualifizierten Aussage solltest du auch ein
> paar Fakten nachliefern. Wo nimmst denn du deine Infos her?

Gar nicht. Weil ich es müssig finde, über die Stromaufnahme eines uC xxx 
zu diskutieren wenn man den Schaltungsaufbau gar nicht gesehen hat. 
Vielleicht liefert ein Linearregler 5V und verbrät dabei schon die 
12-7V? Restliche Schaltung -> Lasten, LEDS, Displays?

Das ist in etwa so wie ein Netzteil für einen PC zu dimensionieren wenn 
man nur den Prozessortyp kennt.

: Bearbeitet durch User
von Teddy (Gast)


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Warum nicht einfach die Stromaufnahme messen!?

von Wolfgang (Gast)


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Kleintierzüchta schrieb:
> Daß es nicht NUR ICs in CMOS-Technologie gibt, sondern auch andere (TTL,
> LS-TTL) die AUCH definierte Zustände an ihren Eingängen verlangen, muß
> ich hoffentlich auch nicht erklären.

Ein TTL-Eingang braucht für einen definierten Pegel keinen 
Pull-Irgendwohin. Offene Eingänge werden dort prinzipbedingt als High 
gelesen.

von Kleintierzüchta (Gast)


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Wolfgang schrieb:
> Ein TTL-Eingang braucht für einen definierten Pegel keinen
> Pull-Irgendwohin. Offene Eingänge werden dort prinzipbedingt als High
> gelesen.

Das probiere mal in der Praxis aus. Du wirst Dich wundern. Was hier für 
absurde Behauptungen aufgestellt werden, das spottet jeder Beschreibung.

von Pandur S. (jetztnicht)


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> Wolfgang schrieb:
>> Ein TTL-Eingang braucht für einen definierten Pegel keinen
>> Pull-Irgendwohin. Offene Eingänge werden dort prinzipbedingt als High
>> gelesen.
>
>Das probiere mal in der Praxis aus. Du wirst Dich wundern. Was hier für
>absurde Behauptungen aufgestellt werden, das spottet jeder Beschreibung.

War aber so. Dabei ist zu beachten :

74HC  - HCMos, Schwellen = Vcc/3, 2*Vcc/3  @ Vcc=5V
74HCT - HCMos, aber TTL Schwellen, 0 : <0.8V, >2.4V @ Vcc=5

74LS  - TTL lowpower
74N   - TTL normal
74S   - TTL schoggi, schnell
74ALS - TTL advanced schoggi
74F   - TTL fast

von Kleintierzüchta (Gast)


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Zitronen Falter schrieb:
>War aber so.

Nein, das war, wenn man es betriebssicher auslegen wollte, NICHT so.
Ich kenne viele, viele Maschinensteuerungen auf TTL-Basis von 
verschiedensten Herstellern, die mit TTL-Schaltkreisen von wiederum 
verschiedenen Herstellern bestückt waren. (Texas Instruments, Tesla, 
Unitra Cemi etc.)

ALLE -und damit meine ich ALLE sind an den Eingängen mit Pullups 
bestückt.
Niemand, der bei Verstand ist, läßt in einer industriellen Umgebung 
einen Eingang offen, in der Hoffnung, daß H-Pegel gelesen wird.

Mir ist es an sich gleichgültig, ob das hier verstanden wird. Wer 
unsicheren Mist abliefern will, der soll es doch tun.

von avr (Gast)


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Wolfgang schrieb:
> Stromfluss entsteht, wenn man einen Eingang nicht mit C-MOS ansteuert,

Interessant wie du Kirchhoff überlisten willst. Bei Batteriebetrieb sind 
je nach Anwendung auch Ströme um Mikro-Ampere Bereich wichtig. 
Vielleicht ist das für dich kein Strom, aber Stromfluss entsteht immer, 
wenn der Ausgang einen zusätzlichen Pfad zu einem anderen Potential hat. 
Bei CMOS daher in 50% der Fälle, wenn der angesteuert wird.

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Wolfgang schrieb:
> Kleintierzüchta schrieb:
>> Daß es nicht NUR ICs in CMOS-Technologie gibt, sondern auch andere (TTL,
>> LS-TTL) die AUCH definierte Zustände an ihren Eingängen verlangen, muß
>> ich hoffentlich auch nicht erklären.
>
> Ein TTL-Eingang braucht für einen definierten Pegel keinen
> Pull-Irgendwohin. Offene Eingänge werden dort prinzipbedingt als High
> gelesen.

Das ist zwar richtig, trotzdem wird regelmäßig empfohlen, solche 
Eingänge direkt oder per Pullup auf Vcc zu legen. Der Punkt ist aber: 
auch dann fließt praktisch kein Strom in den Eingang hinein. Außer 
Leckströme im Bereich weniger µA (und auch das ist nur der Wert aus dem 
Datenblatt für den gesamten Temperaturbereich, bei Zimmertemperatur ist 
es praktisch nichts).


Kleintierzüchta schrieb:
> Das probiere mal in der Praxis aus. Du wirst Dich wundern. Was hier für
> absurde Behauptungen aufgestellt werden, das spottet jeder Beschreibung.

Nuhr!

von guest...Rainer (Gast)


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Teddy schrieb:
> Warum nicht einfach die Stromaufnahme messen!?

Genau! Was soll die ganze Hampelei mit Pull-UP und -Down...wenn die 
Schaltung, die wir ja nicht kennen, nicht einigermassen sauber aufgebaut 
ist, dann gibts sicher erst mal andere Probleme, als die (theoretische) 
Bestimmung der Stromaufnahme. Also Labornetzteil anwerfen und 
Stromaufnahme ablesen :-) Wenn alles zufriedenstellend läuft, dann kann 
man auch an das nötige Netzteil denken :-)
Gruß Rainer

von soso (Gast)


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Ich mach die Stromversorgung gemerell immer zuallerletzt.

Im Endeffekt müsste man dann theoretisch für jedes Bauteil hergehen, und 
den Verbrauch auflisten. Zumindest, wenn der relevant ist.

Bei Microcontrollern geht man von den Werten im Datenblatt aus, da sind 
üblicherweise recht große Tabellen für Taktraten und Betriebsarten drin.

Und dann heißt es, jedes Netz abklappern, und die Verbraucher auflisten. 
Dazu muss man sich auch überlegen, was sind realistische 
Betriebszustände. Üblicherweise wird man typisch und max auflisten, 
beides steht meist im Datenblatt.

Die Stromversorgung sollte das Max können, das typische ist ein guter 
Indikator bei der Erstinbetriebnahme, und zeigt, wie gut man gelegen 
hat.

Man sollte es aber nicht übertreiben. Fürs übliche Bastelprojekt mit µC 
und 4 LED wird man einfach einen halbwegs passenden Regler reinschätzen.

Es kann aber auch nötig sein, das detailliert zu planen. USB-Suspend 
wäre so ein Fall.

PS:
Messen ist nur die halbe Wahrheit! Man hat nämlich nur die Stromaufnahme 
eines Einzelfalls bei Raumtemperatur und genau einem Betriebszustand.
Die Stromversorgung soll aber nicht nur auf dem Labortisch laufen, 
sondern immer.
Für den Bastler ist das natürlich eher akademisch.

von guest...Rainer (Gast)


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soso schrieb:
> Ich mach die Stromversorgung gemerell immer zuallerletzt.

soso schrieb:
> PS:
> Messen ist nur die halbe Wahrheit! Man hat nämlich nur die Stromaufnahme
> eines Einzelfalls bei Raumtemperatur und genau einem Betriebszustand.
> Die Stromversorgung soll aber nicht nur auf dem Labortisch laufen,
> sondern immer.
> Für den Bastler ist das natürlich eher akademisch.

Gut für dich...
Auch wenn wir nicht wissen, ob hier ein Bastler gefragt hat oder der 
gerade in die Entwicklungsabteilung beförderte Master...kein Mensch 
errechnet erst den Strombedarf einer (zukünftigen) Schaltung und baut 
dann erst mal die Stromversorgung. Eine überschlägige Abschätzung der 
Stromaufnahme ist natürlich sinnvoll, um zu sehen, ob die Praxis im 
erwarteten Bereich liegt! Und natürlich, wenn du mehr als eine "normale" 
Betriebsbedingung abdecken mußt, dann mußt du vielleicht auch mal in den 
Wärmeofen, Klimakammer oder in den Wald am See.
Das sollte auch einem Anfänger klar sein.
Gruß Rainer

von Sebastian S. (amateur)


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Die Aussage: Die Stromversorgung muss mindestens soviel Strom liefern, 
wie die Anwendung verbraucht, ist nur beschränkt richtig.

Wenn es ums Energiesparen geht, werden insbesondere Schaltungen, mit 
Mikrocontrollern gerne mal, ins Bettchen geschickt.
Dann ist aber der Verbrauch extrem gering.
Erst wenn das Teil zur Arbeit geht wird Leistung verbraten.

Insbesondere bei solar-gespeisten Systemen kann also eine Solarzelle, 
die sehr lange, aber wenig Strom liefert, mit einem Puffer das System am 
Laufen halten. Oft ist das ein Doppelschichtkondensator, ein kleiner 
Akku oder ein großer Kondensator.

Im übrigen ist die Stromaufnahme eines µP-Systems sehr schwer zu 
"berechnen". Die Hersteller geben zwar irgendwelche Wischi-Waschi Werte 
zur Leistungsaufnahme an, da die aber keine Ahnung haben, was Du konkret 
machst, ist das ganze kaum als Richtwert zu gebrauchen.
Schon der Status der Anschlüsse (Input, Output, Zieh-hoch oder Pegel) 
ist denen unbekannt, auch hat die "Art" der Rechnung (Programm) einen 
Einfluss auf den Stromhunger. Du kannst ja mal raten, welcher Zustand im 
Hochglanzprospekt Berücksichtigung findet.
Ganz zu schweigen von der Peripherie und den unendlich vielen 
Kombinationen die sich daraus ergeben.

Wenn es bei uns jemand genau wissen will, wird eine Lötbrücke, an 
zentraler Stelle eingebaut und dort der tatsächliche Strom gemessen.
Natürlich hat man, bei der Verwendung ähnlicher Prozessorarchitekturen 
so etwas im "Gefühl". Das dauert aber seine Zeit.
Ein kleiner Fehler beim Programmieren, kann das aber leicht torpedieren.

von soso (Gast)


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guest...Rainer schrieb:
> soso schrieb:
>> Ich mach die Stromversorgung gemerell immer zuallerletzt.
>
> soso schrieb:
>> PS:
>> Messen ist nur die halbe Wahrheit! Man hat nämlich nur die Stromaufnahme
>> eines Einzelfalls bei Raumtemperatur und genau einem Betriebszustand.
>> Die Stromversorgung soll aber nicht nur auf dem Labortisch laufen,
>> sondern immer.
>> Für den Bastler ist das natürlich eher akademisch.
>
> Gut für dich...
> Auch wenn wir nicht wissen, ob hier ein Bastler gefragt hat oder der
> gerade in die Entwicklungsabteilung beförderte Master...kein Mensch
> errechnet erst den Strombedarf einer (zukünftigen) Schaltung und baut
> dann erst mal die Stromversorgung.

So einfach ist das nicht. Manchmal ist das enorm kritisch.

Beispielsweise kann man für ein komplexes CPU-Board den PMIC erst dann 
auswählen, wenn die Stromaufnahme aller Schaltungsteile relativ genau 
bekannt ist. Wenn man 20 Versorgungen hat, die aus 8 Schaltreglern und 
12 Linearreglern kommen, kann man Schätzen kneifen.
Wer sich da zu Beginn auf einen bestimmten PMIC festlegt wegen eine 
groben Schätzung, kann sich böse verzetteln. Hatten wir alles schon :-)

USB-Suspend ist auch so ein Fall. Bei USB-Suspend ist das Problem, im 
"suspended state" unter einen gewissen Verbrauch zu kommen. z.B. 500µA. 
Und bei einer komplexen Schaltung, kommt man mit Schätzen nicht hin.

Oder bei Versorgung mit einer CR2032, auch da ist die Stromversorgung 
ein Problem.

Bei all den Fälle kann man nicht einfach hergehen, das hinwursteln und 
dann messen...

Naja, für Bastler ist das meist weniger relevant.

von guest...Rainer (Gast)


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soso schrieb:
> So einfach ist das nicht. Manchmal ist das enorm kritisch.

Jau...enorm...bleib auf dem Teppich. Ich erzähl hier ja auch nicht zu 
jeder Gelegenheit, dass ich fast mal den Nobelpreis bekommen habe!
Gruß Rainer

von Wolfgang (Gast)


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avr schrieb:
> Interessant wie du Kirchhoff überlisten willst. Bei Batteriebetrieb sind
> je nach Anwendung auch Ströme um Mikro-Ampere Bereich wichtig.
> Vielleicht ist das für dich kein Strom, aber Stromfluss entsteht immer,
> wenn der Ausgang einen zusätzlichen Pfad zu einem anderen Potential hat.
> Bei CMOS daher in 50% der Fälle, wenn der angesteuert wird.

Das musst du jetzt mal erklären. Wo fließen bei CMOS Querströme, die die 
Batterie belasten. Eingänge bei CMOS sind isoliert und von den beiden 
Ausgangstransistoren leitet, außer beim Durchsteuern des linearen 
Bereichs, immer nur einer. In einen Knoten, aus dem kein Strom raus 
fließt, kann auch keiner rein fließen.
Oder reden wir jetzt von temperaturabhängigen Leckströmen?

von guest...Rainer (Gast)


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...und schon sind wieder die Leute da, die Kirchhoff lernen mußten...und 
trotzdem bei simplen Anforderungen nicht weiter wissen...
Gruß Rainer

von avr (Gast)


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Wolfgang schrieb:
> Das musst du jetzt mal erklären. Wo fließen bei CMOS Querströme, die die
> Batterie belasten.

Das hat überhaupt nichts mit der Eingangsstufe zu tun. Wenn du einen 
Pull-Widerstand hast, der einen Sinn ergibt, dann wir über ihn ab und zu 
auch ein Strom fließen, wenn der Eingang auf ein anderes Potential 
gezogen wird. Und gerade bei Batteriebetrieb kann das durchaus eine 
Rolle spielen.

von HildeK (Gast)


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Kleintierzüchta schrieb:
> HildeK schrieb:
>> Kleintierzüchta schrieb:
>>>> damit die Stromaufnahme
>>>> reduziert wird
>>>
>>> Das stimmt wiederum nicht.
>>
>> Im Vergleich zu einem offenen CMOS-Eingang stimmt das sehr wohl. Auch
>> hier fehlt, warum du zu der Aussage kommst.
>
> Daß CMOS-Eingänge nicht offen bleiben dürfen , muß ich aber jetzt
> nicht extra erklären oder?

Gut, dann zitiere ich eben nochmals die vollständige Aussage, denn der 
Satz wurde von dir zerlegt und damit einer anderen Bedeutung zugeführt:

Wolfgang schrieb:
> Und ich dachte immer, Pull-Up und -Down Widerstände sind dazu da, die
> Eingänge auf einen definierten Pegel zu ziehen, damit die Stromaufnahme
> reduziert wird (Vermeidung von Schwingungen, undefinierten
> Logikpegeln)-

Kleintierzüchta schrieb:
> HildeK schrieb:

> Daß CMOS-Eingänge nicht offen bleiben dürfen , muß ich aber jetzt
> nicht extra erklären oder?
Eben. Darum ging es ja. S.o.

> Daß es nicht NUR ICs in CMOS-Technologie gibt, sondern auch andere (TTL,
> LS-TTL) die AUCH definierte Zustände an ihren Eingängen verlangen, muß
> ich hoffentlich auch nicht erklären.
Musst du nicht. Es ging aber um moderne μC, nicht um 50 Jahre alte 
Restbestände aus der Bastelkiste. Er schrieb was von einem μC und FT232 
und nichts vom 7400!

> Daß das Einfügen eines zusätzlichen Strompfades (durch die o.g.
> Widerstände) die Stromaufnahme erhöht, das werde ich nicht erklären.
Doch, solltest du schon, wenn es um die Vorab-Abschätzung der 
Stromaufnahme einer zu erstellenden μC-Schaltung geht, und du über die 
nA eines Pullup nachdenkst.
Denn:
Axel S. schrieb:
> Sind wir hier im Kindergarten?

soso schrieb:
> So einfach ist das nicht. Manchmal ist das enorm kritisch.

Ja, da stimme ich dir zu!
Der übliche Workflow ist doch:
Die HW wird entwickelt, von der SW sind dann vielleicht ein paar 
Teilmodule vorbereitet und bald darauf auf der Ziel-HW lauffähig. Aber 
noch weit weg vom finalen Stand. Dann dauert es noch ein halbes oder 
sogar ganzes Jahr, bis man dann mit dem 90% Stand erstmals der Wahrheit 
näher kommt und mit vollem Funktionsumfang z.B. mal bei HT messen kann.
Und dann zu dem Zeitpunkt festellen müssen, dass der Regler doch nicht 
genügend Reserve hat?

Philipp G. schrieb:
> Gar nicht. Weil ich es müssig finde, über die Stromaufnahme eines uC xxx
> zu diskutieren wenn man den Schaltungsaufbau gar nicht gesehen hat.

Das war ja genau das Problem! Zu Anfang habe ich ein paar 
Schlüsselkomponenten eine ungefähre Vorstellung, wie die zusammen 
spielen sollen und wie schnell die Takte sein werden.
Wenn dann einige On-Board-Schaltregler eingesetzt werden sollen, dann 
ist Nachdenken nicht mehr müßig und wird manches Kopfzerbrechen 
verursachen.

von Wolfgang (Gast)


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avr schrieb:
> Und gerade bei Batteriebetrieb kann das durchaus eine Rolle spielen.

Alleine der FT232 ist typisch mit 25mA für ICC1 angegeben. Selbst wenn 
du einen Arbeitswiderstand nicht als Bestandteil der (unbekannten) 
ansteuernden Schaltung betrachtest, fallen da 100µA nicht weiter auf. 
Die verschwinden in der Bandbreite von "typisch".

von avr (Gast)


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Wolfgang schrieb:
> Alleine der FT232 ist typisch mit 25mA für ICC1 angegeben.

Der ist uninteressant, da USB powered. Und 100uA sind bei 
Batteriebetrieb oftmals eine Katastrophe. Ich hatte selbst schon genug 
pull Widerstände im Megasohm Bereich, damit die Schaltung überhaupt 
halbwegs lange läuft.

von Wolfgang (Gast)


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avr schrieb:
> Der ist uninteressant, da USB powered.

Jetzt wird es mal Zeit für einen Schaltplan. Soll der FT232 mit seinen 
25mA nun mit aus der hier diskutierten Spannungsversorgung gespeist 
werden, oder nicht.

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