Guten Abend zusammen. Leider muss ich die Schaltung von oben (Beitrag 50) revidieren.
Problem ist der Einfluss der Schutzdioden im Atmel. Konkret jene gegen Vcc. Ich hab es nachfolgend zum besseren Verständnis mal skizziert.
Zur Erläuterung:
Zunächst ist Q1 gesperrt. Damit ist das Betriebsspannungspotential Vcc am Nano undefiniert. Über R1, R2 bzw. R1, D1, R3 wird das Potential an den Digitaleingängen D3 und D4 auf 5V angehoben. An sich erstmal kein Problem, weil diese im Reset extrem hochohmig sind.
Nun hatte ich die Rechnung ohne die internen Schutzdioden gemacht. Diese werden leitend, wenn das Potential an dem entsprechenden Digitaleingang ca. 0,6V über Vcc liegt. Da Vcc bis dahin undefiniert ist, definiert dieses Potential an den Digitaleingängen abzüglich 0,6V nun das Vcc Potential, und es ergibt sich ein Kriechstrom über den Prozessor (hier vereinfacht als Ri dargestellt) gegen GND. Das Ganze pendelt sich in meinem Fall bei ca. 32uA ein. 32uA über 100k an R1 ergibt dann schon einen Spannungsabfall von 3,2V, und somit eine ordentliche Source zu Gate Spannung. Q1 beginnt mehr oder minder an zu leiten.
Ich hatte das Glück, oder Pech, in meinem Testaufbau einen 20V P-FET mit einer GS-Schwellspannung von 2-4 V zu erwischen. Heist so viel wie: Unter 2V sperrt er sicher, ab 4V beginnt er definiert zu leiten, und dazwischen mag durch Fertigungstolleranzen passieren was will.
Mein Exemplar war bei 3,2V noch leitlich unwillig und der Nano blieb aus. Je nach dem in welche Richtung die Fertigungstolleranz ausfällt, kann der FET dann doch schon anfangen zu leiten aber doch nicht so richtig. Und so ein Eigenleben taugt natürlich nichts. Außerdem frisst der Kriechstrom den Akku leer.
Als ich nun meinen 2. TONUINO aufgebaut habe, hatte ich mir doch gleich einen 6V FET mit einer GS-Schwellspannung von ca. 1,2-2V beschafft. Und für den waren die 3,2V durch den Kriechstrom ein ganz klares Mandat. Allways ON.
Wieder was gelernt. Man hätte nun Sperrdioden (hier DS1 und DS2) einsetzen müssen, um den Stromfluss zu unterdrücken. Nur dann hätte D3 auch Q1 nicht mehr schalten können.
Zum Einsatz kommt nun eine recht klassische Schaltung mit einem zusätzlichen N-FET. @Thomas-Lehnert hatte was ähnliches schon in einem anderen Kontext vorgestellt. Da ging es glaube ich um eine Batteriespannungsüberwachung.
Dies ist ein abgewandelter Aufbau zum Einschalten und man kann den Taster parallel als Play-Taste weiter nutzen.
Und nun ist und bleibt er aber wirklich aus.