Spannungsregler L7809 mit AtMega8 deaktivieren

**tobiastob** · 29.06.2008, 18:51

Hallo,
um im Powerdown-Modus des Controllers auch den stromhungrigen Teil der restlichen Schaltung zu deaktivieren, würde ich gerne einen L7809 (Spannungsregler) deaktivieren. Ich habs mit einem NPN-Transistor versucht, der den L7809 von der Masse trennt.
Der L7809 zieht aber weiterhin unverändert Strom.
Wenn ich testweise den positiven Input des 7809 ablöte, fließt keiner mehr, was ja schon logisch ist. Mit einem PNP Tranistor am Input des L7809 müsste es doch also funktionieren.
Leider kann ich PNP Transistoren ja nicht so leicht mit dem Mega8 ansteuern, da ich ja eine negative Spannung an der Basis bräuchte.
Gibts nicht eine Möglichkeit, einen NPN-Transistor mit dem Mega8 zu steuern, der dann wieder einen PNP-Transistor steuert? Habs mal gelesen, finde es aber nicht mehr. Einen Pegelwandler, mit dem es wohl auch ginge,hab ich leider nicht da.

Viele Grüße
tobias

**wkrug** · 29.06.2008, 19:45

Wie wäre es, wenn Du vor dem 7809 Spannungsregler einen P-Kanal Mosfet setzen würdest, der an seinem Gate wiederum von einem N-Kanal Mosfet angesteuert wird. Dieser N-Kanal Fet wird dann seinerseits vom Controller angesteuert.
Du löst damit schon mal das Problem mit zu hohen Spannungen an den Ports des Controllers und die Stromaufnahme im Ruhezustand wird hauptsächlich durch die Leckströme der FET's bestimmt.

Am P-Kanal Fet müsste noch ein Widerstand rein ( zwischen Gate und Source ) , der den Transistor bei Abschaltung in den Sperrzustand bringt.

Die Größe dieses Widerstandes bestimmt die Stromaufnahme der Schaltung im aktiven Zustand und die Schaltgeschwindigkeit.

**drew** · 29.06.2008, 21:10

Hallo,
zum abschalten von Spannungen gibt es spezielle highside Schalter. Ich glaube, offiziell heissen die Profet. Speziell gibt es von Infineon die BTS-Familie. Schau mal bei z.B. Reichelt:
http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA...61b1402d9ba783

**Besserwessi** · 29.06.2008, 22:15

Bei der Schaltung von W-krug, kann man den N-Fet auch gut duch einen NPN transsistor ersetzen, der wird nur für den kleinen steuersstrom gebraucht. Ein Fet Spart aber noch mal ein paar µA. Wenn man den P-Fet durch einen PNP ersetz, dann hat man die gesuchte Schaltung mit 2 bipolaren Transitoren. Dabei nur die 2 Basis-vorwiderstänge nicht vergessen.
Sonst gibt es auch noch Spannungsregler mit Disablefunktion, da spart man sich den extra Leistungsschalter.

**tobiastob** · 29.06.2008, 22:24

Danke für die Tipps. Einen Profet hätte ich jetzt leider gar nicht da.
Brauch ich denn wirklich MOSFETs wegen der hohen Spannung? Die Stromversorgung hat 12 Volt, der Atmel läuft mit 5 V. Die Last am L7809 zieht "nur" 0,03 A. Ich dachte da reicht ein NPN-Transistor, z.B. der BC337 am Atmel und an dessen Collector der PNP, z.B. der BC556. Nur wie? Gar nicht?

Zitat von wkrug

Am P-Kanal Fet müsste noch ein Widerstand rein ( zwischen Gate und Source ) , der den Transistor bei Abschaltung in den Sperrzustand bringt.

Die Größe dieses Widerstandes bestimmt die Stromaufnahme der Schaltung im aktiven Zustand und die Schaltgeschwindigkeit.

Weißt du wo ich nachlesen kann, wie sich die beiden Vorwiderstände berechnen lassen?

Grüße
tobias

**Besserwessi** · 29.06.2008, 22:43

Bei so kleine strömen reichen die NPN/PNP transitoren. Der Vorwiderstand für den PNP sollte etwa 0,5-1 mA Basisstrom durchlassen, also 12 V / 1 mA = 12 KOhm. Ab Standardwert wohl 10 K oder 15 K. Der NPN transistor brauch nur diesen keinen Strom zu schalten, da reichen dann 100 K als Vorwiderstand. Eventuell noch 10-100 K von Basis zum Emitter beim PNP.

**wkrug** · 30.06.2008, 15:41

Weißt du wo ich nachlesen kann, wie sich die beiden Vorwiderstände berechnen lassen?

Die Schaltzeit durch den G-S Widerstand lässt sich mit der G-S Kapazität berechnen. Ich meine das hier ein Wert zwischen 10k und 47k realistisch sind.
Den Gate Widerstand am N-Fet braucht man eigentlich gar nicht, er dient nur zum Schutz des Controllers bei einem Fehler.
Ich würde mal über den Daumen einen BS170 einsetzen, mit 1k Ohm Gate Widerstand. Für den P-Kanal Typ hab ich jetzt keinen konkreten Vorschlag, aber jeder >3A Typ sollte da geeignet sein

Ich denke mal das "tobiastob" im Sleep Modus möglichst wenig Strom verbrauchen will, daher auch der Vorschlag von mir mit den Fets.
Ganz klar geht das auch mit bipolaren Transistoren, aber eben nicht so sparsam.

**tobiastob** · 30.06.2008, 16:06

Danke Besserwessi. Leider funktioniert es so noch nicht.
Ich hab den AVR-Pin am 10k Widerstand, daran die Basis des BC337 NPN. Den Emitter an GND, den Collector an 100 K. Daran die Basis des BC556 PNP. Der PNP Emitter ist an +12 Volt, der Collector am L7809.

Hast du dich vielleicht bei dem 100 K an der Basis des PNP vertippt? Vielleicht 100 Ohm. Oder röste ich damit was?

Edit: Wkrugs Beitrag hat sich eben mit meinem überschnitten. Stromsparend klingt gut, danke. Wenn das so ist, nehme ich vielleicht wirklich lieber FETs. Ich hätte einen BD135 als N-Channel und einen IRF5305 als P-Channel anzubieten. Kann das gut gehen?

**wkrug** · 30.06.2008, 16:35

Also der BD 135 ist anscheinend ein normaler NPN Transistor.
Das geht natürlich auch, mir würde aber ein kleiner Fet hier besser gefallen.
Der IRF5305 ist ein P-Kanal Fet, die Strombelastbarkeit ist mehr als ausreichend.
Da die maximale G-S Spannung des IRF5305 20V beträgt, darf die Spannung vor dem 7809 niemals höher als 20V sein. Wenn doch, sind geeignete Schutzmassnahmen zu ergreifen ( Z-Diode, Varistor o.Ä. ).

Ansonsten sollte es so passen.