TODOPIC

Microcontroladores PIC => Todo en microcontroladores PIC => Mensaje iniciado por: kotito en 18 de Noviembre de 2018, 14:57:57

Título: Pic de bajo consumo
Publicado por: kotito en 18 de Noviembre de 2018, 14:57:57
Hola!

He iniciado un proyecto contador y mi diseño me gustaría que contase con un pic de bajo consumo, de esos que llevan L en su nomenclatura (por ej. pic16LF18446). La cosa es que nunca he usado uno de estas características y no se cuanto de diferente es con uno normal (de esos que no llevan L en su nomenclatura).

Mi duda es la siguiente: Si opto por un pic de bajo consumo, ¿en los patillajes me encontraría el mismo valor de corriente que un pic normal, suficiente para hacer encender un led o un display de 7 segmento...?

gracias por la ayuda que me podais prestar =)
Título: Re:Pic de bajo consumo
Publicado por: KILLERJC en 18 de Noviembre de 2018, 15:19:47
El que lleven la L en el nombre no significa que van a tener un bajo consumo porque si. El consumo va a depender de tu circuito, de como lo programes, la frecuencia, etc.

Los PIC con L tiene una tension de alimentancion menor, que va desde los 1.8 a 3.6V, si queres usar frecuencias grandes (32Mhz ) ese minimo es mas alto.
Mas frecuencia mas consumo.
La corriente que podes dar en cada pin es lo mismo en ambos PIC, pero mientras mas corriente des por los pines, mas consumo vas a tener.
Tambien deberias interiorizarte un poco mas en lo que Microchip llama XLP (Extreme Low-Power ). Lo unico que tenes que tener en cuenta, es poner el micro a dormir, existen distintos modos, y mientras tengas menos componentes funcionando menos consumo... Por ejemplo el Sleep solo segun el datasheet son 800nA @ 1.8V, si le agregas el WDT son 100nA mas.
Deberias leer la parte de Power-saving del datasheet de tu micro.

Otras consideraciones son no dejar ninguna entrada flotando.
Título: Re:Pic de bajo consumo
Publicado por: kotito en 18 de Noviembre de 2018, 16:27:41

Gracias por tu contestación, amigo.

No va a superar los 32mhz. Simplemente le pondré un oscilador a 4mhz tipico y listo. Lo que quiero es simplemente hacer un temporizador y que conecte/desconecte un mosfet. También tendrá unos 7seg que se usará muy pocas veces.

Entonces vale, cojo uno de bajo consumo simplemente para que cuando esté en modo normal esté consumiendo solo pocos voltios. El pic va a estar mayormente en sleep para evitar consumo, claro. Esta parte me la estudiaré de datasheet



Y otra pregunta. Si le pongo una pila, ¿se podría conectar directamente al pic sin tener que poner resistencias, reguladores, condensadores, etc...?
Título: Re:Pic de bajo consumo
Publicado por: KILLERJC en 18 de Noviembre de 2018, 16:45:34
Citar
Y otra pregunta. Si le pongo una pila, ¿se podría conectar directamente al pic sin tener que poner resistencias, reguladores, condensadores, etc...?

Va a depender del voltaje de la pila... como te dije el PIC con la L es de 1.8V a 3.6V , asi que suele ser el mas apropiado para esos casos.
Título: Re:Pic de bajo consumo
Publicado por: kotito en 18 de Noviembre de 2018, 17:19:26
sí sí, eso lo tengo en cuenta.
Pero la pregunta es que si para conectar la pila con el pic, ¿la puedo conectar directamente o necesito poner diodos, resistencias entre medio?
Título: Re:Pic de bajo consumo
Publicado por: Robert76 en 18 de Noviembre de 2018, 23:38:11
Hola, mientras menos componentes lleve un sistema alimentado a pilas, menos pérdidas.
Tienes que utilizar una pila que esté dentro del rango de alimentación del microcontrolador.
Título: Pic de bajo consumo
Publicado por: kotito en 19 de Noviembre de 2018, 05:13:15
Pues mi esquema temporizador queda de esta forma. El circuito lo que hace simplemente es que cuando el temporizador llegue a cero se abra o cierra el mosfet conectado al puerto RB7.

Apurando mucho las patillas me viene una duda. En las patillas RA0 y RA1 los tengo de doble uso, uno para programar el pic y luego funcionará como entradas porque tiene un interruptor conectado, mi duda es, ¿cómo sabe el pic cuando está siendo programado mediante un pickit y cuando se esta usando como entrada para el interruptor?

También véase la pila, que simplemente lo he conectado directamente y he añadido un condensador entre vdd y vss.
Título: Re:Pic de bajo consumo
Publicado por: KILLERJC en 19 de Noviembre de 2018, 10:18:20
Citar
Pues mi esquema temporizador queda de esta forma. El circuito lo que hace simplemente es que cuando el temporizador llegue a cero se abra o cierra el mosfet conectado al puerto RB7.

Tu temporizador a bateria no parece ser una combinacion muy ideal... ese display va a consumir bastante. Las entradas estan flotando. No hay resistencias en el display, estas seguro que los pines van a poder manejar toda la corriente de los comunes del display? algunos pines deben poder conducir la corriente de 7 leds.

Citar
Apurando mucho las patillas me viene una duda. En las patillas RA0 y RA1 los tengo de doble uso, uno para programar el pic y luego funcionará como entradas porque tiene un interruptor conectado, mi duda es, ¿cómo sabe el pic cuando está siendo programado mediante un pickit y cuando se esta usando como entrada para el interruptor?

Cuando se programa el se le da un pulso de voltaje mas grande para que entre en modo de programacion. De alli comienzan a funcionar como programacion los demas pines.

Los pines de programacion, deberias tener en cuenta una sola cosa....
Si no vas a tener pila cuando lo programes, entonces deja el VDD para alimentarlo.
Si vas a tener la pila puesta, entonces mejor no usar el pin VDD al momento de programarlo.

Citar
Simplemente le pondré un oscilador a 4mhz tipico y listo

Por que 4 Mhz? Por que no usar un oscilador de 32K por ejemplo. Asi el temporizador te resulta mas facil para contar al segundo, aunque eso va a depender de si queres milisegundos, o simplemente segundos.

Tu mayor consumo va a ser el display, asi que mientras lo tengas encendido tu pila va a desaparecer rapido. No se que pretendes hacer con esto, por eso te dije que no era la combinacion ideal al comienzo.
Título: Re:Pic de bajo consumo
Publicado por: kotito en 19 de Noviembre de 2018, 12:10:06
Cierto es, que me he estado complicando un poco.
Al final he accedido a cambiar el pic por uno de mayor pines I/O. Voy a poner los puertos A para los interruptores en pull-down, los puertos B para encender cada uno de los displays 7seg y el puerto C para los leds del 7seg.
He quitado el oscilador externo y pondré uno interno para ahorrar. Había puesto 4mhz, porque siempre lo veo en todos los esquemas y me parece muy típico.

entendido a la parte de la programación. Dejaré la pila puesta, luego quitaré uno de los pines del i2c con el pickit.

La idea del temporizador es que trabaje también en milisegundos y hará abrir y cerrar un mosfet.



La cuestión de todo esto es que no tengo una experiencia muy avanzada a la hora de hacer circuitos. Luego tendré muchos fallos de diseño por ignorar cosas que no sé
Título: Re:Pic de bajo consumo
Publicado por: KILLERJC en 19 de Noviembre de 2018, 13:18:05
Por eso es que te lo nombré al oscilador. Cuando me dijiste que era un contador, no pensé que ibas a medir tiempo. Luego dijiste temporizador y ahi cambio la cosa. Si lo queres programable es otro tema. Si lo queres a tiempo fijo es otro tema aparte.

Respecto al oscilador interno vs externo, va a depender de que tanta exactitud necesitas. El oscilador interno varia su frecuencia segun el voltaje, segun la temperatura. Y eso hace que no siempre sea igual el tiempo esperado... especialmente al nivel de los milisegundos. El externo tambien varia, pero suele variar menos.

Y el MOSFET va a tener que ser uno con logic gate, es decir con un VGS de 2V maximo.. Ya que tu bateria  se debe quedar entre los 1.8V y 3.6V que soporta el micro
Título: Re:Pic de bajo consumo
Publicado por: Robert76 en 19 de Noviembre de 2018, 14:36:45
Para un desarrollo así, no hay manera de usar display a LEDs.
Vienen pantallas LCD de 3 1/2 dígitos a 7 segmentos.
Título: Re:Pic de bajo consumo
Publicado por: kotito en 20 de Noviembre de 2018, 05:55:20
Creo que mi diseño está cogiendo forma, gracias =)

Perdón por no haber empezado siendo tan específico. El diseño es un temporizador programable (teniendo en cuenta milisegundos) que abra/cierre un mosfet.

Lo del clk dependiente de la temperatura no lo sabía. Luego externo, interno, ya ahí me dejais un poco en bragas :S

Ahora, para los lcd 8x2 que estoy viendo en mouser
https://www.mouser.es/Optoelectronics/Displays/LCD-Displays/LCD-Character-Display-Modules-Accessories/_/N-6j737?P=1z0wukq (https://www.mouser.es/Optoelectronics/Displays/LCD-Displays/LCD-Character-Display-Modules-Accessories/_/N-6j737?P=1z0wukq)
me estoy encontrando con que necesito Vdd de 5v (eso es lo que estoy leyendo) supongo que será con el backlight, no sé
y lo mismo para los LCD 3 1/2 digitos

Pero ya os digo, los 7seg solo serán para programar el tiempo de abertura/cierre y así se quedará para el resto de la eternidad (se supone)
Título: Re:Pic de bajo consumo
Publicado por: Robert76 en 20 de Noviembre de 2018, 11:08:37
Entonces si el display es para programar por única vez "un tiempo" y se quedará así por el resto de la eternidad.
Pues ahorrate todo eso, coloca el factor tiempo internamente cuándo desarrolles el programa y listo. Si tienes que retocar algo del tiempo, pues reprogramas el controlador modificando esa variable que define tiempos y punto.
Título: Re:Pic de bajo consumo
Publicado por: juaperser1 en 20 de Noviembre de 2018, 17:35:58


Citar
Ahora, para los lcd 8x2 que estoy viendo en mouser
https://www.mouser.es/Optoelectronics/Displays/LCD-Displays/LCD-Character-Display-Modules-Accessories/_/N-6j737?P=1z0wukq
me estoy encontrando con que necesito Vdd de 5v (eso es lo que estoy leyendo) supongo que será con el backlight, no sé
y lo mismo para los LCD 3 1/2 digitos

Mira los de new haven, estan todos en mouser, son baratitos, hojas de datos bastante completas con respecto a la competencia, que suelen ser muy escuetos, te ofrecen el modelo 3D para tu vista en 3d del pcb, ejemplo de código, etc.

Aqui puedes ver los alfanumericos de 8x2, y de un vistazo ves si es de 5V, de 3v3, si tienen backlight, y todo.

http://www.newhavendisplay.com/2-x-8-characters-c-2_80.html

Un saludo
Título: Re:Pic de bajo consumo
Publicado por: elreypic2 en 20 de Noviembre de 2018, 19:49:08
Lo que yo entiendo en cuanto a la operación es un poquito diferente. Verán, creo que el display de 7 segmentos a 3 digitos es simplemente para mostrar los valors programados del temporizador (lo que no me queda claro es la razón de los milisegundos, si este va a indicar 999ms, 9.99sec o 99.9 sec?).
Tiene tres interruptores o mas bien creo que son tres push-buttons para realizar la programación , los cuales serían (creo yo): Enter, UP, Down.
Y finalmente tiene una salida para controlar la carga a través de un MOSFET (el cual tendría que ser de gate compatible con lógica, como bien lo mencionó KILLERJC).
Ahora bien, el estado inicial del circuito es sin programamción del tiempo de encendido y el micro se encuentra en modo SLEEP y obviamente el display estaría apagado
1. Se presiona el botón de ENTER para poner en modo activo al microcontrolador, encendiendo los displays de 7 segmentos
2. Se presionan los botones de Up o Down hasta visualizar el tiempo a programamr del temporizador.
3. Se presiona el botón ENTER y ese es el tiempo del temporizador.
4. El microcontrolador apaga los display de 7 segmentos y activa la carga mediante el MOSFET
5. Terminado el tiempo del temporizador, el microcontrolador desactiva la carga y el microcontrolador se coloca en modo SLEEP.

Cabe hacer mención kotito, que mientras el temporizador esté activo, no puedes colocar el microcntrolador en modo SLEEP, en ese momento se encontraría en modo activo.

Eso es lo que yo entiendo que intenta hacer nuestro amigo kotito, y si es así, entonces no importa si usa un LCD o un display de 7 segmentos a LED, ya que este solo estará encendido cuando se realiza la programamción del tiempo del temporizador. Obviamente el consumo de corriente en ese lapso de tiempo de "programamción" es alto, comparado a que si se usa un LCD de 3 1/2 digitos.

kotito, ¿podrías confirmar si esto es lo que deseas realizar o estás buscando otra forma de operación?

elreypic.
Título: Re:Pic de bajo consumo
Publicado por: KILLERJC en 20 de Noviembre de 2018, 22:04:45
A mi me parece "raro" la aplicacion aplicado a un sistema de baterias (pilas). No se me ocurre ninguna aplicacion para esto... Ademas si posee un MOSFET, quiere decir que algo a lo que este conectado tiene alimentacion y de continua.

En fin.. No vamos a llegar a ningun lado sin saber que es lo que intenta hacer y para que lo quiere hacer. Solo podemos tirar ideas.
Yo por mi consideraria tener tiempo fijo, sin display y 1 solo boton, con 2 MOSFET, uno para el PIC y otro para la carga. si quisiera hacerlo "minimo" y con el menor consumo de corriente.

Título: Re:Pic de bajo consumo
Publicado por: kotito en 21 de Noviembre de 2018, 03:27:46
haha Es xactamente lo que pensaba hacer. :lol: 4 botones era lo que pensaba (stop, set, up, down):

está en modo sleep, presiono set y se activa el micro y en el display aparecerá "min" se espera unos segundos y se coloca los minutos
presiono set, se guarda la variable en la eeprom del micro y se visualiza "seg", y lo mismo; se presiona set y pasa a "mse" y se pone los milisegundos.
al presionar set, mostrará un "ok" y fin de la programación del temporizador. Al cabo de 1 min o presionando set el pic se vuelve en modo sleep.
el boton stop estará para empezar de nuevo por si se ha equivocado en el tiempo.


La aplicación de esto es para abrir y cerrar una valvula. ¿Que se puede tener un tiempo fijo? no lo contemplo, lo suyo sería que si por algún caso se tenga que modificar el tiempo de vaciado/llenado de un líquido se pueda programar ese tiempo.

Lo de las pilas, el sistema con la valvula y eso va a 12voltios. Podría coger esos 12 voltios, pasarlos por un regulador y que los convierta a 3v. Pero creo que si independizo ambas cosas con su fuente propia, el sistema podría tener más autonomía y evito que gran parte de energía se me vaya por el regulador a base de calor.

Gracias juaperser por tu aporte de los lcd =) muchas gracias. Estoy viendo los de 3.3v sin backlight, vale. pero ¿no podría hacerlo funcionar con mi pilita de 3v verdad? :-)
y otro problema sería obtener la librería de este dispositivo, que no se si valdría uno cualquiera de lcd's :S
Título: Re:Pic de bajo consumo
Publicado por: KILLERJC en 21 de Noviembre de 2018, 07:05:09
En realidad aca apuntamos a algo, ya que tenes una bateria, el tema es el consumo de energia.

Si tenes pensado programarle minutos, no le veo sentido a los milisegundos. Lo que vas a lograr es que el PIC este activo siempre y hablamos del consumo de energia.

Citar
Lo de las pilas, el sistema con la valvula y eso va a 12voltios. Podría coger esos 12 voltios, pasarlos por un regulador y que los convierta a 3v. Pero creo que si independizo ambas cosas con su fuente propia, el sistema podría tener más autonomía y evito que gran parte de energía se me vaya por el regulador a base de calor.

Por la corriente que necesitas, un regulador lineal de 5V 500mA te sobra (y poner un PIC sin L ) y "calor" es muy poco... El momento que desperdiciaria calor y muy poco seria al usar el display. El PIC solo y si lo usas en SLEEP no consumiria casi nada de corriente, por lo tanto la potencia en el regulador es muy poca.

Las conexiones que tenes que tener si tenes una bateria como queres son: 1 cable de 2 hilos que debe ir a la placa y luego 1 cable de 2 hilos que va a la valvula.
En caso de tener alimentacion 12V. Necesitas: 1 cable de 2 hilos hasta la placa, y luego 1 cable de 2 hilos a la valvula.
La complejidad es la misma en cuanto a la instalacion....

Citar
Estoy viendo los de 3.3v sin backlight, vale. pero ¿no podría hacerlo funcionar con mi pilita de 3v verdad?

Si, podes. Pero vas a necesitar un step-up para mantener los 3.3V. Ya que exige de 3.1 a 3.5V. Y no creo que quieras complicar tu circuito.

Mi ultima apreciacion:

Creo que quedo claro que prefiero que NO lo hagas con pilas, porque ni siquiera te pusiste a calcular el consumo que tendrias para esa pila, El espacio que ocupa la pila. Seguramente te dure como maximo 1 mes o tal ves mas.. El costo de las pilas.. Autonomia para que? Si se cortan los 12V no hay como activar la valvula, entonces para que lo queres autonomo para que te "active" la valvula cuando no hay energia? Ya queda decisión tuya. Y si es para probar adelante. Pero teniendo 12V al lado y no usarlo es una decision que no considero del todo correcta al menos para esta aplicacion. Por eso es que defiendo la otra idea. En fin.. sos vos el que lo vas a hacer y tenes todo el derecho de hacer lo que mas te guste. Yo solo proveo mi punto de vista.

Esto si usas una pila pequeña, si usas una grande.. Y si, va a durar mas, pero el espacio ocupado es mucho mayor en la PCB.
Título: Re:Pic de bajo consumo
Publicado por: elreypic2 en 21 de Noviembre de 2018, 12:51:00
Ahora que ya se ha descrito mejor lo que intenta realizar kotito, estoy completamente de acuerdo con KILLERJC. Es innecesario hacer el temporizador a batería (pilas), ya que tienes una fuente de 12V y esa fuente es la que alimenta la valvula en cuestión. Además en esta aplicación una vez activado el temporizador, el micro está activo, NO PUEDE ESTAR EN MODO SLEEP, ya que tiene que estar el timer activo y el microcontrolador haciendo las operaciones necesarias para saber que ya ha alcanzado el tiempo y luego desactivar la válvula.
Por otor lado ahora mencionas que quieres colocar las palabras "min", "seg" y "ms". La letra m y la g no se pueden desplegar en un display de 7 segmentos, ya sea LCD o LED, en ese caso tendrías que usar un LCD de caracteres, que también se te ha sugerido. Entonces todo empieza a apuntar que la mejor opción es que tu circuito se alimente de los 12V que tienes disponibles y uses un regulador de voltaje lineal, el consumo de corriente será muy pequeño comparado con lo que consume la válvula al estar activa. Definitivamente y mi conclusión es igual a la KILLERJC.

elreypic.
Título: Re:Pic de bajo consumo
Publicado por: juaperser1 en 21 de Noviembre de 2018, 16:14:28
Citar
Lo de las pilas, el sistema con la valvula y eso va a 12voltios. Podría coger esos 12 voltios, pasarlos por un regulador y que los convierta a 3v. Pero creo que si independizo ambas cosas con su fuente propia, el sistema podría tener más autonomía y evito que gran parte de energía se me vaya por el regulador a base de calor.

¿Estas hablando de aislamiento galvánico?

Si lo que te preocupa es el calor con el Regulador lineal, puedes poner un regulador conmutado que tenga una buena eficiencia, asi no vas a tener ese problema, solo debes tener un poco mas de cuidado al rutarlo para evitar emis.

un saludo
Título: Re:Pic de bajo consumo
Publicado por: kotito en 22 de Noviembre de 2018, 03:36:01
Amigos!!! me habeis dejado KO   :mrgreen: haha vuelvo a mi punto inicial.

mis decisiones que estoy tomando pueden cambiar, estoy en la fase de investigación de viabilidad, luego que ponga una pila de 3v, de 5v, que al final acabe con utilizar las mismas batería de la válvula no lo descarto. Ahora mismo investigo la viabilidad de poner una pila independiente =)
Lo mismo con la programación. No os preocupéis si no puedo poner una 'm' en un display o si es absurdo poner minutos con milisegundos haha, Ya llegaré a la programación. Valoro mucho mucho mucho mucho vuestros puntos de vistas ya que sois más expertos que yo.

Voy a contemplar la batería y a ver, teneis razón con:
Citar
Autonomia para que? Si se cortan los 12V no hay como activar la valvula
Me dejó pensativo eso, y si esa batería se gasta, mi dispositivo con bateria independiente está consumiendo tontamente (un punto importante)


Lo del modo sleep, también me dejó KO porque yo pensaba que si se utilizaba ese modo,no afectaría al contador, al reloj, etc.
De todas formas, me fui al datasheet y esto fue lo que leí: (fuente.- datasheet picF1936, pag.109)

Citar
Upon entering Sleep mode, the following conditions
exist:
...
4. CPU clock is disabled
...
6. Timer1 oscillator is unaffected and peripherals
that operate from it may continue operation in
Sleep.
...

Me desconcierta de que no se pueda usar el reloj de la CPU pero luego sí el timer 1 y a mi entender los timer dependen de los relojes =S

En cualquier caso, si no se pudiese poner en sleep, por cuestiones de reloj, pues nada, no se puede :(
Título: Re:Pic de bajo consumo
Publicado por: KILLERJC en 22 de Noviembre de 2018, 06:09:27
Mi idea es que hagas lo siguiente para "ahorrar" bateria...

Supongamos que necesitas minutos y segundos... entonces lo minimo va a ser segundos... o 0.5s

Durante el SLEEP existen 4 osciladores que siguen funcionando:

- HFINTOSC ( oscilador interno 1 a 32Mhz)
- LFINTOSC  ( oscilador interno de 32K )
- El RC del ADC
- El SOSC ( Oscilador secundario tomado del Timer 1)

La eleccion del oscilador va a depender del error que deseas tener.... Si no te importa demasiado el error entonces usaremos el LFINTOSC, sino el SOSC con un cristal de 32768Hz

En fin... Ese oscilador de 32K sea cual sea estaria funcionando. Si seleccionamos al Timer como Asincrono. Podemos usar el Timer para que cuente por ejemplo 1s mientras esta durmiendo y cada 1 segundo proceda a generar una interrupcion. Al despertarse el micro, incrementara la variable en la RAM, verifica si llego el tiempo correcto, pondra el Timer nuevamente en su valor correcto, y finalmente volvera a dormir..

De esta forma el PIC unicamente se despierta cada 1 segundo (0.5s) y ahorras al momento de "contar" el tiempo.

Y los botones? Vas a necesitar que un solo boton este como interrupcion externa. De esa forma este boton puede despertar al micro mientras este dormido.

Citar
Me dejó pensativo eso, y si esa batería se gasta, mi dispositivo con bateria independiente está consumiendo tontamente (un punto importante)

Si tu dispositivo esta consumiendo tontamente, entonces ni siquiera lo pones. O le pones una entrada desde la red electrica. Sino bateria que le pongas, bateria que va a matar tarde o temprano.
Supongamos tu circuito a la red eléctrica y que no le falte nunca corriente. Si se gasta la bateria grande de 12V, entonces tampoco tiene sentido tener funcionando a tu circuito, ya que no tiene con que activar la valvula.

Ahora el consumo de una valvula es muchisimo mayor que de tu circuito con los displays
Título: Re:Pic de bajo consumo
Publicado por: kotito en 23 de Noviembre de 2018, 06:50:25
interesante killerjc ;-)

Ahora con las ideas más clara voy a ponerlo en práctica, os contaré como va yendo
=)

gracias de verdad por todo el apoyo, me siento muy agradecido y más listo que cuando abrí el hilo :mrgreen: