Bauplan Schaltplan Zeitschaltuhr für Batteriebetrieb

Kleine Platine mit geringstem Stromverbrauch
Diese kleine Schaltung ist wieder ein typisches Beispiel dafür, was man mit kleinen Platinenresten anstellen kann, die man nur ungern wegwirft sondern halbwegs sinnvoll nutzen möchte.

Es ist eine kleine Zeitschaltuhr zum Betreiben von kleinen Verbrauchern, speziell für den Batteriebetrieb ausgelegt.

Auf Knofdruck startet ein Timer, der einen Verbraucher für eine bestimmte Zeit einschaltet. Nach Ablauf dieser Zeit wird der Verbraucher einfach wieder abgeschaltet.

Damit ergibt sich eine Funktion analog zu etwa einem Zeitrelais für Treppenlicht Steuerung, nur in wesentlich kleinerem Masstab.


Schaltplan

Der Verbraucher wird dabei über einen kleinen PNP Transistor mit positiver Spannung versorgt, die Masse kann somit immer fest bleiben.

Die Schaltung ist so ausgelegt, dass sie im Ruhezustand praktisch keinen Strom verbraucht. Der Prozessor ist permanent im Power Down Modus und wird nur dann geweckt, wenn ein externer Taster betätigt wird.

Wenn der Prozessor das Einschalt-Signal bekommt, wird der Transistor aktiviert und der Watchdog Timer gestartet. Der Watchdogtimer zählt nun eine festgelegte Anzahl von Zyklen. Nach der im Quellcode hinterlegten Anzahl wird der Watchdog-Timer wieder deaktiviert, der Ausgang abgeschaltet und der Prozessor begibt sich wieder in den Tiefschlaf.

Laut Datenblatt benötigt der Prozessor im Power Down Modus weit weniger als 1 Mikroampere, mit meinem Messgerät konnte ich keinen Strom mehr messen. Damit dürfte auch bei Knopzellenbetrieb mit etwa einer CR2032 Lithiumbatterie die Standby Zeit mehrere Jahre betragen.

Die Platine ist kompakt mit SMD Bauteilen aufgebaut, links wird die Betriebsspannung angeschlossen, rechts der Verbraucher sowie ein Taster (Schliesser nach Masse).


Platine

Sollen Verbraucher mit höheren Strömen geschaltet werden, lässt sich auf der Platine auch ein P-Mosfet bestückem (auf richtiges Pinout achten!). In diesem Fall kann man den Basisvorwiderstand durch eine Brücke ersetzen, stattdessen sollte man einen Gate-Pullup Widerstand von etwa 47k einlöten.

Der Quellcode wurde mit dem AVR Studio und GCC erstellt, und kann natürlich an eigene Bedürfnisse angepasst werden. So könnte man zum Beispiel etwa einen Stromstosschalter implementieren, welcher den Verbraucher bei nochmaligem Tastendruck wieder abschaltet.

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