幾種定時自動斷電電路

duke83

正在改裝數字三用電表的省電機制需要額外加裝定時關機電路，目標是這個額外的電路就是要有極低的工作與靜態電流而且要儘量簡單。
這裡介紹了幾種不同的定時關機線路，就從耗電量高低開始往下排列來說明。

A、傳統線路，沒有實測數據

利用 R5 對 C2 來放電來達到長時間（10Mx47uF 約 470Sec）計時，此電路的優點只有零件隨手可得與便宜，但計時時間受電容品質影響（最好使用鉭電容）時間不穩定。
且零件數量多電路板不容易做成小面積，需要使用雙刀雙擲的電源開關，耗電最大的就是 LM358 約 0.7mA 所以不符合低工作電流的目標。

B、數位計時電路，10V 時工作電流約 400uA 靜態電流約 10uA。

這也是電表上頭的實際電路，利用多級除法器來獲得較精確長時間計時，時間到時利用一顆二極體來關掉 RC 振盪器以得到較低的靜態電流，可利用 RC 數值與多級除法器輸出來獲得任何想要的時間，缺點這不是為極低功率消耗設計的 IC。

C、改進型數位計時電路，10V 時工作電流約 50uA 靜態電流約 1uA。

與上一個電路相同的計時結構，差別的是這顆 IC 的耗電量有官方保證但實際從市面上買來幾顆不同廠牌、包裝與批號的 CD4541B 卻有天壤之別。
TI 的文件說有全測 20V 時的靜態消耗電流且典型值只有 0.04uA，實測時買來五批不同來源的 CD4541B 其靜態電流最大的有 1mA 還有 265uA 與 3.9uA。

最佳的兩批號都只有 0.9uA 但其中一顆 TI 貼片包裝的升高到 20V 時靜態電流升到 1.2uA，即使馬上降低工作電壓其靜態電流也回不到 0.9uA 了。
結果是此 IC 可用但購買時很拼運氣。

D、複合型數位計時電路，10V 時工作電流約 13uA 靜態電流約 0uA。

低壓低耗電的計時專用 IC EC340EGC 外加高輸入電壓低消耗電流的 LDO，並利用斷電時也關掉 LDO 的機制讓靜態電流非常接近 0。
全部零件數量稍多但全用貼片元件也能讓 PCB 面積控制到可接受的程度，但是這顆高耐壓輸入 3.3V 輸出的 LDO 不好買。
掏寶能找到的只有：TCR1HFH33B 很貴要 NT$25，HT73H33 sot23-5 只有買到假貨找不到真品，TP552C33S5 NT$6 還沒到手。
也因為 LDO 的高耐壓讓此電路可以工作到 30V 甚至到 40V 都可以（控制好 PCH MOSFET 的 VGS 耐壓）

這是實驗時的照片


修改為關閉 LDO 無靜態電流的跳線。