Strom aus

Nachdem ich mir auf kleines Prototyp-Board den Sockel für einen ATmega328 und einige Pins zusammengelötet hatte, konnte ich Arduino Projekte ohne eine Arduino-Board betreiben.

Ohne störende Stromfresser war dieser Aufbau also sehr für den Batteriebetrieb geeignet, wo keine unnötigen LEDs deren Laufzeit reduzieren.

Wäre da nicht diese dumme Temperatursensor, der seine eigene LED mitführt und die LED Anzeige, die auch ohne leuchtende Pixel Strom zieht.

Natürlich kann man den LED-Kontakt unterbrechen und so Strom sparen, aber mich störte wesentlich mehr, dass die LED am Sensor selbst ohne Abfrage ganz schwach glühte … und somit Strom verbrauchte.

Der Prozessor fragt alle 8 Sekunden die Daten ab und legt sich dann wieder schlafen, doch während dieser Bettruhe verdampften der Sensor und das Display weiter sinnlos einige Milliampere.

Frage: Wie kann man solche Geräte ganz abschalten?

Antwort: Man versorgt sie per PIN mit Strom.

Da gibt es dann zwei Möglichkeiten:

  1. Das Gerät bezieht seinen Strom von Output-Pins, natürlich nur unter der Bedingung, dass es nur wenige Milliampere Strom aufnimmt.
  2. Man betreibt per Pin einen Transistor, der den Stromkreis zum Sensor schließt oder unterbricht.

Der erste Fall (um den es hier gehen soll) hat den praktischen Vorteil, dass man keine weitere Hardware braucht, sondern nur per Software einen oder mehrere digitale Pins auf OUTPUT und HIGH schaltet.

Die Spezifikation der digitalen Pins beim ATmega328 besagt, dass absolute Maximum bei 40 Milliampere liegt und im Dauerbetrieb 20 Milliampere nicht überschritten werden sollten.

Im Beispiel hier nutze ich ein kleines OLED Display, das eine maximale Aufnahme von etwa 40 mA hat (wenn alle Pixel leuchten), daher nutze ich 2 Pins, (2 x 20 mA) um es mit Strom zu versorgen. (Bei der Anzeige von meinen Textausgaben komme ich in etwa auf max. 10 mA),

Und schon kann ich das Display per IO Pins ein und ausschalten. Das Display selbst saugt 2 mA selbst wenn kein einziger Pixel leuchtet, durch die Versorgungsunterbrechung haben wir genau diesen Strom gespart.

Und wenn man Projekt betreibt, das auf Batterien setzt, wird die Lebensdauer (gepaart mit anderen Optimierungen) natürlich erhöht.


Wenn sich eine triviale Erkenntnis mit Dummheit in der Interpretation paart, dann gibt es in der Regel Kollateralschäden in der Anwendung.
frei zitiert nach A. Van der Bellen
... also dann paaren wir mal eine komplexe Erkenntnis mit Klugheit in der Interpretation!