Включить-выключить. Схемы управления питанием
С батарейным питанием все замечательно, кроме того, что оно кончается, а энергию надо тщательно экономить. Хорошо когда устройство состоит из одного микроконтроллера — отправил его в спячку и все. Собственное потребление в спящем режиме у современных МК ничтожное, сравнимое с саморазрядом батареи, так что о заряде можно не беспокоиться. Но вот засада, не одним контроллером живо устройство. Часто могут использоваться разные сторонние периферийные модули которые тоже любят кушать, а еще не желают спать. Прям как дети малые. Приходится всем прописывать успокоительное. О нем и поговорим.
▌Механическая кнопка
Что может быть проще и надежней сухого контакта, разомкнул и спи спокойно, дорогой друг. Вряд ли батарейку раскачает до того, чтобы пробить миллиметровый воздушный зазор. Урания в них для этого не докладывают. Какой нибудь PSW переключатель то что доктор прописал. Нажал-отжал.
Вот только беда, ток он маленький держит. По паспорту 100мА, а если запараллелить группы, то до 500-800мА без особой потери работоспособности, если конечно не клацать каждые пять секунд на реактивную нагрузку (катушки-кондеры). Но девайс может кушать и поболее и что тогда? Приматывать синей изолентой к своему хипстерскому поделию здоровенный тумблер? Нормальный метод, мой дед всю жизнь так делал и прожил до преклонных лет.
▌Кнопка плюс
Но есть способ лучше. Рубильник можно оставить слабеньким, но усилить его полевым транзистором. Например вот так.
Тут переключатель просто берет и поджимает затвор транзистора к земле. И он открывается. А пропускаемый ток у современных транзисторов очень высокий. Так, например, IRLML5203 имея корпус sot23 легко тащит через себя 3А и не потеет. А что-нибудь в DPACK корпусе может и десяток-два ампер рвануть и не вскипеть. Резистор на 100кОм подтягивает затвор к питанию, обеспечивая строго определенный уровень потенциала на нем, что позволяет держать транзистор закрытым и не давать ему открываться от всяких там наводок.
▌Плюс мозги
Можно развить тему управляемого самовыключения, таким вот образом. Т.е. устройство включается кнопкой, которая коротит закрытый транзистор, пуская ток в контроллер, он перехватывает управление и, прижав ногой затвор к земле, шунтирует кнопку. А выключится уже тогда, когда сам захочет. Подтяжка затвора тоже лишней не будет. Но тут надо исходить из схемотехники вывода контроллера, чтобы через нее не было утечки в землю через ногу контроллера. Обычно там стоит такой же полевик и подтяжка до питания через защитные диоды, так что утечки не будет, но мало ли бывает…
Или чуть более сложный вариант. Тут нажатие кнопки пускает ток через диод на питание, контроллер заводится и сам себя включает. После чего диод, подпертый сверху, уже не играет никакой роли, а резистор R2 эту линию прижимает к земле. Давая там 0 на порту если кнопка не нажата. Нажатие кнопки дает 1. Т.е. мы можем эту кнопку после включения использовать как нам угодно. Хоть для выключения, хоть как. Правда при выключении девайс обесточится только на отпускании кнопки. А если будет дребезг, то он может и снова включиться. Контроллер штука быстрая. Поэтому я бы делал алгоритм таким — ждем отпускания, выбираем дребезг и после этого выключаемся. Всего один диод на любой кнопке и нам не нужен спящий режим 🙂 Кстати, в контроллер обычно уже встроен этот диод в каждом порту, но он очень слабенький и его можно ненароком убить если вся ваша нагрузка запитается через него. Поэтому и стоит внешний диод. Резистор R2 тоже можно убрать если нога контроллера умеет делать Pull-down режим.
▌Отключая ненужное
Можно сделать и по другому. Оставить контроллер на «горячей» стороне, погружая его в спячку, а обесточивать только жрущую периферию.
Выделив для нее отдельную шину питания. Но тут надо учесть, что есть такая вещь как паразитное питание. Т.е. если вы отключите питание, например, у передатчика какого, то по шине SPI или чем он там может управляться пойдет питание, поднимется через защитные диоды и периферия оживет. Причем питания может не хватить для его корректной работы из-за потерь на защитных диодах и вы получите кучу глюков. Или же получите превышение тока через порты, как результат выгоревшие порты на контроллере или периферии. Так что сначала выводы данных в Hi-Z или в Low, а потом обесточивайте.
▌Выкидываем лишнее
Что-то мало потребляющее можно запитать прям с порта. Сколько дает одна линия? Десяток миллиампер? А две? Уже двадцать. А три? Параллелим ноги и вперед. Главное дергать их синхронно, лучше за один такт.
Правда тут надо учитывать то, что если нога может отдать 10мА ,то 100 ног не отдадут ампер — домен питания не выдержит. Тут надо справляться в даташите на контроллер и искать сколько он может отдать тока через все выводы суммарно. И от этого плясать. Но до 30мА с порта накормить на раз два.
Главное не забывайте про конденсаторы, точнее про их заряд. В момент заряда кондера он ведет себя как КЗ и если в вашей периферии есть хотя бы пара микрофарад емкостей висящих на питании, то от порта ее питать уже не следует, можно порты пожечь. Не самый красивый метод, но иногда ничего другого не остается.
▌Одна кнопка на все. Без мозгов
Ну и, напоследок, разберу одно красивое и простое решение. Его несколько лет назад набросил мне в комменты uSchema это результат коллективного творчества народа на его форуме.
Одна кнопка и включает и выключает питание.
При включении, конденсатор С1 разряжен. Транзистор Т1 закрыт, Т2 тоже закрыт, более того, резистор R1 дополнительно подтягивает затвор Т1 к питанию, чтобы случайно он не открылся.
Конденсатор С1 разряжен. А значит мы в данный момент времени можем считать его как КЗ. И если мы нажмем кнопку, то пока он заряжается через резистор R1 у нас затвор окажется брошен на землю.
Это будет одно мгновение, но этого хватит, чтобы транзистор Т1 распахнулся и на выходе появилось напряжение. Которое тут же попадет на затвор транзистора Т2, он тоже откроется и уже конкретно так придавит затвор Т1 к земле, фиксируясь в это положение. Через нажатую кнопку у нас С1 зарядится только до напряжения которое образует делитель R1 и R2, но его недостаточно для закрытия Т1.
Отпускаем кнопку. Делитель R1 R2 оказывается отрезан и теперь ничто не мешает конденсатору С1 дозарядиться через R3 до полного напряжения питания. Падение на Т1 ничтожно. Так что там будет входное напряжение.
Схема работает, питание подается. Конденсатор заряжен. Заряженный конденсатор это фактически идеальный источник напряжения с очень малым внутренним сопротивлением.
Жмем кнопку еще раз. Теперь уже заряженный на полную конденсатор С1 вбрасывает все свое напряжение (а оно равно напряжению питания) на затвор Т1. Открытый транзистор Т2 тут вообще не отсвечивает, ведь он отделен от этой точки резистором R2 аж на 10кОм. А почти нулевое внутреннее сопротивление конденсатора на пару с его полным зарядом легко перебивает низкий потенциал на затворе Т1. Там кратковременно получается напряжение питания. Транзистор Т1 закрывается.
Тут же теряет питание и затвор транзистора Т2, он тоже закрывается, отрезая возможность затвору Т1 дотянуться до живительного нуля. С1 тем временем даже не разряжается. Транзистор Т2 закрылся, а R1 действует на заряд конденсатора С1, набивая его до питания. Что только закрывает Т1.
Отпускаем кнопку. Конденсатор оказывается отрезан от R1. Но транзисторы все закрыты и заряд с С1 через R3 усосется в нагрузку. С1 разрядится. Схема готова к повторному включению.
Вот такая простая, но прикольная схема. Вот тут еще полно реализаций похожих схем. На сходном принципе действия.
Спасибо. Вы потрясающие! Всего за месяц мы собрали нужную сумму в 500000 на хоккейную коробку для детского дома Аистенок. Из которых 125000+ было от вас, читателей EasyElectronics. Были даже переводы на 25000+ и просто поток платежей на 251 рубль. Это невероятно круто. Сейчас идет заключение договора и подготовка к строительству!
А я встрял на три года, как минимум, ежемесячной пахоты над статьями :)))))))))))) Спасибо вам за такой мощный пинок.
Источник
Как включить компьютер без кнопки POWER .
Последнее время я стал часто сталкиваться с неисправностью кнопки включения ПК — кнопки Power. Раньше я не предавал ей большого значения и не уделял должного внимания. А зря!
Бывает так, что питание в сети есть, блок питания, при замыкании соответствующих контактов разъема, заводится с пол оборота и прекрасно работает. Материнская плата сигнализирует своим светодиодом о наличии дежурного напряжения, но по нажатию кнопки pwr ничего не происходит. Компьютер не включается!
Конечно, причин такого поведения может быть великое множество, но всё — таки стоит обратить внимание на кнопку включения ПК!
ЧТО ДЕЛАТЬ, ЕСЛИ КОМПЬЮТЕР НЕ ВКЛЮЧАЕТСЯ?
1. Надо проверить работоспособность блока питания.
2. Запустить ПК, минуя кнопку включения, которая расположена в корпусе ПК.
КАК ПРОВЕРИТЬ БЛОК ПИТАНИЯ КОМПЬЮТЕРА?
Отвечаю. Экспресс проверка компьютерного блока питания проводится следующим образом:
1. Отсоединяем все разъемы блока питания от компьютера (от материнской платы, от видеокарты, от всяческих жестких дисков, куллеров и так далее).
2. Теперь надо замкнуть два провода на следующем разъеме. Он самый широкий из всех, которые выходят из БП. Можно замыкать любой черный на зеленый провод. Как правило, я замыкаю зеленый и ближний черный (земля). Сделать это можно обычной скрепкой или пинцетом.
Если на блок питания подано 220 вольт из розетки, провода замкнуты правильно, кнопка включения на самом БП (есть такие модели) включена, а вентиляторы блока питания не запустились, то можно констатировать неисправность блока питания. Напротив, если при замыкании указанных контактов на разъеме блока питания компьютера вы увидели, что вентиляторы внутри блока вращаются, а не просто дернулись или молчат, то блок питания исправен.
Заодно научились запускать компьютерный блок питания без компьютера!
Многие опытные мастера могут возразить, что такая проверка не может точно показать исправность или неисправность БП. И будут частично правы. Но мы делаем экспресс проверку, которой в данном случае вполне достаточно. Тем более, что далеко не у каждого пользователя есть нагрузочный стенд или хотя бы мультиметр, чтобы углубляться дальше.
После проверки блока питания подключаем все разъемы обратно. И решаем следующую задачу.
КАК ЗАПУСТИТЬ КОМПЬЮТЕР БЕЗ КНОПКИ?
Легко! Особенно, если у вас просторный корпус. На материнской плате есть разъем, куда подключаются все органы передней панели корпуса: светодиоды, кнопки, usb порты и многое другое. Обычно коннекторы, к которым подключаются кнопки включения или перезагрузки, находятся в нижней правой части материнской платы. Также читайте статью о настройке включения компьютеров с клавиатуры и с мышки.
У каждого производителя материнских плат расположение контактов может отличаться. Поэтому лучшим вариантом поиска будет открыть документацию на вашу материнскую плату и найти расположение этих контактов там. Документация на материнскую плату должна идти с магазина, если вы ее потеряли или продавец вам ее не отдал (что бывает очень редко), то документацию на материнскую плату можно скачать в интернете на официальном сайте производителя, если есть доступ к интернету!
Если нет ни того ни другого, то ищем по надписям на коннекторах. Как правило они подписаны буквами Power Switch (PW Switch), Power ON, On-Off, не путать с PWRLED.
Вот типовые распиновки разъемов некоторых производителей:
МАТЕРИНСКАЯ ПЛАТА MSI
МАТЕРИНСКАЯ ПЛАТА ASROCK
МАТЕРИНСКАЯ ПЛАТА ASUS
МАТЕРИНСКАЯ ПЛАТА BIOSTAR
МАТЕРИНСКАЯ ПЛАТА EPOX
МАТЕРИНСКАЯ ПЛАТА GIGABYTE
МАТЕРИНСКАЯ ПЛАТА FOXCONN
МАТЕРИНСКАЯ ПЛАТА INTEL
Снимаем наши коннекторы и аккуратно кратковременно замыкаем контакт PWR SW и Ground. Компьютер должен запуститься. Чем замыкать? Шариковой ручкой!
Если компьютер запустился, то вывод очевиден: неисправна кнопка включения. Что делать в этом случае? Попробуйте заново подсоединить кнопку к разъему материнской платы, возможно был плохой контакт. Если не помогло, снимайте кнопку, а дальше по обстоятельствам – либо ремонт кнопки, либо замена оной.
Чтобы выйти из создавшейся ситуации на какое-то время, можно вместо кнопки включения подключить кнопку reset (перезагрузка) и пользоваться для включения ей.
Благодаря таким несложным действиям, можно запустить компьютер, без особых проблем, однако пренебрегать этим не следует, и лучше поскорее починить кнопку запуска на корпусе, чтобы избежать лишних проблем.
Внимание: Ни автор данной статьи, ни администрация данного сайта, не несёт никакой ответственности за возможные проблемы, которые могут возникнуть в процессе включения компьютера таким образом. Все вышеперечисленные действия вы будете выполнять на свой страх и риск, и самостоятельно нести ответственность за возможные проблемы, которые не описаны в данной статье.
Поэтому, если вы не имеете достаточной квалификации и знании, я рекомендую вам обратиться к специалисту.
Источник
Включение и выключение компьютера. Урок 5
Включить компьютер довольно просто. Но в первый раз это делать лучше под контролем взрослого человека, который должен убедиться, что все части компьютера подключены верно.
Для включения компьютера достаточно нажать кнопку на передней панели системного блока. Если монитор отключен, то его тоже нужно включить нажав кнопку под экраном монитора.
После этого нужно дождаться, пока загрузится компьютер. После появления приветствия операционной системы Windows на экране монитора отобразится Рабочий стол. Если компьютер защищен паролем, то появится форма ввода имени пользователя и пароля
После загрузки Рабочего стола Windows можно начинать работу.
Если включение компьютера довольно простая механическая операция, то выключение компьютера более сложный процесс.
Прежде чем выключать компьютер, необходимо завершить все начатые операции и закрыть все программы и документы.
Нельзя выключать просто нажав кнопку на передней панели системного блока, как при включении компьютера.
Источник
3 способа, которыми можно без кнопки включения включить ноутбук и режим сна
Любой, даже самый лучший ноутбук не застрахован от самой частой проблемы, с которой сталкиваются пользователи – поломки клавиши включения. Конечно, при возникновении этой проблемы следует обратиться для ремонта в техническую службу. Если такой возможности пока нет или требуется срочный запуск компьютера, возникает вопрос – как можно включить ноутбук без работающей кнопки включения? Существует несколько методов запустить лэптоп другим способом.
Аппаратная кнопка для запуска Boot Menu
Большинство ноутбуков оснащены аварийной кнопкой включения, которая вводит ПК в Boot Menu. Основные модели, оборудованные подобной функцией, – Lenovo, Sony, Acer, Asus, HP.
Чтобы воспользоваться этим вариантом, осмотрите свой компьютер на наличие подобной кнопки. Основные места, где она может располагаться – рядом с клавишей Power или сбоку от клавиатуры. На вид – как небольшая впадина круглой формы.
После того, как нужная клавиша будет найдена, выполните следующие инструкции:
- Аппаратная кнопка может быть спрятана глубоко в панель, поэтому с помощью нажатия пальцев ее активировать не получится. Для активации нужно надавить на нее острым предметом (иголкой, зубочисткой, булавкой).
- На экране загорится синий экран, найдите команду «Normal stantup» и нажмите на нее.
- Подтвердите действие нажатием клавиши Enter. Далее начнется привычная загрузка Windows.
С помощью такого несложного способа можно включить ноутбук и продолжать работу. Однако, если ваш компьютер марок Dell, DEXP или Samsung, поиски аппаратной кнопки не увенчаются успехом. На этих моделях она не предусмотрена.
Power ON в BIOS
С помощью меню БИОС можно назначить определенную комбинацию клавиш для запуска ноутбука. После этой процедуры работоспособность основной Power становится не особо важной.
Для выполнения данной операции следуйте инструкции:
- Выполните вход в BIOS (нажмите клавишу F2 после запуска ноутбука).
- После загрузки системы отыщите команду «Power Management» в продолжении «Setup» или «Power», в зависимости от модели.
- В открывшемся меню выберите команду «Power on function» (это настройки питания системы) или «Power On by PS2 KB/MS».
- Далее нажмите пункт «Any Key», после «Hot Key» – теперь можете задать желаемое сочетание на клавиатуре, с помощью которого будете производить запуск Windows.
- Для подтверждения настроек щелкните F10 -> Enter.
Сделайте перезагрузку ноутбука. Теперь для включения системы нужно просто нажимать на выбранную комбинацию.
Способ для профессионалов – непосредственно с материнской платы
Следующий способ подходит тем, кто хотя бы на базовом уровне разбирается в устройстве ПК. Этот вариант заключается в замыкании контактов, которое приводит к активации Windows.
Для того чтобы понять, как вскрыть материнскую плату, загляните в инструкцию вашего ноутбука.
Обычно достаточно поддеть плоским предметом защитную крышку рядом с кнопкой Power, это делается достаточно легко. Далее нужно замкнуть контакты с помощью отвертки.
Если починка кнопки Power откладывается на некоторый срок, можно вывести шлейф запуска из корпуса ноутбука наружу. Это позволит замыкать контакты тогда, когда захочется, не вскрывая каждый раз защитный корпус.
Совет: если ваш ноутбук находится на гарантии, не используйте этот способ.
Перед применением вышеперечисленных способов убедитесь в том, что причина отсутствия реакции Power именно в кнопке запуска. Неисправность может быть в другом:
- Если у ноутбука полностью разряжена батарея, то ни один способ не поможет. Следует зарядить устройство.
- Возможной проблемой может быть неисправность блока питания или кабеля.
- Поломка или повреждение материнской платы.
Спящий режим
Также можно просто не выключать лэптоп, а оставлять его режиме «сна». Для установки этого режима, следуйте инструкции:
- Пройдите по цепочке: Пуск -> Панель управления -> Электропитание.
- Слева выберите пункт «Настройки перехода в спящий режим».
- Теперь нужно задать время сна при работе от сети и от батареи. Напротив строчки «Перевод компьютера в спящий режим» установите нужное время.
- Сохраните новые настройки.
Чтобы Windows смог выйти из сна, проведите следующие шаги:
- Пройдите по цепочке: Пуск -> Панель управления -> Диспетчер устройств.
- Щелкните по значку «Клавиатура» ПКМ, выберите «Свойства».
- Перейдите в раздел «Управление электропитанием».
- Поставьте согласие рядом с пунктом «Разрешить этому устройству выводить компьютер из ждущего режима».
- Примените настройки.
С новыми установками ноутбук будет уходить в сон после определенного времени. Из этого режима вывести компьютер поможет нажатие любой клавиши на клавиатуре.
Источник
Вынос кнопки включения и светоиндикации ПК
Добрались рученьки и до первой статьи. Дабы не ошарашивать сразу чем-то гротескным, решил начать с малого. Очень люблю мастерить что-то руками, а значит, первая статья — как раз в DIY.
Предыстория и постановка задачи:
Всё-таки не зря говорят, что лень является одним из значимых факторов прогресса. Так случилось и на этот раз: надоело включать ручками домашний комп, расположенный под столом. Точнее, когда лезешь под стол, дабы дотянуться до заветной кнопочки, то крышку стола лицезреешь и обходишь вместилищем мозга стороной, а вот при движении обратно – частенько затылок на стол и натыкается. Настраиваемое в BIOS включение от манипуляций с клавиатурой или мышью было решено не использовать ввиду возможности самопроизвольного включения компьютера при ежедневных флуктуациях различного хлама на столе, в т.ч. домашних животных (чур не предлагать в комментариях разобрать хлам на столе!), да и руки чесались сильно, поэтому оставалось прибегнуть к аппаратному способу.
А что же можно сделать просто и быстро, с минимумом затрат времени и материалов? Ардуино – интересно и изящно – но тогда технологическая цепочка включения домашнего питомца увеличится – включить Ардуино – только потом комп. Пришлось внести логичное, но от этого не менее тривиальное упрощение: надо просто вывести провода, идущие от разъёма материнской платы к кнопке питания на передней панели системника Power ON, в удобное место, чтобы можно было дотянуться рукой, сидя за столом. А заодно и вывести разминки ради и задействования ресурсов целиком (об этом далее) световую индикацию (Power LED и HDD LED) и кнопку перезагрузки (Reset). При этом внешний вид конечного изделия не особо волновал, но аккуратность исполнения требовалась. Структурная схема задуманного изображена ниже:
Материалы и инструменты:
Основное требование, предъявляемое к материалам, которые были применены – доступность в закромах на работе. Исходя из этого, для собственных нужд были реквизированы следующие безделушки:
1. Розетка китайская RJ-45 cat. 5e – 2 шт.
2. Комплект проводов с передней панели старого (списанного) системного блока – 1 шт.
3. 2 светодиода и 2 микрокнопки – купленные давным-давно и завалявшиеся в столе (также можно использовать светодиоды и микрики собственно с передней панели п.3).
4. 2 ферритовых колечка (заботливо «выкушены» с дохлой материнки).
5. Кусок провода UTP cat. 5e.
6. Старая сетевушка 10 Мбит (точнее, нужна была только задняя металлическая планка от неё).
7. Кусок провода ШВВП 2х0,75.
8. Патч-корд (взял готовый от Гиперлайна, можно обжать ручками при желании).
Вынимаем внутренности первой китайской розетки и слегка подгоняем канцелярским ножичком под заднюю планку – снятие фаски с трёх сторон.
На комплект проводов с передней панели одеваем ферритовое колечко и делаем виток (на всякий случай – мало ли какие наводки – а так всё же чуток спокойнее).
Зажимаем в подготовленной первой розетке наш комплект, придерживаясь составленной цветовой схемы.
Затем аккуратненько фиксируем термоклеем.
Оставляем для полимеризации нашу уже готовую внутреннюю часть и приступаем к внешней – «блоку управления». Для этого потрошим кусок провода UTP.
Паяльничком заботливо, придерживаясь ранее составленной цветовой схемы, подпаиваем небольшие кусочки проводов к органам индикации и управления (светодиодам и микрикам), и не забываем про изоляцию – тут-то нам и пригодилась рубашка проводов ШВВП!
В крышке второй розетки сверлим отверстия под светодиоды и кнопки (заранее извиняюсь – на фото не будет станка типа «Корвет» – лень было фотографировать) и фиксируем всё на местах опять же при помощи термоклея.
Собираем провода в пучок, одеваем феррит, зажимаем во вторую китайскую розетку, собираем.
Пока полимеризуется клей – фото моих «помощников». Руки и голова – по дефолту.
Устройство в действии.
Небольшая разминка для рук и головы, и в то же время – полезное (и, надеюсь, не мне одному) устройство. Реализация в китайской розетке, при кажущейся простоте, имела целью удобство фиксации в любом месте (и прикрутить к столу/стене можно, и приклеить на двустороннюю липучку, идущую в комплекте с розеткой). Также был немаловажным факт возможности быстрого отключения/подключения устройства при манипуляциях с системником. На мой взгляд, задача решена полность в рамках поставленных условий. Для ценителей внешнего вида возможно дальнейшее развитие: предлагаю выполнить девайс в качестве элемента стола (небольшая полочка к столешнице, например) или детали оформления (подставка для письменных принадлежностей и т.п.), для расширения функциональности дополнив одним-двумя удлиннителями USB.
На этом на сегодня всё, уважаемые читатели. Буду рад любой конструктивной критике (Только к фоткам не придирайтесь – ну не фотограф я! Фоткал на трубку, без всяких Лайтбоксов.
Источник