コイン電池 実装時のチャタリング

RL78をコイン電池(CR2032等)で直接動作させる場合、
電池装着時に電池と電池ホルダの接触によってチャタリングが200~300msec出ますけれども
チャタリングのパルス幅が狭すぎて、マイコン内蔵LVDだと対応できそうにないので、外部でかなり長いリセットを入れる必要がありますね。

400usec
400usecレンジ
20msec
20msecレンジ
100msec
100msecレンジ

チャタリングが消えるまで待つためリセット期間のミニマム値を500msecにすると
RESETのVil (LOWレベル入力閾値)がVDD×20%なので、
時定数が2.5秒くらいになるようにCRを設定すると、デバイススペックを満足できそうですね。

 

ちゃんと計算すると、
 V(t)=VDD*(1-e^(-t/τ))
 Vil=0.2*VDD=VDD*(1-e^(-t/τ))
 0.8=-e^(-t/τ)
 ln(0.8)=-500msec/τ
 τ=500msec/0.223
 τ=2242msec (時定数が約2.2秒あればOK)

ps
みなさん「閾値」のことを何て読んでます?
「いきち」? 「しきいち」?

  • チョコです。
    慣用的には「しきいち」と呼んでいます。
    「いきち」と言っても通じにくいことが多く,「いきち」と言ったあと,「しきいち」と
    言い直すことが結構あります。
    場合によってはシュレッショルドレベルやスレッショルドも結構使います。
  • こんにちは
    「しきいち」と読んでました。
    「しきち」と言われても「はぁ?。。」となってピンとこないです。
    でも正しくは「しきち」何ですよね。
    勉強になります。
  • 間違いました。
    ただしくは「いきち」でした。
    すいません。
  • チョコです。
    >チャタリングのパルス幅が狭すぎて、マイコン内蔵LVDだと対応できそうにない
    デバイスにより異なるかもしれませんが,電源に0.1uF程度のコンデンサを入れておけば,
    狭い部分はなくなりませんか?そうすれば,LVDで十分のような気がしますが。
  • チョコさん

    VDDとEVDDに0.1uFずつ入れてみました。

    メカニカルなチャタリングなので数十msec単位で電源が切れるタイミングがありますけれども、かなり改善されました。
    コイン電池ボックスの形状などにもよりますけれども、電池の入れ方によって、チャタリングの細さが変るので、
    百発百中いつもOKといえる波形ではなさそうですね。

    PS

    よかった、やっぱり皆さん電気回路だと「しきいち」ですよねー^^

  • チョコです。
    >数十msec単位で電源が切れるタイミングがあります。
    その場合には,起動後にその程度の時間をソフトタイマで待ってから,
    初期化を開始することになりますか。
  • チョコさん

    そうですよね、ウエイトが必要ですよね。

    HALTなどで消費電力を一定(最小)にすれば、消費電流とパスコンとの時定数で電圧降下速度も一定(最小)になりますから、LVDが反応できない場合のチャタリングによる電圧降下幅(最低電圧)を想定できますね。

    そうそう、LVDリセット電圧の設定ですけど、2.45Vの下が2.04Vなので、この間が欲しいな~

  • チョコです。
    >HALTなどで消費電力を一定(最小)にすれば、
    そうなると,ソフトタイマは使えないので,いっそのこと,STOPにしてLOCOで動作するインターバルタイマで
    カウントさせれば,もっと電流は減らせますかね。

    >LVDリセット電圧の設定ですけど、2.45Vの下が2.04Vなので、この間が欲しいな~
    この電圧はリニアじゃないので,ユーザの利便性というよりは,フラッシュの動作モードに合わせたような
    値になっているだけのようですね。
  • チョコさん
    LOCOだと、WDTを走らせれば、万一ウエイトに失敗してCPUが暴走しても、
    WDTリセットが利いてやり直せるので、低消費でいけそうですね。
  • チョコです。

    WDTの場合には,通常動作になった後の処理も考慮しておいてください。