Модуль TPL5110 — это готовое решение для периодического включения/выключения нагрузки с ультранизким потреблением (всего 35 нА в простое). Он идеален для батарейных устройств, где важно полностью обесточить систему между циклами работы.
На рынке чаще всего встречается синий модуль с кнопкой, потенциометром и надписями: VDD, GND, DONE, DRV, RST. Именно о нём пойдёт речь.
Назначение выводов модуля TPL5110
| Вывод | Назначение |
|---|---|
| VDD | Питание модуля (1.8–5.5 В). Подключать напрямую к плюсу батареи. |
| GND | Земля модуля. Подключать напрямую к минусу батареи. |
| DONE | Вход от вашей схемы. Когда на нём появляется HIGH (напряжение питания), TPL5110 выключает нагрузку. |
| DRV | Выход управления. Может выдавать до 2 мА. Используется для управления затвором MOSFET или базой транзистора. |
| RST | Опциональный выход сброса. Чаще всего не используется — можно оставить неподключённым. |
Переменный резистор на модуле
На модуле есть потенциометр с надписью "Delay". Он уже подключён между выводом RSET микросхемы и землёй.
Чтобы настроить время между включениями:
- Подайте питание на модуль.
- Поверните потенциометр отвёрткой или шлицевой отвёрткой.
- Время регулируется в диапазоне от ~1 секунды до 2 часов (точное значение зависит от модуля).
Не нужно паять внешние резисторы — всё уже готово.
Как подключить нагрузку: через N-MOSFET
TPL5110 не может питать нагрузку напрямую — его выход DRV рассчитан только на управление ключом.
Правильный способ — использовать N-канальный MOSFET с логическим уровнем включения (например, AO3400, IRLZ44N, 2N7002).
Схема подключения (разрыв по минусу)
[Батарея +] ────────────────► VDD модуля TPL5110
│
├──────────────► Плюс вашей нагрузки
│
[Батарея -] ────────────────► GND модуля TPL5110
│
└──► Исток (S) N-MOSFET
│
Сток (D) ───► Минус вашей нагрузки
│
Затвор (G) ◄── DRV модуля TPL5110
Почему по минусу?
- Проще: TPL5110 выдаёт HIGH (равный напряжению батареи) → MOSFET открывается.
- Не требует дополнительных компонентов.
Как работает цикл?
- При подаче питания TPL5110 сразу включает DRV (HIGH).
- MOSFET открывается → нагрузка получает питание.
- Нагрузка работает и по завершении подаёт HIGH на DONE.
- TPL5110 отключает DRV (LOW) → MOSFET закрывается → нагрузка обесточена.
- Через заданное время (настроено потенциометром) — цикл повторяется.
Важные замечания
- Модуль TPL5110 всегда остаётся подключённым к батарее — иначе он не сможет включить нагрузку.
- Нагрузка полностью отключается — ток утечки = 0 (кроме TPL5110: 35 нА).
- Если DONE не подключён — модуль включит нагрузку один раз и больше не включит.
- Для ручного запуска можно поставить кнопку параллельно MOSFET'у (между истоком и стоком).
Выбор MOSFET
Используйте MOSFET с:
- VGS(th) < 2 В (логический уровень),
- Достаточным током для вашей нагрузки.
Рекомендуемые модели:
- AO3400 (SOT-23, до 11 А, отлично работает от 3 В),
- IRLZ44N (TO-220, до 30 А),
- 2N7002 (SOT-23, до 300 мА — только для маломощных схем).
Итог
Готовый модуль TPL5110 с потенциометром — это простой и надёжный способ реализовать циклическое включение с полным отключением. Подключите его по схеме выше, настройте задержку крутилкой — и ваша система будет работать месяцами от одной батареи.