Como esses botões modernos de energia nos dispositivos funcionam

Nos tempos antigos, e ainda agora, temos botões onde um caminho está desativado e o outro está ativado, construído mecanicamente para conectar ou desconectar fisicamente um caminho elétrico.

Em dispositivos modernos, como laptops, os botões de energia funcionam de maneira diferente. Pressione uma vez, está ativado, pressione novamente, ele não será desligado e entrará no modo de suspensão. Mantenha o mesmo botão pressionado por cerca de 3 segundos e o laptop será desligado como se a energia estivesse literalmente cortada.

Esses botões certamente possuem um mecanismo mais complexo do que apenas conectar ou desconectar um fio.

Alguém sabe como esses circuitos foram projetados? Estou bastante curioso para saber como esses interruptores funcionam.

Os switches modernos não contêm mágica. De fato, eles são menos complicados e caros do que os comutadores físicos reais de ligar / desligar.

Esses comutadores são apenas entradas para um microcontrolador. O microcontrolador pode saber quando você pressiona o botão e o restante é codificado em política no firmware para decidir o que fazer. A energia geralmente é trocada por transistores. Isso significa que o botão em si não precisa lidar com alta tensão ou alta corrente; portanto, há muito mais opções para torná-lo e para que seja pequeno. Pode ser um interruptor de membrana, por exemplo, que você nunca usaria para trocar a energia da parede.

Isso significa que um pouco do dispositivo geralmente está ligado, pelo menos o suficiente para alimentar o microcontrolador. No entanto, os microcontroladores modernos podem consumir quantidades tão pequenas de energia quando não fazem nada além de esperar por um sinal de comutação que essa energia é irrelevante na maioria dos casos.

Em alguns casos, o botão faz com que o micro seja ligado quando pressionado, o que liga alguns transistores ou um relé ou algo para manter a energia ligada. Quando você pressiona o botão para desligar o dispositivo, o micro desliga tudo, inclusive ele próprio.

Em dispositivos simples, você pode ter um microcontrolador no modo de baixa energia que é ativado (gerando os sinais de habilitação para outros dispositivos) quando o botão é pressionado e depois volta a dormir quando o botão é pressionado novamente. Isso depois de considerar a devolução, o fato de o usuário pressionar o botão várias vezes seguidas etc ...

Quando você já possui uma estrutura de gerenciamento de energia (como em laptops), é fácil integrar esses recursos. Além disso, existem circuitos integrados (como o LTC2950 ) que podem lidar com botões liga / desliga (por exemplo, rebate, manuseio de empurrões rápidos sucessivos etc ...).