Welche Suppressordiode und wie Verschalten

[Peter F. (piet)]

Hallo!
Es sollen 32 IO-Pins (5V, AVR) gegen Überspannung und Kurzschluss 
gesichert werden.
Im Reichelt Programm habe ich die "P6ke 6,8CA" gefunden, eine Bipolare 
Suppressordiode, diese Wollte ich zusammen mit einem Serienwiederstand 
verwenden.
Diode gegen zuviel Spannung/Verpolung und Wiederstand gegen Kurzschluss.

Wenn ich mir jetzt überlege wie viele Bauteile das werden wird die 
Platine verdammt groß, gibt es nicht vielleicht eine bessere Lösung?

Macht es überhaupt so sinn wie ich sie im Schaltplan eingezeichnet habe?
Die Aufwändige Schaltung bei dem Piezo Eingang ist absicht, anders hab 
ich es nicht geschafft mit der Spannung eines Piezos den Eingang zu 
schalten.

Mfg,
Peter

[Benedikt K. (benedikt)]

Peter F. wrote:
> Im Reichelt Programm habe ich die "P6ke 6,8CA" gefunden, eine Bipolare
> Suppressordiode,

Ungünstig, denn die lässt negative Spannungen bis etwa -7V durch.
Die normale (ohne das C) ist besser, denn die leitet in Flussrichtung 
und begrenzt daher auf etwa -0,7V.

> Diode gegen zuviel Spannung/Verpolung und Wiederstand gegen Kurzschluss.

So bringt das nix:
Die Diode leitet erst ab >7V, dann ist der AVR aber schon tot.
Besser:
Widerstand (als Begrenzung für die Suppressordiode), dann die 
Suppressordiode gegen GND und dann nochmal ein Widerstand, der die 
Differenz 7V-5V verheizen muss.

[Michael L. (Gast)]

Hallo Peter,

häufig nimmt man keine Suppressordioden, sondern Schottkydioden (z. B. 
BAV99, BAT54). Diese haben den Vorteil, daß sie eine geringere Kapazität 
haben und die Signale so gut wie nicht stören.


             --- UCC
              |
              |
             ---
             / \
             ---
              |
              |         R
AVR-Pin ------*------|||||||---------o Ausgangspin
              |
              |
             ---
             / \
             ---
              |
              |
              GND


Der Widerstand R begrenzt den Strom in den Dioden.

Schau aber auch mal im AVR-Datenblatt nach. Oft sind schon entsprechende 
Dioden im IC drin. Diese Dioden vertragen in der Regel keine besonders 
hohen Ströme, aber dagegen kannst Du die Schaltung ja mit dem Widerstand 
schützen.


Gruß,
  Michael

[Michael L. (Gast)]

Hallo Peter,
für welchen Zweck brauchst Du die Schaltung denn? Ist das ein 
Piezo-Ultraschallwandler?

Gruß,
  Michael

[(prx) A. K. (prx)]

Bei solchen Dioden - intern wie extern - sollte man freilich drauf 
achten, dass der Strom nach Vcc fliesst und dort ein Abnehmer sein 
sollte. Wenn da mehr Strom reinfliesst, als zusammen verbraucht wird, 
dann wächst Vcc entsprechend an und es ist die schnell gesamte Schaltung 
hopps.

[Michael L. (Gast)]

Hallo,

> Bei solchen Dioden - intern wie extern - sollte man freilich drauf
> achten, dass der Strom nach Vcc fliesst und dort ein Abnehmer sein
> sollte. Wenn da mehr Strom reinfliesst, als zusammen verbraucht wird,
> dann wächst Vcc entsprechend an und es ist die schnell gesamte Schaltung
> hopps.

Dazu eignet sich eine Z- oder Suppressordiode für VCC recht gut. In 
meinen Layouts habe ich oft eine direkt hinter dem Spannungswandler.


Gruß,
  Michael

[(prx) A. K. (prx)]

Mache ich auch gerne. Ist aber eine reine Notmassnahme denn Vcc ist dann 
trotzden mehr als grenzwertig. Wenn man öfter mit sowas rechnen muss, 
sollte man sich was anderes einfallen lassen als bei jedem Schrott am 
Input die gesamte Schaltung zu stressen.

[Michael L. (Gast)]

Ja, einen ausreichend großen Vorwiderstand ;-)

[flätz (Gast)]

Ich benutze für Schutzzwecke gerne einen extra Hilfszweig. Als VB 
entweder die Spannung vor dem Regler, oder auch Vcc.
Die Suppressordioden direkt an Vcc mag ich nicht so.

[Peter F. (piet)]

Hallo und vielen Dank für die Antworten!

Es gibt ein paar App-Notes von Atmel die das Thema behandeln und nachdem 
ich das Datenblatt nochmal genau angeschaut hab findet sich dort auch 
die Info das die Pins Clamp-Dioden haben.
Ich werd einfach einen Serienwiederstand nutzen, Stromversorgung mit 
Zener-Diode und Polyfuse Sichern und dem PWM-Eingang auf nicht µC seite 
noch nen paar Clamp-Dioden verpassen mit Serienwiederstand.

Mfg,
Peter

[Arno H. (arno_h)]

Die Dioden gibts auch als Array, zum Beispiel von Diotec:
http://www.diotec.de/produkte/selectionguide/arrays+pressfit.pdf
Ich habe auch schon welche gesehen, bei denen die kompletten 
Diodenzweige enthalten waren, schau mal bei ST und TI.

Arno