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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik 0 und -5V Pegel aus µC


Autor: Steffi (Gast)
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Hallo,

ich möchte ein Signal mit einem ATmega erzeugen, welches aus 0 und -5V 
besteht. Gibts hierfür eine einfache Möglichkeit?

Danke!

Autor: Mr Obvious (Gast)
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du verbindest die VCC-Pins vom AVr mit GND, und die GND-Pins mit -5V. 
Schon läuft der ganze µC "unter Null", und gibt natürlich auch negative 
Logikpegel aus.

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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Steffi schrieb:
> Hallo,
>
> ich möchte ein Signal mit einem ATmega erzeugen, welches aus 0 und -5V
> besteht. Gibts hierfür eine einfache Möglichkeit?

Du trennst deinen Mega galvanisch vom Rest ab, betreibst ihn mit 5V und 
nennst den Vcc Pegel vom Mega 0 und den GND-Pegel vom Mega -5V.

Treibertransistor der eine negative Hilfsspannung schaltet bzw. 
Optokoppler würden mir ansonsten noch einfallen.

Autor: Lehrling (Gast)
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Kann sie nicht einfach einen NPN-Trans. nehmen und GND an C und -5V an E 
hängen?

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Steffi schrieb:
> Gibts hierfür eine einfache Möglichkeit?
Eine Zusammenfassung meiner Vorredner: ohne genauere Angaben zur 
Schaltung  (Schaltplan/Skizze) und Informationen zum gewünschten Signal 
und den zur Verfügung stehenden Spannungen dürfte alles nur eine billige 
Herumraterei sein... :-/

Ich könnte mir z.B. durchaus auch ein Wechselspannungssignal und eine 
Klemmschaltung vorstellen.

Autor: Steffi (Gast)
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Danke für die Antworten.

Jetzt ein paar Details. Ich möchte einen 3 phasigen Rechteckgenerator 
bauen. Dieser soll mit einem Atmel 3 Pins auf high und low schalten. 
Diese Pins sollen in ihrer Frequenz und der Phase veränderlich sein, 
vielleicht mittels Tasten und Display o.Ä.

Bishier ist alles kein Problem.

Dieses Signal will ich als GND und +5V bzw. GND und -5V ausgeben.

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Steffi schrieb:
> Dieses Signal will ich als GND und +5V bzw. GND und -5V ausgeben.
Welche Versorgungsspannugen hast du?
Welche Frequenzen sollen erzeugt werden?

Autor: Steffi (Gast)
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Meine Versorgungsspannung erhalte ich aus einem 7805 (5V ^^) und die 
maximal Frequenz soll später mal etwa 10 kHz betragen.

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Steffi schrieb:
> Meine Versorgungsspannung erhalte ich aus einem 7805 (5V ^^)
Tja, das sieht nicht gut aus für die -5V...

> und die maximal Frequenz soll später mal etwa 10 kHz betragen.
Bitte keine Salamitaktik... :-/
Was ist die Minimalfrequenz?
Wird das Tastverhältnis geändert?
Ist das Tastverhältnis wichtig?
Ist die Kurvenform wichtig?
Kannst du irgendwie noch -5V erzeugen?
Müssen das genau -5V sein?
Was wird an die Ausgänge angeschlossen?
Beschreib doch mal deine Anwendung ausführlicher.

Autor: Steffi (Gast)
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Die 5V könnte man natürlich mit einem ICL7660 erzeugen, dass wäre kein 
Problem und grundsätzlich möglich.

Das Tastverhältnis bleibt bei 50/50 und der Frequenzbereich sollte bei 
0.1 Hz bis 10 kHz liegen.

Was konkret betrieben werden soll, dass steht noch nicht fest. Aber als 
obere Grenze würde ich 20mA pro Kannal festlegen.

Autor: X- Rocka (x-rocka)
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Ich würd's mir einfach machen mit ner Ladungspumpe von +5V auf -5V und 
das Signal einfach invertieren.

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Steffi schrieb:
> Die 5V könnte man natürlich mit einem ICL7660 erzeugen, dass wäre kein
> Problem und grundsätzlich möglich.
Ja, blöd nur, dass der bei 40mA Last gerade noch -2,5V ausspuckt...

> Was konkret betrieben werden soll, dass steht noch nicht fest. Aber als
> obere Grenze würde ich 20mA pro Kannal festlegen.
Das geht dann schon nicht mehr...
Und auch bei 10mA Last kommen aus dem Ding nur noch -4V heraus.

Aber dieses Problem hast du mit jeder Ladungspumpenschaltung. Daher 
würde ich erst mal mit einem Schaltregler stabile -5V erzeugen (am 
besten aus der Spannung vor dem 7805)...

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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Steffi schrieb:

> Dieses Signal will ich als GND und +5V bzw. GND und -5V ausgeben.

Und wozu die -5V?

Ob du deine AUsgabeklemmen mit 0V und +5V beschriftest oder ob du sie 
mit -5V und 0V beschriftest ist eine Frage dessen, welche Buchstaben bei 
den Abreibebuchstaben billiger waren!

Spannungen sind immer Potential-Differenzen.

Du hast zwischen 2 Klemmen A und B eine Potentialdifferenz.
Die beträgt 5V

    ---o  A   ^
              |
             5V
              |
    ---o  B   v

welche der Bezeichnungen du für die Klemmen wählst

      A      B
  --------------

    +5V      GND

    GND      -5V

    +10V     +5V

   +1005V    +1000V

       .....

ist völlig egal. Entscheidend ist, dass du 5V Differnz zwischen A und B 
hast.

Hast du eine Schaltung willst du ein positives Signal haben (+5V) dann 
verbindest du die Klemme B mit der Masser der anderen Schaltung. Dann 
hat A ein Potential von +5V *in Bezug auf das gemeinsame Potential, 
welches B bzw die Masse der anderen Schaltung ist*. Da A immer 5V mehr 
als B ist, hast du damit ein Signal, welches in Bezug zur Masse positiv 
ist.

Gehst du her und verbindest A mit der Masse der anderen Schaltung, dann 
ist das der gemeinsame Bezug. Und da B immer 5V weniger als A ist, ist B 
damit dsa Signal welches sich in Bezug zur gemeinsamen Masse bei -5V 
befindet.



Es gibt keine absoluten Spannungen! Spannungen sind Differenzen. Und 
durch die Kombination von Differenzen und dem herusstellen eines 
bestimmten Potentials als Bezug für alle, kann man mit den Differenzen 
viel erreichen.

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Steffi schrieb:
> Dieses Signal will ich als GND und +5V bzw. GND und -5V ausgeben.
Gleichzeitig?

Karl heinz Buchegger schrieb:
> welche der Bezeichnungen du für die Klemmen wählst ist völlig egal.
Es kann aber sehr überraschend sein, wenn (irgendwann) die 
Gesamtschaltung aus der selben Spannungsquelle versorgt wird, und 
daher ein (impliziter) Potentialbezug zwischen den beiden 
Schaltungsteilen besteht...

Autor: ich (Gast)
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Man kann doch ein einfachen 5V-DC/DC-Wandler als 4-Pinner nehmen:
http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=444;GROUP=D45...

Dann hat man eine getrennte 5V-Spannung und da hängt man den µC dran. 
Dann kann man problemlos die 5V auf der µC-Seite an die Masse der 
ursprünglichen Seite verbinden und man hat die -5V als Ausgang.

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