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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik AD Eingang nur durch interne Dioden geschützt (AT Mega8)


Autor: Philipp (Gast)
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Hallo,

ich hatte vor einiger Zeit mal gefragt ob ich die Eingänge des AtMega8
ADC mit normalen Dioden schützen kann. Daraufhin kam, das es lieber
Schottky sein sollten, weil die früher leiten als die im Controller.
Aber was spricht eigentlich dagegen sich nur auf die Dioden im
Controller zu verlassen?

Die Schaltung ist eine Reihenschaltung aus einem Tempabhängigen
Widerstand mit einem 2,7K 1% Widerstand. Der Tempsensor hängt mit einer
Seite fest an Masse (nicht änderbar KFZ) und dann über den Widerstand
gegen 10V. Wenn man nun den Sensor abstöpseln würde, dann würden ja
über die 2,7K die 10V am Controller liegen. Reichen 2,7K um bei 10V die
internen Dioden zu zerstören? oder kann ich das einfach so ranhängen?

Vielen Dank schonmal
Gruß Philipp

Autor: Jens D. (jens) Benutzerseite
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ich wuerde es mit ienr zehnerdiode machen (5V) + einen widerstand
zwichen diode und controller

nur ob es unbedingt eine shottky sein muss k/a
schau evtl mal ins datenblatt des controllers

Gruss Jens

Autor: Philipp (Gast)
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Ich hätte da einfach ne Schottky gegen 5V gelegt. So das wenn die
Eingangsspannung am Pin > 5V + Diodenspannungsfall ist der Strom gegen
5V abfließt. Die Frage ist ja nur ob es das nicht eh mit den internen
Dioden tut.

Ich habe mal gehört, das einige sogar mit einem Megaohm in Reihe
Netzspannung an einen AVR gelegt haben um einen Nulldurchgang zu
detektieren. Weiß aber nicht wie ich rausbekomme ob der Eingang 10V mit
2,7K in Reihe überlebt. (Weiß schon einen Weg den will ich aber nicht
ausprobieren :P )

Danke schonmal Philipp

Autor: Simon K. (simon) Benutzerseite
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Die Clamp-Dioden im Controller sind ja vom Inputport gegen VCC und GND
geschaltet. Liegt der Eingang jetzt >5V oder <0V dann wird der Eingang
direkt auf Masse oder auf VCC kurzgeschlossen. Dadurch entsteht eine
große Abwärme in den Dioden (weil der Strom durch die Dioden groß ist
(Kurzschluss halt), zumindest wenn die Stromquelle niederohmig ist).
Und die internen Dioden nicht so stark ausgelegt sind. Jetzt wär es
sinnvoll die äußern Dioden durch Shottkys zu ersetzen damit diese
früher leiten, und den ganzen Strom auf sich nehmen können.

Ob Z-Diode auf Masse oder 2 Clamp Dioden ist eigentlich wurscht. Die
Z-Diode leitet in Durchflussrichtung ja normal (weshalb negative
Impulse (<0V) kurzgeschlossen werden) und in Sperrichtung leiten sie ab
5,1V (oder 4,7V). Die 2 Shottkys machen genau das gleiche.

Autor: Marco S (Gast)
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Bei einer Testschaltung zu einem Ladegerät hatte ich mal folgenden
Verhalt. An einem Mega8 hängt ein LCD und dieser schaltet eine
Konstantstromquelle. Diese war auf 900 mA fest eingestellt. Die
Akkuspannung habe ich über ein RC-Glied abgegriffen, um erstens einen
LP-Filter zu erstellen und zweitens einen Eingangsschutz mit der
internen Diode herzustellen. Nun kam es, wie es kommen musste. Auf dem
Steckbrett habe ich aus versehen die Ladespannung direkt auf den
ADC-Eingang gelegt; es war keine Akkuzelle angeschlossen. Nach dem
Einschalten wurde zuerst das LCD initialisiert, danach hat der M8 die
Konstantstromquelle eingeschaltet, welche versucht ist, 900mA in den M8
zu schieben, und hiernach wurde erst das LCD komplett schwarz und es
erfolgte ein reset. Dieser Vorgang wiederholte sich periodisch. Zuerst
dachte ich an einen Softwarefehler. Als ich dann die Pannenschaltung
gesehen und korrigiert habe, lief alles wieder wunderbar.

Die Moral von der Gechichte: der M8 verträgt einiges an seinem Eingang.


Im Datenblatt steht unter "Absolute Maximum Ratings" ein "DC Current
per I/O Pin" von 40 mA. Heisst, wenn du den M8 mit 5V betreibst, müssen
10V - 5,5V = 4,5V von dem Vorwiderstand bei einem Strom von max. 40mA
verbraten werden. 4,5V / 40mA = 112,5 Ohm minimum. Mit dem 2,7kOhm
Widerstand ergibt sich ein Strom von ca. 1,7mA. Das liegt voll im
grünen Bereich.

Gruß
Marco
-

Autor: Philipp (Gast)
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Danke. Das Posting von Marco S. bestärkt mich dann ja. Ich wußte nur
nicht wie ich genau rechnen muss um meinen Strom von 1,7mA
rauszubekommen. Das ganze ist ja auch nur für den Fall, das mal der
Stekcer vom Sensor ab ist. In den anderen Postings waren nämlich noch
Warnungen von Leckströmen an zusätzlichen Dioden usw. das umgehe ich so
ja nun alles.

Vielen Dank an alle

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