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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik SPS-kompatible Ein- und Ausgänge am uC


Autor: Sascha (Gast)
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ICh muss eine Mikrocontroller 24V Ein- und Ausgänge wie bei einer SPS 
verpassen.

Bei den Eingängen dachte ich an Optokoppler.

Aber was mache ich mit den Ausgängen?
Die sollen 24V bis max. 0,75A ausgeben. Wenn möglich auch 
kurzschlussfest.

Autor: Karina (Gast)
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Ich selbst habe so etwas noch nicht gemacht, aber ich würde auf 
Transistoren zurückgreifen und einfach über einen Pull Up die Spannung 
vergrößern.
Oder ist eine galvanische trennung unbedingt nötig?

Autor: 1308 (Gast)
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SPS kompatibel ... schwierig. Kurzschlussfest bedeutet Stromquelle oder 
sogar Foldback. Die trivialste Endstufe ist ein Emitterfolger hinter 
einem NPN mit pullup Widerstand. Der hat aber keinerlei 
Sicherheitsfunktionen.
Das naechst einfache wuerden Power OpAmp's sein. zB LM675. Die 
Schwierigkeit, ist dass der Ausgang 2 Quadranten koennen muss. Also 
nicht nur Stromquelle, sondern auch -Senke.
Ohne viel Ahnung wie das sonst geloest wuerde, waeren auch PTC Polyfuse 
Sicherungen denkbar. Da muss man den Strom aber eine gewisse Zeit 
bringen koennen.

Autor: Sascha (Gast)
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Ok. den Kurschlussschutz vergessen wir mal.

Ich dachte da an folgendes:

+24V   o-----------------+
                         |
               +---+   |/
uC-Pin o-+-----|R1 |---|    T1
         |     +---+   |v
       +---+            |
       \   / Not-       +---------o Ausgang
        \ /  Gatter     |
         O              |
         |    +---+   |/
         +----|R2 |---|     T2
              +---+   |v
                       |
GND   o----------------+


Würde das so gehen?
Könnte man auch einen NPN- und einen PNP-Transistor verwenden?

Die 0,75A brauche ich nicht unbedingt. 100mA reichen locker.
Damit falls doch mal ein Kurzschluss entsteht nicht alles abraucht 
vielleicht immer 8 Ports über eine 500mA-Sicherung versorgen.

Autor: Vorschlag (Gast)
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Das ist ein Job für den hier: ULN2803

Autor: Läubi .. (laeubi) Benutzerseite
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Vorschlag wrote:
> Das ist ein Job für den hier: ULN2803

Der kann aber nur Sinken...

Autor: 1332 (Gast)
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Sascha,
das Not-gatter laeuft nicht an 24V. Der uC Pin kann auch den oberen 
Transistor so nicht ansteuern.

Autor: ospite da lontano (Gast)
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als Ausgang ist ein Relais ideal...wie bei jeder SPS ;-)

Autor: Sascha (Gast)
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Oh ja. Da hast du recht!
Da habe ich nicht nachgedacht.

Könnte man sowas denn nicht mit FETs machen?

Oder gibt es da nicht fertige Treiber-ICs, die sowohl Highside als auch 
Lowside Switch in einem sind? Ich habe jede Menge Lowside, Highside und 
H-Brücken gefunden, aber sowas nicht...

Auf der anderen Seite scheint die Lösung mit OPAmp auch sehr 
einleuchtend.
Im Datenblatt ist ja auch als Beispielanwendung "High Current 
Source/Sink" angegeben.

Autor: Falk Brunner (falk)
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@ Sascha (Gast)

>Könnte man sowas denn nicht mit FETs machen?

Sicher, aber wozu das Fahrrad neu erfinden? Was du brauchst ist ein 
Pegelwandler.

>Oder gibt es da nicht fertige Treiber-ICs, die sowohl Highside als auch
>Lowside Switch in einem sind?

Aber sicher. Siehe Link. Vor allem die kleinen Halbbrücken und 
Motortreiber sind dazu ideal. GGf. muss man noch was zur Strombegrenzung 
reinbauen.

MFG
Falk

Autor: Andreas K. (oldcoolman)
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Hallo,
Ich hab leider lange nichts mehr mit sps zu tun, bin
mir aber sicher daß zumindest früher bei den sps en
kein sinken gegeben war. Da kamen nur 24V raus oder eben sichts.
Ich hatte mal so ne Karte offen,da waren bipolare drinen.
So um die 2A Typen. Angegeben war die Karte mit 0,5A je Ausgang
kuzschlußfest.
diskret aufgebaut mit Meßwiderstand.
Ich hab mal Polyswitch Sicherungen getestet, die wurden kochend heiß,
ich meine die haben nicht richtig abgeschaltet.
Und Mosfets? Schnüren die nicht selbstständig ab?
Wär doch das einfachste.
Gruß
Andi

Autor: ospite da lontano (Gast)
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die Ausgaenge wurden mit Feinsicherungen abgesichert und basta.

gehnsemalsicherungwechseln

Autor: Sascha F. (popdog)
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Zumindest die Siemens-SPS der S7-200-Reihe koennen nicht sinken.

Ich musste mal einen Hutschienendimmer an so eine SPS anschliessen. Der 
hatte  fuer jede Dimmerstufe einen 24V-Enable-Eingang. Die waren leider 
mit PullUps auf 24V gezogen.
Da aber Umbauen oder externe PullDowns nicht erwuenscht waren, musste 
ich sauteure Halbleiter-Interfacebausteine fuer je 40 Eur das Stueck 
einsetzen.

Dann kam die SPS-Programmierung und ich hatte entgueltig die Nase voll 
von den Dingern...

[edit]
Die S7-200er Ausgaenge sind NICHT kurzschlussfest.
Intern durch eine eingeloetete Sicherung geschuetzt. Laut Siemens nicht 
austauschbar.

Merke: Siemens-SPS: teurer Sondermuell.
[/edit]

Autor: Sascha F. (popdog)
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Vielleicht nochmal die vorgeschlagenden Bausteine aus diesem Thread 
ansehen: Beitrag "Pegelwandler AVR-24V Robust"

Autor: Matthias Lipinsky (lippy)
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Also die SPS, die wir hier einsetzen(B&R X20 System)

setzt dieses IC ein:

ITS716G:
- 4 Kanäle
- 2,5A je Kanal
- 24V Source-Ausgänge
- CMOS/Logik komp. Eingänge
- Diagnosefunktion

Der wäre doch genau das Richtige für Dich!

Autor: Horst Gschwandtner (Gast)
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Es gibt unzählig High Side Switches die "intelligent" und 
kurzschlussfest sind, diese können direkt mit 5V Logik angesteuert 
werden, z.B. LT1089.

Eingänge mit Optokoppler ist bestimmt optimal.

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