I2C Interface von ATMega16 5 Volt und anderen Baustein mit 3,3 Volt

Gast #862861
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Hallo,

kennt jemand eine Interface Schaltung womit ich 5 und 3,3 Volt koppeln 
kann für iic Bus. Das Problem ist ja das beide Teilnehmer die Leitung 
auf Masse ziehen müssen.
Reicht es einfach bei dem 5 Volt baustein mit einer Z Diode und einem 
Wiederstand die 5 Volt auf 3,3 zu begrennzen ?
Oder kann ein Atmel der mit VCC= 5 Volt betrieben wird den Bus mit 3,3 
Volt zu pullen und der Atmel erkennt die 3,3 Volt trotzdem als High 
Pegel?
Gast #862914
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Hi,

also wie im Anhang mit den Mosfets lösen.
Oben wird 3,3Volt eingespeist.
Die 5 Volt werden an der Verbindung R9 und R10 angelegt.
Die Drain Seiten sind dann jeweils die 5V Seite der
SDA und SCL.

Gruß Sven
Angehängte Dateien:
Gast #863525
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Sven

Vielen Dank.
Aber bei deiner Schaltung können die 5 volt seiten die 3,3 volt nicht 
auf masse ziehen. Oder?
Das gate liegt immer an 3,3 volt. Sollte der drain an 0 volt liegen, 
liegt die source immer noch auf 3,3 volt also ist der transistor 
gespert.
#863528
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micro1 wrote:
> Aber bei deiner Schaltung können die 5 volt seiten die 3,3 volt nicht
> auf masse ziehen. Oder?

Doch.

> Das gate liegt immer an 3,3 volt. Sollte der drain an 0 volt liegen,
> liegt die source immer noch auf 3,3 volt also ist der transistor
> gespert.

Ja, aber dann ist die Body Diode des Mosfets leitend.
Gast #867692
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Hi,
also ich hab jetzt fleißig schlau gemacht - fühl mich aber grad nicht 
schlau genug, zumindest nicht so schlau dass ich ein 40 Eur Modul in 
Rauch aufgehen lassen möchte...

Zur Schaltung:
ATMega32L bei 3,3 V (wegen diversem anderen 3,3V Kram, der schon 
dranhängt)
Über den  I2C Bus soll jetzt noch ein CMPS03 Kompassmodul das mit 5 Volt 
betrieben wird mit dran.

In http://www.nxp.com/acrobat_download/applicationnotes/AN97055.pdf ist 
Levelshifting in allen Varianten beschrieben.
Die die mir natürlich am Besten gefällt, ist natürlich die erste in 
Kapitel 2.2 (Seite 9), wo man 3,3V und 5V Geräte einfach am gleichen Bus 
betreiben kann, wenn die 3,3V Geräte "5V Tolerante" Eingänge haben.

Da ein ATMega32 ja mit 5V betrieben werden kann, würde ich frei aus dem 
Bauch raus sagen, er hat 5V tolerante Eingänge.

Liege ich damit richtig?

Grüsse Tobias
Gast #867846
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Danke, das war zumindest kurz und fast schmerzlos :(

Dann werde ich wohl die Variante mit den 2 Mosfets als Levelshifter von 
Seite 10 aus 
http://www.nxp.com/acrobat_download/applicationnotes/AN97055.pdf 
aufbauen.

Da ich gerade eine Bestellung bei Kessler-Eletronik fertig mache, der 
den Referenz-FET BSN10 nicht hat, habe ich den BSS101 als alternativen 
FET rausgesucht.

Auf Seite 13 des obigen PDFs ist die geforderte Charakteristik für die 
beiden FETs beschrieben:
1
Type : N-channel enhancement mode MOS-FET.
2
Gate threshold voltage : VGS(th) min. 0.1V max. 2V
3
On resistance : RDS(on) max. 100 Ohm @ ID= 3mA, VGS= 2.5V
4
Input capacitance : Ciss max. 100 pF @ VDS= 1V, VGS = 0V
5
Switching times : ton toff max. 50 ns.
6
Allowed drain current : ID 10 mA or higher.


Der BSS101 hat laut Datenblatt 
(http://www2.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/150000-174999/150995-da-01-en-BSS101.pdf) 
folgende Werte:
1
VGS(th) = 0.8...2.0V
2
Id = 130mA. (passt denk ich auch)
Bei RDS hab ich ins Diagramm geschaut, und meine aber daß die 100 Ohm 
nicht erreicht werden sollten...
Statt ton toff finde ich jeweils nur tdon und tdoff als Einzelwerte 
<=20ns im Datenblatt was aber unter dem geforderten Maximum von 50ns 
liegt.

Hab ich da was übersehen, oder kann ich den BSS101 nehmen?

Grüsse Tobias
#935889
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@ Tobias W. (Gast)

>Dann werde ich wohl die Variante mit den 2 Mosfets als Levelshifter von
>Seite 10 aus

Viel zu aufwändig. Mach einfach eine direkte Verbindung und klemm die 
Pull-Ups vom I2C Bus auf 5V oder 3,3V. Geht beides. Warum? Weil die 
Pull-Ups den Strom durch die Schutzdioden begrenzen. Siehe 
PEgelwandler. Die Pull-Ups sollten 2,2K oder grösser sein, meist 
nimmt man 10K.

MFG
Falk

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