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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik 5V 8V Schaltung für µC -> IC so machbar? (Siehe Schaltplan)


Autor: Stefan (Gast)
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Hallo,
ich verwende einen IC (Sensor) den man am Anfang programmieren muss. 
Dazu muss die IC-Betriebsspannung nach einem bestimmten Protokoll auf 8V 
angehoben werden (für ein paar ms).

Meint ihr meine Spannungserhöhungsschaltung ist so möglich?

An den Dioden fallen 2x 0,7V ab, sprich der IC bekommt nur 4,3V, mit dem 
PWM Ausgang wird kontinuierlich 0,7V zusätzlich eingespeist (16% 
Tastverhältnis), und für die 8V Bits wird das Tastverhältnis kurzzeitig 
auf 86% angehoben.

Was meint ihr hat das ganze für eine Signalverzögerung beim Wechsel von 
5V -> 8V und wieder zurück (Kondensator 1µF!?)

Gruß
Stefan

Autor: Stefan (Gast)
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-> Schaltplan <-

Autor: Gerd B. (silicat) Benutzerseite
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Hallo Stefan,

Signalverzögerung hängt vom Ausgangswiderstand des µCs und der 
Stromaufnahme des Sensors ab.

Am Ausgang fehlt noch ein 2. Kondensator. Zum Beispiel 1uF.

Gruß, siliCAT

Autor: Alexander Schmidt (esko) Benutzerseite
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Stefan wrote:
> ich verwende einen IC (Sensor) den man am Anfang programmieren muss.
> Dazu muss die IC-Betriebsspannung nach einem bestimmten Protokoll auf 8V
> angehoben werden (für ein paar ms).
Erkläre mal genau was für eine Spannung der IC braucht.
Am besten die Spannung in einem Diagramm aufzeichnen, wo auch die Zeiten 
eingetragen sind.

> Meint ihr meine Spannungserhöhungsschaltung ist so möglich?
Obwohl grundsätzlich der richtige Ansatz zur Spannungserhöhung, ist die 
restliche Schaltung falsch.
Der IC bekommt jetzt eine Spannung die mit 32kHz zwischen 3,6V und ~7,3V 
schwankt.
Edit: Es sind 8,5V. Danke Gerd

Du musst die 8V noch glätten und dann mit einem Transistor zum 
programmieren im richtigen Moment durchschalten. Es könnte auch mit 
einer Diode gehen, wenn der Kondensator zur Glättung nicht zu groß ist.

> Was meint ihr hat das ganze für eine Signalverzögerung beim Wechsel von
> 5V -> 8V und wieder zurück (Kondensator 1µF!?)
Hast du die Schaltung selbst entworfen, oder Teile davon aus einer 
anderen Quelle?

> Gruß
Gruß, Esko

Autor: Gerd B. (silicat) Benutzerseite
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Nachtrag:
Die Schaltung ist ein "Spannungsverdoppler".
Der kann nur Spannungen verdoppeln (TV=50%) oder nicht (TV=0% oder 
100%).

Gruß, siliCAT

Autor: Tim R. (vref)
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Mit SPICE kannst du sowas ganz gut simulieren, bevor du es aufbaust.
Gibt recht hübsche interaktive Lösungen (z.B. von TI oder Linear 
Technology) zum freien download.

Autor: Tim R. (vref)
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Wie Gerd bereits sagte, kommt am Ende immer ca. 8V raus.
Das Verhältnis von 1 und 0 bestimmt eigentlich nur, wie schnell die 
"Flanke" ansteigt.
Du kannst natürlich versuchen mit einem Lastwiderstand vor dem IC und 
rumprobieren am PWM Verhältnis zum Ziel zu kommen, das setzt aber 
voraus, dass das IC immer einen konstanten Strom zieht.

In meiner Simulation habe ich einen Innenwiderstand von 250 Ohm für 
deinen uC gesetzt.
Damit fließen etwa 20mA Strom aus dem IO-Pin und der Anstieg bei 50/50 
ist ca. 1ms.

In Wirklichkeit besteht hier die Gefahr, dass du dir den IO-Pin 
überbelastest.

Ein Transistor/Mosfet als Treiber sollte hier her.

Wir wäre folgendes: du erzeugst die eine stetige 50/50 PWM auf einem 
Pin, machst dir über die Chargepump eine 10V Spannung und teile die mit 
einem Widerstandsteiler auf 8V oder setze noch ein/zwei Dioden davor, 
wenn dein IC nicht auch 10V verträgt.

Nimm andere Dioden (Schottky), die weniger Spannungsabfall haben.
Schalte die 8V auf die 5V (natürlich auch über Schottkys) mit nem extra 
Transistor (wie von Gerd vorgeschlagen).
Brauchst halt nochmal einen I/O Pin zum ansteuern dieses Transistors.

Autor: Tim R. (vref)
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achso, das bild...

Autor: Stefan (Gast)
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Vielen Dank für die ausführliche Antwort. Ich werde das ganze mal 
genauer untersuchen und die benötigten Werte nochmal kontrollieren damit 
die Flankensteilheit auch passt.

Mit was hast du das ganze genau simuliert? SPICE ist mir ein Begriff 
aber so ne schöne grafische Oberfläche ist mir neu.

Gruß
Stefan

Autor: Tim R. (vref)
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TINA von Texas. Läuft halt leider nur unter Windows...
http://focus.ti.com/docs/toolsw/folders/print/tina-ti.html

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