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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik frage zur ansteuerung der eingänge


Autor: Klaus (Gast)
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hallo
hab ein kleines problemchen:
ich habe einen µC programmiert und bin gerade dabei das layout zu
erstellen. leider geht mir auf der platine so allmählich der platz
aus.
nun zur frage: betrieben wird das ganze an einer stinknormalen
autobatterie (also bis so 13,4 volt). der controller hat einen 7805er
spendiert bekommen, zusätzlich werden damit 2 relais gesteuert. das
ganze sitzt jetzt links auf der platine.- auf der rechten seite
befinden sich die ganzen eingänge. das problem ist: wie komm ich beu
den eingängen möglichst kompakt!!! von den 12-13,4 volt auf ein
brauchbaren pegel runter. ich hatte es mit transitor und widerständen
versucht..das nimmmt aber doch sehr viel platz weg...müsste doch auch
über nen spannungsteiler laufen oder?! wenn ja..vielleicht hat ja
jemand werte für mich :)
gruß klaus

Autor: crazy horse (Gast)
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wenn es wirklich im Auto betrieben werden soll, solltest du auch ein
wenig in Überspannungsschutz investiern.
Die einfachse Variante: Spannungsteiler 10k/3,2k und die
Überspannungsbegrenzung den Dioden im Controllereingang überlassen.
Kann man zum Basteln so machen, für ein Serienprodukt keinesfalls.
Normale Si-Dioden vom Controllereingangspin je nach Vcc und Gnd bringen
allenfalls was, wenn sie schneller als die internen Dioden sind, 4148
ist da ganz gut. Oft sieht man aber auch 1N400x als Schutzdioden,
bringt gar nicht, weil zu langsam. Idealerweise Schottky-Dioden, sind
sehr schnell und haben eine geringere Durchlassspannung, d.h., die
sprechen auf jeden Fall früher als die internen Dioden an.
Das ideale Schutzelement sind sog. TVS-Dioden, in der Ausführung
4...4,7V schützen sie den Eingang zuverlässig. Die sind sehr schnell,
können zur Not grosse Energiemengen aufnehmen und, falls es doch einmal
zu viel werden sollte, verabschieden sie sich mit Kurzschluss. Die Diode
ist dann zwar kaputt, der Controller aber nicht.

Autor: Thorsten (Gast)
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Spannungsteilerformel:
U2 = (U1*R2)/(R1+R2)

U2 : Ausgangspannung des Teilers (über R2)
U1 : Eingangsspannung des Teilers

Autor: Klaus (Gast)
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crazy horse...das klingt sehr gut was du da sagst..
also es soll im auto betrieben werden...nur über den
überspannungsschutz hab ich mir noch keine gedanken gemacht
gehabt...gut das du es ansprichst. :)
diese tvs dioden geschichte ist wenn ich das richtig verstanden hab
jetzt eine schaltung um diese überspannungen zu vernichten..richtig?!?
du hast also am eingang dann zwei dieser dioden (nach gnd und 12volt)
und zusätzlich den spannungsteiler?!? stabilisieren die bei 4,7 volt
wie ne art z diode oder wie?!

       VCC
        |
        D
In   _R_|__ __ µC (5V)
(12V)   |  |
        D  R
        |  |
       GND GND

richtig so?!? der spannungsteiler bleibt so wie von die geschrieben?!
die anoden sitzen wo bei den dioden?!

Autor: Schmittchen (Gast)
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> Die einfachse Variante: Spannungsteiler 10k/3,2k und die
> Überspannungsbegrenzung den Dioden im Controllereingang überlassen.
> Kann man zum Basteln so machen, für ein Serienprodukt keinesfalls.
doch, doch - gängige Praxis im KFZ - kein Pfusch. z.B. 27k/10k oder
noch mehr.
Es ist nur wichtig, daß die prozessorinternen Dioden nicht thermisch
zerstört werden (d.h. der einfließende Strom) muß begrenzt werden.
Deswegen reicht 10k/3k2 _möglw._ nicht aus.
Praktisch wird der Spannungsteiler oft auch so ausgelegt, daß bei
Unterspannung (z.B. 8V) immernoch sicher High-Pegel am Prozessoreingang
anliegt. D.h. z.B. Teilerverhältnis 1:2,25.

Der Absatz oben gilt aber nur für Prozessoreingänge - nicht für die
µC-Versorgung selbst! Da sind natürlich entsprechende Schutzmaßnahmen
gegen Überspannung vorzusehen.

Schmittchen.

Autor: Fritz Ganter (Gast)
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Was ich nicht verstehe:

Wieso kann man nicht einen recht hochohmigen Widerstand mit einer
Z-Diode (z.B. 4,7V) parallel zum Eingang nehmen? Da der Eingang
(wahrscheinlich , da du keinen Typ vom µC angegeben hast) praktisch
keinen Strom zieht, kann man das recht hochohmig machen, und hat den
Vorteil, dass auch bei sehr niedrigen Signal das Eingangssignal
ausreicht.
Die würden ja auch gegen negative Spannungsspitzen schützen, da sie
dann in Durchlassrichtung stehen.
Und sind auch bloss 2 Bauteile pro Eingang.

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