Hallo. Ich will gerade ein modul, dass ich mit 3,3 V ansteuern muss , mit meinem 5 V (kann keine 3,3 verwenden!) µC zum laufen bringen. dazu will ich mir die schaltunge von Ulrich Radig (MMC/SD Karte) aufbauen als pegelwandler. Kann mit jemand kurz sagen ob ich da irgendwas beachten sollte ? weil das (3,3V) modul hat mich über 60 Euro gekostet und ich will es auf keinen fall zerstören. Das modul wird über uart angesteuert. Kann ich da bei 9600 baud (eher höher) noch normale transistoren für den Pegelwandler nehmen ? MfG Johannes
Macht es was aus wenn ich anstatt den ganzen 1K widerständen 10K nehm ? Und wiso ist eigentlich nach dem Spannungsregler kein kondensator? Aus der Schaltung bekomm ich ja nur 3,3 V an meinen AVR schalten da die Eingänge ( auch der Rx ) problemlos ? MfG
Hallo Johannes, Wenn Du sicher sein möchtest nimm ein pegelwandler wie der 74LVC1T45-5V vo Texas Instruments. Grüße Mark,
hallo ich bau jetzt einfach einen transistor pegelwandler. Kann mir jemand noch schnell sagen, ob es mit der baudrate 9600 und der beschwindigkeit des transistors (NPN, BC550) probleme geben könnte ? danke !
Hallo. Ich hab nochmal ne frage: prinzipiell könnte ich ja die ausgänge von dem Modul direkt an meinen µC dranmachen, der müsste ja bei 3 V noch schalten. nur will ich das nicht so gerne machen, weil wenn ich nun ausversehen den Tx kanal des Moduls auf 0V zieh(über den µC) und der ausgang grad auf high ist mein Modul schrott ist. Was sollte ich am besten nehmen um sowas zu vermeiden ? Vielleicht ein umgekehrter level shifter ? oder reicht da ne diode oder so was ? MfG
Im Zweifelsfall nen Schutzwiderstand, also einfach 1k in Serie oder sowas, abgesehen davon is die Wahrscheinlichkeit relativ hoch, das es nich sofort kaputt gehen würde (weiß ja nich was das für ein Modul ist, bzw. wie empfindlich es ist). Man kann übrigens auch bei der Levelkonvertierung von 5V auf 3,3V einfach 2 Widerstände als Spannungsteiler benutzen.
Das mit den 2 Widerständen ist mir schon bewusst, aber zu riskant. Wenn der 2. Widerstand des spannungsteilers einen wackelkontakt hat, dann bekommt mein modul (Bluetooth) die vollen 5V ab, was nicht grad gut ist. Aber wär nicht ein Pegelwandler 3V -> 5V das besten/sicherste ? Johannes
Hi Hab mir meine Pagelwander im neuen Projekt mit Dual Transistoren BCR08PN (npn-pnp) aufgebaut. Sollte meiner Meinung nach eigendlich problemlos funktionieren. Gruss Andy
Nehmt doch einfach einen 74LVXhaselfasel als Wandler 5V->3V und die meisten µC können auch einen 3V Pegel am Eingang verarbeiten.
Hi Also du kannst auch einen 74HC4050 benutzen. der kann bei einer Versorgungsspannung von 3,3V eine Eingangsspannung von 5V mühelos verkraften (dafür ist er auch gedacht). Vorteile: Billig, gibt es in DIP-Gehäuse und hat 6 Gatter. Die Gatter kann man auch als Puffer von 3,3V nach MC benutzen. Ich habe das zur Ankopplung einer MMC/SD an ATMEGA128 benutzt. Funktioniert einwandfrei. MfG HG
"Das mit den 2 Widerständen ist mir schon bewusst, aber zu riskant. Wenn der 2. Widerstand des spannungsteilers einen wackelkontakt hat, dann bekommt mein modul (Bluetooth) die vollen 5V ab, was nicht grad gut ist. " Den finde ich gut... Was machst du denn, wenn der Massekontakt des 3,3V-Reglers einen Wackelkontakt hat? Sind noch andere Szenarien denkbar - das Leben ist gefährlich, aber man kann es auch übertreiben. Nix für Ungut - wieviele Lebensversicherungen hast du denn so?
Um welche Module handelt es sich denn genau? Mitsumi? Arbeite gerade mit denen und hab eigentlich ueberhaupt keine Problme damit, dass es irgendetwas durchhaut. Der µC am Uart laeuft mit 5V. Tx des Moduls geht direkt an Rx des µC, Tx des µC haengt ueber 10k an Rx des BT. Das einzige Problem besteht darin, die 3,3V auf max. 0,1V Schwankung zu bekommen, da vor allem bei meinen Class1 Modulen die Reichweite stark leidet, wenn die Schwankungen hoch sind. Also, etwas mehr Optimismus bitte ;) MfG
LM 1086 IT3,3 Festspannungsregler +3,3V, 1,5A, TO-220 Reichelt dazu einen pegelwandler 74HC4050 auch Reichelt und fertig.
Man kann's auch umständlich machen... Um von einem 5-Volt-Ausgang auf 3,3 Volt zu kommen, ist ein einfacher Spannungsteiler ideal. Und falls der untere Widerstand wirklich mal einen Wackelkontakt haben sollte, wird der Strom von den 5 Volt sowieso noch vom oberen Widerstand begrenzt. Aber diese Diskussiom um Wackelkontakt ist sowieso unnützt, da in der Schaltung bedeutend höhere Risiken vorhanden werden sein, wie z.B. die 3,3-Volt-Spannungsversorgung etc.
Spannungsteiler klappt nicht, wenn sich die Signalpegel schnell ändern. Durch die Kapazitäten auf den Leitungen wird das dann nämlich zum Tiefpaß
Hallo Leute, ich habe hier die Pegelwandlungsaufgabe folgendermaßen gelöst : 5V -> 3,3 V : ein Spannungsteiler mit 1:2 auf den Eingang eines mit 3,3V versorgten 74HC244 (Treiberbaustein) und dann an den Pin des 3,3V-Device, das klappt auch bei hohen Geschwindigkeiten (bei mir SPI mit maximalem Durchsatz bei 11,0592MHz am ATmega32) 3,3V -> 5V : Vom Pin durch den mit 3,3V gespeisten 74HC244 und von dort auf ein mit 5V gespeistes ODER. Von dort mit einem 5kOhm-Widerstand auf den Pin des ATmega32 (ODER und Widerstand, um den Pin pseudo-tristate-fähig zu machen) - klappt ebenfalls ohne Probleme als SPI-Pin MfG, Daniel.
Hi! Hab mal ne Frage. Eventuell liegt das Problem auch bei der Pegelwandlung. Verwende auch die Schaltung von Ulrich Radig (siehe weiter oben) für meine MMC-Card-Ansteuerung. Nun kann ich aber nicht mehr von der Karte lesen, wenn ich beim SPI-Takt einen Teiler kleiner 64 einstelle oder meinen 4 MHz Quarzoszillator gegen einen schnelleren austausche. Kann das an der Pegelwandlung liegen oder wo hakt's? mfg see4far
Dieser Pegelwandler von Ulrich ist, freundlich ausgedrückt, nicht so der Hit, weil beide Transistoren immer in den Sättigungsbetrieb getrieben werden. Und dann dauert es eine halbe Ewigkeit, bis sie ausschalten. Nimm einen Spannungsteiler aus Widerständen. Wenn Du wirklich schnelle Pegel hast, mach ihn entsprechend niederohmig, z.B. 180 und 330 Ohm. Dann wird der 5-Volt-Ausgang mit knapp 10 mA belastet, und der Ausgangswiderstand des Spannungsteiler beträgt 116 Ohm, und das dürfte für Deine Anwendung mehr als ausreichend niedrig sein. Denn selbst mit 100 pF parasitärer Kapazität hast Du dann erst eine Zeitkonstante von rund 12 _Nano_-Sekunden. Und das ist mehr als üppig für die paar MHz mit denen einen AVR oder eine SD-Card oder andere Dinge, mit denen ihr so experimentiert. D.h. der Spannungsteiler kann auch problemlos hochomiger gemacht werden, selbst 820 Ohm / 1,8 Kiloohm reicht massig für den zittrigen Gleichstrom aus...
@Unbekannter: Das könnte tatsächlich die Ursache dafür sein? Weil auf gerade Wohl wollte ich meinen CardSlot nicht wieder von der Platine nehmen und auf eine andere löten ... klar, ich könnte natürlich einen ISA-Slot nehmen oder ähnliche Sachen, die man so liest, ist mir aber im Moment bei meiner aktuellen Zeitknappheit zu fuckelig. Danke schon mal für die Antwort ... Gruß, see4far
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@see4far: Da bin ich mir sehr sicher, dass das die Ursache sein könnte. Ich habe mal Ulrichs Schaltung bei 200 kHz simuliert, weil es mich jetzt selbst interessiert hat, wie langsam die Transistoren konkret schalten. Im Anhang ist das erschütternde Ergebnis. - Die türkise Kurve "in" ist das 5-Volt-Eingangsignal. - Die rote Kurve "out1" ist der Ausgang von Ulrichs Pegelwandler an 100 pF Last. - Die grüne Kurve "out2" ist ein simpler Spannungsteiler aus 470 Ohm und 680 Ohm. Die Last beträgt auch 100 pF. Ich denke, die Kurven sprechen für sich... Das was aus Ulrichs Schaltung kommt, hat nichts mehr mit dem Eingangssignal zu tun. Der simple Spannungsteiler ist selbst an der unrealistisch großen 100 pF Last noch nahezu perfekt. Und das ganze bei nur 200 kHz!
Ok! Mit 62,5kHz geht es noch, mit 125kHz nicht mehr. Scheint also irgendwo die Toleranz-Grenze vom Karten-SPI-Modus oder dem AVR-SPI zwischen zu liegen. Dann werde ich also wohl mal schleunigst zwei neue Platinen für die MMC-Card-Ansteuerung ätzen (zum Glück ist da wirklich nicht mehr als die Pegelkonvertierung, die Spannungsversorgung für die Karte sowie der CardSlot drauf. Werde dann bei Gelegenheit mal berichten, ob die neuen Platinen mehr leisten. mfg see4far
Ich hab mich auch mit dem Thema mehrfach beschäftigt, es verfolgt einen zunehmend. Die Spannungsteiler sind nicht wirklich zu empfehlen, denn sie belasten den Ausgang der Quelle. Angenommen es handelt sich um ein Handy-Display, das maximal eine TTL-Last oder nicht ganz 1mA treiben kann, dann wird's mit 470 Ohm und 680 Ohm schon schnell kritisch bzw. die Flanken verflachen. Habe ein Nokia-Display mit Spannungsteilern nicht ganz hinkriegt - die Taktleitung versagte. Also, wenn irgendmöglich rate ich zu richtigen Levelshiftern (z.B. SN74LVC4245A von TI) oder Treiber mit Levelshifting am Eingang (z.B, 74LVX244 von Fairchild).
@Birger: Dieser Level-Shifter 74lvc4245a ist ja recht gut, allerdings ist es nur möglich in eine Richtung die Daten durchzulassen. Meiner ansicht nach würden dann 2 dieser IC's für eine biderektionale Verbindung 2er UARTS (z.B.) nötig sein. Gibt es diesen IC eigentlich auch in DIP Bauform??
@Birger*: Das ist schon alles richtig, was Du sagst. Nur, wenn es, wie hier, um einen Mikrocontroller geht der die paar Milliampere locker liefern kann, warum es dann unnötig kompliziert und teuer machen? Die Ingenieurskunst besteht darin, eine möglichst triviale und dennoch sehr zuverlässige Lösung für ein Problem zu finden. Es gibt viele Anwedungsfälle, in denen ein integrierter Level-Shifter die beste Lösung ist, genauso wie es viele Fälle gibt, in denen ein einfacher Spannungsteiler unschlagbar ist. Es kommt immer auf die konkrete Situation an.
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