Hallo! Die angehängte Schaltung habe ich im Internet entdeckt (www.acxsynth.com) als Schutzschaltung für den digitalen Eingang eines PIC. Die Eingangsspannung kann von -15 bis +15 Volt betragen, wobei nur die positive Spannung relevant ist. Der Klinkenstecker kann während des Betriebs aus- und eingesteckt werden, deshalb muss die Schaltung einigermaßen kurzschlusssicher sein. Ist diese Schaltung geeignet, einen Atmega digital-Eingang zu schützen und hat diese Vorteile gegenüber einer Clampdioden-Schutzschaltung? Könnt ihr mir bitte als Nicht-analogiker die Funktion erklären? Der 10k am Eingang ist wohl der Basis-Widerstand? Der 330k möglicherweise eine Art Pulldown um bei offenen Eingang unerwünschte Einstrahlungen zu verhindern? Ist die Zenerdiode nötig, es dürfte doch auch eine 1N4148 zum Sperren negativer Spannungen reichen? Wutzel freut sich auf jede Antwort.
Angehängte Dateien:
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Input_protect1.png
8,4 KB
Eher Unsinn, wie man an der 4V7 Z-Diode an der Basis erkennen kann. Wenn die Spannung von druassen WIRKLICH nur +15V..-15V betragen klann, tut es ein simpler Vorwiderstand, durchaus 100k, und die internen Schutzdioden des uC. Wenn von aussen noch Störungen mit hohen Freqtenzen reinkommen (Kabel als UKW Empfangsantenne), sollte man noch eine Drossel in der Leitung oder einen Kondensator nach Masse davor schalten. http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.23
@ Wutzel (Gast) >(www.acxsynth.com) als Schutzschaltung für den digitalen Eingang eines >PIC. Ziemlicher Overkill. >Die Eingangsspannung kann von -15 bis +15 Volt betragen, wobei nur die >positive Spannung relevant ist. Der Klinkenstecker kann während des >Betriebs aus- und eingesteckt werden, deshalb muss die Schaltung >einigermaßen kurzschlusssicher sein. Ist sie. >Ist diese Schaltung geeignet, einen Atmega digital-Eingang zu schützen Ja. >und hat diese Vorteile gegenüber einer Clampdioden-Schutzschaltung? Eher weniger. >Könnt ihr mir bitte als Nicht-analogiker die Funktion erklären? Der 10k am Eingang ist wohl der Basis-Widerstand? Ja, und gleichzeitig Strombegrenzung > Der 330k >möglicherweise eine Art Pulldown um bei offenen Eingang unerwünschte >Einstrahlungen zu verhindern? Quasi, aber eher, um Leckströme anzuleiten. > Ist die Zenerdiode nötig, es dürfte doch >auch eine 1N4148 zum Sperren negativer Spannungen reichen? Ja. MfG Falk
Falk Brunner schrieb: >>und hat diese Vorteile gegenüber einer Clampdioden-Schutzschaltung? > > Eher weniger. naja... mit der SChaltung kann mein eine Fremdversorgung über die Clampingdioden praktisch ausschließen. Kann also gar nicht mal soooo verkehrt sein. Viele Grüße, Michael
>naja... mit der SChaltung kann mein eine Fremdversorgung über die >Clampingdioden praktisch ausschließen. Kann also gar nicht mal soooo >verkehrt sein. Also, ich finde die Schaltung jetzt auch nicht supersinnlos. Über den Nutzen der 4V7-Zener kann nur spekuliert werden. Da sie DC-mäßig unsinnig ist, kann man vermuten, daß da vielleicht die Sperrschichtkapazität mitgenommen werden sollte, um für den Transistor die Anstiegszeit zu begrenzen, also eine Art ESD-Schutz für Arme. Ansonsten reicht natürlich auch eine 1N4148.
Der Autor von http://www.acxsynth.com scheint sich selbst nicht ganz über diese Diode im Klaren zu sein. Die Schutzschaltung taucht in mehreren seiner Schalt- und Bestückungspläne auf, mal mit 4,7V-Z-Diode, mal mit 4,8V-Z-Diode (??), mal mit 1N4148 und mal ganz ohne. An einer Stelle schreibt er auch, die Z-Diode sei "facultatif". Auch die verwendeten Widerstände variieren stark. wobei die nicht arg kritisch sind. Aber nur selten stimmen die Werte im Schaltplan mit denen im Bestückungsplan überein. Ich würde eine 1N4148 nehmen, damit sich unsere Nachkommen, wenn sie eine Tages deine Schaltung ausgraben, nicht wieder die Köpfe zerbrechen müssen ;-)
Wenn Du mehr als einen Eingang brauchst, nimm einen MC1489, der sehr robust ist, eine Hysterese aufweist und gleich vier Eingänge mit wenig Platzbedarf entkoppeln kann.
Da der Transitor nur 5v Ube aushällt ist doch eine z-diode nicht schlecht
> Da der Transitor nur 5v Ube aushällt
Kaum. Schon bei 1V Ube wird er kaputt sein.
Du meinst Ubereverse, die ist aber durch die Diodenfunktion der Z-Diode
schon auf -0.7V begrenzt.
Es würde auch nichts ausmachen, so lange ein Vorwiderstand dran ist der
den Strom begrenzt, denn in Reverse-Richtung beginnt er dann zwar bei
6-7V zu leiten, aber nicht anders als eine Z-Diode auch. Verpolate
BE-Diodenstrecken von Transistoren werden öfters mit Absicht als
Z-Dioden benutzt. Daß der Transistor danach eventuell etwas mehr rauscht
spielt in der Anwendung als Digitalschalttransistor keine Rolle.
Naja auf jeden Fall ist die Aufgabe, den Eingang des At-Mega zu schützen mehr als erfüllt.
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