Hallo, ich hätte eine Frage zur Pegelwandlung. Ich hab zwar die Suche bemüht und mir den Wiki Eintrag durchgelesen, aber so ganz schlau werd ich daraus nicht. Es scheint sich fast jedes Mal um Spezialfälle zu handeln, oder minimal andere Rahmenbedingungen scheinen die Lösung sehr stark zu beeinflussen. Es geht darum, ein mit 3,3V zu versorgendes BT Modul an den UART eines 5V uCs anzuschließen. Generell unterteilt sich dieses Problem ja in 3 Teilprobleme, nämlich: 1) Bereitstellung von VCC (=3,3V) für das Modul. 2) Tx (uC) => Rx (Modul) wandeln 3) Tx (Modul) => Rx (uC) wandeln Zu 1) Eher einfach, zB durch Linearregler oder Spannungsteiler. Zu 2) Auch eher einfach, Spannungsregler oder IC Zu 3) Größeres Problem. Spezielles IC wird wohl notwendig sein. Laut Datasheat des uC erkennt er ein High nur sicher ab 3,5 (0,7*VCC). Ist also nicht garantiert bei direktem Anschluß des Moduls. Nun ist der Platz auf der Platine eher eng. Gibt es denn eine Lösung (Rundum-Sorglos-IC) was mir das alles bieten kann? Oder hat sonst jemand einen Tipp, Lösungsansatz? Nochmal ums klarzustellen: ich verlang hier keinen fertigen Schaltplan, eher einen Denkanstoß, das ganze mit sowenig Bauteilen/ Platzbedarf wie möglich zu realisieren! Viele freundliche Grüße, Lugge
Lugge schrieb: > Zu 1) > > Eher einfach, zB durch Linearregler Oder DC/DC-Wandler, je nach Stromaufnahme des BT-Moduls. Auf jeden Fall KEIN Spannungsteiler. Lugge schrieb: > 2) Tx (uC) => Rx (Modul) wandeln > > 3) Tx (Modul) => Rx (uC) wandeln Ein PCA9306 verwenden.
@ Peter S.: Hätte ich dazugeschrieben wenn das in Frage kommen würde. Geht nicht. @ Tom Z.: Mein erster Absatz: Wiki hab ich durchgeschaut, ebenso die Sufu. Generell sind hingeklatschte Links selten hilfreich. @ ...: Danke dir, das Bauteil werd ich mir mal genauer ansehen! Ansonsten hab ich Viel zum ADuM1201 gefunden, der scheint mir auch sehr geeignet. Erfahrungen dazu? Viele Grüße, Lugge
HI Um welchen µC handelt es sich denn? AVRs reichen für H 0,6*VCC und kommen mit 3,3V Signalquellen gut zurecht. Da reicht für die gesamte Pegelwandlung ein 74HC4050. MfG Spess
1. Versorgung auf jeden Fall über Spannungsregler, linear oder DC/DC je
nach Strombedarf und verfügbarem Platz. Wenn möglich uC mit 3,3V
versorgen, dann ist auch die Pegelwandlung hinfällig.
2. Verschiedene Möglichkeiten
a) 5V-tolerante tiny logic à la 74LVC1G17, mit 3,3V versorgt
b) bidirektionale Pagelwandler à la TXB0101/TXB0102
c) clamping Diode mit Widerstand zur Strombegrenzung à la
http://www.google.de/imgres?imgurl=http://www.siongboon.com/projects/2006-01-08_more_circuit_schematic/5V-3_3V%2520translator%2520clamping%2520diode2.gif&imgrefurl=http://www.siongboon.com/projects/2006-01-08_more_circuit_schematic/&usg=__gGFYLgILaFxSnap9e11fddJ1_3M=&h=262&w=444&sz=3&hl=de&start=11&zoom=1&tbnid=VoX3rAYzrnAIaM:&tbnh=75&tbnw=127&ei=waDoTsHWDpHMsgaL2MWXBw&prev=/search%3Fq%3Dclamping%2Bdiode%26hl%3Dde%26client%3Dfirefox-a%26hs%3Dd1U%26sa%3DX%26rls%3Dorg.mozilla:de:official%26biw%3D1920%26bih%3D1110%26tbm%3Disch%26prmd%3Dimvns&itbs=1
d) MOSFETs, siehe Seite 44 in
http://www.semiconductors.philips.com/acrobat_download/literature/9398/39340011.pdf
3. Verschiedene Möglichkeiten
a) bus-transceiver mit getrennten Versorgungen à la SN74LVC1T45
b) bidirektionale Pagelwandler à la TXB0101/TXB0102
c) MOSFETs, siehe Seite 44 in
http://www.semiconductors.philips.com/acrobat_download/literature/9398/39340011.pdf
Bis auf 2b und 3b findest du übrigens alle Vorschläge (wie bereits von
Tom Z. verlinkt) im Artikel Pegelwandler.
Lugge schrieb:
> Ansonsten hab ich Viel zum ADuM1201 gefunden, der scheint mir auch sehr
> geeignet. Erfahrungen dazu?
Wird wohl auch funktionieren. Ist halt unnötig teuer und größer als
andere Lösungen.
Es geht um einen NEC V850 der bereits in einem fertigen, Lauffähigen Gerät werkelt. Dazu soll jetzt dieses Bluetooth Modul gefrickelt werden. Dabei handelt es sich aber um ein Unikat, also reine Machbarkeitsstudie + Demozwecke. Es wird zwar eher ein provisorischer Aufbau auf Lochraster werden, der dann an einen Reservestecker im Gehäuse des Geräts angesteckt wird. Dennoch will ich mich nicht außerhalb der Spec bewegen! Je mehr ich über den ADuM1201 lese desto eher halte ich ihn für geeignet, der würde mir immerhin die Probleme 2) und 3) lösen, oder? Viele Grüße, Lugge
>@ Peter S.: >Hätte ich dazugeschrieben wenn das in Frage kommen würde. Geht nicht. Das glaube ich Dir nicht! Es gibt wohl kaum noch uC, die nicht mit 3.3V betrieben werden können!
Michael K. schrieb: > Bis auf 2b und 3b findest du übrigens alle Vorschläge (wie bereits von > Tom Z. verlinkt) im Artikel Pegelwandler. Sollte "Bis auf 2c findest ..." heißen.
Lugge schrieb: > Je mehr ich über den ADuM1201 lese desto eher halte ich ihn für > > geeignet, Was willst du denn da isolieren? Brauchst du die Potentialtrennung? Das Teil ist schweineteuer und langsam. Nimm einen der vorgeschlagenen Pegelwandler wie die von Michael K. oder mir.
Lugge schrieb: > Zu 2) > Auch eher einfach, Spannungsregler oder IC Du scheinst das Problem nicht wirklich zu verstehen. TX ist ein Datensignal, was soll da ein Spannungsregler? Und wozu braucht man um ein Signal kleiner zu machen ein IC ? MfG Klaus
Der PCA9306 klingt ja auch interessant, aber so ganz schlau werd ich aus dem Datenblatt nicht. Kann der 1 Signal von 3,3V auf 5V wandeln und gleichzeitig ein anderes Signal von 5V auf 3,3V? Den der vorgesehene Einsatzzwecks ist ja die Verwendung von i²C-Bus Teilnehmern mit verschiedenen Pegeln. Wie schauts da mit Bezugsquellen aus? Zumindest Reichelt scheint ihn nicht zu führen. Viele Grüße, Lugge
Lugge schrieb: > Es geht um einen NEC V850 der bereits in einem fertigen, Lauffähigen > Gerät werkelt. > Dazu soll jetzt dieses Bluetooth Modul gefrickelt werden. Dabei handelt > es sich aber um ein Unikat, also reine Machbarkeitsstudie + Demozwecke. > > Es wird zwar eher ein provisorischer Aufbau auf Lochraster werden, der > dann an einen Reservestecker im Gehäuse des Geräts angesteckt wird. > Dennoch will ich mich nicht außerhalb der Spec bewegen! Regel 1: nur kein Stress! Spannungsversorgung: in der Bastelkiste liegt sicher noch ein LDO, notfalls versorge das Modul über das Labornetzteil. µC -> Modul: unproblematisch, einfach einen diskreten Spannungsteiler zusammennageln. Du kannst einmal kurz überschlagen, was der µC so treiben kann (um den minimalen Widerstand zu ermitteln) und welche Grenzfrequenz der Tiefpass aus Längswiderstand und Eingangskapazität ergibt (sollte deutlich oberhalb der Datenrate liegen). Für ein Einzelstück würde ich aber einfach aus 10 k und 5,6 k etwas bauen und schauen, ob´s tut. Modul -> µC: ich kenne den Inhalt Deiner Bastelkiste nicht, aber zwei kaskadierte 74er-Inverter könnten Dein Problem schon lösen. Datenblatt lesen. Ansonsten ist der von "...-." vorgeschlagene Baustein nahezu perfekt für Dein Problem geeignet. Max
Klaus schrieb: > Lugge schrieb: >> Zu 2) >> Auch eher einfach, Spannungsregler oder IC > > Du scheinst das Problem nicht wirklich zu verstehen. TX ist ein > Datensignal, was soll da ein Spannungsregler? Und wozu braucht man um > ein Signal kleiner zu machen ein IC ? > > MfG Klaus TX ist ein Datensignal, genau. Um genauer zu werden, ein Datensignal mit 5V Pegel. Füttere ich damit den RX Pin meines BT Modules bewege ich mich außerhalb der Spec. Deswegen muss ich mein 5V Datensignal "kleiner" machen. Der Begriff "Spannungsregler" in meinem Eröffnungspost ist irreführend/falsch. Da hast du sogar recht. Sollte "Spannungsteiler" heißen. Viele Grüße, Lugge
Hallo, hier eine Sammlung der Vor- und Nachteile verschiedener Möglichkeiten. Auch wenn es von Microchip kommt. Die Tips gehen auch für den AVR. http://www.microchip.com/stellent/groups/techpub_sg/documents/devicedoc/en026368.pdf Übrigens Michael K, noch eine Möglichkeit. Den Analogcomparator als 3,3V Eingang benutzen.
Hallo nochmal, ja, der TXB0102 scheint eher auf diese Aufgabe zugeschnitten als der ADuM. Aber gibts da auch Bezugsquellen für Normalsterbliche? Denn 1.95€ fürn ADuM ist wohl günstiger als ne 250er Reel TXB0102 :/ Viele Grüße, Lugge
Lugge schrieb: > Hallo nochmal, > > ja, der TXB0102 scheint eher auf diese Aufgabe zugeschnitten als der > ADuM. > > Aber gibts da auch Bezugsquellen für Normalsterbliche? Denn 1.95€ fürn > ADuM ist wohl günstiger als ne 250er Reel TXB0102 :/ 74LS04, 25 Cent bei Reichelt, Betrieb an 5V, erkennt High-Pegel am Eingang ab 2V. Invertiert zwar das Ausgangssignal, aber da musst Du eben zwei Stufen hintereinander schalten. Alternativ Sample bei TI bestellen. Kostet nichts und geht recht fix. Max
Wenns ein Signal in eine Richtung ist kannst auch den NC7SZ126 nehmen. Der mit 3.3V versorgt, verträgt auch 5V input Signale. Wenns in beide Richtungen gehen soll kann ich den TXB0102 empfehlen. Ich selbst habe den TXB0108RGY im Einsatz und das Teil läuft bestens. Brauchst nicht mal eine Richtung angeben in die das Signal gewandelt werden soll, der Baustein erkennt das selbst durch den Strom der rein fließt. Musst nur darauf achten, dass VCCA an 3.3V hängt und VCCB an 5V.
Lugge schrieb: > Wie schauts da mit Bezugsquellen aus? Zumindest Reichelt scheint ihn > > nicht zu führen. CSD-electronics ( http://portal.gs-shop.de/200/cgi-bin/portal.dll?AnbieterID=15296 ) hat den PCA9306DP für 0,95€. Einfach im neuen Shop danach suchen. Lugge schrieb: > Der PCA9306 klingt ja auch interessant, aber so ganz schlau werd ich aus > > dem Datenblatt nicht. Auf Seite 7 des TI-Datenblatts ist doch eine Standardbeschaltung. Tauscht du 1,8V gegen 3,3V und 3,3V gegen 5V aus und nimmst für Rpu 1,6KOhm Widerstände. Der Kondensator an Pin7 ist ein 0,1µF Kerko.
Moin, ich hab ein ähnliches Problem. Bei mir ist es aber ein 1.8V Signal, dass ich an einem 3.3V µC erfassen möchte. Allerdings dachte ich es mir wie folgt: - µC Eingang als Pull-Up definieren - Signal mit Vorwiderstand an den Eingangspin des µC Der Vorwiederstand könnte dann so im Bereich zwischen 1K und 1M Ohm liegen. Wenn man den Wert richtig anpasst, sollte das Eingangssignal in Bereichen liegen, wo es sauber als High oder Low definiert werden kann... oder? MFG
Joe-C schrieb: > Allerdings dachte ich es mir wie folgt: > > - µC Eingang als Pull-Up definieren > > - Signal mit Vorwiderstand an den Eingangspin des µC > > Der Vorwiederstand könnte dann so im Bereich zwischen 1K und 1M Ohm > > liegen. Wenn du den internen Pull-UP-Widerstand im µC einschaltest und das ansteuerndes IC einen High-Pegel ausgibt, hast du 3,3V an dem Pin des ansteuernden ICs. Der PCA9306 arbeitet auch mit 1,8V auf 3,3V und umgekehrt.
Wo ist denn da das Problem? Die 74LVC...-Serie ist genau dafür gemacht! Die Specs passen 100%. Vcc geht von 1,65 bis 5,5 Volt und die Eingänge sind auch bei niedriger Vcc 5,5-Volt-tolerant. Die gibt es als 74LVC1G... auch als Single-Gatter
theoretisch könnte man auch mit optokopplern arbeiten. ansonsten, bei meinen avr-projekten wurden bisher auch bei betriebsspannungen von 5V locker 3,3V als Hi erkannt. Man kann das zum Teil auch über die Fuse Bits einstellen, welcher Schwellenwert benutzt werden soll.
Huhu ;) Hatte das Thema vor ca. 2 Wochen hier auch schonmal, verschiedene IC's (MAX) etc. getestet, Dioden, Spannungsteiler hat alles nicht richtig geklappt :( Habe nun einfach zwei Optokoppler genommen und keine Probleme. (Hab auch ein BT Modul an 5V ;) Bei meinem Mega 8 wurde es übrigends nicht als High erkannt, bei einem anderen dagegen schon, war mir dann zu unsicher.... Optokppler und zwei Widerstände sollte alles laufen.
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