Hallo,
kurze und Schmerzlose Frage:
Ich habe ein 74HC595 Schieberegister, dass ich mit Vcc=5V versorge.
Kann ich die 3 Steuerleitungen DATA, CLK und EN auch mit Vlow = 0V und
Vhigh = 12V betreiben?
Dazu finde ich im Datenblatt keine Angabe, oder ich erkenne sie nicht.
Abhängig von Vcc werden zwar die minimalen und maximalen Spannungen
angegeben, um eine high- oder low Flanke zu erkennen.
Ob diese Pins aber eine Schmerzgrenze haben kann ich nirgends
herauslesen.
Zur Not muss eben ein Spannungsteiler her...
Viele Grüße,
Rudi
Stichwort: Absolute Maximum Ratings. Pegel über der Betriebsspannung
sind nicht erlaubt, es sei denn, dies wird mit extra fetten Lettern als
Feature angepriesen.
> Kann ich die 3 Steuerleitungen DATA, CLK und EN auch mit> Vlow = 0V und Vhigh = 12V betreiben?
Nein, geht nicht. Die Clamping-Dioden fackeln Dir dabei ab.
> Ob diese Pins aber eine Schmerzgrenze haben kann ich> nirgends herauslesen.
Szeht unter "Recommended operating conditions":
> VI input voltage 0 - VCC
Gruß,
Peter
Tim schrieb:> Kannst du die Steuersignale nicht über einen Spannungsteiler an die IC> Eingänge anschliessen?
Doch, würde wohl gehen. Muss ich halt nochmal bischen Löten aber hilft
ja nichts :-)
Rudi schrieb:> d.h. der Umbau mit dem> Spannungsteiler ist weniger aufwendig :-)
Und versaut dir eventuell die Flanken. Digitale IC brauchen eine
Mindestflankensteilheit. Das ergibt niederohmige Spannungsteiler.
Michael H. schrieb:> Wie kommt man denn überhaupt zu einer seriellen Schnittstelle mit 12V> Pegeln?
Indem man die mit CD40xx ICs treibt mit 12V Versorgung?
Unglaublich, was alles vorgeschlagen wird, wenn ein einfacher
Vorwiderstand reicht!
Die internen Schutzdioden wurden weiter oben schon genannt. Die kann man
wunderbar nutzen, um Spannungen, auf Vcc zu begrenzen. Bedingung ist
nur, dass die Ströme, die dabei entstehen, die Schutzdioden nicht kaputt
machen.
Wenn Du einfach nur einen Widerstand zwischen Signal und Eingang legst,
begrenzt Du den Strom, der über die Schutzdiode nach Vcc fließt, und dem
IC kann nichts passieren.
Die einzige Einschränkung ist, dass durch diesen Widerstand sich die
Zeit, die gebraucht wird, die Gate-Kapazitäten am Eingang aufzuladen und
zu entladen, erhöht wird, was aber in der Praxis selten eine Rolle
spielt.
1KOhm - 100KOhm (eher 100KOhm) sollte für die meisten Signalfrequenzen
OK sein.
Philipp K. schrieb:> Wenn Du einfach nur einen Widerstand zwischen Signal und Eingang legst,> begrenzt Du den Strom, der über die Schutzdiode nach Vcc fließt, und dem> IC kann nichts passieren.
... aber nur, wenn der Strom nicht so groß ist, dass er Vcc auf
unzulässige Werte anhebt. Das kann leicht passieren, wenn die Last an
Vcc gering ist, z.B. CMOS-Baustein, µC mit niedriger Taktfrequenz oder
im Sleep-Mode, ...
Gruß Dietrich
Aber auch nur, wenn die Versorgung das nicht weg puffert. In solchen
(und vielen anderen) Fällen mach es eh' Sinn, Vcc mit einer
Überspannungsschutzdiode zu schützen, die ich nicht erwähnt hatte.
Insofern: Guter Einwand. :-)
Mal kurz nachgerechnet:
12V / 100KOhm = 120µA
Eine Schaltung, die so wenig verbraucht, muss recht rudimentär sein.
Philipp K. schrieb:> 1KOhm - 100KOhm (eher 100KOhm) sollte für die meisten Signalfrequenzen> OK sein.
Wollen wir doch mal rechnen bei 10pF Eingangskapazitaet:
100K * 10pF = 1us
Maximale Rise und Fall Time am Eingang bei 5V = 500ns.
Also ist bei 100K die Flanke am Clock schon zu langsam.
Naja es müssen ja nicht die 5V erreicht werden sondern nur Vhigh(min),
was irgendwo bei 2V liegt, oder hab ich nen Denkfehler?
Sauber ist das natürlich nicht
blubb schrieb:> Naja es müssen ja nicht die 5V erreicht werden sondern nur Vhigh(min),> was irgendwo bei 2V liegt, oder hab ich nen Denkfehler?
Ja. Vhigh(min) liegt bei >3.15V
blubb schrieb:> Sauber ist das natürlich nicht
So isses. Deshalb macht man das auch nicht.
Von irgendwelchen Reflexionen auf den Leitung will ich gar nicht erst
von reden...
Mit 10K dürften wir aber in einem halbwegs sauberen Bereich sein. Hier
kommen wir ja schon in den Bereich der internen Pullups bei AVRs, und
die werden wohl auf akzeptable Geschwindigkeiten hin ausgelegt sein.
Es gibt einige ICs die als Pegelwandler genutzt werden können,
da sie eine andere Schutzbeschaltung aufweisen, z.B. 74HC4050
darf bei Versorgung mit 5V, Pegel mit 16V an den Eingängen haben.
Das funktioniert sicher auch bei hohen Frequenzen. Eine Lösung mit
Spannungsteiler oder Widerstand solltest du nur einsetzen, wenn
du auch in der Lage bist nachzumessen ob sie funktioniert.
Philipp K. schrieb:> Mit 10K dürften wir aber in einem halbwegs sauberen Bereich sein.
Gegen Leitungsreflexionen sind die viel zu hochohmig. Da kommen wir eher
in den Bereich von 120Ohm.
> Hier> kommen wir ja schon in den Bereich der internen Pullups bei AVRs, und> die werden wohl auf akzeptable Geschwindigkeiten hin ausgelegt sein.
Die sind nicht auf Geschwindigkeit hin ausgelegt. Der Hersteller weiss
doch nicht was alles an seinen Ausgaengen angeschlossen wird. Die dienen
lediglich dazu eine Leitung minimalst hochzuziehen. Also ein Schalter
der in der naehe des uC ist. Fuer jetzt mehrere Meter Kabel zu treiben
sind die nicht ausgelegt.
Im Fall einer Verkabelung würde ich Dir Recht geben.
Von mehreren Metern Leitung war aber nicht die Rede. Da kämen wir auch
in einen technischen Bereich, an den ich mich noch nicht heran gewagt
habe.
Und damit kämen wir zu der Frage, bei der die meisten Threads irgendwann
landen:
Wat will der TE eigentlich machen? Woher kommen die 12V? Wie sieht die
gesamte Schaltung aus?
Es läuft immer wieder gleich ab:
1. Mystisches Eröffnungsposting
2. Diskussionen zwischen denen, die was beitragen könnten, sich aber
kopfmäßig in unterschiedlichen Anwendungen befinden.
3. ...
:-D
Malignes Melanom schrieb:> Wenns mit dem Spannungsteiler zu langsam wird dann schaltet man halt nen> 74HC14 Schmitt Trigger dazwischen.
Das ist Rudi doch zu aufwendig ...
Helmut Lenzen schrieb:> Dein Punkt 2 laeuft nur noch zwischen uns beiden ab.
Stimmt. Nicht, dass es mir keinen Spaß machen würde und für mich
lehrreich wäre, mir einiges von Dir dazu erzählen zu lassen, denn ich
gehe mal von einem höheren fachlichen Niveau Deinerseits aus, aber da
der TO uns hier im Stich lässt, wären wir auf Spekulationen angewiesen
und so wäre ein Weiterführen dieser Unterhaltung reines OT. ;-)
So verabschiede ich mich vorerst in die Hausarbeit und freue mich
darauf, später an einer anderen Baustelle (
Beitrag "[S] Kupferdraht 0,28mm und 0,3mm; kleine Menge" ) weiter zu brasseln. :-)