Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik 80ger Jahre µC Ausgang beschalten


von Maus (Gast)


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Hallo,

 ich möchte den alten µController in einem alten Gerät anzapfen.
Der kann leider nur ein paar µAmpere an Strom an den Ausgängen ab.
Datenblatt hier:
http://www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/129657/HITACHI/HD44790.html

In der Schaltung des Geräts hängt an den Ausgängen jeweils folgendes:

                 +6V        +
         *        |         |
         |       R33K       |
|-----|  |        |         e
| µC  |----R100K----------bPNP
|-----|                     c
                            |...


ist also sehr ochohmig.

Die Ausgänge sollen an dem ---* abzweigend, galvanisch getrennt, an 
meinen AVR.

Dafür habe ich den PC847 Optokoppler hier rumliegen.

ich möchte die Ausgänge nicht zusätzlich zu stark belasten, und daher 
vor den Optokoppler einen Transistor mit 100k Ẃiderstand hängen.

Das ganze habe ich mit dem ULN2803 + 100k Widerstand versucht und er 
schaltet nicht wirklich.

kennt Ihr ein Transistorarray, dass ich so hochohmig beschalten kann?
oder kann ich den Optokoppler direkt anschließen? Er zieht aber laut 
Datenblatt 20mA 1,2V ...

Vielen Dank!

von Davis (Gast)


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> Der kann leider nur ein paar µAmpere an Strom an den Ausgängen ab.

Wieviele µA?

> Das ganze habe ich mit dem ULN2803 + 100k Widerstand versucht und er
> schaltet nicht wirklich.

Was bedeutet "nicht wiklich"?

Ein MOSFET-(Array) sollte dein Problem lösen.

von Alex B. (Firma: Ucore Fotografie www.ucore.de) (alex22) Benutzerseite


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Nun, du könntest ICs der ADUMxxxx-Reihe von Analog Devices benutzen. Das 
sind eigentlich Isolatoren für Digitalsignale um eine galvanische 
Trennung zu realisieren. Die brauchen je Eingang nur ca. 10 nA.

Sind allerdings nicht ganz billig (ein paar Euros).

Gruß,
Alex

von Reinhard Kern (Gast)


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Maus schrieb:
> Das ganze habe ich mit dem ULN2803 + 100k Widerstand versucht und er
> schaltet nicht wirklich.

Natürlich nicht, mit so wenig Basisstrom. Zum Prozessor kann man nicht 
viel sagen, weil die Ausgänge konfigurierbar sind, und du weisst sicher 
nicht wie sie konkret programmiert sind. An sich können die genug, aber 
wenn sie z.B. auf Open Collector geschaltet sind, kommt bei Hi eben 
überhaupt kein Strom raus.

Frage: warum greifst du nicht an Punkt c des Transistors ab? Ich weiss 
ja nicht, was da weiter dranhängt, aber wenn dort ein vernünftiges 
Signal anliegt kannst du da den 2803 dranhängen (direkt, der hat ja 
interne Basiswiderstände, und zwar passende!) oder sogar einen 
Optokoppler direkt.

Gruss Reinhard

von Maus (Gast)


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Danke für die Antworten!

> Frage: warum greifst du nicht an Punkt c des Transistors ab? Ich weiss
> ja nicht, was da weiter dranhängt
nein, da hängt der Analogteil dran, den ich nicht beeinflussen möchte.

> wenn sie z.B. auf Open Collector geschaltet sind, kommt bei Hi eben
> überhaupt kein Strom raus.
ja genau

> Ein MOSFET-(Array) sollte dein Problem lösen.
ja? ok, da guck ich mal

Die ADUMxxxx-Reihe hört sich spannend an, ich möchte aber 8 Ausgänge 
beschalten und das scheint dann teuer zu werden.

von Reinhard Kern (Gast)


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Maus schrieb:
>> wenn sie z.B. auf Open Collector geschaltet sind, kommt bei Hi eben
>> überhaupt kein Strom raus.
> ja genau

Probier mal am Prozessorausgang einen Pullup von 10 .. 47kOhm und als 
Treiber für den Optokoppler einen CMOS-Baustein wie 74HC244, 245 oder 
ähnliche. Für den Optokoppler könnte man auch einen nehmen, der mit 
5..10mA auskommt, das schafft der IC in jedem Fall. Billiger wirds nicht 
gehen.

Gruss Reinhard

von Maus (Gast)


Angehängte Dateien:

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im Datenblatt des 74HC245 steht auch überall 20mA ...

> An sich können die genug, aber
> wenn sie z.B. auf Open Collector geschaltet sind, kommt bei Hi eben
> überhaupt kein Strom raus.
Heißt das, dass wenn ein Ausgang auf LOW zieht, ich mir keine Sorgen 
über Strom machen muss?
Also wenn der Pullup für High sorgt, flißet Strom durch den Pullup und 
bei Low brauche ich mir keine Sorgen machen???
Aber der µC-Pin hängt doch immer mit im Stromkreis und muss alle Ströme 
die fließen aushalten!???

Geht vielleicht eine der beiden Schaltungen, die ich hier gezeichnet 
habe?
Gibt es den NPN-Transistor im Array?
Es schein wohl keine Mosfet-Arrays in nicht-SMD-Bauform zu geben!?

> Probier mal am Prozessorausgang einen Pullup von 10 .. 47kOhm und als
> Treiber für den Optokoppler einen CMOS-Baustein wie 74HC244, 245 oder
> ähnliche.

Wohin der Pullup? Der 74HC245 zieht laut Datenblatt auch 20mA ...

von Michael S. (rbs_phoenix)


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Maus schrieb:
> Wohin der Pullup? Der 74HC245 zieht laut Datenblatt auch 20mA ...

Ich les das so, dass der 20mA abkann, normal aber so n paar einzelne µA 
zieht. Dazu noch n hohen Pullup, dann sollte dass doch gehen!? Genug 
Strom für n Optokoppler liefert er ja.

Der ADUM1400 hat 4 Kanäle, davon bräuchtest du nur 2. Typisch 10nA, max 
10 µA Eingangsstrom. Und du sparst dir die Optokoppler.

von Reinhard Kern (Gast)


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Maus schrieb:
> Der 74HC245 zieht laut Datenblatt auch 20mA ...

Wer lesen kann ist eben doch im Vorteil:

input leakage current VI = VCC or GND; VCC = 6.0 V - ± 0.1 μA

(Datenblatt 74HC245)

Gruss Reinhard

von Wilhelm F. (Gast)


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Maus schrieb:
> Hallo,
>
>  ich möchte den alten µController in einem alten Gerät anzapfen.
> Der kann leider nur ein paar µAmpere an Strom an den Ausgängen ab.
> Datenblatt hier:
> http://www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/129657/HITACHI/HD44790.html

Nun ja, aus dem Datenblatt geht hervor, daß der Baustein bei Low-Pegel 
und 1,6mA 0,8V Maximalspannung erreicht, das ist nicht ganz TTL-Low, und 
bei High-Pegel und 1,0mA 2,4V Minimalspannung erreicht, das ist noch 
TTL-High. Das verhält sich im wesentlichen so wie ein Open Collector mit 
schwachem bis mäßigem Pullup-Widerstand.

Es ist ungefähr so wie beim 8051, mit diesen arbeite ich oft. Da der Pin 
keinen High-Pegel treiben kann, aber Low-Pegel, schaltete ich einen 
Optokoppler gegen VCC, und wählte einen Strom von ca. 3mA. Das reicht 
dem Optokoppler CNY17 zwar nicht für sonderlich gute Schaltleistung, er 
hätte lieber auch gerne 20mA, aber er schaltet einen ULN2803 mit einer 
LED gerade so gut durch. Also bin ich noch gerade so an einem 
Zusatztransistor vorbei gekommen. Ist auch nur Bastelei auf der 
Lochrasterplatine.

Nach beiden Pegeln sehr hochohmig dürfen die µC-Pins auch nicht sein, 
weil man sonst damit kaum vernünftig was High-Speed schalten kann.

Beim 8051 verwende ich, um aktiv was einzuschalten, immer den Low-Pegel. 
Der Strom ist dort mit 1,6mA spezifiziert, um noch TTL-Pegel 
einzuhalten. Einen Maximalstrom sah ich dort in Datenblättern nicht, 
aber die Pins schaffen auch mal 100mA und mehr, wie ich mit einem alten 
Baustein mal testete. Bei High-Pegel kommt natürlich nichts, nur die 
schlaffen 80µA.

Bausteine wie einen 74HC245 kann ich aber auch direkt ohne weitere 
Maßnahmen an diese Pins klemmen.

>
> In der Schaltung des Geräts hängt an den Ausgängen jeweils folgendes:
>
>                  +6V        +
>          *        |         |
>          |       R33K       |
> |-----|  |        |         e
> | µC  |----R100K----------bPNP
> |-----|                     c
>                             |...
>

Diese Schaltung ist aber für den Optokoppler auch gut brauchbar. Evtl. 
den Basisvorwiderstand noch etwas anpassen. Man klemmt den Optokoppler 
dann an den Kollektor des PNP-Transistors, mit einem Serien-Widerstand 
gegen Masse.

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