12V Signaleingang AVR. Alternative zu Spannungsteiler und Z-Diode

NeuerBenutzer Gast 09.01.2014 07:28 #3478903

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Guten Morgen,

derzeit verwende ich einen simplen Spannungsteiler um die 12V Signale in 
5V Signale für meinen Mega8 umzuwandeln. Der Aufbau ist wie hier 
dargestellt. Die Z-Diode ist eine 5Z1.
http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/schalt/10121511.gif

Bei meinem nächsten Projekt habe ich zwischen 5 und 10 Signaleingänge. 
Das würde dann 10-20 Widerstände und 5 bis 10 Z-Dioden bedeuten.

Nun frage ich mich. Gibt es da eine alternative, aslo gibt es zufällig 
fertige Spannungsteiler im z.B. SOT-23 Gehäuse oder so?

Vielleicht kennt einer ja ne alternative.

Danke schonmal

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NeuerBenutzer Gast 09.01.2014 07:30 #3478905

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Oja eine wichtige Info habe ich vergessen.

Der Grund warum ich eine Alternative suche ist die Anzahl der Bauteile 
die ich von hand verlöten muss, da ich ca. 30 bis 50 von Hand bestücken 
muss.

Vielleicht gibt es ja alternativen.

Danke

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Markus M. (mmvisual) (Firma: EleLa - www.elela.de) 09.01.2014 07:39 #3478906

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SMD 4 Fach Widerstände und die PESD5V1 hat, glaube ich, 2 Spressordioden 
drin. Somit hat man 4 Eingänge mit 4 Bauteile.

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Rudolph Gast 09.01.2014 07:41 #3478910

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Du kannst erstmal die Zener-Diode weglassen da die AVR interne 
Schutzdioden haben.
Der "RV" sollte dann aber im Bereich 68k...100k liegen damit bei 
Überspannung nur wenig Strom über die Dioden fliesst.

Zusätzlich verbaut man üblicherweise einen kleinen Kondensator von 
1...10nF (100V oder gar 200V) direkt am Eingang gegen den GND-Pin um den 
Eingang vor Spannungsspitzen zu schützen.

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spess53 Gast 09.01.2014 07:44 #3478911

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Hi

Die Spannungsteiler könnte man mit Widerstandsnetzwerken

http://www.reichelt.de/5-Widerstaende-10-Pins/2/index.html?&ACTION=2&LA=2&GROUPID=4494

http://www.reichelt.de/9-Widerstaende-10-Pins/2/index.html?&ACTION=2&LA=2&GROUPID=4501

realisieren.

MfG Spess

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Markus M. (mmvisual) (Firma: EleLa - www.elela.de) 09.01.2014 07:45 #3478912

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PESD5V0xxx haben bis zu 4 Spressordioden drin.

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Kurt H. (kurtharders) (Firma: KHTronik) 09.01.2014 08:04 #3478921

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Hallo,
ähnlich wie Rudolph schon schrieb:
die Atmels können, wie die meisten µC, die Eingangsspannung selbst 
begrenzen. Es muss nur der Strom auf ca. 1-2mA begrenzt werden. Das 
wären bei 12V also ca. 10k. Und der kleine Kondensator schadet nicht, 
kann aber je nach Signalquelle auch entfallen.
Also bleiben 1 Widerstand je Eingang. Wenn Du Platzprobleme hast, oder 
die Anzahl der Teile begrenzen willst, nimm Widerstandsnetzwerke, 
typisch 4-fach. Oder, wenn nur der Platz fehlt, baue die Widerstände 
stehend ein.
Grüße, Kurt

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Anja Gast 09.01.2014 08:05 #3478922

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NeuerBenutzer schrieb:
> Vielleicht kennt einer ja ne alternative.

Für Digitalsignale kann man einen CD4050 verwenden. Bis ca 18V 
Eingangsspannung ohne Vorwiderstand.

Gruß Anja

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NeuerBenutzer Gast 09.01.2014 08:54 #3478968

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Also der 4050 ist sehr interesant. Das werde ich mir mal genau 
anschauen.
Aber auch die anderen ideen werde ich mal probieren.
Ich berichte dann wie ich mich entscheiden habe. Danke für die Hilfe :-)

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Hirsch Gast 09.01.2014 09:02 #3478976

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Hi!

Ein Atmel Mann hat mir mal gesteckt,
die internen Schutzdioden können je Pin kurz mit bis zu 1mA belastet 
werden.
Für Dauerbetrieb sollten es aber < 200uA sein.

Allerdings wollte er das nie schriftlich bestätigen...

Gruß

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spess53 Gast 09.01.2014 10:10 #3479083

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Hi

>Allerdings wollte er das nie schriftlich bestätigen...

Gibt sogar offiziell von Atmel:

http://www.atmel.com/Images/doc2508.pdf

S.4, ganz oben.

MfG Spess

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Rudolph Gast 09.01.2014 10:14 #3479094

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Hirsch schrieb:
> Allerdings wollte er das nie schriftlich bestätigen...

Eben, im Datenblatt steht dazu nichts, die "ca. 1-2 mA" von Kurt weiter 
oben kann man daher so auch nicht stehen lassen.

Interessant wäre noch, woher die 12V kommen.
Wirklich 12V oder zum Beispiel im Auto ist ein riesiger Unterschied.

Eine Alternative wäre vielleicht noch einen Digital-Transistor zu 
nehmen.
Der BCR135 z.B. hat an der Basis einen Spannungsteiler mit 10k/47k 
gleich eingebaut, damit schaltet man dann den µC Pin gegen GND.

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M. N. Gast 09.01.2014 10:20 #3479104

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Ein MC1489 enthält vier Pegelwandler mit Hysterese und anpassbarer 
Schaltschwelle. Diese gibt es in diversen 14-pol. Gehäusen.

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Sepp Gast 09.01.2014 10:32 #3479120

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@Spess:

Cool, danke!!

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Kurt H. (kurtharders) (Firma: KHTronik) 09.01.2014 21:11 #3480116

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Hallo,
eine weitere Alternative wäre ein Optokoppler. Bei z.B. Betrieb im Auto 
würde ich das in jedem Fall machen.
Grüße, Kurt

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gnd3 Gast 09.01.2014 21:17 #3480123

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und zwar Optokoppler mit AC-Eingang, also 2 LED antiparallel. Sonst 
brauchst du noch eine Diode gegen negative Spannungsspitzen oder 
vertauschte Überspielkabel.

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Kurt H. (kurtharders) (Firma: KHTronik) 10.01.2014 07:34 #3480422

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Stimmt, die Optokoppler sollten AC-Typen sein. Also z.B. PC814 a.ä. Ich 
habe die in ca. 30.000 Bausätzen als Eingangsbeschaltung verkauft und 
nie Probleme gehabt (Modelleisenbahn).
Grüße, Kurt

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Rudolph Gast 10.01.2014 07:46 #3480429

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Optokoppler sind insbesondere im Auto blöd weil man dort eben nicht 12V 
hat sondern normal schon 7...14V und mit 26V rechnen muss.
Höhere Spitzen gibt es dann auch noch reichlich.
Also kommt man um eine handvoll Teile vor dem Optokoppler nicht herum 
wenn das stabil laufen soll.

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12V Signaleingang AVR. Alternative zu Spannungsteiler und Z-Diode

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