Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Versorgungsspannung. Lieber mehr oder weniger


von Icke_Wa?! (Gast)


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Hallo alle miteinander,

mit der aktuellen Platine kommen auf einmal sehr viele Fragen auf, die 
ich mir einfach nicht zusammen gelesen bekomme. Sämtliche ICs auf meiner 
Platine kann ich mit entweder 1.8V oder 3.3V betreiben. Jetzt frage ich 
mich nur, was denn sinnvoller wäre?! Würde mich über ein paar 
Gedankenanreize freuen.

Bisher dachte ich mir:
Mit höherer Versorgung werden die High Pegel der Ausgänge entsprechend 
höher und können somit weitere Strecken zurücklegen und sind weniger 
störanfällig bzw. die Störung muss größer sein um zu Bitfehlern zu 
führen.
Auf der Kehrseite strahlen die Leitungen auch stärker ab und stören so 
entsprechend stärker. Mit geringerer Versorgung ist es quasi umgekehrt. 
Wäre dass dann auch schon alles oder ist das nur die halbe Wahrheit?

Vielen Dank schonmal!

von Purzel H. (hacky)


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Auf der Platine sind die beschriebenen Probleme nicht wirklich 
vorhanden. Ich bin mir nur nicht ganz sicher, ob alle Bauteile den 
moeglichen Versorgungsspannungbereich von 1.8 bis 3.3V  haben. Falls ja 
.. wuerde ich zwei Spannungsregler draufbauen, einen 1.8V, einen 3.3V 
und mit einem Jumper selektierbar machen.
Falls es sich in der Zukunft zeigt, dass man einen davon nicht mehr 
moechte, kann man ihn ja auch weglassen

von Icke_Wa?! (Gast)


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Siebzehn Für Fuenfzehn schrieb:
> Auf der Platine sind die beschriebenen Probleme nicht wirklich
> vorhanden. Ich bin mir nur nicht ganz sicher, ob alle Bauteile den
> moeglichen Versorgungsspannungbereich von 1.8 bis 3.3V  haben

Verstehe dich hier grade nich so recht. Alle Bauteile können mit 1.8V - 
3.3V versorgt werden bzw. Empfohlen wird 1.8V ODER 3.3V ...
Die beschriebenen Probleme sollen auf der Platine nicht wirklich 
vorhanden sein? Also dass sich Leitungen abhängig vom Layout gegenseitig 
stören können ist ja wohl eine Tatsache. Verstehe ich dich grade falsch?

von Purzel H. (hacky)


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Wenn man nicht grad mit allzu hohen Frequenzen arbeitet sind Kopplungen 
nicht ein Problem. Vernuenftige Abstaende vorausgesetzt. Speziell, ob 
man mit 1.8V oder mit 3.3V  arbeitet aendert nicht viel. Das Abstrahlen 
ist auch kein Problem, solange man eine GND Plane hat.

Es wird wahrscheinlich nicht empfohlen mit 1.8V oder 3.3V zu arbeiten, 
allenfalls sind die Werte fuer diese Spannungen spezifiziert. Wenn 1.8 - 
3.3V der zulaessige Bereich, nicht die absolute Ratings, ist, kann man 
den auch ausnutzen.

Daher mein Tip, probier die zwei Spannungen aus.

Falls Stromsparen ein Thema waere... wuerde man moeglicherweise 1.8V 
bevorzugen.
Ich hatte den Fall der wahlweisen Spannung so noch nie. Irgendwas gab 
immer die Spannung vor. Da kann man sich dann dran halten oder auch 
nicht, mit den Konsequenzen.

Wir wissen hier noch nicht mal worum's geht. Analog, digital, 
geschwindigkeiten, usw.

von Ulrich H. (lurchi)


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Bei geringer Spannung nehmen die Störungen die ausgesandt werden ab. Das 
ist zum einen die Amplitude die geringer wird. Zusätzlich werden bei 
vielen digitalen ICs auch die Flanken weniger steil, so dass weniger 
Störungen entstehen und ggf. längere Leitungen ohne Abschluss noch 
funktionieren. Dazu kommt als Vorteil der meist geringere 
Stromverbrauch.

Digitale Pegel haben normal reichlich Reserve, so dass man da wenig 
Einstrahlungen befürchten muss - bzw. wenn die Schalung so schlecht ist, 
dass man Probleme mit Einstrahlungen hat, hat man oft noch mehr Probleme 
mit der Abstrahlung und sollte schon deshalb eine möglichst geringe 
Spannung wählen oder besser das Layout bzw. die Schaltung überarbeiten.

Von der Tendenz würde ich weder die maximale, noch die minimale Spannung 
nutzen, sondern etwas Reserve lassen, also etwa 2 oder 3 V. Was besser 
passt hängt aber von der Schaltung ab. Gerade analoge Teile profitieren 
ggf. von etwas mehr Spannung.  CMOS Ausgänge werden bei kleinerer 
Spannung hochohmiger - das kann sich auch auf die Anpassung an 
Leitungsimpedanzen auswirken.

von Icke_Wa?! (Gast)


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Hoisteroh,

die Schaltung ist weitesgehend digital (bis auf die analogen 
Komponenten, der weitesgehend digitalen ICs). Bei den Oszillatoren bin 
ich noch nicht angekommen, aber ich würde mal auf einen Systemtakt um 
die 10MHz tippen.

Die 1,8 - 3,3V sind nicht die absolut maximum ratings. Die gehen 
tatsächlich noch darüber hinaus. Als typische Werte werden 1,8V, 2,8V 
und 3,3V angegeben. Was die Stromspahrerei: Laut Datenblatt braucht der 
eine Chip auf jedenfall weniger Leistung bei höherer Spannung. Frage 
mich zwar ob das nicht nen Fehler im Datenblatt ist, aber das steht hier 
so ^^

Aber nun gut. Wenn es im Sinne der Störanfälligkeit keinen großen 
Unterschied macht, werde ich wohl einfach mal eine ausprobieren und 
wenns funzt is jut ^^

Danke für die Ratschläge!

von ... (Gast)


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wenn das eine Schaltung ist die in sich abgeschlossen ist, ist es doch 
egal.
Häufig geben die Schnittstellen die Spannung vor.

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