Wenn VCC (5V) ausfällt, ist es dann schädlich für die Chips, wenn noch Eingänge an + geschaltet sind? Details: Neben VCC gibt es noch 12 V. Über einen Spannungsteiler (siehe Eingangsbeschaltung) sollen die Chips (HCT) bestimmte Pegel des 12V-Kreises abfragen. Jetzt ist mir aufgefallen, dass ich es nicht verhindern kann, wenn VCC ausfällt, dass die Pegel des 12V-Kreises weiter anliegen. Der Theorie nach soll man ja keine Eingänge mit H beschalten, wenn VCC fehlt. Verhindern kann ich das nicht (der 12V-Kreis ist ein Kfz-Stromkreis) und daher die Frage, ob ich mir damit ggf. die Chips zerstöre? Der Wicderstandswert ist eigentlich hoch genug, dass ich keine Probleme vermute, aber genau wissen tue ich das gerade nicht .. ?
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Torben K. schrieb: > Wenn VCC (5V) ausfällt, ist es dann schädlich für die Chips, wenn noch > Eingänge an + geschaltet sind? Hängt vom IC ab. Im Datasheet steht in den Abs Max die Maximalspannung drin. Steht da beispielsweise Vcc+0,3V drin, dann sieht es schlecht aus. Steht da jedoch ein absoluter Wert drin, wie 5,5V bei TTLs, dann ist es zulässig. > Details: Neben VCC gibt es noch 12 V. Über einen Spannungsteiler (siehe > Eingangsbeschaltung) sollen die Chips (HCT) bestimmte Pegel des > 12V-Kreises abfragen. Jetzt ist mir aufgefallen, dass ich es nicht > verhindern kann, wenn VCC ausfällt, dass die Pegel des 12V-Kreises > weiter anliegen. Was zu Folge hat, dass durch die Schutzdioden der HCs Strom nach Vcc fliesst. Je nach Widerstand und Stromverbrauch kann es dazu führen, dass die Schaltung durch Eingänge parasitär weiterbetrieben wird. Zulässig ist das jedoch bei den 4049 und 4050, da deren Eingangsbeschaltung keine Schutzdiode nach Vcc hat, sondern anders begrenzt wird. Da sind an den Eingängen bis 15V zulässig. Das ist allerdings nicht in jedem Datasheet korrekt widergegeben, manchmal schlägt der copy-and-paste Fehlerteufel zu.
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Theoretisch ja, da dann ein Strom durch Schutzdioden nach (geplant 5V, aber tatsächlich) 0V fließen. Praktisch begrenz der 10kΩ Serienwiderstand diesen Strom auf 0,5mA, was diese Dioden leicht verkraften. DB sagt "Camping current max. 20mA".
Torben K. schrieb: > Wenn VCC (5V) ausfällt, ist es dann schädlich für die Chips, > wenn noch Eingänge an + geschaltet sind? Es ist nicht definierbar und damit zu vermeiden.
hmm ... bei 20K fließen max. 0,6mA rückwärts in den Chip. Da sehe ich zwar keine akuten Probleme, aber elegant sieht natürlich anders aus. Ich kann die 12V Bordspannung ja nicht abklemmen, wenn die IC-Schaltung keinen Strom hat. Wie soll ich das denn jetzt machen? Eine saubere Schaltung lässt sich wohl nur mit Optokopplern realisieren. Oder hat jemand eine Idee?
Manfred schrieb: > Es ist nicht definierbar und damit zu vermeiden. Hä - die Spannungen sind dabei soetwas von definiert ... Und im Datenblatt finden sich klare Aussagen, auch zur Überschreitung der Eingangspannung:
1 | Limiting Values |
2 | V_CC supply voltage 0.5 ... +7 V |
3 | IK input clamping current V_I<0.5V or V_I>V_CC+0.5V [1] 20 mA |
4 | |
5 | [1] The input and output voltage ratings may be exceeded if the input |
6 | and output current ratings are observed. |
Ist ja noch früh aber ich verstehe den Sinn des Jumpers nicht?
Wenn du in der Folgeschaltung nur wissen willst, ob da ein 12V Kreis aktiv ist oder nicht, dann kannst du mit Optokopplern den Kreis abfragen und das ganze Problem löst sich in Wohlgefallen auf. Als Nebeneffekt kannst du dir die Eingangsschutzschaltung nahezu ganz sparen - es bleibt der Vorwiderstand für die LED im Optokoppler und ein Pullup/Pulldown auf der Seite mit den HCT Bausteinen.
Das Layout war schon fertig, jetzt fange ich noch mal neu an :( Matthias du hast recht, bis auf zwei spare ich alle Bauteile ein. Lutz, mit dem 12V-seitigen Pullup-R wollte ich Schalter abfragen, die selbst noch keinen Pegel haben, z.B. 2 Schalter in Reihe.
Der Rückstrom kann bewirken, dass die ganze Schaltung ohne Spannungsversorgung komplett oder teilweise weiter läuft. Es hängt sehr davon ab, wie hoch die Betriebsspannung (die eigentlich 0V sein sollte) in diesem Fall ist. Bei Schaltungen mit Mikrocontroller bewirkt der Rückstrom manchmal, dass der Controller bei Einschalten seiner Spannunsgversorgung nicht korrekt resetted. Eine ganz simple Lösung dagegen ist, in ausgeschaltetem Zustand die Versorgungsleitungen fast kurz zu schließen:
1 | Schalter |
2 | Netzteil +5V o------------o\ |
3 | \o---------o VCC Zur Schaltung |
4 | +--[===]--o |
5 | | 5 Ohm |
6 | | |
7 | GND o--+----------------------o GND |
Das Problem kannst du mit Dioden ganz einfach verhindern:
1 | +5V |
2 | o |
3 | | |
4 | |~| 10k |
5 | |_| |
6 | 1N4148 100 Ohm | 10k |
7 | Eingang o---|<|--[===]-----+-----[===]----o Eingang des µC |
8 | 12V | |
9 | === 100nF |
10 | | |
11 | GND o------------------+ |
Neues Layout (mit OK) fertig. Ist trotz 4 zusätzlicher ICs nur noch halb so groß :) Habe sogar noch LEDs eingebaut. Stefan, das braucht auf 12V-Seite aber eine Pulldown-Widerstand. Wenn keine 12V anliegen, hat die Schaltung sonst immer H-Pegel. Wozu ist der 100 R?
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Optokoppler in Reihe mit LED und Z-Diode müsste doch auch funktionieren:
1 | R ZD LED |
2 | Eingang 12V o───█████───|◄ ──── ►|────o Eingang des Optokoppler |
3 | ↓↓↓ |
R = Vorwiderstand ZD = um den Schaltpegel etwas unempfindlicher zu machen LED = um den Pegel zu sehen
Matthias S. schrieb: > Wenn du in der Folgeschaltung nur wissen willst, ob da ein 12V Kreis > aktiv ist oder nicht, dann kannst du mit Optokopplern den Kreis abfragen > und das ganze Problem löst sich in Wohlgefallen auf. Dafür brauchst Du noch nicht mal nen Optokoppler - denn dessen Hauptfunktion, die galvanische Trennung, ist hier nicht nötig. Es reicht einfach ein NPN-Transistor. Hinter den 12V-Eingang einen Vorwiderstand, z.B. 47K, und damit dann auf die Basis des NPN.
Gerd E. schrieb: > Dafür brauchst Du noch nicht mal nen Optokoppler - denn dessen > Hauptfunktion, die galvanische Trennung, ist hier nicht nötig. Im Kfz trotzdem nützlich, klein und billig. Torben K. schrieb: > Optokoppler in Reihe mit LED und Z-Diode müsste doch auch funktionieren: Jo, mit 2 LED in Reihe hast du aber den Ansprechpegel sowieso schon erhöht, die Z-Diode ist vermutlich überflüssig.
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Gerd E. schrieb: > Es reicht einfach ein NPN-Transistor. Hinter den 12V-Eingang einen > Vorwiderstand, z.B. 47K, und damit dann auf die Basis des NPN. Ich finde, Optokoppler sind (viel) freundlicher beim Printlayout. Ich habe noch nie verstanden, dass der Emitter nicht in der Mitte sein kann. Da wo er ist, stört er fast immer, jedenfalls mich und bei digitalen Schaltungen.
> Wozu ist der 100 R?
Um den Entladestrom des Kondensators zu berechnen. Immer wenn ich den
weglasse machen sich Leute Sorgen um die Kontakte der Schalter.
Torben K. schrieb: > Ich > habe noch nie verstanden, dass der Emitter nicht in der Mitte sein kann. Ja, das ist wirklich selten. Die Amis und Japaner liefern ja wenigstens den Kollektor in der Mitte, aber BEC oder CEB findet man praktisch nur bei HF Transistoren. (wo es ja auch sinnvoll ist)
Stefan U. schrieb: > Um den Entladestrom des Kondensators zu berechnen. Immer wenn ich den > weglasse machen sich Leute Sorgen um die Kontakte der Schalter. Sorgen bei 100nF ??? Na gut, wenn sonst alles i.O. ist
Beitrag #5022559 wurde vom Autor gelöscht.
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Ich habe die kleine Schaltung jetzt so gebaut: siehe Foto
Torben K. schrieb: > Ich habe die kleine Schaltung jetzt so gebaut: siehe Foto Warum der Rückzieher vom Optokoppler?
Matthias S. schrieb: > Warum der Rückzieher vom Optokoppler? Weil ich in dem Fall keine Notwendigkeit gesehen habe
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