Ich finde da nirgendwo Informationen, nicht mal angedeutet. Konkret gehts um einen M24M02 von ST, ist aber letztendlich egal. Weiss jemand: -haben die Teile tatsächlich eine? -wenn ja welche Spannung und welche Kapazitäten intern? Genauere Informationen müsste man dann natürlich vom Hersteller bekommen, aber das dauert ja immer ein wenig (wenn man überhaupt eine Antwort bekommt). Mir gehts erstmal ums prinzipielle. Hintergrund ist eine Ex-Betrachtung, wieviel Energie könnte im Fehlerfall gespeichert sein.
@H.Joachim Seifert (crazyhorse) >Konkret gehts um einen M24M02 von ST, ist aber letztendlich egal. >-haben die Teile tatsächlich eine? Wahrscheinlich ja. >-wenn ja welche Spannung und welche Kapazitäten intern? Ich tippe mal auf <10V, Kapazitäten im Bereich einiger 100pF, kaum mehr als 1nF. >Antwort bekommt). Mir gehts erstmal ums prinzipielle. Hintergrund ist >eine Ex-Betrachtung, wieviel Energie könnte im Fehlerfall gespeichert >sein. Hast du da auch die Ladung in der EEPROM-Matrix berücksichtigt? ;-)
> Ich tippe mal auf <10V, Kapazitäten im Bereich einiger 100pF, kaum mehr > als 1nF. Ich frag mich nur was der Quatsch soll. Normalerweise interessiert das nicht. Und wenn man es fuer eine Ex-Betrachtung braucht dann wird man sicherlich mit vom Hersteller garantierten Werten fuer einen ganz bestimmten Baustein rechnen muessen, also wird man wohl auch den Hersteller fragen muessen und nicht das Internet. Olaf
Danke, ich habs befürchtet. https://duepublico.uni-duisburg-essen.de/servlets/DerivateServlet/Derivate-27829/Dissertation_A_Uhlemann.pdf Der redet sogar von 15V :-(, da muss ich mich wohl doch drum kümmern. Wie die Pumpenschaltung wohl aussieht bei einen Betriebsspannungsbereich 1,8-5,5V? Habe ST mal angeschrieben.
Olaf schrieb: > Ich frag mich nur was der Quatsch soll. Normalerweise interessiert das > nicht. Das ist kein Quatsch, und es interessiert schon. > Und wenn man es fuer eine Ex-Betrachtung braucht dann wird man > sicherlich mit vom Hersteller garantierten Werten fuer einen ganz > bestimmten Baustein rechnen muessen, also wird man wohl auch den > Hersteller fragen muessen und nicht das Internet. Und das steht schon ganz oben. Hätte ja auch sein können, dass man inzwischen ohne erhöhte Spannung auskommt, ist ja nur eine Frage der beherrschbaren Isolatordicken. Damit hätte sich das Thema erledigt.
> Wie die Pumpenschaltung wohl aussieht bei einen > Betriebsspannungsbereich 1,8-5,5V? Entweder eine Kaskade oder mehrere Ladungspumpen nacheinander... Ist ja kein Problem, sowas mit sehr geringer Leistung on-Chip zu bauen und zu regeln.
H.Joachim S. schrieb: > Das ist kein Quatsch, und es interessiert schon. Hat das irgendeine Auswirkung nach "außen"?
Rufus Τ. F. schrieb: > Hat das irgendeine Auswirkung nach "außen"? Ich schätze schon, dass auch ein EEPROM bersten kann. Die dazu nötige Energie wird allerdings eher nicht von der internen Ladungspumpe bereit gestellt, sondern von der Stromversorgung, mit ihren Kondensatoren.
Welche Kondensatoren? Ich habe noch kein EEPROM gesehen, das externe Kondensatoren für eine integrierte Ladungspumpe benötigt.
> Hat das irgendeine Auswirkung nach "außen"?
Wir könnten jetzt ja irgendwas fabulieren, zum Beispiel das ein
zuendfaehiges Gemisch in das IC reindifundiert. Aber ganz egal was man
macht, die entscheidende Auswirkung ist doch das man bergeweise Papier
erzeugen muss und da helfen Befindlichkeiten aus dem Internet nicht
weiter.
Olaf
Rufus Τ. F. schrieb: > Welche Kondensatoren? > > Ich habe noch kein EEPROM gesehen, das externe Kondensatoren für eine > integrierte Ladungspumpe benötigt. Mich sagte: > von der Stromversorgung, mit ihren Kondensatoren. Und ich habe bisher wenig µC Stromversorgungen OHNE Kondensatoren gesehen. Aber wenn du möchtest, darfst du mich gerne falsch verstehen.
Ja, der wird nachträglich angesteckt. Hauptplatine ist vergossen, Steckverbindung eigensicher (Uo<=4V, 250R in jeder Leitung). Für ein rein passives Teil wäre von Hause aus alles in bester Ordnung. Werden chipintern höhere Spannungen erzeugt und diese auch noch in Kondensatoren gespeichert, muss man sich drum kümmern. Ich denke mal, das ist mit einem Papier erledigt, weil die Energiemenge einfach viel zu klein sein wird. Aber bei ATEX gibts kein vermuten und/oder schätzen.
H.Joachim S. schrieb: > Werden chipintern höhere Spannungen erzeugt und diese auch noch in > Kondensatoren gespeichert, muss man sich drum kümmern. D'accord. So etwas wie ein MAX232 oder ein ICL7660 ist da zu untersuchen. Oder auch mancher COG-Controller auf LC-Displays. Aber ein EEPROM hat keine externen Kondensatoren für seine Ladungspumpe, auch liefert es die Spannung dieser Ladungspumpe an keinem seiner Anschlüsse (was Voraussetzung für solche Kondensatoren wäre). On-Chip-Kondensatoren haben sehr kleine Kapazitäten und sind teuer (da sie viel Chipfläche verbrauchen), deswegen ist die darin gespeicherte Energiemenge überschaubar. Die Entkopplungskondensatoren für die Versorgungsspannung sind nur mit der eh' auf der Platine herumkreuchenden Versorgungsspannung aufgeladen, die sind also im wahrsten Sinne des Wortes entkoppelt zu betrachten.
Rufus Τ. F. schrieb: > auch liefert es die Spannung dieser Ladungspumpe an keinem seiner > Anschlüsse (was Voraussetzung für solche Kondensatoren wäre). Im regulären Betriebsfall nicht. Worst case: alle internen Kapazitäten (ESR natürlich 0) sind auf max. mögliche Spannung aufgeladen, werden durch Chipdefekte parallelgeschaltet und liegen auf einem Pin nach aussen. Dieser Fall ist zu betrachten, wenn eine Ladungspumpe verbaut ist. Und da sind sich ja eigentlich alle einig, dass die da sein muss. Natürlich ist das ein Defektszenario, welches realistisch betrachtet niemals eintreten wird. Aber theoretisch denkbar, also wird der schlimmste Fall betrachtet und dann hat man alles erledigt. edit: Und mit der Formulierung "sehr kleine Kapazitäten" braucht man nicht ankommen, da müssen Zahlen her. Mal schauen, ob und wann ich die bekomme.
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H.Joachim S. schrieb: > durch Chipdefekte parallelgeschaltet und liegen auf einem Pin nach > aussen. Dieser Fall ist zu betrachten, wenn eine Ladungspumpe verbaut > ist. Dann sollte man aber auch an die normalerweise verbaute Diode von der Busleitung nach VCC beachten - die ist in fast jedem µC GPIO verbaut. Die würde Deine Überspannung der Ladepumpe nach VCC ableiten. Da ein M24M02 auch ESD nach HBM bis 3KV verträgt, muss da IMO eine (6.5V Zener?) Diode an den Pins verbaut sein. IMO kann so Dein Fault Szenario nicht auftreten - diese Dioden wären vorher leitend. Viel Spaß mit dem ST Support, Infos werden die vermutlich nur gegen NDA rausrücken.
Rechne doch die Leistung aus! Umax laut Datenblatt und Imax laut Datenblatt 5,5V 2mA, also irgendwas bei 11mW.
@dummschwaetzer (Gast) Nomen est Omen! >Rechne doch die Leistung aus! Umax laut Datenblatt und Imax laut >Datenblatt 5,5V 2mA, also irgendwas bei 11mW. Du hast keine Ahnung von EX-Zertifizierung. Also laß es. Außerdem schrieb der OP, daß es hier zu 99% nur um den formalen Papierkrieg, sprich formalen, offiziellen Nachweis geht, daß die Energien im IC den Anforderungen des Ex-Schutzes genügen. VERMUTEN tun wir das alle, WISSEN tut es nur der Hersteller.
Interne Dioden/Z-Dioden zählen nicht, die sind im Zweifelsfall schon vorher oder gleichzeitig hochomig geworden :-) Wie sieht das eigentlich bei FRAM und MRAM aus? Kommen die ohne zus. Programmierspannung aus? Muss mich gleich mal schlaumachen, könnte ne Alternative sein. Sind zwar deutlich teurer, aber das spielt in dem Fall keine Rolle. @Falk: genau darum gehts.
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So, alles, was ich bis jetzt gelesen habe: Höhere interne Spannung benötigen beide nicht. MRAM sieht für die Zukunft sehr vielversprechend aus. Im Moment aber nur ein einziger aktiver Anbieter (Everspin), angeblich arbeiten viele Halbleiterschmieden daran. Für meine derzeitige Anwendung ist das aber nichts (Schreibstrom zu hoch), aber ich denke davon wird man noch einiges hören. FRAM wird dann wohl das Mittel der Wahl sein, wenn von ST nichts kommt oder die Anforderungen an die externe Schutzbeschaltung zu hoch sind.
Wie hast Du eigentlich das Problem gelöst, daß in Deiner Schaltung ziemlich sicher auch ein µC vorhanden sein wird, der, wenn nicht gleich ein integriertes EEPROM, so aber doch mit hoher Wahrscheinlichkeit integriertes Flash-ROM enthält?
Und ... das serielle EEPROM kann da nicht auch noch mit drunter?
Rufus Τ. F. schrieb: > Und ... das serielle EEPROM kann da nicht auch noch mit drunter? Oder in einem eigenen Klumpen vergossen werden?
War es nicht mal so, dass abhängig von der anliegenden Spannung eine maximale Kapazität und abhängig vom Strom eine maximale Induktivität nicht überschritten werden durfte? Das waren bei 24V IMHO immer noch ein paar nF und die wird es in einem IC nie und nimmer geben.
Schau doch einfach selber nach, wie die hier es gemacht haben: https://zeptobars.com/en/read/Microchip-24LCS52-i2c-eeprom-charge-pump https://zeptobars.com/en/read/ST-34C02-dimm-spd-eeprom Chip nehmen, aufätzen, und unter dem Mikroskop anschauen. Die Kondensatoren sind gut zu erkennen, die Geometrie also bestimmbar. Für den Abstand der Kondensatorplatten müsstest Du für diesen Prozess typische Schichtdicken ansetzen. Damit kommst Du zu einer fundierten Abschätzung zumindest der Zehnerpotenz. fchk
Danke für die angeregte Diskussion. @Rufus: könnte schon, macht dann aber keinen Sinn mehr (soll zum Hin- und Hertragen von Daten dienen). @Fanboy: ja, das ist denkbar. Aber es heisst dann auch wieder: sichere Begrenzung der Spannung innerhalb des "Klumpens"+ strombegrenzende Widerstände (Mindestbaugrösse 1206) in jeder Leitung ausser Ground, die nach aussen führt. @Dieter: genau. Und ich habe eben ein Teil, von dem ich weder die max. interne Spannung habe noch die interne Kapazität schwarz auf weiss habe. Das einzige, was feststeht ist, dass die interne Spannung höher ist als extern zugeführte. @fchk: schönes Bild :-). Aber Abschätzung hilft nichts. Man könnte sicher einen vereidigten Gutachter damit beauftragen und am Ende ein bestätigendes Papier liefern, übersteigt das Budget aber etwas. Die Zertifizierung selbst kostet ja auch noch mal.
Gibt es ex-zertifizierte Geräte, in denen z.B. SD-Karten eingesetzt werden?
Kann ich mir kaum vorstellen, zumindest nicht zum Wechseln. Fest eingebaut schon, klar. Ist aber auch nicht unbedingt Sinn einer SD-card. Zum og. Problem kommt noch, dass SD-Karten recht pingelig mit der Stromversorgung sind. Ob die noch funktionieren, wenn Vcc über 250R kommt? Dann kommt ntürlich hinzu - um welche Ex-Zone gehts überhaupt. Schau dir mal ein Notebook an, welches Ex-Zulassung hat. Eigentlich alle üblichen Schnittstellen sind verrammelt, nicht mal Ethernet gibts da. USB sowieso nicht usw. Eigentlich bleiben nur irgendwelche drahtlosen Sachen. Und was die Dinger kosten... Das ganze ist ne kleine Wissenschaft für sich, die ich auch nicht komplett durchschaue. Will ich auch nicht und brauche ich auch nicht. Ich habe Vorgaben, was geht und was nicht geht und versuche damit die geforderte Funktionalität zu erreichen. Ist ein ständiges Geschacher um Bruchteile von mA, wenn man was an einer 4-20mA-Schnittstelle betreiben will. Da fängt man an die besten LEDs zu suchen, Schaltungsteile abschaltbar zu machen, die eh schon fast nichts verbrauchen, Kompromisse bei Operationsverstärkern (xx wäre eigentlich besser als yy, braucht aber mehr Strom, wobei sich zumindest das dieses Thema in den letzten Jahren deutlich entspannt hat). Nebenbei muss man drauf schauen, dass die Teile auch ein paar Jahre lieferbar sind, mal eben ein Teil durch was funktional gleiches zu ersetzen erfordert zwar nicht gleich eine Neuzertifizierung, zieht aber dennoch einen grossen Rattenschwanz in den Unterlagen nach sich. Renata hat uns da kürzlich ein unschönes Ei gelegt, Abkündigung einer popeligen CR2032. Eine eingebaute Batterie ist dann schon ein Teil, was an die Substanz des ganzen geht, Musterprüfung+Freigabe der neuen Zelle, Einreichung und Prüfung der neuen Layouts (haben sich sicherheitsrelevante Abstände verändert/verschlechtert durch neuen footprint der Zelle?). Kurz: man wird ständig in seiner Kreativität behindert. Und vor Schnellschüssen muss man sich hüten.
Keine Antwort von ST, nichtmal was lapidares (Vielen Dank für bla bla bla, wir kümmern uns und geben baldmöglichst Bescheid...). Dann werde ich das Thema nicht weiter verfolgen und direkt auf FRAM setzen.
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