Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik STM32 Body Diode


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von Andreas (Gast)


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Hallo,

ich möchte mit einem STM32 ein RC Servo Signal (50Hz aus dem Modellbau) 
empfangen. Dieses Signal hat jedoch einen Pegel von 5V. Aus Platzgründen 
möchte ich keinen Spannungsteiler verwenden sondern nur einen 
Vorwiderstand einsetzen. (Nicht alle GPIOs des STM32 sind 5V tolerant)

Wenn ich beispielsweise einen 1k Vorwiderstand einsetze, würde folgender 
Strom über die Body Diode des GPIO Pins fließen:

(5.0v - 3,3v) / 1000Ohm = 1,7mA.

Ist der STM32 dafür ausgelegt, dauerhaft 1,7mA über die Body Diode 
abzuführen? Werden dadurch die analogen Teile wie zb ADC durch diesen 
Strom beeinflusst (VDD und VDDA direkt verbunden, VSS und VSSA 
ebenfalls)?

Gruß

von H.Joachim S. (crazyhorse)


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Andreas schrieb:
> Aus Platzgründen
> möchte ich keinen Spannungsteiler verwenden

Bauform 0402 oder wenn es ganz eng ist 0201? Die Dinger kann man 
einatmen.

von asdfasd (Gast)


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Überleg dir mal, was passiert, wenn du die Stromversorgung des STM32 
abschaltest und das Peripheriegerät weiterhin 5V liefert ...

von Hp M. (nachtmix)


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Andreas schrieb:
> Werden dadurch die analogen Teile wie zb ADC durch diesen
> Strom beeinflusst

Bis zum Beweis des Gegenteils würde ich damit rechnen.
Du kannst aber einfach einen zweiten Widerstand nehmen und damit einen 
Spannungsteiler bauen, der die Ansteuerung in sichere Bereiche bringt.

von Peter (Gast)


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Also wenn ich rechne sind 5V - 3,3 V / 10K = 0,17mA

Und warum soll da kein Platz sein ??? Bild ??

Zur Not kann man einen Spannungsteiler in die Zuleitung löten.....

von 6a66 (Gast)


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Andreas schrieb:
> Ist der STM32 dafür ausgelegt, dauerhaft 1,7mA über die Body Diode
> abzuführen? Werden dadurch die analogen Teile wie zb ADC durch diesen
> Strom beeinflusst (VDD und VDDA direkt verbunden, VSS und VSSA
> ebenfalls)?

Chinese Engineering? Um einen 0402 Widerstand mit 2k2/1% im Wert von 
0,2Cent zu sparen dieser Aufwand??? Und dann immer noch unsicher zu 
sein???

rgds

von Horst (Gast)


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Andreas schrieb:
> Ist der STM32 dafür ausgelegt, dauerhaft 1,7mA über die Body Diode
> abzuführen?

Auch sowas findest Du im Datenblatt:

As a general rule, current injection to the I/O pins, due to external 
voltage below VSS or above VDD (for standard, 3 V-capable I/O pins) 
should be avoided during normal product operation.

Er ist also nicht dafür ausgelegt.
ST hat aber mit solchen Entwicklern gerechnet:

However, in order to give an indication of the robustness of the 
microcontroller in cases when abnormal injection accidentally happens, 
susceptibility tests are performed on a sample basis during device 
characterization. [...]The test results are given in Table 45

Beim f103 ist das Abschnitt 5.3.13, für Deinen mußt Du selber nachsehen

Btw, das sind keine zufälligen Body-Dioden sondern geplante 
Schutzdioden.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Andreas schrieb:
> Wenn ich beispielsweise einen 1k Vorwiderstand einsetze, würde folgender
> Strom über die Body Diode des GPIO Pins fließen:
>
> (5.0v - 3,3v) / 1000Ohm = 1,7mA.

Dann nimm doch einen 15k-22k Widerstand. Der eigentliche Input Port 
zieht so gut wie keinen Strom. Ich bin mir ziemlich sicher, das auch ein 
47k oder 100k Widerstand noch zufriedenstellend spielt. Dabei ist dann 
auch sichergestellt, das der MC nicht über die Klemmdiode gespeist wird. 
Auch eine R-Zenerdioden Kombi ist denkbar, aber vermutlich unnötig.

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