Hallo zusammen, ich bin mehr der Programmierer als der Elektronik-Experte. Daher habe ich zwei Fragen an Euch. Ich verwende einen Arduino M0 (SAMD21) mit 3,3V und einen Sharp Distanzsensor GP2Y0A41SK0F. Der Sensor wir über den 5V-Pin des Arduino mit der notwendigen Betriebsspannung VCC versorgt. Das analoge Ausgangssignal des Sharp-Sensors (max. Spannung Vo gem. Datenblatt VCC+0,3V) ist an einem Analogeingang des Arduino angeschlossen, der max. 3,3V verträgt. Gem. Datenblatt des Sharp-Sensors sollte im Normalbetrieb Vo nicht größer als ca. 3,1V sein. Somit eigentlich kein Problem für den Analogeingang. Dennoch möchte ich sicherheitshalber die Spannung auf max. 3,3V am Analogeingang begrenzen, ohne dass sich die Auflösung des Sharp-Sensors verändert. Wie und mit welchen Komponenten kann ich die Spannung begrenzen? Meine zweite Frage betrifft die Versorgungsspannung. Die digitalen Ausgänge des Arduino liefern max. 3,3V und sind zur Versorgung des Sharp-Sensors nicht geeignet. Daher möchte ich die 5V VCC (ICC max. 22 mA) für den Sharp-Sensor durch einen Transistor schaltbar machen. Wenn ich alles richtig verstanden habe, schließe ich die 5V vom Arduino am Kollektor an, der Sharp-Sensor kommt an den Emitter. Welchen Transistor und welchen Vorwiderstand an der Basis benötige ich, wenn ich mit 3,3V den Transistor voll durchschalten/sperren möchte? Viele Dank und viele Grüße Felix
Felix Steinbeis schrieb: > Wie und mit welchen Komponenten kann ich die Spannung begrenzen? Bin nicht ganz sicher, kannst Du aber leicht ausprobieren: mit einer passenden Z-Diode oder mit einer Clamp-Diode gegen +
Felix Steinbeis schrieb: > Welchen Transistor und welchen Vorwiderstand an der Basis benötige ich, > wenn ich mit 3,3V den Transistor voll durchschalten/sperren möchte? div. Möglichkeiten, liest Du hier: https://www.mikrocontroller.net/articles/Transistor
Danke. Transistor habe ich verstanden. D.h. +5V --> Sharp --> K //--> E --> GND +3V3 --> passender Vorwiderstand --> B Was wäre denn eine passende Z- oder Clamp-Diode?
Felix Steinbeis schrieb: > Danke. Transistor habe ich verstanden. D.h. > > +5V --> Sharp --> K //--> E --> GND > +3V3 --> passender Vorwiderstand --> B Nö, falsch. Mit so einem Low Siide Switch haste dann die vollen +5V am analogen Eingang des 3,3V Chips - so brennt der erst recht durch. Das abklemmen der Masse verhindert nicht das Durchstellen der 5V, sondern fördert es noch - moderne Elektronik hat z.B. auch immer einen Schutz vor ESD. Du bräuchtest einen High-side Switch, das ist im einfachsten Fall ein P-Kanal und ein N-Kanal Mosfet (oder ein PNP + NPN als bipolare Lösung) plus ein paar Widerstände als Hüherfutter.
Einfach ein 1k Ohm Widerstand zwischen dem Ausgang des Sensor und dem Eingang des µC sollte genügen. Überspannung wird von den internen Schutzdioden des µC abgeleitet, wobei der Widerstand dann den Strom auf maximal 1,5mA begrenzt. Wegen der Transistorschaltung schaue hier in Kapitel 3.4.3.1 http://stefanfrings.de/mikrocontroller_buch/Einstieg%20in%20die%20Elektronik%20mit%20Mikrocontrollern%20-%20Band%202.pdf
Felix Steinbeis schrieb: > Was wäre denn eine passende Z- oder Clamp-Diode? ich würde vom ADC des Arduino eine BAT42 nach VCC 3,3V des Arduino legen Anode an ADC, Kathode an VCC, somit wird jegliche Überspannung über 3,3V + Schwellwertspannung nach VCC abgeleitet, zur Strombegrenzung bietet sich ein 470 Ohm in die ADC Zuleitung vom Sensor an der mit seinen 470 Ohm zum rel. hohen Eingangswiderstand des ADC mehrere kOhm keine nennenswerte Abweichung bringt.
Schaltung zum Ein- Ausschalten der Betriebsspannung des Sensors siehe Anhang
Ralph S. schrieb: > Schaltung zum Ein- Ausschalten der Betriebsspannung des Sensors siehe > Anhang ohne pulldown an der Basis floatet der BC aber beim Booten bevor der Port richtig (wenn überhaupt bei Progrmierfehler) auf Ausgang gesetzt wird.
... und ? - wie lange dauert denn der "Bootvorgang" eines SAMD ? Darauf wird wohl kein "echtes OS" drauf laufen gelassen? - stört das den Sensor ? --------------------------------------------------------- Wenn ja, dann eben noch ein Pull-Down (100k) und den I/O Port mit konfigurieren mit eingeschalteten Pull-Up Widerständen
Ralph S. schrieb: > Schaltung zum Ein- Ausschalten der Betriebsspannung des Sensors siehe > Anhang Da fehlt (mal wieder) ein Widerstand zur Begrenzung des Basisstroms vom BC557.
stimmt, es war mitten in der Nacht... und zweitens ist der PNP auch noch falsch beschriftet !
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