Hallole, ich möchte einen PIC-Input mit einer höheren Spannung as die 5V Betriebsspannung füttern. Üblicherweise nimmt man hierzu einen Vorwiderstand und vertraut auf die PIC-internen Schutz-/Klemmdioden. Hier geht es um Signale im Spannungsbereich +18V/-18V. Als Vorwiderstand sind (nicht von mir) 270k vorgesehen Das geht grundsätzlich auch. Allerdings ist mir beim Betrachten des Eingangssignals (Pulse bis herab zu ca. 30us Dauer) aufgefallen, daß die Pulse doch arg verschliffen sind, das Masse-Potential allenfalls zu erahnen ist. Eine versuchsweise Reduzierung des Vorwiderstands auf 100k und 47k brachte eine deutliche Verbesserung. Ein Spannungsteiler aus 2x270k brachte nicht so gute Ergebnisse, zumal noch ein Widerstand kaum unterzubekommen wäre. Da ausweislich der PIC-Doku die Schutz-/Klemmdioden bis angeblich 20mA gut sein sollen erschien mir dies aber auch unproblematisch (maximal 0,4mA). Allerdings war einen Tag nach diesem Test der PIC hinüber, er saugte plötzlich einige zig mA. Das mag ein Zufall sein, vielleicht habe ich ihn danach unbemerkt auf andere Weise gekillt, aber vorsorglich möchte ich doch mal nachfragen, welche Größe der Vorwiderstad bei diesen Rahmendingungen nicht unterschreiten sollte. Und nein, Platz für eine Z-Diode am Eingang ist auf der Platine nicht.
Mark K. schrieb: > Da ausweislich der PIC-Doku die > Schutz-/Klemmdioden bis angeblich 20mA gut sein sollen Lese ich zum ersten Mal. Bisher hat MCHP den Strom nicht spezifiziert sondern nur die max. Spannung. Sie haben sogar ausdrücklich davon abgeraten diese als Überspannungteiler zu nutzen. 20mA klingt verdächtig nach Ausgangsstrom bei den Dingern, kannst du die Stelle im Datenblatt hier rein stellen? Mit 100k bekommen deine Eingänge eine große Eingangsimpedanz, werden also empfindlich. Man kann immer externe Dioden nehmen. Aber egal wie, der Strom fließt immer rückwärts in den Regler. Bei USB wird das dann richtig spannend.
Die internen oder externe Schutzdioden zu benutzen, hat einen riesen Pferdefuß. Sobald der Strom über dem Bedarf des MCs liegt, wird dessen VCC hochgezogen, was dieser überhaupt nicht mag. Benutzt man Stromsparmodi des MCs, kann dieser weniger als 1µA ziehen, d.h. die VCC steigt an, bis es knallt. Ein Würg-Around wäre, einen Lastwiderstand parallel zu VCC schalten, der genügend Strom verheizt. Der Profi nimmt also immer einen Spannungsteiler, der sicher auf <VCC teilt. Zusätzlich zu beachten ist, ob die Eingangsspannung anliegen kann, wenn VCC noch 0V beträgt, dann sind nur max 0,3V zulässig. Dann nimmt man Schutz-ICs, die ohne VCC auf hochohmig schalten.
Mark K. schrieb: > Und nein, Platz für eine Z-Diode am Eingang ist auf der Platine nicht. Dann löte Sie evtl. ins Kabel.
Mark K. schrieb: > Üblicherweise nimmt man hierzu einen > Vorwiderstand und vertraut auf die PIC-internen Schutz-/Klemmdioden. Ich glaube nicht, dass dies die übliche Methode ist, denn so riskierst du, die Versorgungsspannung zu überhöhen - insbesondere in Stromspar-Modi. Außerdem kann dieses Problem auch innerhalb des IC passieren und dort schlimmstenfalls einen Latch-Up (Selbst-Zerstörung durch internen Kurzschluss) auslösen. > 270k ... Allerdings ist mir beim Betrachten des Eingangssignals > aufgefallen, dass die Pulse doch arg verschliffen sind Kein Wunder bei 270kΩ. Aber wenn du z.B. auf 27kΩ runter gehst, verschärft sich das andere Problem, dass ich gerade geschildert habe. > Allerdings war einen Tag nach diesem Test der PIC hinüber Vermutlich genau deswegen. > Platz für eine Z-Diode am Eingang ist auf der Platine nicht. Wenn nicht einmal dafür Platz ist, hast du verloren. Jede andere alternative Maßnahme erfordert nämlich ebenfalls mindestens so viele Bauteile.
Mark K. schrieb: > Ein Spannungsteiler aus 2x270k brachte nicht so gute Ergebnisse, > zumal noch ein Widerstand kaum unterzubekommen wäre. Schon mal die dritte Dimension erforscht? Stiftleisten brauchen nicht unbedingt eine Buchsenleiste, man kann beide Ende einlöten. > Da ausweislich der PIC-Doku die Schutz-/Klemmdioden bis > angeblich 20mA gut sein sollen Mit einem Datenblatt-Link könnte man besser streiten ;)
Mark K. schrieb: > Und nein, Platz für eine Z-Diode am Eingang ist auf der Platine nicht. Glaube ich nicht. Einen Spannungsteiler hast du schließlich auch unterbekommen. Von daher sollte ein Drüberlöten einer Z-Diode am massebezogenen Widerstand des Spannungsteilers möglich sein.
Ich habe für solche Fälle mit Erfolg einen NPN-Transistor als Emitterfolger geschaltet verwendet. Den KolleKtor habe ich mit der 5 (oder 3,3) V Versorgung des Prozessors verbunden. Den Emitter an den Port führen und den Arbeitswiderstand nach GND legen. (Damit wird das LOW-Potential um die 0,5 V der Basis-Emitterstrecke niedriger als das Eingangssignal.) Das Eingangssignal selbst über einen Widerstand an die Basis des Transistors führen. Da auch negative Spannungen am Eingang anliegen können, von der Basis des Transistors eine Diode nach GND legen, die diese ableitet. Zur Dimensionierung: Der Arbeitswiderstand am Emitter des Transistors muss den Eingangsport sicher nach LOW ziehen können. Ein Widerstand von 560 Ohm müsste das sicher schaffen, vermutlich reicht auch ein Widerstand von 1 kOhm aus (ausprobieren). Damit muss der Transistor für einen HIGH-Pegel 1 bis 2 mA Kollektorstrom liefern, d.h. ein Basisstrom von 0,1 mA ist mehr als ausreichend. Der Widerstand zur Basis könnte 120 kOhm betragen, aber auch etwas höhere oder niedrigere Werte dürften die Funktion nicht stören. Das Prinzip der Schaltung ist, dass die Stromverstärkung des Transistors stark sinkt, wenn der Transistor in die Sättigung kommt. Schickt man noch mehr Basisstrom in den Transistor als der Emitter abnimmt,fließt der überschüssige Basisstrom über die Basis-Kollektorstrecke zur Versorgungsspannung des Prozessors ab. Die Schutzdioden von ICs dienen - wie der Name sagt - dem Schutz des Bausteins und sind nicht als Funktionsteile entworfen. Meist geht es gut, solange der Strom durch diese Dioden nicht zu groß wird. Aber ab einem Schwellwert wird eine interne Thyristorstruktur leitend (Latch-up) und beendet das Leben des Bausteins. Die Schutzdioden bilden nämlich mit dem Rest des ICs eine Thyristorstruktur und deren "Triggerstrom" streut von IC zu IC (auch bei ICs aus der gleichen Charge) sehr stark und hängt auch noch von der Temperatur ab.
Peter D. schrieb: > Sobald der Strom über dem Bedarf des MCs liegt, wird dessen > VCC hochgezogen, was dieser überhaupt nicht mag. Aus diesem Grunde werden manchmal Quick and Dirty Lösungen in der Art verwendet, dass die Betriebsspannung 3.3V gewählt wird, der PIC 5.5V aushält und eine 4.x-4.7V ZD über der Versorgungsspannung der Schaltung verhindert, dass VCC hochgezogen wird und nicht zu sehr negativ wird. In der Betriebsanleitung steht dann, erst nach dem Einschalten des Gerätes die Anschlüsse an die Eingänge anlegen. Und das ist Pfusch im Circuit Design.
Mark K. schrieb: > Und nein, Platz für eine Z-Diode am Eingang ist auf der Platine nicht. Aber für 2 Widerstände reicht er als Spannungsteiler, lachhaft. Ja, 270k sind viel, wenn 30us Pulse übertragen werden sollen. Js, die Ableitung über die Schutzdioden hat den Nachteil dass der Strom in VCC fliesst und die Spannung angehoben werden kann wenn niemand den Strom verbraucht. Eine 4V7 Z-Diode hält die Spannung unter 5V und könnte, 500mW Modell, einen 150 Ohm Widerstand erlauben, der mit 2W aber gross wäre, besser 470 Ohm oder 1k. Die Z-Diode hilft auch beim Ableiten unter 0V, aber dann braucht man noch einen Widerstand zum uC, vielleicht auch 1k, damit der Strom in ihn begrenzt wird. Aber unklar ist, bei welcher Eingangsspannung denn die Schaltschwelle liegen soll. Toby P. schrieb: > Sie haben sogar ausdrücklich davon abgeraten diese als > Überspannungteiler zu nutzen. Aha http://ww1.microchip.com/downloads/en/appnotes/00521c.pdf https://www.microchip.com/wwwAppNotes/AppNotes.aspx?appnote=en536938
Ich denke, daß das funktioniert. Von Atmel gab es eine Application Note für einen µC-gesteuerten Dimmer, dort haben sie direkt 230V~ über einen hochohmigen Widerstand in einen AVR-Pin reingefeuert.
Damit die Spannung nicht über den Bedarf des MCs hochgezogen wird, reicht es meist, den Widerstand zum Signal hochohmig zu machen. Über 100 kOhm erzeugen die 18 V -Signale nur noch einen Strom von 0,18 mA. Wer sicher sein will, kann ja von der 5V-Versorgung einen Widerstand von 27 KOhm nach GND legen. Die Stromversorgung merkt diese Dauerlast nicht und nun kann die Spannung nicht mehr unzulässig groß werden.
Hallo, bei rein digitalen PICs mag das ja noch funktionieren. (mit 0.5mA max gemäß Application Note von Microchip). Aber analoge Funktionen des Chips können gestört werden. Ich selbst hatte bei einem PIC12F675 sporadische Sprünge an einem Analogsignal (NTC für Temperaturmessung) weil ich eine RS232-Schnittstelle direkt über einen 100K Serienwiderstand auf einen anderen Port-Pin desselben Chips gelegt habe. Das ganze wurde erst besser nachdem ich mit einer Schottky-Diode die negative Spannung auf 0.3V begrenzt habe. Selbst ein 10uF Elko am Analogpin hat die Störung nicht weggebügelt. Gruß Anja
Toby P. schrieb: > Lese ich zum ersten Mal. Bisher hat MCHP den Strom nicht spezifiziert > sondern nur die max. Spannung. > > Sie haben sogar ausdrücklich davon abgeraten diese als > Überspannungteiler zu nutzen. Dann muss man halt zur Konkurrenz wechseln. Von Microchip gibt es die AVR Prozessoren von Atmel. In der App-Note AVR182 hat Atmel empfohlen, einen Strom von 1mA nicht zu überschreiten. http://ww1.microchip.com/downloads/en/Appnotes/Atmel-2508-Zero-Cross-Detector_ApplicationNote_AVR182.pdf
Mark K. schrieb: > Als Vorwiderstand > sind (nicht von mir) 270k vorgesehen Dann glaube ich nicht daran, dass du den Chip über die Eingangsleitungen zerschossen hast. Genau so gut kann man den Latch-up nämlich auch über Ausgänge triggern, und da sind gewöhnlich keine Vorwiderstände dran.
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Bin grade auf dem Sprung, daher nur ganz kurz: Diese 20mA habe ich den Angaben zum clamp current entnommen, der ja anscheinend den maximal zulässigen Strom durch diese Klemm-/Schutzdioden beschreibt - z.B. im Datenblatt des 16F1825 auf S.334, oder auch z.B. bei https://electronics.stackexchange.com/questions/71479/what-is-meant-by-input-clamp-current-output-clamp-current-in-micro-controller-da Die Einwände wegen des Platzes gehen ins Leere, denn den Test mit dem Spannungsteiler habe ich "fliegend" vorgenommen. Daß die 270k nicht meine Idee sind bedeutet nicht, daß dieses Design nicht suboptimal sein kann - auch wenn es schon vor 20 Jahren mit einen F84 so verwendet wurde und nach meinem Eindruck sehr weit verbreitet ist. Ich "kenne" es auch nur mit relativ großen Widerstandswerten, aber ich sehe i Ansehung dieser max. zulässigen 20mA keinen rechten Grund, den Widerstand nicht deutlich kleiner zu machen. Daher frage ich.
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Günni schrieb: > Ich habe für solche Fälle mit Erfolg einen NPN-Transistor als > Emitterfolger geschaltet verwendet. Den KolleKtor habe ich mit der 5 > (oder 3,3) V Versorgung des Prozessors verbunden. Den Emitter an den > Port führen und den Arbeitswiderstand nach GND legen. (Damit wird das > LOW-Potential um die 0,5 V der Basis-Emitterstrecke niedriger als das > Eingangssignal.) Das ist natürlich eine sehr sichere, aber leider aufwändigere Lösung; sogar bei sehr heftiger Übersteuerung klammert die B-C-Diode die Basisspannung soweit fest, daß die Emitterspannung noch nahe der Versorgungsspannung des uC liegt. Anja schrieb: > Das ganze wurde erst besser nachdem ich mit einer Schottky-Diode die > negative Spannung auf 0.3V begrenzt habe. Dein 100kOhmer hat möglicherweise mit seiner Parallelkapazität die steilen Flanken des RS232 in die Schaltung "reingehämmert", Induktionen deines Aufbaus erledigten den Rest, who knows... Zusammenführen beider angesprochenen Probleme: Auch noch einen PNP nach derselben Logik dazugebaut erspart den Pulldownwiderstand, und macht die Sache ohne niederohmigen "Arbeitswiderstand" auch von Hause aus schnell der Eingangsspannung folgend, also Hochfrequenztauglich. Ein solcher Aufwand wird (weshalb auch immer) gerne gescheut, meistens gehts ja auch Ewigkeiten ohne jedwede Probleme... allerdings solche herbeigeredeten Probleme wie "kein Platz" lese ich selten :D Der Mittelweg (?): Schaltungseingang-Längswiderstand-(Schottky)Klammerdioden-Längswiderstan d-uC. Wo ich gerade eben dabei bin darüber zu Philosophieren fällt mir auf: zwei Transistoren mit einem (Eingangsseitigem) Längswiderstand ergeben acht Lötstellen, zwei Klammerdioden und zwei Längswiderstände auch :D Gute Diskussion! Mark K. schrieb: > aufgefallen, daß die Pulse doch arg verschliffen sind HTH
Mark K. schrieb: > Diese 20mA habe ich den Angaben zum clamp current entnommen, der ja > anscheinend den maximal zulässigen Strom durch diese Klemm-/Schutzdioden > beschreibt Zitat aus deiner Quelle: "There are probably two separate specs for these clamp diode currents. The absolute maximum section will tell you what the device can tolerate without getting damaged. This is the current the diodes can shunt around the rest of the chip without harm. The other spec will be in the operating section. This current will be much less because current thru these diodes can cause various problems to the operation of the device. Basically, in a practical sense you don't want these diode to conduct during operation." Hab das auch schon gesehen, mache es aber selber nicht. Bei +/- 18V wäre mir das auch als 1malige Bastellösung zu heavy. Evtl kannst du ja nen Kondensator in Reihe nehmen und Spannungswechsel bzw. Umladung messen. Per IOC oder ADC (der hat meist 10k Ohm max am Eingang) oder, wenn vorhanden, mit den Touchcaps (CVD).
2 Cent schrieb: > Dein 100kOhmer hat möglicherweise mit seiner Parallelkapazität die > steilen Flanken des RS232 in die Schaltung "reingehämmert", Induktionen > deines Aufbaus erledigten den Rest, who knows... Verschwörungstheorie? Die Fakten: RS232 hat keine steilen Flanken (muß ja schließlich >15m ohne Abschlußwiderstände reflexionsfrei übertragen). Ein 1206 Widerstand hat ca 0.1 pF die gegen 5 pF Eingangskapazität eines Prozessorpins geteilt werden. Gruß Anja
Mark K. (mamikoe) >Das geht grundsätzlich auch. Allerdings ist mir beim Betrachten des >Eingangssignals (Pulse bis herab zu ca. 30us Dauer) aufgefallen, daß die >Pulse doch arg verschliffen sind, das Masse-Potential allenfalls zu >erahnen ist. Eine versuchsweise Reduzierung des Vorwiderstands auf 100k >und 47k brachte eine deutliche Verbesserung. Ein Spannungsteiler aus In Wirklichkeit sehen die Flanken besser aus, denn der Oszilloskoptastkopf verfälscht mit seiner Eingangskapazität das Signal nochmal kräftig.
Anja schrieb: > 2 Cent schrieb: >> Dein 100kOhmer hat möglicherweise mit seiner Parallelkapazität die >> steilen Flanken des RS232 in die Schaltung "reingehämmert", Induktionen >> deines Aufbaus erledigten den Rest, who knows... > Verschwörungstheorie? LOL Verschwörungstheorie, ein besseres Orakel ist mir schlicht nicht eingefallen! > Die Fakten: > RS232 hat keine steilen Flanken > (muß ja schließlich >15m ohne Abschlußwiderstände reflexionsfrei > übertragen). Stimmt auch wieder, laut Wikipedia senderseitig eine maximale slewrate von 30 V/µs, ergibt also mindestens 0,8µs für einen Pegelwechsel bei angenommenen +12V/-12V. Wieder was gelernt nebenbei, folgendes spielt wohl die Hauptrolle: > Ein 1206 Widerstand hat ca 0.1 pF > die gegen 5 pF Eingangskapazität eines Prozessorpins geteilt werden. Ooops, mit deinen Zahlen machst du meine schöne Theorie kaputt ;-) Zahlenspiel bei der fallenden Flanke, ohne jedwede Zeitkonstante der 100k/5pF oder der Slewrate, angenommen "einfach steil runter": Eingangsportpin auf angenommenen +5,5V (+12V---100k---Portpin_mit_interner_Klammerdiode_gegen_5V), danach eine eingangsseitig um 24V fallende Flanke; Spannung am Portpin sinkt um 1/51 der 24V, also (um etwa 0,5V) auf etwa 5V...weiter abwärts geht die Spannung erst durch den Leitwert des Widerstandes, also nach jedweder Zeitkonstante. In Folge heißt das: Meine orakularischen Gedanken waren für die Füsse :D Vielleicht sollte ich doch einen Aluhut tragen, bis jetzt dachte ich noch immer ohne eine Kopfbedeckung auskommen zu können. > Gruß Anja Anja, auch du seiest gegrüßt Schutzmaske zieh und verbeug :D
MaWin schrieb: > Toby P. schrieb: >> Sie haben sogar ausdrücklich davon abgeraten diese als >> Überspannungteiler zu nutzen. > > Aha (es folgen App.Notes) Na wer nen uC über nen Widerstand an die Netzspannung anschließt (oder 2 in Reihe zur "Sicherheit") kann auch die clamp Dioden als Transientenschutz nutzen. Das macht dann auch nicht mehr.
Ich habe jetzt mal ein paar weitere Tests gemacht - mi 100k längs (anstelle der 270k) und danach eine Z-Diode nach Masse (4V7 bis 6V2), ersatzweise einen Widerstand von 47k bis 100k. Für mich überraschenderweise waren die Z-Dioden subotimal - auf dem Skop sah das Signal nicht wirklich besser aus (Tastkopf 1:10) als ohne. Deutlich besser war es mit Widerständen anstelle der Z-Dioden - 68k ist nicht sichtbar schlechter als 47k. In der Anwendung ist das Signal der Versorgungsspannung aufgeprägt (nominal +/- ca. 18V), d.h. ohne Versorgungsspannung auch keine Signalspannung und vice versa. Damit dürfte sich eine wesentliche Problematik erledigt haben. Wären es immer 18V wäre ein weitgehend passend dimensionierter Spannnugsteiler (100k/47k) wohl die beste Lösung. Allerdings fällt die Spannung aufgrund Spannungsabfall an Übergangswiderständen (es geht um Modellbahn) auch schon mal auf 12V. Da wäre ein Spannungsteiler, der unter optimalen Bedingungen genau zu den 5,5V Betriebsspannung führt, nicht so gut. Daher meine Frage: Ist es in Hinblick auf den Schutz des PIC-Eingangs irrelevant, ob das +/-18V-Signal nur über einen Serienwiderstand von 100k zugeführt wird oder ob es über zusätzlich 68k parallel zum Eingang auf ca. +/-7V begrenzt wird?
> Daher meine Frage: Ist es in Hinblick auf den Schutz des PIC-Eingangs > irrelevant, ob das +/-18V-Signal nur über einen Serienwiderstand von > 100k zugeführt wird oder ob es über zusätzlich 68k parallel zum Eingang > auf ca. +/-7V begrenzt wird? Prinzipiell: über den Längswiderstand muß soviel Strom fließen, dass die "überflüssige" Spannung abfällt. Mit Parallelwiderstand passiert das vor dem Eingang. Ohne den muß der Eingang den Strom aufnehmen. Wenn er das nicht kann/schafft, ...
Wenn aber trotz Spannungsteiler noch 7.7 Volt rauskommen können, fließt immer noch Strom durch die Schutzdiode, allerdings um so viel weniger, wie durch den 68k Widerstand fließt.
Wo findet das ganze Anwendung? DCC oder anderer Decoder für Modelleisenbahn? Wenn ja, scheint dass "die" Referenzschaltung für Digital Decoder mit PIC Controller zu sein. Es macht irgendwie jeder so, 22k Ohm Widerstand oder größer zwischen Digital Signal (+/- 18 V) und PIC Controller Interrupt Eingang. Ab und zu ist noch ein Kondensator mit ein paar PF dem Widerstand gegen GND nachgeschaltet. Ich habe das Konzept nie hinterfragt, da es einfach funktioniert und tausendfach so angewandt wird.
> Es macht irgendwie jeder so, 22k Ohm Widerstand oder größer zwischen > Digital Signal (+/- 18 V) und PIC Controller Interrupt Eingang. Das darf man aber nicht alleingestellt betrachten. Der Eingang muß den nötigen Strom aufnehmen und irgendwie nach Masse ableiten. Die gesamte Restschaltung spielt an sich den unteren Teil eines Spannungsteilers - braucht sie zu wenig Strom, fällt nicht genügend Spannung am 22k ab. Früher war das kein Thema, jedes popelige Gatter hat genug gezogen. Aber heutzutage, wo Schaltungen im Idle auf einmal nur noch µA brauchen, muß man das berücksichtigen.
Mitleser schrieb: > Wo findet das ganze Anwendung? DCC oder anderer Decoder für > Modelleisenbahn? Andere. Aber das spielt keine Rolle. Denn: > Wenn ja, scheint dass "die" Referenzschaltung für Digital Decoder mit > PIC Controller zu sein. Das gilt nach meiner Kenntnis allgemein. > Es macht irgendwie jeder so, 22k Ohm Widerstand oder größer zwischen > Digital Signal (+/- 18 V) und PIC Controller Interrupt Eingang. Ab und > zu ist noch ein Kondensator mit ein paar PF dem Widerstand gegen GND > nachgeschaltet. Nach meiner Kenntnis im Bereich von einigen 100k. > Ich habe das Konzept nie hinterfragt, da es einfach funktioniert und > tausendfach so angewandt wird. Eben. Zigtausend Dekoder funktionieren auf diese Weise und in einer eher "robusten" Umgebung. Allerdings grundsätzlich mit dem bereits erwähnten Merkmal: Ist die Versorgungsspannung weg ist auch das Signal weg. Nicht zwingend vice versa (wenn der Dekoder gepuffert wird zur Überbrückung von Kontakproblemen) aber den Zustand: "Signal ja, Versorgungsspannung nein" gibt es nie.
Bauform B. schrieb: > Wenn aber trotz Spannungsteiler noch 7.7 Volt rauskommen können, fließt > immer noch Strom durch die Schutzdiode, allerdings um so viel weniger, > wie durch den 68k Widerstand fließt. Mhm. Maßgeblich ist doch aber die Versorgungsspannung plus die Schwellspannung der Schutzdioden? Also sagen wir mal hier in Summe ca. 6V. Bei +18V und 100k längs wären es zunächst 0,12mA. Die am Input anliegenden ca. 6V führen bei dem 68k-Parallel-R zu rund 0,09mA. Bleiben also als Differenz ca. 30uA für den PIC. Im Vergleich: Mit den (evidenzbasiert) unschädlichen alleinigem Längs-270k sind es bei +18V ca. 44uA für den PIC. Sollte also kein Problem darstellen. Die Wirkung einer hohen positiven Spannung verstehe ich zwar nicht wirklich, aber ich kann sie als "es ist so" akzeptieren ;-). Aber wie ist das mit der negativen Spannung? Wie wirkt sich die bzw. der daraus folgende Strom aus? Bei Längs-270k sind es ca. 65uA. Mit dem Spannungsteiler 100k/68 sind es wegen des 100k ca. 175uA, was über den 68k abfließt ist bedeutungslos. Das einzige, was da helfen würde, wenn es wichtig wäre, wäre wohl eine Schottky parallel zum 68k.
2 Cent schrieb: > allerdings solche > herbeigeredeten Probleme wie "kein Platz" lese ich selten :D Es geht um dutzende von fertigen Platinen/Dekodern, die aufgrund der sehr begrenzten Platzverhältnisse in den Loks für Hobby-Platinen sehr eng bepackt sind, und bei denen das Auffrickeln weiterer Teile zumindest Zusatzverdrahtungen erfordert, die weitere Maßnahmen zur Folge hätten ... Klar, "unmöglich" ist relativ, aber verglichen damit sind kommerzielle SMD-Platinen in anderen Bereichen extrem weitläufig ...
Günni schrieb: > Damit die Spannung nicht über den Bedarf des MCs hochgezogen wird, > reicht es meist, den Widerstand zum Signal hochohmig zu machen. Über 100 > kOhm erzeugen die 18 V -Signale nur noch einen Strom von 0,18 mA. Wer > sicher sein will, kann ja von der 5V-Versorgung einen Widerstand von 27 > KOhm nach GND legen. Die Stromversorgung merkt diese Dauerlast nicht und > nun kann die Spannung nicht mehr unzulässig groß werden. "Unnötige" Belastungen der Versorgungsspannungen muß ich tunlichst vermeiden. Bei Kontaktproblemen muß der PIC für einige hundert ms weiterlaufen, damit er bloß nicht in den Reset geht, weil dann die Lok stehen bleibt - und da die Größe des Puffer-C aufgrund der Platzverhältnisse doch sehr begrenzt ist ... Vielleicht habe ich mich verrechnet, aber anscheinend entlädt sich der Puffer-C 220u in 0,5s bei dieser Belastung um (zusätzlich) ca. 0,5V. Das wäre schon kritisch ....
Mitleser schrieb: > Wenn ja, scheint dass "die" Referenzschaltung für Digital Decoder mit > PIC Controller zu sein. Was sagt denn Microchip dazu? Üblicherweise gibt es für den injection current zwei Angaben. Der höhere Wert stellt die Grenze für die Schutzstrukturen dar, die nicht überschritten werden soll um Schädigung zu vermeiden. Der niedrigere Wert darf überschritten werden, in diesem Fall ist aber eine Beeinflussung der Analogfunktionen (ADC etc) auf dem Chip zu erwarten. Leider stehen die Werte nicht immer im öffentlichen Datenblatt, einige Hersteller geben sie nur gegen NDA raus. Bei einem von uns eingesetzten Controllertyp japanischer Herkunft erlaubt der Hersteller maximal 2,0 mA injection current pro Pin und maximal 20 mA gesamt. Dabei steigt der Messfehler des ADC um bis zu 0,4% an. Soll die Beeinflussung des ADC unter 1 LSB (bei 10 bit) bleiben, darf der Strom 0,2 mA pro Pin nicht überschreiten. Wir schalten bei KL30 (8..16 V) meist 47k in Reihe. Zusätzliche Dioden sind dann nicht erforderlich.
Mark K. schrieb: > Es geht um dutzende von fertigen Platinen/Dekodern, die aufgrund der > sehr begrenzten Platzverhältnisse in den Loks für Hobby-Platinen sehr > eng bepackt sind, und bei denen das Auffrickeln weiterer Teile zumindest > Zusatzverdrahtungen erfordert, die weitere Maßnahmen zur Folge hätten Stell doch mal Schaltplan/Layout dieses Teils rein und um welchen Port bei welchem Pic es sich handelt. SMD z.B. kann man huckepack löten, einige Pics haben Komparatoren / AD Wandler usw..
Mark K. schrieb: > "Unnötige" Belastungen der Versorgungsspannungen muss ich tunlichst > vermeiden. Dann eben kein Widerstand, sondern eine Z-Diode über der Betriebsspannung. Ohne zusätzliche Bauteile wird es wohl nicht gehen. Den Prozessor auf magische Weise in einen Zustand zu versetzen, wo er zwar wenig, aber immer genügend Strom aufnimmt, hat der Hersteller nicht vorgesehen.
Mark K. schrieb: > es geht um Modellbahn Bin jetzt kein Modellbahnspezi, aber woher kommt dann deine Masse? Du hast doch nur 2 fragwürdige Schleifer. Ständig verändert sich Stromaufnahme und Übergangswiderstand. Da sind dann auch Schutzdioden fraglich, egal ob intern oder extern. Man weiß doch nie wann was wohin fliest. Da haust du jetzt ne Spannung von +/- 18 Volt drauf und hoffst das der Port das überlebt. Dafür soll das über ungeeignete und für diesen Zweck nicht spezifizierte ESD Dioden im Chip geleitet werden. Das ganze wird dann noch über einen Kondensator gepuffert, Platz ist keiner da um irgendwas einzubauen, klingt spannend ;-). Also ohne Ahnung von Details würde ich das Signal kapazitiv auf nen Interrupt Eingang koppeln. Einen mit Komparator, besser 2. Da kann man die Energie begrenzen, die Schaltschwellen einstellen (weit unter der Clamp Spannung) und den Pic zur Not schlafen ( unter 100nA hab ich schon geschafft) legen wenn deine Lok über ne Weiche rumpelt. Die Zeitmessung zur Signalauswertung ist dann gleich mit drin, von Int zu Int.
Toby P. schrieb: > Da haust du jetzt ne Spannung von +/- 18 Volt drauf und hoffst das der > Port das überlebt. Dafür soll das über ungeeignete und für diesen Zweck > nicht spezifizierte ESD Dioden im Chip geleitet werden. Dass die Dioden sehr wohl dafür spezifiziert sind und in professionellen Anwendungen mit geeigneter Schaltungstechnik auch in dieser Weise verwendet werden, wurde nun hinreichend häufig dargelegt. Wie man unzulässige Überspannung am Prozessor vermeidet, ebenfalls. > Also ohne Ahnung von Details würde ich das Signal kapazitiv auf nen > Interrupt Eingang koppeln. Und wie begrenzt man den Strom bei kapazitiver Kopplung? Richtig, mit einem Vorwiderstand.
Mark K. schrieb: > 2 Cent schrieb: >> allerdings solche >> herbeigeredeten Probleme wie "kein Platz" lese ich selten :D > > Es geht um dutzende von fertigen Platinen/Dekodern, die aufgrund der > sehr begrenzten Platzverhältnisse in den Loks für Hobby-Platinen sehr > eng bepackt sind, und bei denen das Auffrickeln weiterer Teile zumindest > Zusatzverdrahtungen erfordert, die weitere Maßnahmen zur Folge hätten Ahh, dies leuchtet mir, es leuchtet sogar ein :D Salamiproblematik deiner mehreren Probleme: Auf die Gefahr hin einen vorherigen Tipp verpasst zu widerholen: die "Loklast" sollte die Versorgung des Controllers nicht "runterreissen"; --->Diode in den Versorgungskreis Elko-[Spannungsregler]-uC.
Unabhängig davon ob so mache Entwickler schon seit > 20 Jahren die internen Schutzdioden zum Ableiten von Überspannung verwenden oder nicht, erfahrungsgemäß hat man damit immer früher oder später Probleme. Auch bei bei PIC16 oder PIC24 oder... Wie schon geschrieben, empfehlen Hersteller üblicherweise (immer?) im Normalbetrieb KEINEN Strom über die Schutzdioden zu leiten. Wenn man's tut, selber Schuld. Der uC hält das zwar aus (Clamp current), aber keiner garantiert, dass er noch spezifikationsgemäß arbeitet. Üblicherweise sind dann die analogen Teile im uC die ersten die anfangen verrückt zu spielen. Aber auch sporadische Ausfälle vom z.B. UARTs hab ich schon bei solchen Pfusch-Designs gesehen.
Andi B. schrieb: > Wie schon geschrieben, empfehlen Hersteller üblicherweise (immer?) im > Normalbetrieb KEINEN Strom über die Schutzdioden zu leiten. Quatsch. Auch durch andauernde Wiederholung wird diese Behauptung nicht wahr. Ich hab jetzt keine Zeit + Lust, ein PIC-Datenblatt herauszusuchen. Atmel Tiny habe ich gerade griffbereit, dort steht: I/O pin injection current except RESET pin -1 1 mA Sum of I/O pin injection current -45 45 mA If Vpin is lower than GND-0.6V, then a current limiting resistor is required. If Vpin is greater than VDD+0.6V, then a current limiting resistor is required. Das sind Maximalwerte, man sollte also in der Schaltungsdimensionierung darunter bleiben. Mit Faktor 0,1 bis 0,5 liegt man auf der sicheren Seite. Was außerdem zu beachten ist (Analog-Eingänge, Begrenzung der Betriebsspannung), wurde bereits ausführlich diskutiert.
Toby P. schrieb: > Mark K. schrieb: >> es geht um Modellbahn > Bin jetzt kein Modellbahnspezi, aber woher kommt dann deine Masse? Du > hast doch nur 2 fragwürdige Schleifer. Ständig verändert sich > Stromaufnahme und Übergangswiderstand. Da sind dann auch Schutzdioden > fraglich, egal ob intern oder extern. Man weiß doch nie wann was wohin > fliest. > Nimm mir´s nicht krumm, aber ich mag diese grundsätzliche Diskussion hier nicht führen: Im gesamten Bereich der MoBa-Digital-Steuerung wird seit wenigstens 20 Jahren auf diese Weise "gearbeitet". Es mag nicht hochprofessionell sein bzw. nicht den Anforderungen im Luftfahr- und Medizinbereich genügen, aber es funktioniert. Die Schaltung ist i.ü. banal: Die Gleisspannung besteht je nach System aus +/-16V bis +/-24V, je nach System, Hersteller und Gusto auch stabilisiert. Die Befehle sind auf die Spannung aufgeprägt. Die Dekoderschaltung bestehen aus Gleichrichter, Spannungsversorung für den PIC, diesen selbst sowie je nach Hersteller mehr oder weniger aufwändige Peripherie für Motor, Licht, Funktionen usw. Die Masse kommt folglich aus dem Gleichrichter auf dem Dekoder und ist nicht identisch mit der sog. Schienenmasse, die es überdies nur gibt, wenn der Booster sie liefert; viele Booster haben einen H-Brücken-Schaltung und da gibt es keine feste Masse. Insofern war, das muß ich konzedieren, meine Angabe der +/-18V aus Sicht der Dekodermasse nicht korrekt.
Toby P. schrieb: > Stell doch mal Schaltplan/Layout dieses Teils rein und um welchen Port > bei welchem Pic es sich handelt. SMD z.B. kann man huckepack löten, > einige Pics haben Komparatoren / AD Wandler usw.. Nicht erforderlich. Ich sehe ein, daß es allein mit dem auf 100k oder gar noch weiter verkleinerten Längswiderstand etwas heikel ist und da sich mit bis zu 68k parallel zum Eingang die Signalform weiter verbessert werde ich wohl in diesen sauren Apfel beißen müssen. Da der Strom selbst mit 68k, wie geschrieben, unter dem mit dem alleinigen Längs-270k liegt, sehe ich ich das evidenzbasiert als probemlos an. Aber wie ist das mit der negativen Spannung? Was bewirkt die? Siehe mein gestriges post von 18:50.
Andi B. schrieb: > Wie schon geschrieben, empfehlen Hersteller üblicherweise (immer?) im > Normalbetrieb KEINEN Strom über die Schutzdioden zu leiten. Wenn man's > tut, selber Schuld. Bullshit. Die zulässigen Stöme durch die ESD-Strukturen (injection current) werden von den Herstellern spezifiziert, und ein Betrieb bei Einhaltung derselben stellt einen regulären Betriebsfall dar. Genau wie die Verwendung eines Portpins zur Spannungsversorgung, solange dessen zulässiger Ausgangsstrom eingehalten wird. Das wird in Millionen von Designs gemacht und von den Controllerherstellern regelmäßig gereviewed und freigegeben.
Mark K. schrieb: > Aber wie ist das mit der negativen Spannung? Was bewirkt die? Siehe mein > gestriges post von 18:50. Welchen Typ verwendest du? Dann sehen wir mal gemeinsam ins Datenblatt.
Mark K. schrieb: > Nimm mir´s nicht krumm, aber ich mag diese grundsätzliche Diskussion > hier nicht führen: Im gesamten Bereich der MoBa-Digital-Steuerung wird > seit wenigstens 20 Jahren auf diese Weise "gearbeitet" Kein Problem, es ging ja um einen möglichen workaround für die vorhandenen PCB's. > Die Schaltung ist i.ü. banal: Das es da etablierte Schaltungen gibt habe ich vermutet. Ist da Frage erlaubt warum du diese nicht genutzt hast? > Aber wie ist das mit der negativen Spannung? Was bewirkt die? Siehe mein > gestriges post von 18:50. Da must du Leute Fragen die den Schaltplan kennen. Soul E. schrieb: > Die zulässigen Stöme durch die ESD-Strukturen (injection > current) werden von den Herstellern spezifiziert, und ein Betrieb bei > Einhaltung derselben stellt einen regulären Betriebsfall dar. Interesant, zeig doch mal wo das im Datenblatt des hier verwendeten aber vom Fragesteller nicht genannten PIC steht
Sich blind auf die internen Schutzdioden zu verlassen ist trotz allem Quick and Dirty Design by Engineering. Meistens wird auch die ZD gespart, die da sein sollte für den Fall, dass die Schaltung die zusätzliche Energie nicht aufnehmen kann in beide Polaritätsrichtungen. Diese ZD schützt zusätzlich, wenn die Spannungsversorgung durchlegieren sollte. Zum Thema des verschliffenen Signals sei an parasitäre Kapazitäten an den Signaleingängen erinnert und ein Blick in das Datenblatt empfohlen.
Dieter schrieb: > Sich blind auf die internen Schutzdioden zu verlassen ist trotz allem > Quick and Dirty Design by Engineering. Es ist überhaupt schlechtes Design, sich blind auf die Funktion eines Prozessors zu verlassen. So viele Transistoren, was da alles kaputt gehen kann! Und dann erst die Softwarefehler, das kann doch nie zuverlässig funktionieren. Besser Analogdesign, möglichst mit Röhren. Die altern auch nicht.
Dieter schrieb: > Sich blind auf Das macht ja hier keiner sondern das Gegenteil ist der Fall. Es wird das wie und Details besprochen. Dieter R. schrieb: > Besser Analogdesign, möglichst mit Röhren. Die altern auch nicht. Das kommt dann dabei raus wenn jemand auf einen Beitrag der im Stile heutiger "Journalisten" verfasst ist antwortet. - Es ist wohl kein Problem 1mA über die Schutzdioden abzuleiten. Einige Hersteller garantieren das auch, hab ich hier gelernt. Gibt auch bestimmt ein paar ultrabillig Massendesigns wo das sinnvoll eingesetzt wird. Ok, gut zu wissen. Aber Hand aufs Herz, wer hat das jemals gebraucht? Wenn man darauf angewiesen ist hat man doch eher einen Bock geschossen und muss was hinstricken. Jeder 0402 Widerstand hat bessere Eigenschaften als ne On Chip clamp diode. Die ist dann auch schon voll leitend, wie wirkt sich das aus? Dann geistern da auch Ströme durch den Die und über die Bond Drähte die ich da nicht haben will und auch nicht kontrollieren kann. Murphys law dafür könnte lauten: "Der Strom über die clamp Diode ist 1nA über dem Wert der keinen Schaden anrichtet, tritt aber nur im ungünstigsten Moment auf. ;-)
Toby P. schrieb: > Aber Hand aufs Herz, wer hat das jemals gebraucht? Wenn man darauf > angewiesen ist hat man doch eher einen Bock geschossen und muss was > hinstricken. Was veranlasst Dich zu dieser Annahme? Du hast eine Leitung "KL15", die auf High geht wenn der Zündschlüssel gedreht wird. Die wird mit einem Pin des Controllers eingelesen. Der Hersteller des Controllers spezifiziert dass sein Pin 200µA gegen VDD ableiten kann ohne Funktionseinschränkungen und 2 mA ohne Beschädigung. Ein 100k-Widerstand in Reihe lässt bei KL15 = 8 V 30 µA, bei KL15 = 16 V 110 µA und im Fehlerfall "Load Dump" bei 32 V 270 µA fließen. Alles voll und ganz im Rahmen der vom Hersteller des Controllers vertraglich zugesicherten Spezifikationen. Warum genau sollte man da jetzt noch Dioden, Z-Dioden, Operationsverstärker oder Komparatoren reinbauen? Um die BOM-Kosten hochzutreiben? Weil der Toby das gesagt hat? Geh weiter spielen, wenn Du mal im Berufsleben angekommen bist wirst Du sehen wie das läuft. > Murphys law dafür könnte lauten: "Der Strom über die clamp Diode ist 1nA > über dem Wert der keinen Schaden anrichtet, tritt aber nur im > ungünstigsten Moment auf. ;-) Murphy's Law könnte auch lauten: die 0,7*VDD, die gemäß Datenblatt für einen High-Pegel erforderlich sind, sind 1 ppm über dem Wert der gerade noch Low ist. Oder der für 16 MHz spezifizierte Oszillator explodiert sobald der Takt durch Phasenrauschen auf 16,000001 MHz ansteigt. Für jeden spezifizierten Wert gibt es eine Betriebsgrenze, bis zu der einwandfreie Funktion garantiert wird, und eine Zerstörungsgrenze, bei der das Bauteil beschädigt werden kann. Von letzerer solltest Du natürlich ausreichend weit wegbleiben, das ist klar. BTW: mit 5 MOhm in Reihe darf es sogar Netzspannung sein: http://ww1.microchip.com/downloads/en/appnotes/00521c.pdf Weiter hinten wird aber auch die externe Angst-Diode erwähnt. Für PIC16 scheinen die Grenzen bei +/-0,5 mA für Funktion und +/-20 mA für Zerstörung zu liegen. Ich kenne den aber nicht näher, wir setzen die Serie nicht ein.
Soul E. schrieb: > Warum genau sollte man da jetzt noch Dioden, Z-Dioden, > Operationsverstärker oder Komparatoren reinbauen? Um die BOM-Kosten > hochzutreiben? Weil der Toby das gesagt hat? Geh weiter spielen, wenn Du > mal im Berufsleben angekommen bist wirst Du sehen wie das läuft. Es ist ja genau andersherum, als der Toby sich das vorstellt. Eine Schaltung, die mit möglichst wenigen Bauteilen im Rahmen der Spezifikationen läuft, ist nicht nur kostengünstiger und braucht weniger Platz, sondern ist auch zuverlässiger. Jedes zusätzliche notwendige Bauteil erhöht das Ausfallrisiko. Und wenn es nicht notwendig ist, kann man es sowieso weglassen. Port-Pins über Schutzbeschaltung an erhöhte Spannung, insbesondere Netzspannung, warum das böse ist und nur ein Optokoppler ist gut, alternativ auch gerne mehrere Transistoren und weiteres Klimbim, ist aber der Running Gag in diesem Forum. Unter einem Dutzend Besserwissern läuft da kaum eine Diskussion. > BTW: mit 5 MOhm in Reihe darf es sogar Netzspannung sein: > http://ww1.microchip.com/downloads/en/appnotes/00521c.pdf > Weiter hinten wird aber auch die externe Angst-Diode erwähnt. Ich hab's mir jetzt mal durchgelesen, bisher kannte ich nur entsprechende Appnotes von Atmel und ST. Die Schutzdiode wird benötigt, falls man den T0CKI Pin benutzt. Da uns der TO bisher seine Schaltung vorenthält, wissen wir nicht, ob das ein Problem bei seiner Applikation sein könnte.
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Soul E. schrieb: > Warum genau sollte man da jetzt noch Dioden, Z-Dioden, > Operationsverstärker oder Komparatoren reinbauen? Weil es KFZ Elektronik ist? Denke das muss ich hier nicht weiter erläutern. > Was veranlasst Dich zu dieser Annahme? Dieter R. schrieb: > Es ist ja genau andersherum, als der Toby sich das vorstellt. Da habt ihr schlicht recht, das ist eine Annahme. Könnte auch unmaßgebliche Meinung heißen. Ziehe ich zurück weil ich da von mir ausgehe das aber allgemein formuliert habe.
Dieter R. schrieb: > Andi B. schrieb: > >> Wie schon geschrieben, empfehlen Hersteller üblicherweise (immer?) im >> Normalbetrieb KEINEN Strom über die Schutzdioden zu leiten. > > Quatsch. Auch durch andauernde Wiederholung wird diese Behauptung nicht > wahr. Ich hab jetzt keine Zeit + Lust, ein PIC-Datenblatt > herauszusuchen. Atmel Tiny habe ich gerade griffbereit, dort steht: Anstatt "Quatsch" zu schreiben, solltest du wirklich die entsprechenden Datenblätter lesen. Oder mal den Thread Titel. Da steht nämlich PIC. Und da hab ich ein bißchen Erfahrung ebenso mit einigen anderen Controller Herstellern. Ja auch mit dem Atmel Klumpert. Ebenso mit z.B. externen ADCs. Ich verstehe bis heute nicht, warum Microchip diese Bastlerbude aufgekauft hat. Egal, dein Atmel Wissen ist nicht alles auf der Welt was zählt. Wenn der TO endlich seine Type posten würde, dann könnte man wirklich speziell im richtigen Datenblatt nachsehen. Auf jeden Fall mögen PIC16 und PIC24 keinen Strom über die Schutzdioden. Kann ja sein, dass dein Atmel Spielzeug dahingehend weniger Probleme macht. Oder aber du hast z.B. die Perfomance des ADCs nie richtig vermessen oder Genauigkeit war dir halt nie wichtig. Jedenfalls sind deine Atmel Erfahrungen hier in diesem Thread nicht hilfreich.
Andi B. schrieb: > Auf jeden Fall mögen PIC16 und PIC24 keinen Strom über die Schutzdioden. Auf jeden Fall wurde die Appnote von Microchip/PIC, in der das Gegenteil steht, hier schon gepostet. Darin steht auch, welcher Strom zulässig ist. Aber Atmel ist ja Klumpert und Bastlerbude, und die Verfasser der PIC-Appnotes haben keine Ahnung. Klar doch.
Dieter R. schrieb: > Andi B. schrieb: > >> Auf jeden Fall mögen PIC16 und PIC24 keinen Strom über die Schutzdioden. > > Auf jeden Fall wurde die Appnote von Microchip/PIC, in der das Gegenteil > steht, hier schon gepostet. Darin steht auch, welcher Strom zulässig > ist. Aber Atmel ist ja Klumpert und Bastlerbude, und die Verfasser der > PIC-Appnotes haben keine Ahnung. Klar doch. Mußt mir eh nicht glauben. Probier's halt mal aus. Vermesse den PIC ADC und schau dir an was der für Werte beginnt auszugeben, wenn du gleichzeitig Strom über die Schutzdioden fließen lässt. Oder mach mal ernsthafte Kommunikation über den UART und protokolliere ob wirklich jedes Datenpaket korrekt übertragen wird über einen längeren Zeitraum und dann lass mal ein bißchen Strom über die Schutzdioden fließen und auch dir werden die Augen aufgehen. Kannst natürlich weiterhin darauf bestehen, dass nicht ist was nicht sein darf nur weil mal irgendein Student in irgendeiner Appnote was geschrieben hat, was anderes suggeriert. Wenn einer meiner Entwickler so beratungsresistet wäre, so notorisch an bewiesenen Tatsachen zweifel würde und den Pfusch mit dem Ableiten über die Schutzdioden noch immer als gute Lösung verkaufen wollte, dann bekäme er von mir einen Tritt in den Arsch. Und den blauen Brief. Aber wenn's für deine Anforderungen reicht, kannst es gerne weiter so machen. Nur behaupte nicht, dass wäre gut und hätte keine negativen Nebenwirkungen.
Dieter R. schrieb: > Darin steht auch, welcher Strom zulässig > ist. Euch ist schon klar das der Strom über die Schutzdioden auch irgendwo verbraucht werden muss? Übliche Spannungsregler (LDO/Step-Down) können nicht als Senke arbeiten sondern nur als Quelle. Das bedeutet einerseits das der µC relativ schnell an Überspannung stirbt sobald er in einen Schlafmodus fällt, wo Versorgungsstrom < Schutzdioden-Strom. Andererseits sind die Schutzdioden IIRC nicht in jedem Falle für Dauerstrom ausgelegt...
Dieter R. schrieb: > Auf jeden Fall wurde die Appnote von Microchip/PIC, in der das Gegenteil > steht, hier schon gepostet. Darin steht auch, welcher Strom zulässig > ist. Sich blind auf die internen Schutzdioden zu verlassen ist trotzdem Quick and Dirty Design by Engineering. Die Angabe des zulässigen Stromes im Datenblatt ist nicht dazu gedacht dieses Kriterium für den normalen Betrieb als Grenze auf die hinoptimiert wird zu verwenden. Für bestimmte worst case Szenarien in Verbindung mit Fehlerfällen werden diese Daten zwingend benötigt und müssen daher im Datenblatt stehen. Ansonsten kann der Hersteller seinen Mist gleich wieder einpacken. Rule one ist einen solchen Strom über die Schutzdioden zu vermeiden. Wenn dies nicht geht (oder es sind getarnte Kostengründe), sind Prüfungen und Nachweise notwendig. Am einfachsten können in ettlichen Fällen die Nachweise und Prüfungen mit einer ZD parallel zum µC (PIC, Atmel usw.) erschlagen werden. Entweder wurden diese von den Befürwortern zurückgehalten oder es ist Unkenntnis.
Dieter schrieb: > Dieter R. schrieb: >> Auf jeden Fall wurde die Appnote von Microchip/PIC, in der das Gegenteil >> steht, hier schon gepostet. Darin steht auch, welcher Strom zulässig >> ist. > > Sich blind auf die internen Schutzdioden zu verlassen ist trotzdem Quick > and Dirty Design by Engineering. Lies die Appnote. Und dann erzähle Microchip, dass deren Applikationsingenieure keine Ahnung haben. Du wirst bestimmt einen indischen Support-Mitarbeiter finden, der dir gerne zuhört. Mann, was seid ihr alle für Besserwisser! Glücklicherweise widerlegt euch die Praxis durch zahllose Designs, die genau so und zuverlässig funktionieren. Ob ein A/D-Wandler dabei erhöhte Fehler aufweist, kann sein oder auch nicht, das müsste man mit Microchip klären, wenn es denn ein Thema ist (ich persönlich, aber das ist nur meine Meinung, keine diesbezügliche Erfahrung, kann es mir schwerlich vorstellen, weil bei korrektem Design die zusätzlich über die Dioden fließenden Ströme gering sind im Vergleich zu den ohnehin vorhandenen Betriebs- und Ausgangsströmen). In allen Fällen, wo kein A/D-Wandler benutzt wird, ist es sowieso schnurz.
Andi B. schrieb: > Oder mach mal > ernsthafte Kommunikation über den UART und protokolliere ob wirklich > jedes Datenpaket korrekt übertragen wird über einen längeren Zeitraum > und dann lass mal ein bißchen Strom über die Schutzdioden fließen und > auch dir werden die Augen aufgehen. Mit PIC habe ich da keine Erfahrungen. Mit den von dir mit harschen (und, mit Verlaub gesagt, ziemlich dämlichen) Worten verteufelten Atmel-Prozessoren geht das problemlos, stundenlang, bei beliebig hohen Datenraten. Da du offenbar Personalverantwortung trägst: kann schon sein, dass dir bei deinem Auftreten kein Mitarbeiter widerspricht. Ich habe es da immer mehr mit einer offenen Arbeitsatmosphäre gehalten. Für das Arbeitsergebnis war das vorteilhaft, man wurde auch mal auf eigene Fehler hingewiesen. Die bleiben nämlich nicht aus, trotz allen angesammelten Wissens.
Dieter R. schrieb: > Lies die Appnote. Und dann erzähle Microchip, dass deren > Applikationsingenieure keine Ahnung haben. Hast Du auch beide Appnotes (von MaWin referenziert) gelesen? MaWin schrieb: > Aha > http://ww1.microchip.com/downloads/en/appnotes/00521c.pdf > https://www.microchip.com/wwwAppNotes/AppNotes.aspx?appnote=en536938 Die 2. paßt zu meinem Erfahrungsbericht mit analogen Funktionen. Sogar Microchip lernt etwas dazu. Wobei analoge Funktionen relativ weit gefächert ist. (interner Oszillator). Gruß Anja
Dieter R. schrieb: > Lies die Appnote. Und dann erzähle Microchip, dass deren > Applikationsingenieure keine Ahnung haben. Weil die Applikationsingenieure sehr wohl eine Ahnung haben von dem was ich geschrieben habe, drum stehen diese Daten ja auch drin. Außerdem hast Du Dich gerade perfekt selbst widersprochen: Dieter R. schrieb: > Dieter schrieb: >> Sich blind auf die internen Schutzdioden zu verlassen ist trotzdem Quick >> and Dirty Design by Engineering. .... > zusätzlich über die Dioden fließenden Ströme gering > sind im Vergleich zu den ohnehin vorhandenen Betriebs- und > Ausgangsströmen). ...wo kein A/D-Wandler benutzt wird ... Wenn Du das selbst richtig gelesen hast, machst Du hier schon einen Schritt der theoretischen Prüfung, ob der Strom über die Dioden den Betrieb in allen Betriebszuständen beeinträchtig. Also verläßt Du Dich doch nicht ganz so blind darauf, wie Du oben behauptest. Entweder wurden die weiteren Prüfschritte zurückgehalten oder es ist Deine Unkenntnis.
Wie bereits mehrfach geschrieben wurde spezifizieren die meisten Controllerhersteller mehrere Werte für den injection current: * einen Grenzwert bis zu dem keine Beeinflussung von analogen Schaltungsteilen (ADC) erfolgt * einen Grenzwert bis zu dem keine Beeinträchtigung der allgemeinen Funktion auftritt, der Messfehler des ADC aber bis zu einem spezifizierten Wert ansteigen kann * einen Maximalwert über dem eine Zerstörung des Bauteils möglich ist. Das Ganze ist üblicherweise noch Pin- oder Portgruppen-spezifisch. Es liegt an Dir, den zu Deiner Anwendung passenden Grenzwert auszuwählen und seine Einhaltung über Produktlebensdauer sicherzustellen. Der FAE des Herstellers hilft Dir gerne mit einem Design Review. Die Injection Current-Spezifikation ist als mitgeltendes Dokument vertraglich bindend. Die dort aufgeführten Werte sind daher genau zuverlässig wie alle anderen Aussagen in den Datenblättern. Wenn Du die aus Prinzip nicht glaubst solltest Du auf den Einsatz von Kaufteilen generell verzichten.
Also ich finde die Diskussion sehr Interessant. Auch wenn es einige nicht schaffen persönliche Angriffe zu unterlassen hab ich was dazu gelernt. In erster Linie weil ich den Teil mit max. clamp current immer ignoriert habe. Gut zu wissen, danke für die sachlichen Beiträge.
Soul E. schrieb: > ... Injection Current-Spezifikation ... > Wenn Du die aus Prinzip nicht glaubst solltest Du auf den > Einsatz von Kaufteilen generell verzichten. Diese Werte gelten für den Fall, dass die aufnehmenden Versorgungsschienen (Betriebsspannung und GND) die Injection Currents aufnehmen können ohne andere Betriebsparameter zu verletzen. Bei Kaufteilen, bzw. Zukaufteilen schadet es nicht nachzusehen, ob der Rest der Schaltung dazu passend ist. Nach Deiner ausführlichen Liste, dass der Hersteller mehrere Werte für den injection current angibt, hast Du Dich damit auch schon näher befaßt und erkennst so etwas auch umgehend.
Toby P. schrieb: > Kein Problem, es ging ja um einen möglichen workaround für die > vorhandenen PCB's. :-)) Keine Sorge, irgendwas zusammenfrickeln kann ich auch so. Ich möchte halt den Aufwand so gering wie möglich halten, was aber zunächst erfordert, die erforderlichen Änderungen zu bestimmen. > Das es da etablierte Schaltungen gibt habe ich vermutet. Ist da Frage > erlaubt warum du diese nicht genutzt hast? Habe ich doch. Mit besagtem 270k (oder um den Dreh herum) Längswiderstand. Nur hatte ich niemals zuvor die Signalform am PIC-Eingang gecheckt. Und da die Zuverlässigkeit der Befehlserkennung - allerdings auch systembedingt - auch davon abhängt möchte ich es auf dieser Ebene so optimal wie möglich haben. Denn wie gesagt müssen Pulse und Pausen von bis zu ca. 30us Dauer bzw. Kürze erkannt werden ... > >> Aber wie ist das mit der negativen Spannung? Was bewirkt die? Siehe mein >> gestriges post von 18:50. > Da must du Leute Fragen die den Schaltplan kennen. Was hat das mit dem Schaltplan zu tun? Hier wurde erklärt, welche Wirkung hohe positive Spannungen haben, die auf diese Weise an den PIC-Eingang gelegt werden. Meine Frage, welche Folgen negative Spannungen haben, hat aber mit der konkreten Schaltung nichts zu tun. >> Die zulässigen Stöme durch die ESD-Strukturen (injection >> current) werden von den Herstellern spezifiziert, und ein Betrieb bei >> Einhaltung derselben stellt einen regulären Betriebsfall dar. > Interesant, zeig doch mal wo das im Datenblatt des hier verwendeten aber > vom Fragesteller nicht genannten PIC steht Es sind der 16F684 und der 16F1825. Aber diese Art der Zuführung der Signalespannungen wird mit "beliebigen" uC verwendet, auch mit Atmels von Leuten, die ihre Dekoder auf Atmel-Basis aufbauen.
Mark K. schrieb: > Ich möchte halt den Aufwand so gering wie möglich halten, was aber > zunächst erfordert, die erforderlichen Änderungen zu bestimmen. > ... > Mit besagtem 270k (oder um den Dreh herum) Längswiderstand. > ... > Es sind der 16F684 und der 16F1825. Aber diese Art der Zuführung der > Signalespannungen wird mit "beliebigen" uC verwendet, auch mit Atmels > von Leuten, die ihre Dekoder auf Atmel-Basis aufbauen. Keine Ahnung, ob es hier Mitleser gibt, die genau wissen, wovon du redest. Ich weiß es jedenfalls ohne Schaltplan und Angabe der Betriebsbedingungen nicht. Die Unklarheiten fangen schon an mit der Frage, welche Spannungen überhaupt anliegen. Genannt wurden von dir +/- 18V. Sind das nominelle Werte oder Grenzwerte? Können (induktive) Überspannungen auftreten, wenn ja, in welcher Weise? Gibt es RC-Zeitkonstanten an den Eingängen, welche die anliegenden Impulse beeinflussen können? Wie viele solche Eingänge gibt es, einen oder mehrere? Werden (auch) analoge Eingangssignale verarbeitet? Wie hoch ist die Betriebsspannung des Controllers, wie wird sie erzeugt und abgeblockt? Gibt es weitere Pfade, über die Störsignale auf den Prozessor einkoppeln können? Fragen über Fragen, welche das Verhalten des Prozessors beeinflussen, vermutlich noch ein Paar über die von mir genannten hinaus. Du hast jetzt sehr viel Input bekommen, um dir selbst diese Fragen beantworten zu können. Wir anderen können nur raten, was in deiner Applikation passiert und ob etwas daran kritisch ist.
Anscheinend hast Du meine ursprg. Frage nicht mehr in Erinnerung. "Überspannung" an PIC-Eingängen via Reihen-R: Genügen die internen Klemmdioden, genügt ein Reihen-R, welche Größe minimal bzw. wie groß darf maximal der Strom sein. In der AN521 (Interfacing to Power AC) wird ausdrücklich dieser simple Reihen-R propagiert, bezüglich des zulässigen Strom ist auf S.1 links unten von "several milliamps" die Rede. Diese AN521 scheint jedenfalls teilweise überholt zu sein: http://ww1.microchip.com/downloads/en/Appnotes/93013a.pdf Die Revision in dem verlinkten neueren Dokument problematisiert diese Vorgehensweise nach meinem Verständnis aber nur soweit Eingänge mit analog-Option und mit positiver "Überspannung" davon betroffen sind - diese sollen über externe Schottky und Widerstände geschützt werden (S.3 Bild 3 unten), da die Klemmspannung der internen Schutzdioden für die analog-Option-Beschaltung zu hoch sei. Wobei sich mir hierbei die Frage stellt, ob diese ausdrücklich empfohlene Beschaltung nicht ebenfalls zu einer unzulässigen/gefährlichen Erhöhung der PIC-Versorgungsspannung führt. Das hat aber anscheinend nichts mit der Belastbarkeit der internen Klemmdioden zu tun, die - so verstehe ich es - bei rein digital-verknüpften Eingängen nach wie vor wie in AN521 beschrieben beschaltet werden können. Ohne daß indes konkret gesagt wird, wie gering der Strom sein sollte (von den 20mA maximal aus der PIC-Doku mal abgesehen) Auf S.3 rechts sind auch negative Spannungen erwähnt. Allerdings wird mir daraus nicht klar, ob dies auch den Fall des Reihen-R betrifft also wie in AN521 beschrieben, also die internen Klemmdioden trotz Reihen-R nicht (mehr) helfen/schützen oder dies nur ohne Reihen-R oder nur bei Eingängen mit analog-Option (weil die Klemmspannung der internen Dioden zu niedrig sei) zu beachten ist.
Dieter R. schrieb: > entsprechende Appnotes von Atmel und ST. Die Schutzdiode wird benötigt, > falls man den T0CKI Pin benutzt. Da uns der TO bisher seine Schaltung > vorenthält, wissen wir nicht, ob das ein Problem bei seiner Applikation > sein könnte. Dumm gelaufen, blöderweise ist es RA2, also in der Tat T0CKI. Da stellt sich mir aber die Frage: Warum funktioniert es dennoch (nicht nur bei mir) mit allein 270k in Reihe? Warum wird die Spannung auch ohne externe Diode auf Vdd+0,6V begrenzt? Könnte es sein, daß diese AN521 von 1997, die sich auf 16C5X bezieht, (auch) insofern nicht mehr einschlägig ist? Gut, in Hinblick auf die in TB3013 genannt analog-Problematik (RA2 hat eine analog-Option und es wird, wenn es auch über einen einen Eingang, der ADC verwendet) werde ich eine Schottky jednfalls nach Vdd einbauen müssen, aber dennoch wäre es interessant zu wissen.
Andi B. schrieb: > Dieter R. schrieb: >> Andi B. schrieb: >>> Auf jeden Fall mögen PIC16 und PIC24 keinen Strom über die Schutzdioden. >> Auf jeden Fall wurde die Appnote von Microchip/PIC, in der das Gegenteil >> steht, hier schon gepostet. Darin steht auch, welcher Strom zulässig >> ist. Aber Atmel ist ja Klumpert und Bastlerbude, und die Verfasser der >> PIC-Appnotes haben keine Ahnung. Klar doch. > Mußt mir eh nicht glauben. Probier's halt mal aus. Vermesse den PIC ADC > und schau dir an was der für Werte beginnt auszugeben, wenn du > gleichzeitig Strom über die Schutzdioden fließen lässt. Oder mach mal > ernsthafte Kommunikation über den UART und protokolliere ob wirklich Vielleicht hat sich dies ohne weiteren Streit durch die verlinkte TB3013 geklärt - beide haben recht: Bei Inputs mit analog-Option kann die Verwendung der internen Klemmdioden mittels externen Reihen-R wie in An521 beschrieben zu falschen Messungen führen - oder führt immer zu falschen Ergebnissen des ADC, so eindeutig/genau verstehe ich die Ausführungen in Tb3013 dazu nicht.
Jim M. schrieb: > Dieter R. schrieb: >> Darin steht auch, welcher Strom zulässig >> ist. > Euch ist schon klar das der Strom über die Schutzdioden auch irgendwo > verbraucht werden muss? Übliche Spannungsregler (LDO/Step-Down) können > nicht als Senke arbeiten sondern nur als Quelle. Darauf wurde ich bereits hingewiesen .... > Das bedeutet einerseits das der µC relativ schnell an Überspannung > stirbt sobald er in einen Schlafmodus fällt, wo Versorgungsstrom < > Schutzdioden-Strom. Sleep gibt es in dieser Applikation (noch) nicht. Allerdings wollte ich das Programm entsprechend erweitern. Jedoch dürfte auch dann diese Problematik nicht bestehen, da nur dann geschlafen wird, wenn kein Eingangssignal anliegt. Konkret: Erst verschwindet das Eingangssignal, dann verliert die gesamte Schaltung die Versorgungsgungsspannung, dann verliert der PIC seine (gesonderte gepufferte) Versorgungsspanung - und bevor dies geschieht soll er einschlafen. Erinnerung: Es handelt sich um einen Lokdekoder für ein Modellbahn-Digitalsystem (s.o.). > > Andererseits sind die Schutzdioden IIRC nicht in jedem Falle für > Dauerstrom ausgelegt... Auch das hatten wir schon - laut Doku sollen der Klemmiodenstrom max 20mA sein, laut AN521 sollen "several milliamps" ok sein und hier sind es weit, weit weniger als 1 mA. Aber: Die angesprochene Überspannung würde doch auch bei externen Klemmdioden auftreten .... oder?
Mark K. schrieb: > (...) Wobei sich mir hierbei die Frage > stellt, ob diese ausdrücklich empfohlene Beschaltung nicht ebenfalls > zu einer unzulässigen/gefährlichen Erhöhung der PIC-Versorgungsspannung > führt. Das ist ein unabhängiges Problem. Wenn Du Strom in die VDD drückst, egal ob innerhalb oder außerhalb des Controllers, dann musst Du den irgendwo verbrauchen, sonst steigt die Spannung an! Das ist insbesondere wichtig im Sleep/Stop Mode, wenn der Controller nur wenige µA braucht. Manche (Automotive-)Spannungsregler können Überspannung abbauen, die meisten aber nicht. Die mögliche Spannungserhöhung musst Du bei einer externen Schutzschaltung genauso betrachten. > Das hat aber anscheinend nichts mit der Belastbarkeit der internen > Klemmdioden zu tun, die - so verstehe ich es - bei rein > digital-verknüpften Eingängen nach wie vor wie in AN521 beschrieben > beschaltet werden können. Ohne daß indes konkret gesagt wird, wie gering > der Strom sein sollte (von den 20mA maximal aus der PIC-Doku mal > abgesehen) In besagter AN521 ist von +/-0,5 mA die Rede. Injection current führt in den meisten Fällen zu einer Beeinflussung analoger Schaltungsteile. Wenn Dein Controller ein Funkmodul, kapazitive Touch-Sensorik oder PSoC-Analoghardware an Bord hat ist das ein größeres Problem, bei einem einfachen ADC ist es ein kleineres Problem, und wenn Du nur GPIOs benutzt ist es wahrscheinlich egal. Insofern steht die neue AppNote nicht im Widerspruch zu der alten, sie bezieht sich nur auf neue Controller mit neuen Funktionen. Ohne Deinen Controller im Detail zu kennen, ein paar Hausnummern: * +/-100 µA in einen GPIO-Pin geht ohne Beeinflussung des ADC * +/-1 mA in einen GPIO-Pin liefert bis zu 1% zusätzlichen Fehler am ADC (also effektiv 7 bit statt 10 oder 12). * +/-20 mA aufwärts führt meist zur Schädigung des Bauteils * reine ADC-Pins, Pins mit sehr geringer Treiberleistung oder Pins die beim Programmieren höhere Spannungen bekommen (beim PIC ist das m.W. der Reset-Pin) dürfen meist keinen Strom aufnehmen, also <10 µA Wenn in dem öffentlichen Datenblatt zu Deinem Controller keine Werte angegeben sind, dann hat Dein Controllerhersteller üblicherweise ein separates Dokument zu dem Thema, das er auf Nachfrage rausrückt. > Auf S.3 rechts sind auch negative Spannungen erwähnt. Allerdings wird > mir daraus nicht klar, ob dies auch den Fall des Reihen-R betrifft also > wie in AN521 beschrieben, also die internen Klemmdioden trotz Reihen-R > nicht (mehr) helfen/schützen oder dies nur ohne Reihen-R oder nur bei > Eingängen mit analog-Option (weil die Klemmspannung der internen Dioden > zu niedrig sei) zu beachten ist. Negative Ströme fließen in die Masse und heben die VDD nicht an. Sie können aber die Leitfähigkeit des Substrates beeinflussen und damit empfindliche Schaltungsteile stören. Daher gilt hier sinngemäß das Gleiche wie für positive Ströme. Bei allen mir bekannten Controllern sind die Grenzwerte für positiven und negativen injection current identisch spezifiziert.
Die Frage, welche Folgen negative oder positive Spannungen haben hat mit der konkreten Schaltung und den verwendeten Modes des µC zu tun. (Übrigens könnte ich einen PIC unter Verwendung nur eines einzigen Einganges, so dass nur insgesamt 0.5mA fließen, abschießen und das sogar noch recht genau einschaltzeitbegrenzt bei freier Auswahl der Schaltung und Programm.) Es sind der 16F684 und der 16F1825. Aber diese Art der Zuführung der Signalespannungen wird mit "beliebigen" uC verwendet, auch mit Atmels von Leuten, die ihre Dekoder auf Atmel-Basis aufbauen. Da ausweislich der PIC-Doku die Schutz-/Klemmdioden bis angeblich 20mA gut sein sollen erschien mir dies aber auch unproblematisch (maximal 0,4mA). Wieviele Signaleingänge wurden verwendet?
Mark K. schrieb: > Könnte es sein, daß diese AN521 von 1997, > die sich auf 16C5X bezieht, (auch) insofern nicht mehr einschlägig ist? Natürlich muss man davon ausgehen, dass die nicht einschlägig ist und auch nie war. Weil nämlich: Mark K. schrieb: > Es sind der 16F684 und der 16F1825. Es kann schon sein, dass diese unterschiedlichen uC zufällig ähnliche Eigenschaften haben, aber man darf das nicht einfach so voraussetzen. Ihr habt doch gesehen, dass schon einzelne Pins von einem Chip unterschiedlich sein können. Demnächst baut ihr vielleicht die beliebten STM32 ein. Bei denen sind fast alle Pins mit Null uA spezifiziert. Wenn man die wenigen internen Dioden nutzen will, muss man für jeden einzelnen Pin bei jedem Chip ins Datenblatt schauen.
Mark K. schrieb: > Habe ich doch. Mit besagtem 270k (oder um den Dreh herum) > Längswiderstand. Nur hatte ich niemals zuvor die Signalform am > PIC-Eingang gecheckt. Mal kurz überschlagen: 270K * 5pF Eingangskapazität = 1.35 us Zeitkonstante. Da sollten 30 us noch nicht stark gestört sein. Da frage ich mich: - was für eine Kapazität hat der 10:1 Tastkopf? oder wurde sogar 1:1 gemessen > 100 pF? - ist der Widerstand ggf. viel zu weit weg vom Prozessorpin? Gruß Anja
Anja schrieb: > Da frage ich mich: > - was für eine Kapazität hat der 10:1 Tastkopf? > oder wurde sogar 1:1 gemessen > 100 pF? > - ist der Widerstand ggf. viel zu weit weg vom Prozessorpin? > > Gruß Anja Ich frage mich noch viel mehr. Vielleicht ist schon das Eingangssignal alles andere als sauber. 30us-Impulse auf einer 10 m² oder auch 100m² großen Modellbahnanlage? Ich verstehe nichts von Modellbahnsteuerungen, und Schaltpläne kriegen wir nicht zu sehen, nur bröckchenweise Teilinformationen. Aber vielleicht ist das alles ja Allgemeinwissen, das jeder hat, bloß ich nicht. Ein Link zu einer Quelle mit generellen Systemparametern wäre schon mal hilfreich. So ist das - jedenfalls für mich - nur lästiges Stochern in einem niemals gelichteten Nebel.
Die Kapazität der Tastköpfe kenne ich nicht; steht nicht drauf. Sie waren seinerzeit bei meinem HAMEG-Skop dabei. Spielt aber keine Rolle. Ich habe mal q&d eine kleine Endlosschleife reingepackt, die den gelesenen Wert postwendend an einen Ausgang schickt. So konnte ich sehen, daß in der Tat die Kapazität des Tastkopfs einen falschen Eindruck vermittelt hat. Ganz so schlimm wie es den Anschein hat sieht es nicht aus. Die kürzesten Pulse bzw. Pausen sollen 26us sein. Mit den Reihen-270k kommen ca. 15% kürzere Pausen und ca. 15% längere Pulse an. Das kann schon mal zu Verständnisproblemen führen. Mit Reihen-100k wird es besser und mit Reihen-100k und 68k nach Masse - sei es mit, sei es ohne 5V6-Z-Diode parallel - ist es nahezu perfekt. Wie oben geschrieben wird blöderweise RA2, also in der Tat T0CKI, verwendet. Da die Spannung gleichwohl auch ohne 68k oder eine externe Klemmdiode auf etwas über Vdd begrenzt wird, stimmen die Angaben in der AN521 insofern offenbar nicht für die 16F684 und 16F1825. Aber: Wie es in den Dokus heißt dürfte MCLR/ ebenfalls nicht mit Überspannungen traktiert werden. In der Schaltung liegt MCLR/ aber über 270k an der Dekoder-Versorgungsspannung von ca. 18V. Ursprünglich wurde damit ein Kontaktproblem, Ausfall der Spannung erkannt und der damals noch verwendete 16F84 in den Schlaf geschickt (ja, diese Schaltung und das Programm ist im Kern sicherlich 20 Jahre alt). Aus Platzmangel später rausgeworfen und dann irgendwann vergessen. Ich habe mir auch nicht dabei gedacht bzw. nur, daß der ursprgl. Entwickler sicher gewußt hatte, was er tat. Gleichwohl liegen an diesem Pin ebenfalls nur etwas mehr als Vdd an, der PIC funktioniert und auch ISP funktioniert. Was ich nunmehr nicht verstehe: Wenn an MCLR/ nur etwas mehr als Vdd anliegen, dann muß es intern doch auch da eine Klemmdiode geben. Wie kann dann aber ISP funktionieren? In jedem Fall werde ich zumindest von MCLR/ 100k nach Masse legen. Bei RA2 muß es für ein optimales Signal auf jeden Fall ein Reihen-100k sowie 68k nach Masse sein. Ich neige zu zusätzlich einer 5V6-Z-Diode nach Masse anstelle einer Schottky nach Vdd (und ggfs. ein weiteren Schottky nach Masse). Mit der Z-Diode gibt es keine Ströme nach Vdd. Oder gibt es Gründe, die für eine Schottky-Kombi sprechen?
Mark K. schrieb: > Anscheinend hast Du meine ursprg. Frage nicht mehr in Erinnerung. > "Überspannung" an PIC-Eingängen via Reihen-R: Genügen die internen > Klemmdioden, genügt ein Reihen-R, welche Größe minimal bzw. wie groß > darf maximal der Strom sein. Die Antwort darauf ist ganz einfach, halte dich an die Daten in den Unterlagen. Das Datenblatt ist dabei verbindlich. Wenn da nichts steht ist es nicht spezifiziert. Evtl. hilft eine Anfrage im Microchip Forum weiter. Das ist aber alles Theorie. In der Praxis nutzt es dir nichts. Da sind Motore (Induktivitäten) Spulen (deine Schienen) und Antennen (wieder die Schienen) und unbekannte sich ständig ändernde Widerstände (Schleifer und Schienenkotaktbrücken). Da weißt du nicht wie sich das verhält, musst also vom worst case ausgehen. Der wiederum hat mit dem x-kV human body model nach denen die meisten Schutzdioden spezifiziert sind wenig zu tun.
Dieter R. schrieb: > Ich verstehe nichts von Modellbahnsteuerungen, > und Schaltpläne kriegen wir nicht zu sehen, nur bröckchenweise > Teilinformationen. Aber vielleicht ist das alles ja Allgemeinwissen, das > jeder hat, bloß ich nicht. Hab ich auch nicht, eine für mich sinnlose Weigerung wenn man von anderen was will.
Es reicht eine ZD fuer den PIC, falls durch den Eigenverbrauch die Stroeme durch die internen Ableitdioden nicht geschluckt werden koennen.
Dieter schrieb: > Es reicht eine ZD fuer den PIC, falls durch den Eigenverbrauch die > Stroeme durch die internen Ableitdioden nicht geschluckt werden koennen. Woher weiß die Z-Diode, wie hoch die Betriebsspannung ist? Spezifizierte maximale Überspannung an den Eingängen ist 0,3V. Entweder wird das durch die Schutzdioden im Prozessor begrenzt, oder durch eine externe Schottky-Diode. Z-Diode nützt nur, wenn noch ein Reihenwiderstand zum Pin folgt. Dann begrenzt wieder, wie erwähnt ...
Dieter R. schrieb: > Woher weiß die Z-Diode, wie hoch die Betriebsspannung ist? Das weiss derjenige der die Schaltung auslegt. Man wählt den Wert so dass die Z-Diode bei Nennspannung (5,25 V) sperrt und im leitenden Zustand das zulässige Limit für VDD (7,5 V) nicht überschritten wird. > (...) Spezifizierte > maximale Überspannung an den Eingängen ist 0,3V. Diese Spannung stellt sich an der ESD-Schutzstruktur ein, wenn vom Pin der maximal zulässige Strom in die VDD fließt. Das ist keine Spannung die Du dort anlegst. Du lieferst den Strom, die Diode macht die Spannung. Niemals umgekehrt! Dass der Strom in den Pin entsprechend begrenzt werden muss um die funktionalen oder absoluten Limits einzuhalten sollte mittlerweile klar geworden sein. Falls nicht, lies einfach nochmal den Rest des Threads.
Soul E. schrieb: > Dieter R. schrieb: > >> Woher weiß die Z-Diode, wie hoch die Betriebsspannung ist? > > Das weiss derjenige der die Schaltung auslegt. Ach. Beim Einschalten sind die Impulse da, bekanntlich dauern sie nur 26 us. Die Betriebsspannung dürfte etwas länger brauchen. Also wirken nur die Eingangsschutzdioden bzw. die externe (Schottky-) Diode, die Z-Diode ist wirkungslos. Dann kann man auch gleich die Schaltung so auslegen, dass sie ohne Z-Diode betriebssicher ist. Anders sieht es aus, wenn man mit extremen Überspannungssituationen rechnen muss und zusätzlich eine Überspannungs-Schutzdiode oder Z-Diode im Signalpfad vorsieht. Der Schutz des Prozessor-Eingangs erfolgt aber auch dann über den vorgeschalteten Längswiderstand.
Dieter R. schrieb: > (...) Der Schutz des Prozessor-Eingangs > erfolgt aber auch dann über den vorgeschalteten Längswiderstand. Das sollte stets der Fall sein, denn nur so kann man den Strom begrenzen. Die Z-Diode verhindert lediglich ein Hochlaufen der VDD falls der Controller im Sleep Mode ist.
Soul E. schrieb: > Dieter R. schrieb: > >> (...) Der Schutz des Prozessor-Eingangs >> erfolgt aber auch dann über den vorgeschalteten Längswiderstand. > > Das sollte stets der Fall sein, denn nur so kann man den Strom > begrenzen. Die Z-Diode verhindert lediglich ein Hochlaufen der VDD > falls der Controller im Sleep Mode ist. Das ist richtig. Ich verliere hier aber allmählich den überblick, was der TO uns sagen will. Den Schutz der Eingänge erreicht er jedenfalls mit einer Z-Diode am Pin nicht, ein unkontrolliertes Hochlaufen der Betriebsspannung schon. Falls er mehrere solche Eingänge hat (hab ich gefragt, hat er aber nicht verraten) ist es allerdings sinnreicher, die Z-Diode auf der Spannungsversorgungsseite anzuordnen.
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Dieter R. schrieb: > Den Schutz der Eingänge erreicht er jedenfalls > mit einer Z-Diode am Pin nicht, Wenn er nach seinem Serien-R z.B. eine 3V Z-Diode gegen GND einbauen würde, bei einer angenommenen Betriebsspannung des uC von 3,3V, wäre doch alles super für positive Impulse. Und bei einer 5V Versorgung gebe es auch die passende 4V7 Z-Diode. Aber soviele Details zu seiner Schaltung will der TO ja gar nicht verraten.
Andi B. schrieb: > Aber soviele Details zu seiner > Schaltung will der TO ja gar nicht verraten. Nein, die ist offenbar top secret. Und mittlerweile hat er auch plötzlich genug Platz für die Zusatzbauteile. Fragen über Fragen... Aber so wird er sein eigentliches Problem nicht lösen können.
Langsam kommt mir das vor wie ein Verschwörungstheoretiker-Fred. Das sind keine Geheimnisse, die relevanten Daten wie Spannungen und Beschaltungen habe ich genannt, aber wenn ich es jetzt anfange, die Technik des verwendeten MoBA-Digital-Systems zu erläutern, dann führt das letztlich zu nichts; dazu gibt es im Netz tausende Seiten. Und auch das mit dem Platz für zusätzliche Teile habe ich doch schon erklärt: Es ist kein Platz, um einfach noch ein Teil draufzulöten. Sondern ich muß sie irgendwo, ggfs. auf eine aufgeklebte Isolierung, aufkleben und frei verdrahten, was aufgrund des teilweise sehr gedrängten Einbaus in die Loks zu weiteren Isolierungerfordernissen führt. Und diesen Aufwand möchte ich - offensichtlich und begreiflicherweise - gerne vermeiden bzw. so gering wie möglich halten. Es ist auch völlig egal, ob es bei der Digitalsteuerung - wie hier - um das Märklin-Digitalsystem (im Netz tausenfach erklärt, ebenso wie DCC, z.B. http://www.drkoenig.de/digital/grundleg.htm), ob das alte Format oder neue Format oder mfx oder DCC-System oder was auch immer geht, ob die Gleisspannung +/-14V, 16V, 18V oder unstabilisiert 16-22V sind - die relevanten technischen Rahmendingungen und das Problem ist immer gleich: Aus dem am Gleis anliegenden Digitalsignal von +/- 16....22V wird durch einen Brückengleichrichter die Betriebsspannung des Dekoders gewonnen. Daraus wird mit Spannugsregler oder diskret die 5...5,5V-Betriebsspannung des uC (hier ein PIC 16F684 bzw. 16F1825) erzeugt. Bei Mittelleiter-Anlagen (bei denen typischerweise, aber nicht zwingend, das Märklin-Digitalsystem verwendet wird) ist der Mittelleiteranschluß ("rot", meist "heiß", wenn der Booster nicht als H-Brücke sondern "klassisch" Masse-symmetrisch aufgebaut ist -> z.B. http://www.drkoenig.de/digital/booster.htm) über einen Reihen-R von meist 270k mit einem PIC-Eingang verbunden; hierüber werden die Befehle/Kommandos erkannt. Und genau um diese Verbindung geht es hier, wie eingangs beschrieben. Bei 2Leiter-Anlagen (also ohne Mittelleiter) werden häufig beide Gleisanschlüsse über Reihen-R zum uC geführt. Den Schaltplan einer der ersten DIY-PIC-Dekoder aus den 90ern gibt es z.B. hier (http://www.drkoenig.de/digital/wiking.zip) und nach dem Strickmuster sind sie eigentlich alle, auch die kommerziellen Dekoder, diese mittlerweile natürlich viel aufwendiger, aufgebaut. Es gibt im Netz reichlich Schaltpläne von DIY-Dekodern, alle im Prinzip gleich aufgebaut. Bei denen einen begnügt man sich mit dem 270k-Reihen-R. Manche (wie in dem oben verlinkten Beispiel) haben noch einen R vom Eingangspin nach Masse. Aber ich kenne keinen Schaltung, in der zusätzlich externe Klemmdioden oder eine Z-Diode den uC/Input absichert. Und wenn ich nicht - irrigerweise, wie sich herausgestellt hat - von einem unzulänglichen, völlig "verbogenen" Signal am Eingangspin ausgegangen wäre, dann hätte ich die in der Praxis offenbar (zig)tausendfach funktionierende Beschaltung mit nur einem Reihen-R 270k auch nicht in Zweifel gezogen. Gut, durch diese Diskussion bin ich schlauer geworden und habe gelernt, daß hier Probleme lauern und man es nicht bei diesem einen Reihen-R belassen sollte. Und darum geht es es (noch) - neben dem im letzten Post angesprochenen mir nicht verständlichen Funktionieren des ISP, obwohl auch MCLR/ über 270k an der Dekoderbetriebsspannung hängt UND dadurch am MCLR/-Pin dennoch nur etwas mehr als die PIC-Versorgungsspannung anliegt: Zur Optimierung der Signalqualität und Verringerung der Möglichkeit von Verständnisproblemen (siehe letztes Post) werde ich den Reihen-R auf 100k verringern und zusätzlich von dem Eingangs-Pin (RA2) einen R von 47k ... 68k nach Masse schalten. Welche zusätzliche Maßnahmen sind erforderlich? 1. Eine Z-Diode 5V6 in Sperrichtung vom Eingangspin RA2 nach Masse? 2. Eine Schottky in Durchlaßrichtung vom Eingangspin RA2 zur PIC-Versorgungsspannung? 3. 1. oder 2. und zusätzlich eine Schottky vom Eingangspin RA2 in Sperrichtung nach Masse? Nach meinem Verständnis der Problematik genügt die Lösung 1. - die Z-Diode. Damit wird sichergestellt, daß die Eingangsspannung am Pin RA2 nicht über die PIC-Versorgungsspannung 5,5V liegt. Deren Erhöhung wie bei einer Klemmdiode wird ebenfalls nicht erfolgen. Eine inverse Schottky vom Eingangspin RA2 nach Masse ist nicht erforderlich, da zu einen über die R-Kombi 100k/68k und die Z-Diode eine Begrenzung evtl. negativer Spannungen auf ca. -0,6V erfolgt und zum anderen die Notwendigkeit der Begrenzung zu großer Eingangsspannungen auf Vdd+0,3V nur bei positiven Eingangsspannungen besteht. Die Z-Dioden-Lösung könnte ich auch am besten unterbringen - ist zwar fruckelig und erfordert das geringfügige Versetzen einer Gleichrichterdiode, kommt aber ohne weitere Verdrahtung aus und wäre mir daher am liebsten. Aber ich mag mich irren. Es verbleibt das mir bislang ebenfalls nicht bewußt gewesene MCLR/-Problem (zur Erinnerung: MCLR/ liegt übe 270k an der Dekoder-Betriebsspannung) - auch wenn bislang keine Probleme aufgetreten sind. Würde hier ein R 100k von MCLR/ nach Masse reichen? Den könnte ich noch, wenn auch fruckelig, auflöten.
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Mark K. schrieb: > aber wenn ich es jetzt anfange, die Technik des verwendeten MoBA-Digital-Systems zu erläutern warum nicht? du schreibst doch gerne so viel:
Mark K. schrieb: > ... kilometerlanger Text Bitte poste einen Schaltplan der von dir verwendeten Schaltung, damit wir nachvollziehen können, wie es in deinem Fall aussieht. Muss ja nicht das ganze hochgeheime Gerät sein, sondern nur Controller mit relevanten Pins, Betriebspannungserzeugung, Signaleingang.
Dieter R. schrieb: > Soul E. schrieb: > Ach. Beim Einschalten sind die Impulse da, bekanntlich dauern sie nur 26 > us. Falsch. Ich habe geschrieben, daß die kürzesten Pulse 26us lang sind. Dies war aber bezogen auf die vom PIC im Lokkekoder ausgewerteten bzw. zu erkennenden Kommandos, also bezogen auf meinen Wunsch, die "Verbiegung" des Signal infolge der Eingangsbeschaltung des Pins so gering wie möglich zu lassen. Tatsächlich geistern am Gleis auch kürzere Pulse herum, bis herab zu 13us, die der PIC aber nicht erkennen/auswerten muß. Und die längeren zu erkennenden Pulse sind ca. 180us. Aber es können je nach Betriebssituation auch längere Pulse, die den PIC aber nicht interessieren, auftreten. Aber all dies ist doch für die Frage des Schutzes des PIC(-Eingangs) ohne Bedeutung. > Die Betriebsspannung dürfte etwas länger brauchen. Das ist in der Tat so. Die Dekoderbetriebsspannung ist mit 47u gepuffert, um die Spannungseinbrüche durch die PWM-Motor-Pulse (denn natürlich gibt es auf Weg vom Booster bis zum Dekoder genügend Übergangswiderstände) etwas zu kompensieren. Und die PIC-Versorgungsspannung ist mit 220u gepuffert, damit der PIC bei Kontaktproblemen nicht sofort in den Reset geht sondern einige hundert ms weiterläuft. > Also wirken nur > die Eingangsschutzdioden bzw. die externe (Schottky-) Diode, die Z-Diode > ist wirkungslos. Dann kann man auch gleich die Schaltung so auslegen, > dass sie ohne Z-Diode betriebssicher ist. Ich verstehe, daß in dem Moment des Einschaltens/Aufgleisens, bis die PIC-Versorgungsspannung nach einigen ms die vollen 5,5V erreicht hat, die 5V6-Z-Diode nicht gewährleistet, daß die Spannung am Eingang RA2 unter der PIC-Versorgungsspannung bleibt. Wenn ich mich nicht auf die internen Schutzdioden verlassen möchte (sofern vorhanden- siehe meine Feststellung, daß RA2/T0CKI dieser PIC entgegen der Angaben in der Doku anscheinend noch eine Klemmdiode nach Vdd hat) müßte ich (zusätzlich) eine externe (Schottky-)Klemmdiode nach Vdd vorsehen. Ich weiß, daß viele, viele Dekoder, bei denen RA2/T0CKI nur über 270k an der Gleisspannung hängen, ohne Ausfälle arbeiten, und dies bei vieltausendfachem Einschalten. Daraus muß ich folgern, daß a) auch bei RA2/T0CKI eine Klemmdiode nach Vdd vorhanden ist und b) diese ausreicht, also dieses Problem in praxi keines ist. Daher werde ich nicht beides ergänzen - Z-Diode nach Masse und Schottky nach Vdd. Für die Schottky spricht zwar, daß damit auch dieses Problem erschlagen wäre - aber ihr habt mir mit der Möglichkeit des Anstiegs der PIC-Versorgungspannung über diese Klemmdioden so zugesetzt, daß ich dies vermeiden möchte, auch wenn der sleep-Zustand des PIC niemals bei vorhandenem Signal an RA2/T0CKI eintreten kann (bzw. eintreten wird, da derzeit sleep noch nicht vorgesehen). > Anders sieht es aus, wenn man mit extremen Überspannungssituationen > rechnen muss und zusätzlich eine Überspannungs-Schutzdiode oder > Z-Diode im Signalpfad vorsieht. Der Schutz des Prozessor-Eingangs > erfolgt aber auch dann über den vorgeschalteten Längswiderstand. Vielleicht mißverstehe ich Dich, aber es war nie davon die Rede, diesen Längs-R wegzulassen.
Da ist eigentlich alles erklärt: https://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/ovprot.htm Bild 1 zeigt die Schutzdioden, die bei Dir intern sind, aber mit deutlich geringeren Leistungsfähigkeit. Bild 9 zeigt zusätzlich die eine ZD, und warum die drin ist.
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Bin grad auf dem Sprung - daher nur kurz der Schaltplan, damit die Verschwörungstheoretiker und Neugierigen Ruhe geben. Wie man sieht: Nichts Außergewöhnliches, nichts Geheimes, so oder ähnlich sehen sie alle aus, außer vielleicht daß die Spannungsversorgung diskret aufgebaut ist - und daß die kommerziellen Dekoder diverse Extras und Schutzschaltungen haben.
Mark K. schrieb: > Bin grad auf dem Sprung - daher nur kurz der Schaltplan, damit die > Verschwörungstheoretiker und Neugierigen Ruhe geben. Wie man sieht: > Nichts Außergewöhnliches, nichts Geheimes, so oder ähnlich sehen sie > alle aus, außer vielleicht daß die Spannungsversorgung diskret aufgebaut > ist - und daß die kommerziellen Dekoder diverse Extras und > Schutzschaltungen haben. Tja, was fällt einem dabei auf? Mir fällt mindestens auf: 1. Wenn schon erwähnt wird, dass kommerzielle Dekoder diverse Schutzschaltungen haben, dann sollte man sich mit diesen Schutzschaltungen auseinandersetzen und nach dieser Auseinandersetzung sehr genau begründen, warum man darauf verzichtet. Du solltest diese Begründung nachliefern. 2. Der Prozessor wird an der allerobersten Grenze der spezifizierten Betriebsspannung betrieben. 3. Die kapazitive Last an RC1 liegt "nur" um den Faktor 200 über der Spezifikation. 4. Die Eingänge sind ohne jeden Schutz gegen Prellen (=RC-Tiefpass). Ob das zu Software-Problemen führen kann, weiß ich nicht. Ich würde das jedenfalls nicht ganz so simpel machen. 5. Das Problem "Hochlaufen der Betriebsspannung" wurde schon hinreichend erwähnt. Bei 220uF dauert das zwar ein bisschen, aber es ist ja auch keine Reserve mehr. 6. Ob die diskret aufgebaute Spannungsversorgung ausreicht (bei Störimpulsen), entzieht sich meiner Kenntnis. Das sollte man zumindest mit diversen Worst-Case-Szenarien simuliert haben. Ich hätte da Bedenken, kann aber jetzt nicht behaupten, dass es so nicht funktioniert. 7. Wenn die Software genauso wie der Schaltplan hingerotzt ist, befürchte ich Schlimmes. Fazit: ich würde erst einmal für ein sauberes Schaltungsdesign sorgen, orientiert daran, was die kommerziellen Dekoder machen. Aber kann sein, dass dies hier auch geht, sieht halt alles ziemlich frickelig aus.
Da hätten wir uns 10 Tage Rätselraten ersparen können. Sowas - Mark K. schrieb: > Es ist auch völlig egal, ob es bei der Digitalsteuerung - wie hier - um > das Märklin-Digitalsystem (im Netz tausenfach erklärt, ebenso wie DCC, > z.B. http://www.drkoenig.de/digital/grundleg.htm), ob das alte Format > oder neue Format oder mfx oder DCC-System oder was auch immer geht, ob > die Gleisspannung +/-14V, 16V, 18V oder unstabilisiert 16-22V sind - die > relevanten technischen Rahmendingungen und das Problem ist immer gleich: > Aus dem am Gleis anliegenden Digitalsignal von +/- 16....22V wird durch > einen Brückengleichrichter die Betriebsspannung des Dekoders gewonnen. > Daraus wird mit Spannugsregler oder diskret die > 5...5,5V-Betriebsspannung des uC (hier ein PIC 16F684 bzw. 16F1825) > erzeugt. - lese ich als Aufforderung, ich solle mich doch gefälligst zuerst stundenlang im Internet einlesen damit ich alle Rahmenbedingungen auswendig kenne, bevor ich hier versuche einem eine Frage zu beantworten und bei seinem Problem zu helfen. Ich finde es erschreckend frech wie sich manche Leute benehmen und offensichtlich nicht mal einen Funken schlechtem Gewissen dabei entwickeln. Wenn man bedenkt, dass es ca. 70 Einträge in diese Thread gedauert hat, bis wir endlich die fundamental wichtige Angabe erhalten haben, um welche(n) uP(s) es sich konkret handelt, finde ich die letzten Posts eigentlich nur mehr als verarsche. Mark K. oder Dieter (Gast) oder wer auch immer, warum gehst du nicht einfach mal auf die Microchip Seite und zählst nach, wieviele verschiedene PICs es gibt. Wenn du dann in ein paar Tagen fertig damit bist, dann kannst ja überlegen, ob es wirklich sinnvoll ist, Leute welche dir gratis Hilfe und Erfahrung anbieten, einfach nur als faule, nichtswissende Verschwörungstheoretiker abzukanzln, nur weil die ev. noch nie eine Elektronik für Modelleisenbahnen entwickelt haben.
Also ich finde als Trollthread ist das gut gelungen. Bravo, echt originell und mit sehr viel Mühe. Nur den diskret aufgebauten Spannungsregler hätte ich später gebracht. Wo es in der Lok doch so eng zugeht. Andi B. schrieb: > mich doch gefälligst zuerst stundenlang im Internet einlesen damit ich > alle Rahmenbedingungen auswendig kenne, bevor ich hier versuche einem > eine Frage zu beantworten und bei seinem Problem zu helfen.
Andi B. schrieb: > Ich finde es erschreckend frech wie sich manche Leute benehmen und > offensichtlich nicht mal einen Funken schlechtem Gewissen dabei entwickeln. Toby P. (Gast)schrieb am 28.05.2020 um 02:39: > Also ich finde als Trollthread ist das gut gelungen. Recht habt ihr. Undank ist der Welt Lohn. Aber wir bemühen uns ja immer, freundlich und hilfreich zu sein. Vor allem für Mitleser, die in einer fernen Zukunft vielleicht einmal auf diesen Thread stoßen werden. Also machen wir mal weiter: 8. Ein Speicherkondensator auf der geregelten Seite ist nicht besonders effektiv. Besser ist er auf der ungeregelten Seite aufgehoben, da ist der Spannungshub, den er wegpuffern kann, etwa 5 x so hoch. Noch effektiver wird es mit einem Schaltregler. Das bringt dann natürlich erhöhte Anforderungen mit sich, besonders, wenn wenig Platz zur Verfügung steht. Die Bauteilauswahl wird dann auch nicht so einfach.
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Bearbeitet durch User
Dieter R. schrieb: > Recht habt ihr. Undank ist der Welt Lohn. Finde ich nicht, das Thema ist ja gut gewählt. Selber hab hier dazu gelernt auch weil ich mir da vorher nie Gedanken gemacht habe. > Ein Speicherkondensator auf der geregelten Seite ist nicht besonders > effektiv. Besser ist er auf der ungeregelten Seite aufgehoben, Da braucht er aber auch mehr Platz, wg. der hohen Spannungsfestigkeit. Da die Lok ja meist unter Strom ist wäre mein Kandidat ein Knopfzellen Akku. z.B. https://de.rs-online.com/web/p/knopfzellen-akkus/6690505/ mit den 7mAh kann man nen Pic min. 1 Jahr betreiben (Dornröschenschlafmodus).
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oder so was hier Lipo 50mAh 3,7V 4x12x14mm https://www.alibaba.com/product-detail/smallest-rechargeable-3-7v-lithium-battery_60805751691.html Hat das schon mal jemand gemacht?
Toby P. schrieb: > Dieter R. schrieb: >> Ein Speicherkondensator auf der geregelten Seite ist nicht besonders >> effektiv. Besser ist er auf der ungeregelten Seite aufgehoben, > > Da braucht er aber auch mehr Platz, wg. der hohen Spannungsfestigkeit. Die Frage nach Worst-Case-Spannungen hatte ich vor längerer Zeit gestellt. Die blieb aber unbeantwortet. Auch da hilft vermutlich ein Blick auf übliche Schaltungsauslegungen kommerzieller Anbieter. Mit den genannten nominellen Spannungen bleibt der Kondensator bei gegebener Ausfallüberbrückungszeit sehr wahrscheinlich kleiner als bei Anordnung hinter dem Spannungsregler. Genau nachgeprüft habe ich das nicht, das überlasse ich gerne dem TO. > oder so was hier Lipo 50mAh 3,7V 4x12x14mm > Hat das schon mal jemand gemacht? Vermutlich nicht. Ein Bauteil, das erstens zusätzliche Beschaltung benötigt und zweitens nach ein paar Jahren mit Sicherheit kaputt ist, kann zwar für den Hersteller eine gewisse Attraktivität haben, für den Anwender eher nicht.
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