Forum: HF, Funk und Felder Interner PullUp/-Down und EMV


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von Zero V. (Firma: Freelancer) (gnd)


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Servus,

ich habe für Kunden die Industrieelektronik herstellen gearbeitet.
Ein wichtiges Anliegen war von Ihnen PullUps/Downs immer extern zu 
bestücken und niemals sich auf die internen zu verlassen (also das 
betraf vorallem Konfigurationspins).
Grund ist angeblich, dass man sich wegen der EMV nicht auf die internen 
verlassen kann.
Habt ihr das auch schon mal gehört? Hattet ihr deswegen mal EMV 
Probleme?

von Dussel (Gast)


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Die internen Widerstände sind wohl oft ziemlich hoch und ziehen damit 
nur schwach auf ein definiertes Potential.

von Hans W. (Firma: Wilhelm.Consulting) (hans-)


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Ja, hatte ich...

Das waren aber eher corner cases.... der einzige wirkliche grund da 
überall was vorzusehen (also unbestückt) ist der, dass du mit fädeldraht 
drankommst um z.b. neue funktionen der nächsten revision zu testen.

Wenn man paranoid ist, dann hängt man die pins direkt auf vcc/gnd... ist 
billiger und braucht weniger platz :)

73

von Arno (Gast)


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Dussel schrieb:
> Die internen Widerstände sind wohl oft ziemlich hoch und ziehen
> damit
> nur schwach auf ein definiertes Potential.

...und werden teilweise (je nach Chip und Pin) erst nach der 
Initialisierung aktiv.

Ich persönlich hatte damit noch keine Probleme, ich hab aber auch noch 
keine EMV-Tests gemacht.

Würde mich aber auch nicht wundern, wenn sich das aus speziellen Corner 
Cases ("Prozessor xy hat keinen Pullup an /Reset, läuft daher nur 
zufällig an") über ein Managementsystem verallgemeinert hat.

MfG, Arno

von Entwickler (Gast)


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Zero V. schrieb:
> Ein wichtiges Anliegen war von Ihnen PullUps/Downs immer extern zu
> bestücken und niemals sich auf die internen zu verlassen

So gehört sich das, für jeden "anständigen" Entwickler.
Interne Pullups sind nur sehr schwach definiert und dienen
nur der Beruhigung des Gewissens, helfen aber zu wenig.
Wie Vorredner Arno schon schrieb, wenn man sie braucht sind
sie womöglich noch gar nicht aktiv.

von Purzel H. (hacky)


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Der Grund liegt anderswo. Man hat irgendwelche Peripherie angeschlossen. 
Die benoetigt ein definiertes Signal, dass nichts Dummes geschieht. Denn 
beim Programmieren zB gehen alle Pins zB in Tristate.

Wenn dir waehrend dieser Zeit eine Endstufe abraucht ist nicht gut.

Ein weiterer Grund ist, ein Pad zu haben, wo man eine Probe draufhalten 
kann, resp mit einem Draht ein Signal drauf druecken kann.

von Joachim B. (jar)


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Entwickler schrieb:
> Wie Vorredner Arno schon schrieb, wenn man sie braucht sind
> sie womöglich noch gar nicht aktiv.

oder ein Firmwareupdate kommt und der Programmierer hat vergessen den 
pullup/pulldown zu aktivieren. Nur echte bestückte pullup/pulldown sind 
gute pullup/pulldown.

Aber da Softwarefehler NIE vorkommen gewinnen die Pfennigfuchser BWL.

von Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)


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Aus EMV gründen ist es tatsächlich vorzuziehen einen externen Widerstand 
zu bestücken.
Das hat verschiedene Gründe.
1.) Wie schon ein Vorposter erwähnt hat, oft erst nach Konfiguration 
aktiv.
2.) Oftmals auch wen FIX Konfiguriert erst nach dem Powerup verfügbar.
3.) Ebenfalls schon ein Vorposter erwähnt, oft zu Hochohmig!
4.) Bei einer EMV Entladung ist der IC besser geschützt, da ein 
Hard-Widerstand, gegenüber dem OnChip Halbleiter-Widerstand, statische 
Entladung besser ableiten kann.
5.) Sauber definierten Widerstandswert.

Ein Halbleiterwiderstend ghet in der Regel bei einer Statischer 
Entladung "Hops"(Sieht man übrigens sehr gut bei der Webseite von 
"https://richis-lab.de/index.htm";

: Bearbeitet durch User
von Hans W. (Firma: Wilhelm.Consulting) (hans-)


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Sorry, das ist ziemlicher Blödsinn!

Die definierten Pegel für angeschlossene Peripherie/Spannungsregler/... 
stehen zwar auf einem anderen Blatt (das ist dann Funktion und nicht 
EMV) - aber da ist tatsächlich oft eine gute Idee.

Für EMV ist das aber ziemlich wurscht!

Firmwareprobleme haben mit EMV überhaupt nix zu tun!
Klar, so ein Pull-Up als externer Widerstand ausgeführt kann ein 
"Sicherheitsnetz" sein und sowas wird gerne in Richtung EMV abgeschoben, 
weil da keiner mitreden kann/will.

Aber einen Pull-Up als ESD Schutz zu nehmen ist definitiv falsch!
Egal ob extern oder intern!!!

Du darfst meistens so in etwa 0.6V über die Rails drüber/drunter gehen.
Jetzt rechne mal aus, wie groß der R sein dürfte damit selbst ein 
mickriger 4kV Puls noch in den Abs-Max Ratings bleibt.

Sicher, oft überleben die Controller wesentlich mehr (vor allem bei so 
kurzen Impulsen wie bei ESD), aber sauber ist was anderes. Spätestens ab 
500k Jahresstückzahl hast du durch sowas genügend diffuse Fehler, dass 
du dir gewünscht hättest das sauber zu machen.

Wenn du da genügend C dazutust, damit sich das ausgeht, dann reicht der 
interne pull-up locker!
Besser wäre es natürlich da eine echte Schutzschaltung hinzutun...

Ich würde sagen irgendwo ab 5cm Leitungslänge bei 10V/m gestrahlt sind 
die Grenze wo man sich Gedanken machen muss.

Im übrigen hilft das Datenblatt!

Ich hab mal schnell den STM32F103 angesehen. Die haben typ. 40k 
zuschaltbar.
Solange in deiner Schaltung die 40k reichen, ist der interne so gut wie 
jeder (gleich große) externe.

Wenn du eine Leitung quer über ein 20kVA Leistungsteil legst, dann 
rettet dich für gewöhnlich auch ein externer R nicht mehr.

Aber wie immer: Wenn's der Kunde will, dann macht man's so.

Auch wenn es eigentlich keinen Sinn ergibt :)

73

von P. S. (namnyef)


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Grundsätzlich ist es natürlich schon eine gute Idee immer externe 
Pull-Widerstände zu bestücken. Wie schon erwähnt sind die internen 
Widerstände sehr hochohmig ("weak") und i. d. R. schlecht spezifiziert 
oder sowieso als Stromquelle ausgeführt. Auf undefinierte Zustände 
während Boot oder Reset wurde auch schon richtigerweise hingewiesen.

Wegen EMV: Gegen schwache elektromagnetische Störungen ist ein "starker" 
externer Pull-Widerstand eher besser als ein schwacher interner. Es kann 
durchaus sein, dass man damit z. B. durch eine Motor-PWM gestörte Kuh 
vom Eis bekommt. Aber einem ESD-Ereignis oder einem Surge/Burst-Puls 
wird auch der externe Pull-Widerstand eher wurscht sein :)

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