Hi Leute, mir ist bei einer Platine ein Kurschluss passiert, als ich die in Betrieb nehmen wollte. Jetzt weiß ich nicht, ob die Schaltung nicht In Ordnung ist oder die IC's kaputt gegangen sind... Wäre gut wenn jemand die Schaltung anguckt. Diese soll in der Lage sein vom uC aus über einen IO Expander 24V an den Ausgängen des ULN2803a zu schalten. PCF8575 wird vom uC gesteuert und ist ansprechbar (I2C lesen/schreiben). Am ULN2803a tut sich leider nichts. Die 24V DC VCCIO sind da. Der PCF8575 schaltet zwischen Input-high oder Output low. Wenn ein PCF Ausgang auf H geschaltet wird, messe ich an diesem Ausgang tatsächlich nur 2V und am Ausgang vom ULN2803a nur 0.6V. Ist die Schaltung nun kaputr oder der Schaltplan hat einen Logikfehler? Vielen Dank
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Der ULN2803 ist ein "Open Colector" das heist er braucht ein Verbraucher gegen (+) um eine Spannung auszugeben. Wenn da jetzt schon 0.6V rauskommen, deutet das auf die BC-Diodenstreke im Darlington Ausgang des ULN2803 hin also scheint der zu Funktionieren. Schalte mal ein Widerstand gegen (+) am Ausgang, dann kannst du vernünftig messen.
Und der PCF8575 liefert bei HIGH Pegel nur 30 - 300µA (je nach Glück). Zusammen mit der Last kann es durchaus sein, dass da nur noch 2 Volt heraus kommen. Allerdings ist der ULN2803a für eine Ansteuerung mit 3,3V 1mA gedacht. Da frage ich mich, ob die Schaltung einen Designfehler hat. Ich glaube nämlich, dass alle Ausgänge der PCF8575 mit einem 1,5kΩ Widerstand hoch gezogen werden müssten, damit das alles halbwegs zusammen passt.
>Allerdings ist der ULN2803a für eine Ansteuerung mit 3,3V 1mA gedacht. >Da frage ich mich, ob die Schaltung einen Designfehler hat. Das ist meine Befürchtung. Ich werde es mit Pull-Ups ausprobieren. Danke!
Patrick L. schrieb: > Der ULN2803 ist ein "Open Colector" das heist er braucht ein Verbraucher > gegen (+) um eine Spannung auszugeben. Der ULN2803 mit seinem offenen Kollektor Ausgang kann überhaupt keine Spannung ausgeben. Er kann den Ausgang an Gnd schalten, mehr nicht.
Stefan ⛄ F. schrieb: > Und der PCF8575 liefert bei HIGH Pegel nur 30 - 300µA (je nach Glück). > Zusammen mit der Last kann es durchaus sein, dass da nur noch 2 Volt > heraus kommen. > > Allerdings ist der ULN2803a für eine Ansteuerung mit 3,3V 1mA gedacht. Nö, die Datenblätter sagen: "The ULN2803A device has a 2.7-kΩ series base resistor for each Darlington pair for operation directly with TTL or 5-V CMOS devices" Sowohl für den 2803 (DIP) als auch 2803A (SO) wird der Eingangsstrom bei 3,85 Volt benannt. Er hat 2,7 kOhm, damit überschlage ich an 3,3 Volt 700µA Basisstrom. Für ein typisches Relais oder ein paar LEDs am Ausgang wird das genügen. Ob man ihn bei höherer Last voll aufbekommt, steht in der Glaskugel. > Da frage ich mich, ob die Schaltung einen Designfehler hat. Die sieht grenzwertig aus. A. F. schrieb: > Das ist meine Befürchtung. Ich werde es mit Pull-Ups ausprobieren. Kann man versuchen, ich würde mal 2 kOhm ausgucken. Wie wäre es vorweg mit messen? Am Ausgang des ULN einen 1 kOhm nach Plus und mal gucken, ob sich da etwas bewegt? Wenn ja, ist der nicht kaputt, sondern wird nur nicht genug aufgesteuert, die reale Last zu treiben. Was soll denn an die Ausgänge angeschlossen werden?
Beitrag #6917714 wurde von einem Moderator gelöscht.
>> Allerdings ist der ULN2803a für eine Ansteuerung mit 3,3V 1mA gedacht. Manfred schrieb: > Nö, die Datenblätter sagen Stimmt, ich hätte 5V schreiben sollen.
Verwende 680 Ohm Pullup-Widerstände an den Ausgängen des PCF8575, dann funktioniert es. Bei Low wird der ULN2803 auf 0 gezogen, bei High bekommt er 5V über den PU und steuert durch.
Anscheinen war die Platine durch einen Kurzschluß doch teilbeschädigt. Habe mit der anderen ausprobiert, sobald PCF8575 nach low-ausgang geschaltet wird, steuert der ULN2803 durch und ich messe mit einem pull-up 24V. Wenn PCF8575 auf high-impendance Eingang geschaltet wird, geht der Ausgang vom ULN2803 auf low.
A. F. schrieb: > Am ULN2803a tut sich leider nichts. Der PCF8575 ist quasi open-drain, d.h. liefert nur 30..300µA high. Das ist zu wenig für den ULN. Außerdem sind nach dem Power-On die Ausgänge high, d.h. alle Lasten würden eingeschaltet. Du brauchst also noch nen Inverter/Treiber zwschen PCF und ULN, z.B. 74HC540.
A. F. schrieb: > sobald PCF8575 nach low-ausgang > geschaltet wird, steuert der ULN2803 durch und ich messe mit einem > pull-up 24V. Du solltest dir die Funktion des ULN2803 nochmal genauer ansehen! So, wie du schreibst ist es zumindest missverständlich: Low am Eingang sperrt die Darlington-Transistoren. Dadurch siehst du am Ausgang die +24V über den Pull-Up. Da schaltet nichts durch! > Wenn PCF8575 auf high-impendance Eingang geschaltet wird, > geht der Ausgang vom ULN2803 auf low. Ja, dann "steuert der ULN2803 durch", d.h. die Transistoren schalten ein und ziehen den Pull-Up in Richtung GND. Die Spannung wird dann durch die Sättigungsspannung der Darlington-Transistoren bestimmt.
A. F. schrieb: > Habe mit der anderen ausprobiert, sobald PCF8575 nach low-ausgang > geschaltet wird, steuert der ULN2803 durch und ich messe mit einem > pull-up 24V. Unsinn, das kann der ULN2803 nicht. Wenn der ULN2803 durchsteuert, schaltet er den Ausgang nach Gnd. Mehr kann er nicht. Guck dir im Datenblatt im Abschnitt 8.2 (Functional Block Diagram) die Darstellung der prinzipiellen Innenschaltung an und verstehe sie. https://www.ti.com/lit/ds/symlink/uln2803a.pdf
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Wolfgang schrieb: > Unsinn, das kann der ULN2803 nicht. Wenn der ULN2803 durchsteuert, > schaltet er den Ausgang nach Gnd. So habe ich es gemeint. Sobald am Eingang ein L-Pegel anliegt, geht der Ausgang auf H (pull-up). Legt man am Eingang einen H-Pegel an, zieht es den Ausgang nach Low. Ok, durchsteuern war ungünstig formuliert. Habe den Schaltplan geändert, wäre das ok so mit den switching-dioden statt Widerstände?
A. F. schrieb: > wäre das ok so mit den switching-dioden Solche Dioden sind doch schon in dem ULN2803 drin
A. F. schrieb: > wäre das ok so mit den switching-dioden statt Widerstände? Du musst doch nur eine Last am ULN-Ausgang anschließen, die zieht den Pegel dann im ausgeschalteten Zustand dann schon hoch auf deine VCCIO. Die Dioden machen das nicht. > Legt man am Eingang einen H-Pegel an, zieht es den Ausgang nach Low. Das bedeutet für deine Schaltung übrigens, dass gleich nach dem Einschalten, solange der PCF also noch keine aktiven low-Pegel ausgibt, alle Ausgänge aktiv und eingeschaltet sind. Das kann überraschend (gefährlich) sein, wenn da z.B. Motoren dran sind und die beim Einschalten allesamt kurz mal anlaufen... Stefan ⛄ F. schrieb: > A. F. schrieb: >> wäre das ok so mit den switching-dioden > Solche Dioden sind doch schon in dem ULN2803 drin Und am Pin Vdd zusammengefasst. @A.F.: du solltest mal das Datenblatt runterladen und anschauen. Und zwar so lange, bis dir klar ist, was mit dem Baustein wie gemacht werden kann.
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A. F. schrieb: > Habe den Schaltplan geändert, wäre das ok so mit den switching-dioden > statt Widerstände? k.A. Da braucht man förmlich einen Pfadfinder, um zu erkennen, was du da gezeichnet hast. Was sollen die ganzen Kästen? Für Dioden gibt es ein Schaltzeichen und das zeichnet man am besten dort hin, wo es von der Schaltungslogik hingehört. Kästchen sind ein Relikt aus Vor-CAD-Zeiten, als Schaltpläne noch auf dem Zeichenbrett entstanden sind.
A. F. schrieb: > Ausgang auf H (pull-up). Legt man am Eingang einen H-Pegel an, zieht es > den Ausgang nach Low. Ich habe nicht ohne Grund gefragt: Manfred schrieb: > Was soll denn an die Ausgänge angeschlossen werden? Ich habe 21.12.2021 19:19 gerechnet und Bedenken formuliert, ob die ULN bei der tatsächlichen Last sauber durchschalten. > Habe den Schaltplan geändert, wäre das ok so mit den switching-dioden > statt Widerstände? Vollkommener Unfug. Die Widerstände nach Plus sollten erstmal ein Test sein, ob die Schaltung grundsätzlich läuft. Sie helfen vielleicht auch bei einer Fehlersuche ohne Last, funktionswichtig sind sie nicht: Lothar M. schrieb: > Du musst doch nur eine Last am ULN-Ausgang anschließen, die zieht den > Pegel dann im ausgeschalteten Zustand dann schon hoch auf deine VCCIO. Wolfgang schrieb: > Da braucht man förmlich einen Pfadfinder, um zu erkennen, was du da > gezeichnet hast. So ist das, aber egal, da sie sinnlos sind. > Für Dioden gibt es ein Schaltzeichen und das zeichnet man am besten dort > hin, wo es von der Schaltungslogik hingehört. > Kästchen sind ein Relikt aus Vor-CAD-Zeiten, als Schaltpläne noch auf > dem Zeichenbrett entstanden sind. Nein! Dioden wurden schon immer als solche gezeichnet, gerade zu Zeiten, wo man noch von Hand gemalt hat. Wenn man mehrere (vier) Dioden in einem Gehäuse hat, macht auch mit CAD ein Kästchen Sinn, um zu dokumentieren, wie er 8-Pin-Käfer beschaltet ist. Natürlich klatscht man die nicht irgendwie zwischen die Verdrahtung, das geht auch ordentlich.
Manfred schrieb: > Wenn man mehrere (vier) Dioden in einem Gehäuse hat, macht auch mit CAD > ein Kästchen Sinn, um zu dokumentieren, wie er 8-Pin-Käfer beschaltet ist Im Schaltplan will ich allem Voran erstmal kein Layout sehen. Da will ich so gut und schnell und sicher wie möglich Funktionen erfassen können. Wenn es sich anbietet, dann kann man das Symbol im Schaltplan so gestalten, dass erkennbar ist, dass da die 4 Dioden in einem Gehäuse sind. Aber es ist eben völlig unsinnig, ständig das Pinout des ICs in den Schaltplan zu bringen. Denn wie würde z.B. einer dieser SIL-Gleichrichter aussehen: https://www.conrad.de/de/p/diotec-b40c1500b-brueckengleichrichter-sil-4-80-v-2-3-a-einphasig-502600.html Etwa so?
1 | .----------------------------. |
2 | | .--------------- |<--. \ |
3 | | | | | |
4 | | o-->|--o--|<--o--|<--o | |
5 | '----+------+------+------+----' |
6 | |~ |+ |~ |- |
7 | | | | | |
Oder darfs da dann doch die alte um 45° gedrehte Darstellung sein, wo das Symbol schon gar nichts mit der Gehäuseform zu tun hat? Oder was, wenn ich einen Logikschaltplan mit Einzelgattern zeichne? Ist es da dann auch gut, wenn ich diese Einzelgatter so zeichne, wie sie im Layout aussehen? Oder was, wenn ich gar einen µC mit 208 Pins oder ein FPGA mit 960 Balls zeichnen muss? Manfred schrieb: > Wenn man mehrere (vier) Dioden in einem Gehäuse hat, macht auch mit CAD > ein Kästchen Sinn, um zu dokumentieren Es reicht dann aber aus, wenn man weiß, dass diese 4 Dioden in 1 Gehäuse und wie sie darin beschaltet sind. Ein brauchbares Schaltplansymbol dieser BAV70S für die (unnötige) Aufgabe hier wäre für mich sowas:
1 | | | |
2 | .---+-------+---. |
3 | | .-o-. .-o-. | |
4 | | | | | | | |
5 | | - - - - | |
6 | | ^ ^ ^ ^ | |
7 | | | | | | | |
8 | '-+---+---+---+-' |
9 | | | | | |
Denn dieses Symbol lässt sich "nicht störend" und trotzdem "leicht lesbar" in einem Schaltplan unterbringen.
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Manfred schrieb: > Nein! Dioden wurden schon immer als solche gezeichnet, gerade zu Zeiten, > wo man noch von Hand gemalt hat. Die Kästchen wurden für Komponenten verwendet, die auf den Zeichenschablonen mit den sStandardisierten Schaltzeichens nicht verfügbar waren. Selbst Brückengleichrichter, gezeichnet mit seine vier Dioden hat jeder ohne Kästchen verstanden. Lothar M. schrieb: > Etwa so? Ein Brückengleichrichter (oder jedes andere nicht triviale Bauteil) in der Form im Schaltplan ist zum Scheitern verurteilt, wenn Form oder Pinbelegung des verwendeten realen Bauteils abweicht. Da fehlt der Abstraktionsschritt vom physikalischen Bauteil zum Schaltplan. Sonst ist man gleich bei Fritzing Steckplänen - Malen nach Zahlen ohne jegliches Verständnis.
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