Automotive - Digitaler Eingang

Stefan M. schrieb:
> Probleme die ich sehe, wären evtl. die negativen Pulse - Könnten die den
> Transistor beschädigen?
> Im normalen Betrieb wird der Spannungsteiler durch den Transistor
> "belastet".
> Bei einem negativen Puls wäre der Teiler unbelastet und würde über -20V
> (simuliert) gehen.

Die BE-Diode des T verhält sich wie eine Z-Diode, die erst ab -5V 
leitend wird (idR. sogar deutlich unter -5V). Die -20V kommen da also 
nicht wirklich an, sondern werden durch die BE-Z-Diode auf irgendwas zw. 
(ganz grob) -5 und -10V begrenzt.
Da aber angeblich Transistoren keine größeren neg. BE-Ströme mögen (1mA 
bei einem T, der nur 20mA Basisstrom verträgt, betrachte ich schon als 
viel), bzw. deren Eigenschaften sich dabei verschlechtern sollen, sollte 
man diesen Zustand daher vermeiden, indem man einfach eine kleine Diode 
in Sperrrichtung parallel zur BE-Stecke schaltet.

> Laut Datenblatt VBE maximal 5V - Keine Bemerkung zu negativen
> Spannungen. Wie verhält sich da der Transistor?

Doch, steht im DB in den max. Ratings. Nur steht das eben nicht als 
VBE=5V drin, denn das wäre ja eine positive Spannung, die für den T dann 
auch fatal wäre.

Ich habe das ganze jetzt einmal mit -150V simuliert.
Datenblatt: https://www.mouser.de/datasheet/2/916/BC848_SER-2937561.pdf

Jens G. schrieb:
> Doch, steht im DB in den max. Ratings. Nur steht das eben nicht als
> VBE=5V drin, denn das wäre ja eine positive Spannung, die für den T dann
> auch fatal wäre
Wo? Meinst Du VCBO?

Jens G. schrieb:
> Da aber angeblich Transistoren keine größeren neg. BE-Ströme mögen (1mA
> bei einem T, der nur 20mA Basisstrom verträgt, betrachte ich schon als
> viel), bzw. deren Eigenschaften sich dabei verschlechtern sollen, sollte
> man diesen Zustand daher vermeiden, indem man einfach eine kleine Diode
> in Sperrrichtung parallel zur BE-Stecke schaltet.
Laut Simulation bin ich deutlich darunter - Wenn ich das richtig sehe 
würde die Schaltung auch dauerhaft -150V verkraften?

Was ich noch nicht verstehe, wie ich erkennen kann wie viel negative 
Spannung der Transistor verkraftet.

Wenn Du auf Nummer Sicher gehen willst, pack noch eine Diode an die 
Basis. Dann noch den 120k auf 2x 60k/1W/200V Widerstände aufgeteilt und 
das Ding hält's aus, wenns an 400V Drehstrom angeschlossen wird.

Stefan M. schrieb:
> as Steuergerät sollte auch in der Lage sein digitale Eingänge
> auszuwerten (12V).

"Welcher Pegel / Pegeltoleranz" und "welche Bandbreite" wäre meine 
Frage.
Deine Eingangsschaltung mit dem R120 und 10nF sieht nach "extrem 
langsam" aus.

Stefan M. schrieb:
> Das Steuergerät sollte auch in der Lage sein digitale Eingänge
> auszuwerten (12V).

Tja, aber in welchem Bereich möchtest Du ein "12V" von z..b eine durhc 
Masseversatz +2V untescheiden?

Besser ist ein Spannungsteiler mit 10...22nF gegen Kl31,
dann Längswiderstand und damit in den ADC eingang des uC (und dort die 
Schwelle per SW setzen.


> Ich möchte auch gerne eine Rückspeisung in die 5V
> Leitung vermeiden.

Das macht obiger Längswiderstand, den den Strom über die interne Clamp 
Dioden des uC begrenzt.

> Hätte dazu die Schaltung im Anhang verwendet. Bauteilgröße 0603 /
> SOT-323


603 ist in jedem Fall sinnvoll, auch wegen ggfs. anleigender (ISO-) 
Pulse.
>
> Würde diese schon ausreichen um die ISO-Tests zu bestehen?
>

Nein, s.u.

> Probleme die ich sehe, wären evtl. die negativen Pulse - Könnten die den
> Transistor beschädigen?

Richtig bemerkt


> Bei einem negativen Puls wäre der Teiler unbelastet und würde über -20V
> (simuliert) gehen.

Und geht  damit ab/beim ersten Puls in Schädigung.

somit: Design ändern, s.o.

Andrew T. schrieb:
>> Probleme die ich sehe, wären evtl. die negativen Pulse - Könnten die den
>> Transistor beschädigen?
>
> Richtig bemerkt

Darf der Transistor überhaupt keine negative Spannung an der Basis 
abbekommen oder müsste die nur limitiert werden. Auf was müsste man 
limitieren? - Kann man das dem Datenblatt irgendwo entnehmen?

Andrew T. schrieb:
> Tja, aber in welchem Bereich möchtest Du ein "12V" von z..b eine durhc
> Masseversatz +2V untescheiden?
Kannst Du das genauer erklären? Im Endeffekt soll z.B. die Zündung 
abgefragt werden oder auch ein Kippschalter.

Andrew T. schrieb:
> somit: Design ändern, s.o.
Könnte man das Design irgendwie noch retten? z.B. C1 durch Z-Diode 
ersetzen (Zusätzliche Sicherheit im positiven Spannungsbereich und 
Limitierung im negativen auf < -0,5V.)

Andrew T. schrieb:
>> Ich möchte auch gerne eine Rückspeisung in die 5V
>> Leitung vermeiden.
>
> Das macht obiger Längswiderstand, den den Strom über die interne Clamp
> Dioden des uC begrenzt.
Die Clamp Dioden würden ja nach Vdd ableiten. Bei einen spannungslosen 
Zustand von Vdd würde das dann ja nicht mehr funktionieren und ich hätte 
Überspannung.