ULN2803 seperate Massen

[Matthias (matze23)]

Hallo zusammen,

ich steh gerade vor einem Problem mit einem STM32 (Bluepill Chip) der 12 
V Ventile über einen ULN2803 steuert. das hat alles schön geklappt, 
dafür gibt es im Forum ja reichlich Material...
Nun ist es mir aber passiert das die Massen der "LastSpannung" VCC_12V 
und VCC3,3V unterschiedlich waren, habe die Schaltung mit via USB von 
meinem Laptop aus versorgt (5V über usb dann über einen TSR1 2433 
Schaltregler zu 3.3V -> Nicht wundern der kommt wirklich ohne 
Kondensatoren aus!!).
nun hab ich ein Loch im STM32 nachdem er sich ziemlich schnell erhitzt 
hat...
Das ganze ist erst passiert nachdem ich die 12V angelegt habe, als ich 
noch alles über die 12V versorgt hatte anstatt über USB hat es noch 
funktioniert.

Keine Verbindung zw. GND und GND_3.3V!!

Für solche Konstrukte ist der ULN wohl nicht ausgelegt, der Massebezug 
zwischen Lastspannung und der Ansteuerung muss wohl gleich sein.

um das in Zukunft zu verhindern, gibt es da Bausteine die das abkönnen 
oder erfunden wurden? quasi ein Treiber mit Isolierung oder würde hier 
schon eine Diode zw. STM32 und dem ULN helfen? oder jeden Eingang mit 
einem Optokoppler entkoppeln?
Wie würdet ihr das lösen?

Vorab vielen Dank für eure Mühen!!!

PS: Bitte nicht von den Symbolen Täuschen lassen, ich benutze Easy EDA 
und die verwenden nicht die deutschen Symbole für VSS und DCC...

[Johannes T. F. (jofe)]

Matthias schrieb:
> Für solche Konstrukte ist der ULN wohl nicht ausgelegt, der Massebezug
> zwischen Lastspannung und der Ansteuerung muss wohl gleich sein.

Natürlich - wie soll das sonst funktionieren?
Hast du dir nicht mal das Datenblatt angeschaut?
https://www.st.com/resource/en/datasheet/uln2803a.pdf

Matthias schrieb:
> Wie würdet ihr das lösen?

Einfach die Massen miteinander verbinden ...

[Jens G. (jensig)]

Matthias schrieb:
> Keine Verbindung zw. GND und GND_3.3V!!

Und warum glaubst Du, daß das funktionieren sollte?
Worin besteht denn der Stromkreis vom ULN zum ST, wenn Du deren Massen 
nicht verbindest?

[Michael B. (laberkopp)]

Jens G. schrieb:
> Worin besteht denn der Stromkreis vom ULN zum ST, wenn Du deren Massen
> nicht verbindest?

Warum ist der STM32 auf dem BluePill Board kaputt gegangen wenn kein 
Stromkreis existierte ?

Irgendwo kam doch eine Potentialdifferenz her.

[Jens G. (jensig)]

Michael B. schrieb:
> Jens G. schrieb:
>> Worin besteht denn der Stromkreis vom ULN zum ST, wenn Du deren Massen
>> nicht verbindest?
>
> Warum ist der STM32 auf dem BluePill Board kaputt gegangen wenn kein
> Stromkreis existierte ?
>
> Irgendwo kam doch eine Potentialdifferenz her.

Du hast mich nicht verstanden: die Frage war, wie er sich den 
geschlossenen Signalstromkreis zw. ST und ULN vorstellt, wenn es für's 
Signal nur einen Hinleiter gibt, aber keinen Rückleiter.

[Matthias (matze23)]

Hallo Nochmal,
1000 mal entschuldigung, hab mitten im Satz zu denken aufgehört, 
natürlich bestand "eine Verbindung" zwischen den Massen. über einen 
Step-Up der die 12 V testweise gemacht hat, ebenfalls gespeist vom 
Laptop.. Es geht mir aber primär nicht darum warum der BluePill 
abgeraucht ist sondern ob es eben eine Möglichkeit gibt falls wirklich 
keine Verbindung zw. GND und GND_3.3V besteht / bestehen darf die 
Ventile mit einem ULN anzusteuern. aktueller Ansatz / idee ein 
Optokoppler je Kanal. welche Ansätze gibt es hier noch?

Nochmals danke und nochmals sorry für die fehlenden Angaben

[Stefan F. (Gast)]

Ich kenne keinen solchen Treiber mit Trennung der Stromkreise. Man 
könnte 8 Optokoppler dazwischen schalten. Oder einen TPIC6B595 seriell 
an den Mikrocontroller anbinden, dann braucht man nicht so viele 
Optokoppler. Und man kann auch noch mehrere davon kaskadieren.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Matthias schrieb:
> Wie würdet ihr das lösen?
Es gibt im einfachsten Fall nur 1 Masse im ganzen Design (besonders bei 
einem Anfängerdesign).

Bei irgendwelchen ICs oder Schaltungsteilen, die über 
Ports/Pins/Signalleitungen miteinander verbunden sind, **muss** auch 
deren (Bezugs-)Masse verbunden sein. Denn sonst fließt irgendein 
Ausgleichstrom über die Schutzdioden dieser Pins und überlastet die.

Matthias schrieb:
> aktueller Ansatz / idee ein Optokoppler je Kanal. welche Ansätze gibt
> es hier noch?
Ich würde einfach die Versorgung so gestalten, dass ich nur 1 Masse habe 
oder die beiden Massen straflos zusammenschalten kann.

> die Ventile
Weil "die Ventile" üblicherweise ihrerseits keinen Massebezug (zB über 
die Erde) haben, sind die potentialfrei und brauchen daher eigentlich 
keine weitere Potentialtrennung durch Optokoppler o.ä.

[Matthias (matze23)]

Danke nochmals für die Hinweise, verstehe das es sinnig ist die Massen 
zusammenzuschalten

Danke für eure Hilfe!

wünsche einen schönen Abend

[Falk B. (falk)]

Matthias schrieb:
> aktueller Ansatz / idee ein
> Optokoppler je Kanal. welche Ansätze gibt es hier noch?

Den Schwachsinn sein lassen und es wie der Rest der Welt tun.

https://www.mikrocontroller.net/articles/Relais_mit_Logik_ansteuern#230V_Netzspannung_schalten

"Beides ist meistens nicht der Fall und damit ist der Optokoppler 
wirkungslos! In 99,9% aller Anwendungen ist eine Ansteuerung von Relais 
mittels Optokoppler sinnlos!"

[Stefan F. (Gast)]

Falk B. schrieb:
> 230V_Netzspannung_schalten

Es geht doch gar nicht um Netzspannung!

[Falk B. (falk)]

Stefan F. schrieb:
>> 230V_Netzspannung_schalten
>
> Es geht doch gar nicht um Netzspannung!

Stimmt, aber das Prinzip ist das Gleiche. Man braucht keine Optokoppler!