Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik ULN2803 Widerstand


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von Marco (marco7)


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Hallo,

ich möchte jeweils einen ULN2803 getrennt mit 2 verschiedenen uC 
verwenden. (Voneinander komplett isolierte Schaltungen) Einer davon hat 
5V und der andere 3,3V Ausgänge.

Um die Eingänge des ULN standardmäßig auf high zu legen, benutze ich ein 
10k Pull-Up Widerstände.

Welche „Vorwiderstände“ brauche ich zwischen den Outputs der uC und der 
ULN Chips?

Werde aus den Datenblättern leider nicht schlau.

Hoffe ihr könnt mir weiterhelfen. Vielen Dank

von Marcel V. (mavin)


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Marco schrieb:
> Welche „Vorwiderstände“ brauche ich zwischen den Outputs der uC und der
> ULN Chips?

Keinen! Eine direkte Verbindung genügt.

von Manfred P. (pruckelfred)


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Marco schrieb:
> ich möchte jeweils einen ULN2803 getrennt mit 2 verschiedenen uC
> verwenden. (Voneinander komplett isolierte Schaltungen) Einer davon hat
> 5V und der andere 3,3V Ausgänge.

Wirre Beschreibung.

ULN2803 an 3,3V geht nicht.

> Um die Eingänge des ULN standardmäßig auf high zu legen, benutze ich ein
> 10k Pull-Up Widerstände.

Zu hochohmig.

> Werde aus den Datenblättern leider nicht schlau.

Dann setze Bauelemente ein, die Du verstehen kannst.

von Marco (marco7)


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Sorry, sind doch pull- down Widerstände auf gnd.

von Marco (marco7)


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Manfred P. schrieb:
> Dann setze Bauelemente ein, die Du verstehen kannst.

Super vielen Dank für die klasse Hilfe, genau dafür ist so ein Forum da. 
Top

von Jörg R. (solar77)


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Marco schrieb:
> Sorry, sind doch pull- down Widerstände auf gnd.

Die Eingänge liegen intern auf GND.


Manfred P. schrieb:
> Marco schrieb:
>> ich möchte jeweils einen ULN2803 getrennt mit 2 verschiedenen uC
>> verwenden. (Voneinander komplett isolierte Schaltungen) Einer davon hat
>> 5V und der andere 3,3V Ausgänge.
>
> Wirre Beschreibung.

Sehe ich auch so.

von Marco (marco7)


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Mir geht es um Folgendes:

Ich habe 2 Systeme mit Microcontrollern. Einer davon liefert 5V und der 
andere 3,3V Ausgänge.
Ich möchte mit beiden jeweils einen ULN2803 betreiben. Die Schaltungen 
haben aber nichts miteinander zu tun. Habe das nur aufgezählt, da ich 
wissen wollte, welche unterschiedlichen Widerstände ich jeweils 
einsetzten muss.

von Manfred P. (pruckelfred)


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Marco schrieb:
> Ich möchte mit beiden jeweils einen ULN2803 betreiben.

Ich wiederhole:
Manfred P. schrieb:
> ULN2803 an 3,3V geht nicht.

von Marco (marco7)


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Ich habe ja nur wiederholt, was meine ursprüngliche Frage war.

Woher kann ich das dem Datenblatt entnehmen?

von Marco (marco7)


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In einem Testaufbau ohne Widerstand geht es sowohl an 5V als auch an 
3,3V.

Wäre wirklich dankbar für eine Erklärung, warum es eigentlich nicht 
klappen sollte.

von Jörg R. (solar77)


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Manfred P. schrieb:
> Marco schrieb:
>> Ich möchte mit beiden jeweils einen ULN2803 betreiben.
>
> Ich wiederhole:
> Manfred P. schrieb:
>> ULN2803 an 3,3V geht nicht.

Das stimmt so nicht. Die Eingangsspannung für ON ist ab 2,4V 
spezifiziert, Seite 6 im DB.

https://www.st.com/content/ccc/resource/technical/document/datasheet/e4/fa/1c/16/4e/39/49/04/CD00000179.pdf/files/CD00000179.pdf/jcr:content/translations/en.CD00000179.pdf

Eigentlich müsste es schon ab 2V Eingangsspannung funktionieren, denn 
der 2803 wird im DB so beschrieben:

„the ULN2803A has a 2.7 k input resistor for 5 V TTL and CMOS;“.

Ab 2V ist bei TTL als H definiert.

: Bearbeitet durch User
von Marco (marco7)


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Jörg R. schrieb:
> Das stimmt so nicht. Die Eingangsspannung für ON ist ab 2,4V

Danke

von Rainer W. (rawi)


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Marco schrieb:
> Wäre wirklich dankbar für eine Erklärung, warum es eigentlich nicht
> klappen sollte. Der

Ob es klappt oder nicht, hängt von deinem Laststrom ab. Der ULN2803A ist 
mit BJTs aufgebaut und braucht, neben dem Strom für den internen 
Spannungsteiler, auch Steuerstrom für den Darlington - wieviel ist im DB 
in Fig. 12 (S.9) dargestellt. Dieser Strom erzeugt einen Spannungsabfall 
am internen 2k7.
Für niedrige Ansteuerspannung ist der ULN2801A besser geeignet, weil du 
den Vorwiderstand selber bestimmen kann.

von Michael B. (laberkopp)


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Marco schrieb:
> ich möchte jeweils einen ULN2803 getrennt mit 2 verschiedenen uC
> verwenden. (Voneinander komplett isolierte Schaltungen)

Wenn die Schaltungen mit dem ULN2803 verbunden werden, SIND sie nicht 
mehr komplett voneinander isoliert sondern über GND verbunden, haben 
also gemeinsame Masse.

Marco schrieb:
> Um die Eingänge des ULN standardmäßig auf high zu legen, benutze ich ein
> 10k Pull-Up Widerstände.

Wo hast du den Unsinn her ? Wann möchtest du, dass der ULN eingeschaltet 
ist ?

Wenn der Anschluss des uC der Schaltung als Input geschaltet ist ? Warum 
schaltest du ihn nicht als Ausgang.

Wenn die Versorgungsspannung des uC u dem die Leitung geht ausgeschaltet 
ist ? Geht nicht, die Schutzdiode im uC bewirkt ein LOW am Anschluss, 
also ausgeschalteten ULN.

von Christian M. (christian_m280)


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Michael B. schrieb:
> Wenn die Schaltungen mit dem ULN2803 verbunden werden

Es ist ja nicht mal klar, ob die zwei (komplett voneinander isolierten) 
Schaltungen an EINEN ULN kommen:

Marco schrieb:
> jeweils einen ULN2803 getrennt

Marco schrieb:
> Ich möchte mit beiden jeweils einen ULN2803 betreiben.

JEWEILS... Salami und so...

Gruss Chregu

von Marco (marco7)


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Jede Schaltung bekommt ihren eigenen ULN. Sorry, dass ich mich da nicht 
richtig ausgedrückt habe.

von Anselm 6. (anselm68)


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Eine Menge Prosa, hast du kein lesbares Schaltbild?
ich verstehe nicht was du da genau meinst...

Der ULN.. braucht, wie du oben sehen konntest, keinen Vorwiderstand am 
Eingang, der ist eingebaut. Unbeschaltet ist der Eingang LOW, siehe Bild 
weiter oben (weil Eingang gegen GND geht).

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Marco schrieb:
> Werde aus den Datenblättern leider nicht schlau.
Wo klemmt es?

> Um die Eingänge des ULN standardmäßig auf high zu legen, benutze ich ein
> 10k Pull-Up Widerstände.
Wie kommst du auf diesen Wert?

Wenn du einen Pullup auf 3V3 hast und damit bei 2,4V am ULN-Eingang 
einen Eingangsstrom bis zu knapp 1mA (ein Tipp dazu: einfach mal die 
obige Schaltung in LT-Spice simulieren), dann fallen bei am 10k-Pullup 
10V ab und von den 3V3 bleibt nichts mehr über zum zuverlässigen 
Einschalten des ULN.

Um den nötigen Strom für die nötigen 2,4V fließen zu lassen, muss der 
Pullup also kleiner als (3,3V-2,4V)/1mA = 900R sein.

Jörg R. schrieb:
> Die Eingangsspannung für ON ist ab 2,4V spezifiziert
Dann ist der Laststrom aber auch auf 200mA reduziert.

Anselm 6. schrieb:
> Der ULN.. braucht, wie du oben sehen konntest, keinen Vorwiderstand am
> Eingang
Der ULN2801 braucht den durchaus...

: Bearbeitet durch Moderator
von Axel S. (a-za-z0-9)


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Was für ein Nonsense-Thread. Der ULN2803 benötigt am Eingang weder 
Pullup- noch gar Pulldown-Widerstände, weil er letztere schon eingebaut 
hat. Er "sieht" also einen offenen Eingang definitiv als L an, braucht 
also anders als ein n-MOSFET keinen separaten Pulldown für den Fall daß 
der steuernde µC-Pin hochohmig ist (z.B. im Reset).

Ein Pullup-Widerstand würde zwar gehen, z.B. in Verbindung mit einem 
open collector Logikausgang. Allerdings wären 10kΩ wesentlich zu 
hochohmig für den niederohmigen Eingang des ULN2803.

Das Datenblatt [1] hat auf Seite 6 eine Tabelle (Table 4.) die haarklein 
auflistet, welche Eingangsspannung in Abhängigkeit vom gewünschten 
Ausgangsstrom mindestens nötig ist. Für den ULN2803 sind das
1
Ic = 200mA  =>  Uin >= 2.4V
2
Ic = 250mA  =>  Uin >= 2.7V
3
Ic = 300mA  =>  Uin >= 3.0V

Mit einem der Norm entsprechenden TTL-High von 2.4V könnte man also den 
ULN2803 nicht voll ausnutzen. Wobei der Baustein ohnehin thermisch 
limitiert ist und man selbst 200mA nur an höchstens 5 der 8 Ausgänge 
gleichzeitig entnehmen darf (Figure 14).

Ein µC der mit 3.3V gespeist wird, erreicht an seinen (CMOS) Ausgängen 
definitiv 3.0V, kann den ULN2803 also sicher aussteuern.


[1] erfreulicherweise "kennt" µC.net den ULN2803 und macht aus der 
Bezeichnung einen Link auf das Datenblatt

: Bearbeitet durch User
von Marco (marco7)


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Lothar M. schrieb:
>> Um die Eingänge des ULN standardmäßig auf high zu legen, benutze ich ein
>> 10k Pull-Up Widerstände.
> Wie kommst du auf diesen Wert?

Sorry, hatte mich da verschrieben. Ich benutze 10k pull-down widerstände 
auf gnd. Das kommt noch aus einer alten Schaltung, aber ich sehe ein, 
dass das keinen Sinn macht, da intern schon erledigt. Danke

Lothar M. schrieb:
> Wo klemmt es?

War mir einfach nicht sicher, wie ich den Vorwiderstand richtig 
berechnen kann. Aber inzwischen haben ja einige geschrieben, dass 
zumindest der ULN2803 keinen benötigt.

Axel S. schrieb:
> Ein µC der mit 3.3V gespeist wird, erreicht an seinen (CMOS) Ausgängen
> definitiv 3.0V, kann den ULN2803 also sicher aussteuern.

Danke

von Dietrich L. (dietrichl)


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Marco schrieb:
> Axel S. schrieb:
>> Ein µC der mit 3.3V gespeist wird, erreicht an seinen (CMOS) Ausgängen
>> definitiv 3.0V, kann den ULN2803 also sicher aussteuern.
>
> Danke

Dazu solltest du aber berücksichtigen
- welchen Strom du schalten willst, und
- wie groß die Sättigungsspannung du am Ausgang maximal sein darf.
Davon hängt es ab, ob die 3V am Eingang ausreichen.

von Andrew T. (marsufant)


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Jörg R. schrieb:

>
> Eigentlich müsste es schon ab 2V Eingangsspannung funktionieren, denn


Bitte beachten das dies nur für 25grad gilt.

> der 2803 wird im DB so beschrieben:
>
> „the ULN2803A has a 2.7 k input resistor for 5 V TTL and CMOS;“.
>
> Ab 2V ist bei TTL als H definiert.

Aber sicher keine 2v über den vollen Temperatur Bereich

von Andrew T. (marsufant)


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Dietrich L. schrieb:

>
> Dazu solltest du aber berücksichtigen
> - welchen Strom du schalten willst, und
> - wie groß die Sättigungsspannung du am Ausgang maximal sein darf.
> Davon hängt es ab, ob die 3V am Eingang ausreichen.


Eben genau das sagt das Datenblatt, sieht man auch in den Diagrammen.

Danke an Dietrich für diese präzise Antwort.

von Manfred P. (pruckelfred)


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Jörg R. schrieb:
>> Manfred P. schrieb:
>>> ULN2803 an 3,3V geht nicht.
>
> Das stimmt so nicht. Die Eingangsspannung für ON ist ab 2,4V
> spezifiziert, Seite 6 im DB.

Das ist ein bipolarer Transistor, da gibt es kein klares "ON". Die 
Spannungswerte in Tabelle 4 sind für UCE=2V angegeben.

Der ULN2803 hat 2k7 im Eingang, (3,3-1,4)/2,7 gibt 700µA Basisstrom. Der 
mag genügen, wenn man am Ausgang nur wenig Strom schalten will.

Jörg R. schrieb:
> Eigentlich müsste es schon ab 2V Eingangsspannung funktionieren, denn
> der 2803 wird im DB so beschrieben:

Da war doch gerade der andere Thread, wo das Ding an einem CMOS-IC nicht 
ordentlich durchsteuert:
Beitrag "Ansteuerung Nixie und Leuchtmelder"

ULN2803 an 3V3 bleibt grenzwertiger Bastelkram.

Dietrich L. schrieb:
> Dazu solltest du aber berücksichtigen
> - welchen Strom du schalten willst, und
> - wie groß die Sättigungsspannung du am Ausgang maximal sein darf.
> Davon hängt es ab, ob die 3V am Eingang ausreichen.

Gibt es einen Grund, sich an diese Mumie zu klammern?

von Rainer W. (rawi)


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Manfred P. schrieb:
> Das ist ein bipolarer Transistor, da gibt es kein klares "ON". Die
> Spannungswerte in Tabelle 4 sind für UCE=2V angegeben.

In der Hinsicht unterscheidet es sich nicht von anderen Transistoren, 
nur ist ein BJT, im Gegensatz zu einem FET, stromgesteuert.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Jörg R. schrieb:
> „the ULN2803A has a 2.7 k input resistor for 5 V TTL and CMOS;“.
> Ab 2V ist bei TTL als H definiert.
Für den Eingang nachfolgender TTL-Gatter. Weil der ULN2803 aber kein 
TTL-Gatter ist, ist für den der reale High-Pegel am Ausgang des 
TTL-Bausteins interessant. Und der ist auf minimal 2,7V spezifiziert:
- https://learn.sparkfun.com/tutorials/logic-levels/ttl-logic-levels

Und deshalb tauchen genau diese 2,7V auch bei der EIngangs-Spec im DB 
des ULN auf. Sieh meinen Screenshot weiter oben.

: Bearbeitet durch Moderator
von M.A. S. (mse2)


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Manfred P. schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>>> Manfred P. schrieb:
>>>> ULN2803 an 3,3V geht nicht.
>>
>> Das stimmt so nicht. Die Eingangsspannung für ON ist ab 2,4V
>> spezifiziert, Seite 6 im DB.
>
> Das ist ein bipolarer Transistor, da gibt es kein klares "ON". Die
> Spannungswerte in Tabelle 4 sind für UCE=2V angegeben.
1.
Der Baustein ist in seinem Datenblatt als 'für 5V-TTL" deklariert.
Und TTL bedeutet, dass für Eingangspegel >2,4V sicher auf H erkannt 
werden muss.

2. Wo entnimmst Du der Tabelle 4, dass da irgendwas für UCE=2V 
spezifiziert wäre?
Ich entnehme dieser, dass UCE maximal 1,6V beträgt für IB=500µA bei 
IC=350mA.

Dass Sättigungsspannungen bei Darlington-Stufen grundsätzlich relativ 
hoch sind und sich je nach Anwendung vielleicht ganz andere Bausteine 
anbieten, ist ein anderes Thema.

: Bearbeitet durch User
von M.A. S. (mse2)


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M.A. S. schrieb:
> 2. Wo entnimmst Du der Tabelle 4, dass da irgendwas für UCE=2V
> spezifiziert wäre?
> Ich entnehme dieser, dass UCE maximal 1,6V beträgt für IB=500µA bei
> IC=350mA.
Ahh, sorry, hab's gefunden. Da steht für VCE=2V ergibt ab 2,4V 
Eingangsspannung einen IC=200mA, bei 3V-Eingangsspannung IC=300mA.
Hast recht.

Hat der TO geschrieben, wieviel Strom er schalten möchte? Im 
Eröffnungsthread jedenfalls nicht.

: Bearbeitet durch User
von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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M.A. S. schrieb:
> Und TTL bedeutet, dass für Eingangspegel >2,4V sicher auf H erkannt
> werden muss.
Nochmal: für den ULN2803 ist nicht relevant, was irgend ein beliebiger 
anderer TTL-Eingang als "high" erkennt.

Für den ULN ist nur relevant, was der TTL-Baustin, der vor ihm sitzt, 
garantiert als "high" ausgibt. Und das sind eben die erwähnten 2,7V.

M.A. S. schrieb:
> Hat der TO geschrieben, wieviel Strom er schalten möchte? Im
> Eröffnungsthread jedenfalls nicht.
Nein, hat er nicht. Und auch nicht, welche Spannung oder generell welche 
Last er schalten will. Und deshalb kann man auch nicht abschätzen, ihm 
die bei den hier diskutierten Ansteuerspannungen im Bereich um 2,4..2,7V 
verbleibende Ucesat irgenwelche Probleme machen könnte.

: Bearbeitet durch Moderator
von M.A. S. (mse2)


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Lothar M. schrieb:
> Nochmal: für den ULN2803 ist nicht relevant, was irgend ein beliebiger
> anderer TTL-Eingang als "high" erkennt.
Jaja, hast ja recht. Ich habe Deinen Post erst gelesen, nachdem ich 
meinen schrieb.

von Marco (marco7)


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Ich möchte mit dem ULN2803 mehrere Tip42c Ansteuern, die dann jeweils 
12V (oder 24V, wird noch getestet) schalten.
Schaltung besteht zum Teil schon, kann daran wahrscheinlich nichts 
ändern.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Marco schrieb:
> Schaltung besteht zum Teil schon
Zeig doch mal diesen nachfolgenden Teil der Ansteuerung.

Marco schrieb:
> Ich möchte mit dem ULN2803 mehrere Tip42c Ansteuern
Und was sollen diese Tansistoren ansteuern? Die haben bei lausigen 6A 
immerhin eine Ucesat von 1,5V und mithin schlaffe 10W verlustleistung. 
Warum nimmst du nicht eine halbwegs moderne Technik (wie z.B. Mosfets) 
für diese Aufgabe?

Ein Tipp: ich nehme für solche Highside-Schaltaufgaben dann immer gleich 
irgendwelche SMART-Switches wie z.B. die BTS724 oder BSP752 von 
Infineon.

: Bearbeitet durch Moderator
von Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)


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Wenn die Konstrukteure des ULN diesen nicht direkt als Darlington 
schalten würden, sondern jeder Stufe noch einen eigenen 
Basisvorwiderstand spendieren, dann würde Ucesat auf ein Minimum von 
etwa 0,2V reduziert werden.

Da es sowieso schon den PIN 10 gibt, kann man dort auch intern die 8 
Stück Basisvorwiderstände bequem zusammenführen.

Das nur mal so als Tipp, falls eine Neuauflage des ULN geplant werden 
sollte, oder zumindest eine weitere Variante angedacht sein sollte.

von Jörg R. (solar77)


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Manfred P. schrieb:
> ULN2803 an 3,3V geht nicht.

Voller Überzeugung wird eine falsche Behauptung wiederholt..

Manfred P. schrieb:
> Ich wiederhole:
> Manfred P. schrieb:
>> ULN2803 an 3,3V geht nicht.

..um dann etwas revidiert einzuknicken..

Manfred P. schrieb:
> ULN2803 an 3V3 bleibt grenzwertiger Bastelkram.

Natürlich ist der ULN2003 geeignet um von einem TTL-Ausgang angesteuert 
zu werden.


Manfred P. schrieb:
> Der ULN2803 hat 2k7 im Eingang, (3,3-1,4)/2,7 gibt 700µA Basisstrom. Der
> mag genügen, wenn man am Ausgang nur wenig Strom schalten will.

Ja, und diese Werte sind doch ganz eindeutig im DB spezifiziert. Weshalb 
wetterst Du so dagegen?

Für das was der TO damit machen möchte, was wir nun auch erfahren haben, 
reicht der ULN2803 allemal. Ich würde es allerdings so nicht umsetzen.


Lothar M. schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>> Die Eingangsspannung für ON ist ab 2,4V spezifiziert
> Dann ist der Laststrom aber auch auf 200mA reduziert.

Ja, aber über den Laststrom wussten wir bis Dato nichts. Ansonsten hast 
Du natürlich recht, aber die Werte sind doch für Alle aus dem DB 
ersichtlich. Deswegen verstehe ich diese lange Diskussion um dieses 
Thema nicht.

: Bearbeitet durch User
von Jörg R. (solar77)


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Andrew T. schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>
>>
>> Eigentlich müsste es schon ab 2V Eingangsspannung funktionieren, denn
>
> Bitte beachten das dies nur für 25grad gilt.
>
>> der 2803 wird im DB so beschrieben:
>>
>> „the ULN2803A has a 2.7 k input resistor for 5 V TTL and CMOS;“.
>>
>> Ab 2V ist bei TTL als H definiert.
>
> Aber sicher keine 2v über den vollen Temperatur Bereich

Das habe ich auch nicht geschrieben. Im DB sind nun mal Werte für 25 
Grad Celsius angegeben. Wenn Du andere Werte hast..gerne her damit.

Wo man natürlich unterscheiden muss sind die Specs für Ein- und 
Ausgangspegel.


Lothar M. schrieb:
> ist für den der reale High-Pegel am Ausgang des
> TTL-Bausteins interessant. Und der ist auf minimal 2,7V spezifiziert:
> - https://learn.sparkfun.com/tutorials/logic-levels/ttl-logic-levels

Stimmt so nicht ganz..
Die Unterscheiden sich etwas innerhalb der 74er Familie. 74xx ist anders 
als z.B. 74LS..lt. Angaben in einem alten RCA-Datenbuch für 74er ICs.

: Bearbeitet durch User
von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Mach einfach Pullup-Widerstände an den Eingang des ULN. TTL zieht das 
runter.

Beitrag #7378447 wurde vom Autor gelöscht.
von Jörg R. (solar77)


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Abdul K. schrieb:
> Mach einfach Pullup-Widerstände an den Eingang des ULN. TTL zieht
> das runter.

Wie klein soll der Pullup Deiner Meinung nach sein? Ein Pullup bildet 
mit den internen Widerständen des ULN einen Spannungsteiler. Um 
annähernd auf 5V am Eingang zu kommen muss der Pullup schon recht klein 
sein. Dazu kommt dass der Ausgang des uC auf diese Spannung gelegt wird, 
was er mit Sicherheit nicht mag.

: Bearbeitet durch User
von Jörg R. (solar77)


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Marco schrieb:
> Ich möchte mit dem ULN2803 mehrere Tip42c Ansteuern, die dann
> jeweils 12V (oder 24V, wird noch getestet) schalten.

Und was sollen die schalten? Weshalb Highside?

> Schaltung besteht zum Teil schon, kann daran wahrscheinlich
> nichts ändern.

Das entscheidest Du doch.

: Bearbeitet durch User
von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Mein Kommentar bezog sich auf eine Ansteuerung per TTL.

von Jörg R. (solar77)


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Abdul K. schrieb:
> Mein Kommentar bezog sich auf eine Ansteuerung per TTL.

Selbst dann ist der Vorschlag unsinnig.

Und inwieweit hilft das dem TO? Der hat einen uC mit ca. 3,3V am 
Ausgang.

: Bearbeitet durch User
von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Seine Frage wurde doch ausgiebig beantwortet und dann driftete die 
Diskussion wie immer ab...

von Jörg R. (solar77)


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Abdul K. schrieb:
> Seine Frage wurde doch ausgiebig beantwortet und dann driftete die
> Diskussion wie immer ab...

Antworte doch lieber auf meine Frage wie klein dein vorgeschlagener 
Pullup sein soll.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Jörg R. schrieb:
> aber die Werte sind doch für Alle aus dem DB ersichtlich.
Nicht ganz, denn

Marco schrieb:
> Werde aus den Datenblättern leider nicht schlau.
Und nur deshalb gibt's hier die ausführliche Diskussion über Ausgangs- 
und Eingangspegel und ob diese zueinander passen.

: Bearbeitet durch Moderator
von Jörg R. (solar77)


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Lothar M. schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>> aber die Werte sind doch für Alle aus dem DB ersichtlich.
> Nicht ganz, denn

> Marco schrieb:
>> Werde aus den Datenblättern leider nicht schlau.

Doch, die Werte sind ersichtlich. Das der TO sie nicht interpretieren 
kann steht auf einem anderen Blatt.


> Und nur deshalb gibt's hier die ausführliche Diskussion über Ausgangs-
> und Eingangspegel und ob diese zueinander passen.

Auch falsch. Die Diskussion entstand weil Manfred P. behauptet hat das 
der Chip an 3,3V nicht funktioniert, was nicht stimmt und von mir 
richtig gestellt wurde. Darauf hin begann erst die Diskussion.

Manfred P. schrieb:
> ULN2803 an 3,3V geht nicht.

Jörg R. schrieb:
> Manfred P. schrieb:
>> Marco schrieb:
>>> Ich möchte mit beiden jeweils einen ULN2803 betreiben.
>>
>> Ich wiederhole:
>> Manfred P. schrieb:
>>> ULN2803 an 3,3V geht nicht.
>
> Das stimmt so nicht. Die Eingangsspannung für ON ist ab 2,4V
> spezifiziert, Seite 6 im DB.
>
> 
https://www.st.com/content/ccc/resource/technical/document/datasheet/e4/fa/1c/16/4e/39/49/04/CD00000179.pdf/files/CD00000179.pdf/jcr:content/translations/en.CD00000179.pdf


Das der max. Strom am Ausgang abhängig von der Spannung am Eingang ist 
stimmt, darüber hast Du einen Kommentar abgegeben. Rainer W. hatte es 
vor Dir aber schon erwähnt, und auch ausführlicher begründet.

Rainer W. schrieb:
Beitrag "Re: ULN2803 Widerstand"

Danach wurde dieses Thema einfach nur noch von einigen Usern wiederholt, 
als ob sie es als Erste erkannt haben.

Eine ausführliche und konstruktive Diskussion geht anders, dazu trägst 
Du mit Deinem letzten Kommentar leider auch nicht gerade bei.

: Bearbeitet durch User
von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Jörg R. schrieb:
> Antworte doch lieber auf meine Frage wie klein dein vorgeschlagener
> Pullup sein soll

Ich habe ins DB geschaut. Der Chip ist als TTL-kompatibel beschrieben, 
also keinen.

Womit er dann auch automatisch 3,3V CMOS kompatibel ist. Denn da ist der 
High-Pegel höher als die 2,4V. Die werden auch erreicht, da der 
Eingangsstrom niedrig ist.

Bei Dauerlast bringt der Chip aber nur 50mA am Ausgang wegen aeinem 
Powerlimit! Also nicht mehr kaufen.

von Manfred P. (pruckelfred)


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Abdul K. schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>> Antworte doch lieber auf meine Frage wie klein dein vorgeschlagener
>> Pullup sein soll
>
> Ich habe ins DB geschaut. Der Chip ist als TTL-kompatibel beschrieben,
> also keinen.

TTL-kompatibel bedeutet nicht, dass der offene Eingang high sein muß.

> Womit er dann auch automatisch 3,3V CMOS kompatibel ist. Denn da ist der
> High-Pegel höher als die 2,4V. Die werden auch erreicht, da der
> Eingangsstrom niedrig ist.

Was soll der Quatsch mit den 2,4 Volt? Die 2,4V sind der Worst-Case, 
wenn ein TTL-Ausgang bei ungünstiger Umgebungstemperatur mit 10 
TTL-Eingängen belastet wird. Wenn nur der ULN am TTL-Ausgang ist, 
erreicht dieser deutlich über 4 Volt Highpegel.

Abdul K. schrieb:
> Bei Dauerlast bringt der Chip aber nur 50mA am Ausgang wegen seinem
> Powerlimit!

Warum denn das? Er kann mehr, wenn nicht alle Ausgänge gleichzeitig 
aktiv sind und seine Ansteuerung genug Strom bringt.

Wie das bei 3,3V-Ansteuerung aussieht, wäre zu testen, da wird er bei 
500mA Last heftig Restspannung haben und warm werden wollen.

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Manfred P. schrieb:
> Abdul K. schrieb:
>
>> Womit er dann auch automatisch 3,3V CMOS kompatibel ist. Denn da ist der
>> High-Pegel höher als die 2,4V. Die werden auch erreicht, da der
>> Eingangsstrom niedrig ist.
>
> Was soll der Quatsch mit den 2,4 Volt? Die 2,4V sind der Worst-Case,
> wenn ein TTL-Ausgang bei ungünstiger Umgebungstemperatur mit 10
> TTL-Eingängen belastet wird. Wenn nur der ULN am TTL-Ausgang ist,
> erreicht dieser deutlich über 4 Volt Highpegel.

Nein. Nicht bei Standard-TTL (also 74xx). Da liegen zwei BE-Strecken in 
Reihe zum Ausgang. Und diverse Widerstände. Da kommen selbst unbelastet 
kaum mehr als 3.5V raus [1].

Und apropos unbelastet. TTL Eingänge stellen eine sehr unsymmetrische 
Last dar. Bei H-Pegel nimmt ein Eingang gerade mal 40µA auf. Deswegen 
gilt die Spezifikation für Standard-Typen (No=10) auch nur bei 400µA 
Strom. Ein ULN2803A braucht 500µA, schon bei 2.5V.

Aber natürlich sind diese Zahlen ohne Bedeutung für den TO. Denn er 
hat ja keinen TTL-Ausgang, sondern einen CMOS-Ausgang. Der hat typisch 
50Ω gegen 3.3V bei H, solte also locker 3.0V am ULN2803A abliefern.

> Abdul K. schrieb:
>> Bei Dauerlast bringt der Chip aber nur 50mA am Ausgang wegen seinem
>> Powerlimit!
>
> Warum denn das? Er kann mehr, wenn nicht alle Ausgänge gleichzeitig
> aktiv sind und seine Ansteuerung genug Strom bringt.
>
> Wie das bei 3,3V-Ansteuerung aussieht, wäre zu testen, da wird er bei
> 500mA Last heftig Restspannung haben und warm werden wollen.

Wenn wir uns die Kurven im Datenblatt des ULN2803A anschauen und mal von 
500µA Eingangsstrom ausgehen, dann sehen wir, daß ein einzelner Ausgang 
dann bis 350mA belastbar ist und maximal 1.6V Sättigungsspannung hat 
(worst case, typisch besser). Diesen Strom kann man an maximal 2 
Ausgängen dauerhaft entgegen nehmen. Das IC verbrät dann ~1.1W und wird 
gut 65K wärmer als die Umgebung.

An allen 8 Ausgängen kann man so locker je 100mA sinken. Es sei denn man 
hat eine sehr ungünstige Einbauposition, bei der er seine Abwärme nicht 
los wird. Aber er will ja bloß den Basisstrom für H-Side pnp 
Transistoren liefern. Da sollte das reichen.


[1] https://www.ti.com/lit/ml/sdya010/sdya010.pdf, Figure 30

: Bearbeitet durch User
von Andrew T. (marsufant)


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Axel S. schrieb:
> Wenn wir uns die Kurven im Datenblatt des ULN2803A anschauen und mal von
> 500µA Eingangsstrom ausgehen, dann sehen wir, daß ein einzelner Ausgang
> dann bis 350mA belastbar ist und maximal 1.6V Sättigungsspannung hat
> (worst case, typisch besser). Diesen Strom kann man an maximal 2
> Ausgängen dauerhaft entgegen nehmen. Das IC verbrät dann ~1.1W und wird
> gut 65K wärmer als die Umgebung.
>
> An allen 8 Ausgängen kann man so locker je 100mA sinken. Es sei denn man
> hat eine sehr ungünstige Einbauposition, bei der er seine Abwärme nicht
> los wird. Aber er will ja bloß den Basisstrom für H-Side pnp
> Transistoren liefern. Da sollte das reichen.
>
> [1] https://www.ti.com/lit/ml/sdya010/sdya010.pdf, Figure 30

Genau so ist es.
Und bei 8*100mA ist bei sonst gleichen Bedingungen  die Uce sogar 
deutlich unter 1.6V.
Also weniger Verlustleistung.

von Axel R. (axlr)


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Widerstand ja/nein
Ich habe bei meinen Designs nun tatsächlich einen 4K7 zwischen die 
PortPins und dem ULN geschaltet, nachdem die Ports unserer Messkarte 
zerstört waren. Ein Glück war nicht noch mehr kaputt gegangen. Der 
eingesetzte ULN2803 hat im Prinzip nur ein paar Relais angesteuert, 
technisch und auch vom Strom / Sättigungsspannung usw. überhaupt kein 
Problem. Die 12V Relais brauchen nur n paar mAUm jetzt kein 
Labornetzteil mit der Relaisspannung zu blockieren, wurde einfach ein 
12V Steckernetzteil verwendet, Steckdosen waren tatsächlich noch frei. 
Nun wurde, warum auch immer, eines Tages ein anderes Steckernetzteil 
verwendet, was da eben gerade vorhanden war und dann "hat es nicht mehr 
funktioiniert und aus dem PC hat es gequalmt und komisch gerochen". So 
mein Ticket.
Was war passiert? Keine Ahnung. Das Steckernetzteil hatte den Minus auf 
dem Mittlestift, statt den Plus und die gestrichelt eingezeichnete Diode 
IM Eingang des ULN2803 wurde wohl leitend und hat die negativen 12V vom 
Steckernetzteil ungebremst 'von hinten' in die 16Bit-Treiber geschickt? 
Zum Glück gab es seinerzeit die 16bit-Latches bei Farnell und ich hab 
die dann getauscht. Kam man aber ganz besch.. ran. Geht wieder alles. In 
der Zwischenzeit hatte ich dort aus der Störreserve ne Ersatzkarte 
eingebaut (Hat ja doch n paar Tage gedauert). Das war schon bedenklich. 
Hab jetzt einen ordentlichen Verpolschutz, zusätzlich zu den 
Schutzwiderständen, installiert. Das Steckernetzteil ist jetzt fest 
angeschlossen.

von Manfred P. (pruckelfred)


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Axel S. schrieb:
>> Was soll der Quatsch mit den 2,4 Volt? Die 2,4V sind der Worst-Case,
>> wenn ein TTL-Ausgang bei ungünstiger Umgebungstemperatur mit 10
>> TTL-Eingängen belastet wird. Wenn nur der ULN am TTL-Ausgang ist,
>> erreicht dieser deutlich über 4 Volt Highpegel.
>
> Nein. Nicht bei Standard-TTL (also 74xx). Da liegen zwei BE-Strecken in
> Reihe zum Ausgang. Und diverse Widerstände. Da kommen selbst unbelastet
> kaum mehr als 3.5V raus [1].

Ich habe schon lange nichts mehr mit TTL gebaut, aber ich habe ich noch 
einige ICs da. Also mal gucken, oh ja ... Anhang.

Axel S. schrieb:
> Und apropos unbelastet. TTL Eingänge stellen eine sehr unsymmetrische
> Last dar. Bei H-Pegel nimmt ein Eingang gerade mal 40µA auf. Deswegen
> gilt die Spezifikation für Standard-Typen (No=10) auch nur bei 400µA
> Strom. Ein ULN2803A braucht 500µA, schon bei 2.5V.

Laut Prinzipschaltbild im TI-Datenblatt von 2015 kommt high über 130 Ohm 
- C-E eines NPN - Diode, was den Spannungsverlust erklärt. Die 
Unsymmetrie ist bekannt, aber für high hatte ich einen deutlich höheren 
Strom falsch im Kopf. Da stehen nur 2,4V @ 400µA als garantiert drin.

Das heißt doch, dass man den ULN2803 an TTL nicht voll aufgesteuert 
bekommt, obwohl er laut Datenblatt TTL-kompatibel ist. Scheinbar egal, 
weil man meist nur kleine Relais damit ansteuert.

Axel R. schrieb:
> und dann "hat es nicht mehr
> funktioniert und aus dem PC hat es gequalmt und komisch gerochen".

Die I/O-Karten von Adlink kommen auch gerne mit kaputten ULN ins Werk. 
Man weiß nie, was die Außendienstler da getrieben haben. Ich weiß aus 
Anfragen und Schulungen, dass sich viele extrem schwer tun, ein Netzteil 
und ein paar Relais am Open-Kollektor-Ausgang richtig aufzubauen.

von Axel R. (axlr)


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Stimmt: LOW konnten die TTL-Dinger "ordentlich Strom" (relativ), das der 
H-Pegel derart einbricht, war mir garnicht bewusst. Krass

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Deswegen paßt der 2803 ja auch nicht so recht zu TTL. Fragt sich wofür 
der mal ursprünglich gedacht war.

Eventuell konnte man damals einfach nicht effizient PNP-Transen 
implementieren.

von Manfred P. (pruckelfred)


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Axel R. schrieb:
> Stimmt: LOW konnten die TTL-Dinger "ordentlich Strom" (relativ),

Na immerhin 16mA.

> das der H-Pegel derart einbricht, war mir garnicht bewusst. Krass

Mir auch nicht, aber es war recht simpel, es mal zu messen. Immerhin 
konnte der 7400 in meinem Test mehr H-Strom, als er müsste. Da liegt 
dann auch gleich die Falle: Messen, geht ... und später eine andere 
Charge, die sich schlechter, aber immer noch gemäß Spec. verhält und das 
Gerät spielt nicht mehr.

Wie werden denn auf der Meilhaus-Karte die ULN2803 getrieben?

Abdul K. schrieb:
> Deswegen paßt der 2803 ja auch nicht so recht zu TTL. Fragt sich wofür
> der mal ursprünglich gedacht war.

Zumindest steht in allen Datenblättern, dass er TTL-kompatibel sei. 
Andererseits beschreibt das Datenblatt den Eingangstrom für 3,8 Volt, 
die TTL aufgrund seiner Last garnicht gewährleisten kann.

> Eventuell konnte man damals einfach nicht effizient PNP-Transen
> implementieren.

Die Teile sind zwar BIpolar, aber trotzdem heißen die noch immer 
Transistoren.

Da Du "Markierten Text zitieren" nicht kennst oder ignorierst, gibt es 
keinen Bezug, was Du mit PNP-Transistoren sagen willst.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Die Störmargin ist für beide Logikzustände extrem unterschiedlich. Das 
meinte ich damit.

von Axel R. (axlr)


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Manfred P. schrieb:
> Wie werden denn auf der Meilhaus-Karte die ULN2803 getrieben?

Die Karte hat 'nen PORTA. Dort sind acht Optokopller als OpenCollector 
drinn 40V/40mA. Aber es gibt eben auch noch einen Zusatzport, der über 
die, im Werksfoto evtl. erkennbare Stiftleiste auf eine zusätzliche 
D-SUB25 herausgeführt wird. das sind "normale" 5V-CMOS Pegel(±24mA max) 
über 2x 74FCT162245 (im Foto rot markiert. die waren danach defekt) 
bereitgestellt werden. Die Pins gehen "einfach so" raus. Dort waren die 
ULNs angeschlossen. Am PortA wäre nichts passiert.
https://de.farnell.com/integrated-device-technology/74fct162245atpag/transceiver-bidirektional-40-bis/dp/3262988

Die ULNs sind NICHT auf der Karte, sondern waren im TestEquipment 
verbaut.

Edit:
Schachtelsatz verkackt, sry. Kann man trotzdem lesen? ;)

: Bearbeitet durch User
von Axel R. (axlr)


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Manfred P. schrieb:
> Die Teile sind zwar BIpolar, aber trotzdem heißen die noch immer
> Transistoren.
+1
Würde ich auch gut finden, die Halbleiterbauelemente auch weiterhin so 
zu bezeichnen. Als das sie sind: Transistoren

von Andrew T. (marsufant)


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Abdul K. schrieb:
> Eventuell konnte man damals einfach nicht effizient PNP-Transen
> implementieren.

Erspar uns bitte Dein pseudokompetentes LGBTQA+ Geschwafel.

von H. H. (Gast)


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Abdul K. schrieb:
> Deswegen paßt der 2803 ja auch nicht so recht zu TTL. Fragt sich wofür
> der mal ursprünglich gedacht war.

Für das was zu seiner Einführung üblich war: P-MOS Logik.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Paßt zumindest elektrisch, könnte gut sein.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Andrew T. schrieb:
> Erspar uns bitte Dein pseudokompetentes LGBTQA+ Geschwafel.

Hat nix damit zu tun. Wieso muß heutzutage jede Äußerung zuerst auf 
sexuellen Hintergrund geprüft werden. Ihr schaut zuviel TV.

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