Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik A4988 @ 5V und MCU @ 3,3V?


von Dominik T. (trashco)


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Hallo Zusammen,

kurze Frage:

Kann ich eine MCU mit 3,3V I/O's an den Step und Dirpin eines A4988 mit 
5V Versorgungspannung anschließen oder benötige ich Pegelwandler?
Der A4988 akzeptiert bis auf 3V runter Logik, also technisch würde es 
gehen habe nur Angst dass ich mir meine Pins an meiner MCU zerschieße... 
obwohl ja Step und Dirpin ja nur Eingänge sind, sollte ja dann 
eigentlich gehen oder?


Grüße
TrashCo

von Rainer W. (rawi)


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Dominik T. schrieb:
> Der A4988 akzeptiert bis auf 3V runter Logik, also technisch würde es
> gehen ...

Wie kommst du darauf?
Wenn du den A4988 mit 5V betreibst, liegt die Schaltschwelle für VIN(1) 
bei 3.5V, d.h. mit deinen 3.3V - selbst wenn die am Ausgang der MCU voll 
erreicht werden - liegst du außerhalb der Spezifikation des A4988.

Warum betreibst du den A4988 nicht mit weniger als 5V?
Der läuft ab 3V.

von Dominik T. (trashco)


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Rainer W. schrieb:

> Wie kommst du darauf?
> Wenn du den A4988 mit 5V betreibst, liegt die Schaltschwelle für VIN(1)
> bei 3.5V, d.h. mit deinen 3.3V - selbst wenn die am Ausgang der MCU voll
> erreicht werden - liegst du außerhalb der Spezifikation des A4988.

Mhm, ok schade dachte das haut hin... da hab ich das mit der 
Logikspannung verwechselt welches im Datenblatt steht...

>
> Warum betreibst du den A4988 nicht mit weniger als 5V?
> Der läuft ab 3V.

Das ist genau mein Problem - der A4988 ist auf einem Treiber-Board eines 
Roboters, da läuft alles mit 5V zwingend, möchte aber extern per 
Raspberry Pi ansteuern, jetzt die Leiterbahnen durchtrennen am Board und 
einen Bypass für 3,3V machen wäre Unsinn, dann doch einen Pegelwandler 
dazwischen schalten.


Grüße
TrashCo

: Bearbeitet durch User
von Mi N. (msx)


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Rainer W. schrieb:
> Wenn du den A4988 mit 5V betreibst, liegt die Schaltschwelle für VIN(1)
> bei 3.5V, d.h. mit deinen 3.3V - selbst wenn die am Ausgang der MCU voll
> erreicht werden - liegst du außerhalb der Spezifikation des A4988.

Auf ein böses Wort: Vin(1) ist mit pauschal 0,7 * Vdd angeben. Ich liebe 
diese genauen Angaben.
Typische Schaltschwellen bei CMOS liegen bei Vdd/2. Als mutiger Mensch 
würde ich das doch probieren.
Wo dies einmal nicht geklappt hat, war bei OLED-Anzeigen, die 
tatsächlich nicht mit 3,3 V laufen wollten.

von Mi N. (msx)


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Dominik T. schrieb:
> der A4988 ist auf einem Treiber-Board eines
> Roboters, da läuft alles mit 5V zwingend, möchte aber extern per
> Raspberry Pi ansteuern,

Es hat ja noch keiner gemeckert? Oder ich habe Glück, weil wieder 
Freitag ist.

Ausreichende Pegel am A4988 kannst Du erhalten, wenn Du an dessen 
Eingängen pullup-Widerstände nach +5 V ergänzt (2k2 als Vorschlag) und 
an die Ausgänge Deines µC kleine Dioden (1N4148) in Reihenschaltung 
einfügst, um einen kleinen konstanten Spannungsabfall in Richtung µC zu 
erhalten. Das erhöht die '1'-Pegel am A4988 auf knapp 4 V.

von Dietrich L. (dietrichl)


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Mi N. schrieb:
> Auf ein böses Wort: Vin(1) ist mit pauschal 0,7 * Vdd angeben. Ich liebe
> diese genauen Angaben.
> Typische Schaltschwellen bei CMOS liegen bei Vdd/2. Als mutiger Mensch
> würde ich das doch probieren.

Naja, das hängt da von ab, ob du ein Einzelexemplar bauen willst oder 
eine Serie.
Auch bei einem Einzelexemplar kann es passieren, das es heute 
funktioniert und morgen nicht. Um sicher zu sein müsstest du den A4988 
durchmessen um festzustellen, ob genau dieses Exemplar noch genug 
Pegelreserve hat.

von Mi N. (msx)


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Dietrich L. schrieb:
> Um sicher zu sein müsstest du den A4988
> durchmessen um festzustellen, ob genau dieses Exemplar noch genug
> Pegelreserve hat.

Ach, das wird nicht notwendig sein.
Bei älteren Datenblättern war es nicht der Fall, aber das aktuelle 
Datenblatt REV. 8 nennt für Vin typisch 11 % und max. 19 % Hysterese von 
Vdd. Das wären dann maximal 950 mV.
Bei "üblichen" CMOS-ICs liegt die Vin Schaltschwelle bei Vdd/2. Rechnet 
man die maximale Hysterese um diesen Pegel dazu, ergeben sich bei 5 V 
Schaltschwellen von 2,03V für '0' und 2,98 V für '1' Pegel.

: Bearbeitet durch User
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