Verpolungschutz für MCU und PHY

[Hendrik K. (hendrik2021)]

Servus,

ich weiß, dass es hier schon einige Beiträge (hier aber auch im Netz) 
bezüglich des Verpolungssschutzes gibt. Allerdings bin ich mir immernoch 
nicht sicher, welches die beste Lösung ist.

Ich möchte gerne eine Schaltung mit STM32F407 und PHY DP83848I vor 
Verpolung schützen.

Ich könnte mit einer Schottky Diode arbeiten, das wäre am einfachsten, 
ich habe 5V als Spannungsversorgung, die MCU bzw der PHY bekommen vom 
LDO 3.3V, also ist ein Spannungsabfall von ca 0.3-0.5V an der Diode kein 
Problem.
Ist natürlich nicht der eleganteste Weg!

Oder sollte ich besser mit nem P-Kanal Mosfet arbeiten, hier habe ich ja 
nen echt kleinen Voltage Drop.

Mit einer Schotty Diode oder normalen Standart Diode, welche bei 
Verpolung leitend wird sollte man das ja auch machen können, ähnlich wie 
man eine Suppressordiode zum Schutz vor Überspannung oder Transienten 
verbaut.

Was denkt ihr, wäre hier der beste Weg?

[Matthias L. (lindner8712)]

Ich habe mich schon oft hiervon inspirieren lassen, kommt halt drauf an 
wie frei du in der Wahl der Versorgungsspannung bist bzw willst du damit 
in Serie Gehen und die Kosten geben den Ton an, oder evtl die Größe des 
PCBs..denke die 100% richtige Antwort gibt's nicht :-)

http://www.lothar-miller.de/s9y/archives/45-Verpolschutz.html

[Hendrik K. (hendrik2021)]

ich bin in der Wahl der Versorgungsspannung theoretisch gesehen ziemlich 
frei, aber da ich im mich im Gleichstrom befinde und ich den 
Wirkungsgrad nicht komplett kaputt machen möchte (was ich mit nem LDO 
von 12 auf 5, bzw schlimmsten Falls 12v auf 3.3V aber machen würde 
möchte ich am liebsten weiter mit 5V Versorungsspannung gehen.

Oder fallen euch hier andere Lösungen ein?

(Die Schaltung ist in erster Linie für mich zum lernen, soll aber auch 
einen praktischen Nutzen bei mir im "Smart Home" bekommen... davon etwas 
in Serie zu produkzieren bin ich (leider) noch weit weg :-( )

Die Website ist schonmal eine super Hilfe! Danke!
Da kann ich mich ja eigentlich direkt "inspirieren" lassen und mit der 
der dritten Lösung arbeiten. Bei 5V sollte das ja alles passen, auch 
ohne Zener Diode.

[Motopick (motopick)]

Braucht es fuer so etwas Inspiration?

Einen FET wuerde man benutzen, wenn man quasi ueberhaupt keinen
Spannungsabfall gebrauchen kann.
Du willst LDOs benutzen, die schmerzt es nicht wenn sie 0.2 V
weniger an ihren Eingaengen haben.
Und Crowbarschaltungen? Wohl nicht dein Ernst.

[Frederic S. (frederics)]

Eine Schottky Diode vor dem LDO ist eine einfache und robuste Lösung die 
in diesem Fall optimal ist, da deren Nachteile (Spannungsabfall und 
Verlustleistung) für dich völlig irrelevant sind, da die Verluste die an 
der Diode entstehen sonst am LDO verbraten worden wären.

[Manfred P. (pruckelfred)]

Hendrik K. schrieb:
> Standart
Auah!

Motopick schrieb:
> Und Crowbarschaltungen? Wohl nicht dein Ernst.

Da halluziniert er wieder, niemand sagte Crowbar.

Wenn der Spannungsabfall gering sein soll, setze ich Schmelzsicherung 
und Diode ein, Anhang mal ein Schnipsel aus einem meiner Aufbauten. Es 
darf auch eine kleinere Diode mit 250mA-Sicherung sein, wenn der 
Strombedarf gering ist.

Wenn man sicher sein kann, dass die Versorgung eine begrenzte Leistung 
hat, darf die Sicherung entfallen.

Als Zugabe die LEDs, die dann den Tod der Sicherung anzeigen.

[Motopick (motopick)]

Manfred P. schrieb:

> Da halluziniert er wieder, niemand sagte Crowbar.

Jaja. So etwas:
> Mit einer Schotty Diode oder normalen Standart Diode, welche bei
> Verpolung leitend wird

ist davon nicht weit entfernt.
Entweder legiert sie irgendwann durch, oder sie gibt auf. :)
Dann ist die Schaltung DRAN!

[Spess53 .. (hardygroeger)]

Hi

Nach 30 Jahren Elektronikentwicklung stehe ich immer noch auf 
unverwechselbare Steckverbinder. Schiebt euch den Rest irgent0wo rein.

MfG Spess

[Rainer W. (rawi)]

Hendrik K. schrieb:
> Allerdings bin ich mir immernoch nicht sicher, welches die beste Lösung
> ist.

Das kommt sicher auf das eigentliche Ziel an.
Warum meinst du einen elektronischen Verpolschutz brauchen zu müssen?

[Motopick (motopick)]

Spess53 .. schrieb:
> Hi
>
> Nach 30 Jahren Elektronikentwicklung stehe ich immer noch auf
> unverwechselbare Steckverbinder. Schiebt euch den Rest irgent0wo rein.
>
> MfG Spess

Vermutlich weil "Universalnetzteile" mit unverwechselbarem Hohlstecker
einen "Umpolschalter" haben.
Das Fruehstuecksei habe ich mir auch reingeschoben.

Schoenen Sonntag!

[Sommer (Gast)]

Spess53 .. schrieb:
> Nach 30 Jahren ... Schiebt euch den Rest irgent0wo rein.

Wälz doch keine fremde Probleme, den I-Dioden ist die Mühe nichts Wert.

Wer mit Verpolungsschutz I-Dioden meint, soll das doch nach seiner Wahl.

Vlt. etwas warten mit Auszeit - das sind doch Eintagsfliegen. Einmal 
richtig mit Hirn und Wissen erschlagen, dann bleibt nur noch ein blasser 
Fleck...

[Peter D. (peda)]

Es gibt Spannungsregler mit Reverse Battery Protection.
Z.B. der LP2960IMX-3.3/NOPB kann -20V .. +30V ab.

https://www.digikey.de/de/products/detail/texas-instruments/LP2960IMX-3-3-NOPB/367602

[Uwe B. (Firma: TU Darmstadt) (uwebonnes)]

Wenn etwas Spannungsverlust tragbar ist, warum kein 
Brueckengleichrichter am Eingang?