Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Problem mit Pegelwandler


von Keith S. (ksau)


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Hallo zusammen,

Ich versuche, einen Pegelwandler (8-Kanal, bidirektional, 
https://www.az-delivery.de/products/logiklevel-wandler-3-3v-5v) an einem 
ESP32 zu verwenden (https://www.wemos.cc/en/latest/d32/d32_pro.html). 
Das ESP-Entwicklungsboard wird mit 5 V versorgt, ein Spannungsregler auf 
dem Board (ME6211) macht daraus die 3,3 V für den ESP. Inzwischen habe 
ich das Ausgangsproblem runtergebrochen auf folgende 
Minimalverschaltung:

WEMOS "USB" -> Pegelwandler "VB"
WEMOS "GND" -> Pegelwandler "GND"
WEMOS "3V3" -> "Pegelwandler "VA"
Pegelwandler "OE" über 10 kOhm an "VA"

Wenn ich jetzt einen beliebigen Eingang auf 3,3 V lege, habe ich am 
Ausgang MANCHMAL den erwarteten 5V-Pegel. Meistens allerdings eine 
Spannung, die laut Scope mit ca. 235 kHz zwischen 2 und 3 V oszilliert. 
Messspitze ab- und wieder aufsetzen kann manchmal zwischen diesen beiden 
Zuständen "umschalten".

Der Effekt tritt sowohl bei Versorgung des ESP aus der USB-Schnittstelle 
als auch bei externer (5V) Versorgung mit Netzteil auf. Kann sich da 
jemand einen Reim drauf machen? ich bin mittlerweile der Verzweiflung 
nahe... Für jede Hilfe/Idee bin ich dankbar!

Vielen Dank und viele Grüße!
Keith

von Obelix X. (obelix)


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Keith S. schrieb:
> WEMOS "USB" -> Pegelwandler "VB"
> WEMOS "GND" -> Pegelwandler "GND"
> WEMOS "3V3" -> "Pegelwandler "VA"
> Pegelwandler "OE" über 10 kOhm an "VA"

Zeichne das mal auf!

von Roger P. (Firma: myself) (roland69) Flattr this


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Hallo Keith

das Problem kann ich.
Machmal geht manchmal nicht und Schwingen!

Die TXSxxx oder TXBxxx Bausteine haben ein Eigenleben.
Ich denke es kommt von der bidirektionen Art und der Richtungserkennung 
und Umschaltung!

Ich habe es nicht in den Griff bekommen :-(
und auf die alte Variante  mit 74LVC und HC Bausteinen gesetzt!
(Unidirektional)

Roger

: Bearbeitet durch User
von Falk B. (falk)


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Roger P. schrieb:
> Die TXSxxx oder TXBxxx Bausteine haben ein Eigenleben.
> Ich denke es kommt von der bidirektionen Art und der Richtungserkennung
> und Umschaltung!
>
> Ich habe es nicht in den Griff bekommen :-(
> und auf die alte Variante  mit 74LVC und HC Bausteinen gesetzt!
> (Unidirektional)

BINGO!!!

von Keith S. (ksau)



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Hier auch mit Bildchen

von Helmut -. (dc3yc)


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Keith S. schrieb:
> Hier auch mit Bildchen

Und nun? Was misst du wo und welche Signale liegen wo an? Kannst du 
nicht ein Schaltbild deines ganzen Aufbaus machen?

von Keith S. (ksau)


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Problem gelöst ;-)

Für alle Interessierten: Eigentliches Ziel war die SPI-Kommunikation mit 
ihm hier: http://pandauto.com/?list_12/99.html

Nachdem das nicht funktionierte, habe ich das Setup immer weiter 
abgespeckt, bis nur noch der ESP und der Pegelwandler übrig waren. Aber: 
mit offenem Ausgang macht der Wandler den Mist, den ich dann gemessen 
habe... Das eigentliche Problem war, dass man zur erfolgreichen 
Kommunikation mit diesem Sensor MOSI auf 5 V-Pegel legen muss. Dann 
kommuniziert das Ding wie erwartet und dann wandelt der Wandler auch wie 
er soll :-)

Danke und schönen Nachmittag,
Keith

von Rainer W. (rawi)


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Keith S. schrieb:
> Das eigentliche Problem war, dass man zur erfolgreichen Kommunikation
> mit diesem Sensor MOSI auf 5 V-Pegel legen muss.

MOSI direkt auf 5V-Pegel zu legen, ist der Kommunikation bestimmt nicht 
zuträglich.

Was genau meinst du?

von Keith S. (ksau)


Angehängte Dateien:

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Rainer W. schrieb:
> Keith S. schrieb:
> MOSI direkt auf 5V-Pegel zu legen, ist der Kommunikation bestimmt nicht
> zuträglich.

Doch, witzigerweise ist das bei diesem Sensor genau so, s. Anhang. Ohne 
5 V auf MOSI macht der nichts, mit klappt es perfekt.

von Obelix X. (obelix)


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Keith S. schrieb:
> Ohne
> 5 V auf MOSI macht der nichts

Ein Kurzschluss zwischen 5V und MOSI ist garantiert nicht die Lösung.

von Peter N. (alv)


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Obelix X. schrieb:
> Keith S. schrieb:
>> Ohne
>> 5 V auf MOSI macht der nichts
>
> Ein Kurzschluss zwischen 5V und MOSI ist garantiert nicht die Lösung.

Das heißt doch nur, daß der Sensor seriell immer High bekommt.
Wenn der Sensor nur Daten ausgibt, ohne daß er auch welche einlesen 
soll, ist das durchaus richtig.

von Keith S. (ksau)


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MOSI liegt jetzt bei mir über den Pegelwandler auf HIGH-Pegel des ESP.

von Rainer W. (rawi)


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Keith S. schrieb:
> Doch, witzigerweise ist das bei diesem Sensor genau so, s. Anhang. Ohne
> 5 V auf MOSI macht der nichts, mit klappt es perfekt.

Dann ist "MOSI" aber nur eine Pin-Bezeichnung und hat nichts mit der 
MOSI-Leitung des SPI-Bus zu tun. Bei SPI ist MOSI der AUSGANG des 
SPI-Masters, wie das Akronym "MOSI" (Master Out Slave In) schon sagt und 
der Master wäre bestimmt nicht glücklich, wenn du ihm an seinem Ausgang 
harte 5V verpasst.

: Bearbeitet durch User
von Manfred P. (pruckelfred)


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Rainer W. schrieb:
> Dann ist "MOSI" aber nur eine Pin-Bezeichnung und hat nichts mit der
> MOSI-Leitung des SPI-Bus zu tun. Bei SPI ist MOSI der AUSGANG des
> SPI-Masters, wie das Akronym "MOSI" (Master Out Slave In) schon sagt und
> der Master wäre bestimmt nicht glücklich, wenn du ihm an seinem Ausgang
> harte 5V verpasst.

Mal wieder ein (rawi) ohne sinnvollen Inhalt.

Der Drehencoder hat keinen Bedarf, Daten vom µC geliefert zu bekommen, 
aber der Vollständigkeit halber eben einen Anschluß namens MOSI. Der µC 
könnte so programmiert sein, dass er diesen dauerhaft high hält. 
Alternativ kommt MOSI des Sensors eben dauerhaft an Spannung.

Ich lese nicht, dass Keith S. den Ausgang des µC rückwärts überfährt.

von Rainer W. (rawi)


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Manfred P. schrieb:
> Ich lese nicht, dass Keith S. den Ausgang des µC rückwärts überfährt.

Mit einem vernünftigen Schaltplan würdest du genau sehen, was ich 
geschrieben habe. Der "MO"-Teil wird von Keith S. wohl nicht als Master 
Out genutzt - sonst wäre da schon der magische Rauch entstiegen.

: Bearbeitet durch User
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