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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik großer Eingangsspannungsbereich für uC Eingang


Autor: Holger (Gast)
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Hallo,

wie kann ich einen großen Eingangsspannungsbereich für einen 
Mikrocontroller Eingang erzeugen?

Also ich brauche einen Spannungsbereich zwischen 8V und 24V DC.
Der Eingangsstrom liegt bei etwa 100 bis 200mA

Am besten wäre ein fertiger IC den ich dann an meinen Mikrokontroller 
anschließen kann.

hat jemand eine Idee!

Gruß
Holger

Autor: Alexander Liebhold (lippi2000)
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Transistor z.B.


                +5V
                ---
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                 |
                 --
                |  | 4k7
                |  |
                 --
                 |
                 |--------O Out
               | /
       R___    |/
In  O--|___|---|\ NPN
               | \
                 |
                 |
                ---
                GND

Invertierter Ausgang! Wenn du unbedingt 100-200mA fließen lassen musst, 
dann tut es doch sicherlich ein Parallelwiderstand am Eingang.

Oder Optokoppler.

Gruß Alexander

Autor: Johannes M. (johnny-m)
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Holger wrote:
> Also ich brauche einen Spannungsbereich zwischen 8V und 24V DC.
> Der Eingangsstrom liegt bei etwa 100 bis 200mA
Hä? Bitte mal genauer erläutern, was Du wirklich willst. Eingangs- 
Strom macht zunächst mal sehr wenig Sinn... Und für ne höhere 
Eingangsspannung nimmt man i.d.R. einen Spannungsteiler.

Autor: Sven P. (haku) Benutzerseite
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Also wenn du einfach nur z.B. 24-Volt-Spannungen an die Eingänge kriegen 
willst, tuts auch ne Diode:

Kathode an das hohe Eingangssignal, Anode an den Mikrocontroller-Pin. 
Dann noch den PullUP desselben einschalten (bzw. vom Pin einen 
Widerstand gegen die Betriebsspannung des Controllers schalten).

Ist das Eingangssignal high (z.B. 24V), sperrt die Diode und der PullUP 
zieht den Eingang des Controllers ebenfalls auf high.
Ist das Signal low (0V), leitet die Diode die Spannung des 
PullUP-Widerstandes ab und es liegen 0V am Eingang des Controllers.

Autor: crazy horse (Gast)
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scheitert aber, wenn das Signal nicht aktiv low liefert, sondern 
Spannung oder offen. Kommt oft genug vor :-)
Für Industrieanwendungen nehme ich in solch einem Fall 
Konstantstromquelle + Optokoppler. Sieht aufwändig aus, ist aber fast 
unkaputtbar.
Auch gut geeignet: pull-down, Strombegrenzung (Widerstand), 
Spanungsbegrenzung (TVS-Diode), dann direkt an einen CMOS-Eingang.

Autor: Alexander Liebhold (lippi2000)
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Ich hab den Eingangsbereich so verstanden, dass dieser zwischen 8V und 
24V liegen kann. Mit Spannungsteiler wird da nicht viel.

Autor: Andreas B. (bitverdreher)
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Billig; Vorwiderstand 10k und Zenerdiode 4V7 oder 3V9 parallel zum MC 
Eingang.

Sauber: -> grazy horses Optokoppler. So mache ich das auch.

Gruß
Andy

Autor: Holger (Gast)
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also am eingang kann der spannungsbereich von 8-24V sein, da aber der uC 
nur 3,3V oder 5V verträgt muss ich diesen begrenzen.

Spannungsteiler geht nicht, weil ich ja nicht weiss welche spannung 
anliegt!

Die billige Variante von Andreas mit dem RV und Z-Diode habe ich 
verstanden. Werde dies vorerst auch so machen.

Kann mir noch jemand die grazy horses Optokoppler Variante erklären.

Danke

Gruß
Holger

Autor: Christian T. (shuzz)
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So wie ich ihn verstanden habe bastelst Du Dir eine Konstantstromquelle 
die von Deinem Eingangssignal eingeschaltet wird.
Diese Stromquelle versorgt die LED eines Optokopplers.
Dieser Optokoppler wird dann verwendet um den Eingang des µC auf HIGH 
bzw. LOW zu ziehen.

Da hast Du sogar noch eine saubere galvanische Trennung quasi gratis mit 
drin... :)


Grüße,

Christian

Autor: crazy horse (Gast)
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ganz einfache Lösung: empfindlicher Optokoppler H11L1.
Benötigt nur 1mA und verträgt max. 60mA.
Nun ist die Rechnung ganz einfach:
Uin min=8V, Uf=1,5V, DeltaU=6,5V -> Rv=6,5k
Max. ergibt sich ein Strom von (24V-1,5V)/6,5k=3,5mA
Als goodie gibts beim H11L1 noch ne Eingangshysterese dazu.
Mit Standardoptokopplern (20mA) sieht die Rechnung etwas ungünstiger 
aus:
Rv=325R, Imax 70mA, das braucht dann schon einen 2W-Widerstand.

Autor: Werner A. (homebrew)
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Ab und zu findet man mit der Suche auch was zum Thema...
Beitrag "ideale eingangsbeschaltung?"

Autor: Gast (Gast)
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Für solche Geschichten nehme ich meistens MC1489 RS232-Empfänger. Sehr 
robust mit anpassbarer Hysterese.

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