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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Transil zum Schutz von AD-Kanälen


Autor: Henning (Gast)
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Hallo Leute,

welche Transils von Reichelt kann ich zum Schutz meiner AD-Kanäle an 
einem Atmel einsetzen?
Da steht minimal irgendwas von 6,8V Breakdown, aber das bricht eher 
vorher mein Mega ab... :(

Autor: Franko Phil (sgssn)
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Hallo Henning

in dem Spannungsbereich gibt es meines Wissens keine geeigneten 
bauteile. Transil- und auch Zenerdioden haben bei dem kleinen 
Spannungsbreich auch einen verhältnismässig langsamen Anstieg des 
Stromes beim Überschreiten des Nennwertes. Der Strom beginnt auch schon 
vorher nennenswert zu steigen, so dass Messfehler hiedurch 
wahrscheinlich werden. Die Microcontroller haben aber intern bereits 
Dioden von den Anschlüssen gegen VCC und GND, die Spannungen unter -0.6 
und ca 0.6V über VCC gegen diese Anschlüsse kurzschliesen. Eine einfache 
Methode den uC zu schützen, ist ein Serienwiderstand in der Zuleitung. 
Der Widerstand kann zwischen 1kOhm und 100kOhm haben. Bei grossen 
Widerständen ergeben sich aber Messfehler, wenn der uC nicht genug Zeit 
hat zum Samplen. (interne KApazitäten, im Datenblatt zumindest bei den 
PIC's von Microchip steht dazu ein maximaler Widerstandswert der nicht 
überschritten werden darf um die maximale Abtastrate zu fahren).

Gerhard

Autor: Henning (Gast)
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also meinetwegen 25k Serienwiderstand und gut is auch bei Spannungen von 
400V Wechsel (Netz)?

Autor: Andreas K. (a-k)
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Autor: Henning (Gast)
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Das kenne ich, im Internet war aber mehrfach die Rede davon, dass nur 
Transil-Dioden den echten Schutz bieten.

Autor: Andreas K. (a-k)
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Kommt drauf an, gegen welche Gewalten du dich absichern willst. Gegen 
einen Vorschlaghammer hilft auch eine Suppressordiode nicht.

Möglicherweise musst du auf mehreren Ebenen absichern. Sowas wie im ELKO 
für Niederspannung und VDR/Suppressordiode gegen Gewalt - die dann aber 
auf höhere Spannung dimensioniert um das Signal nicht zu belasten.

Bloss musst du dich auch fragen, wieviel dir das Wert ist. 20€ 
investieren um einen 1,50€ Mega8 abzusichern ist nicht wirklich lohnend.

Autor: Henning (Gast)
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es handelt sich um ein prüfgerät und letztlich wohl einen mega32. wäre 
also schon wünschenswert wenn relativ selten der controller gegrillt 
wird.

Autor: Εrnst B✶ (ernst)
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Also z.B. Eingang -> Sicherung (z.B. polyfuse) -> Transil -> Widerstand 
-> kleiner Kerko nach AGND -> A/D -Eingang.

Der Widerstand muss dann nicht mehr allzu groß werden... z.B. Eingang 
-20V, Transil begrenzt auf -6.8V (bis die Sicherung fliegt), Widerstand 
von z.B. 10k begrenzt den Strom durch die Clamp-Diode auf <1mA.

Nachtrag: Das schützt zwar den ADC zuverlässig, ist aber "unfreundlich" 
zu der gemessenen Schaltung. ggfs statt der Sicherung nen zweiten 
Widerstand einbauen. Dann geht evtl nicht mehr die volle 
ADC-Geschwindigkeit, aber es gibt auch keine Funken mehr, wenn man die 
Messleitungen falsch anschließt.

Autor: Gast (Gast)
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>es handelt sich um ein prüfgerät...

Dann würde ich OPVs dazwischenschalten und niemals die Eingänge vom AVR 
direkt verwenden.

Autor: Εrnst B✶ (ernst)
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> Dann würde ich OPVs dazwischenschalten und niemals die Eingänge vom AVR
> direkt verwenden.

Und die robusten AD-Eingänge vom billigen AVR durch empfindliche 
Eingänge eines (teuren) OpAmps ersetzen? Warum?

Autor: Gast (Gast)
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>... eines (teuren) OpAmps ersetzen?
Ich würde eine billigen OPA nehmen :-)

>Warum?
Weil u.U. der Prozessor abrauchen kann, wodurch das komplette Gerät 
lahmgelegt würde.

Autor: Henning (Gast)
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nee opamp halte ich nicht für sehr sinnig, würd schon direkt die 
eingänge des atmega nehmen wollen.
werde also wohl nur serienwiderstand nehmen, sitzt ja eh auch noch ein 
spannungsteiler davor also von daher...

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