mikrocontroller.net

Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik I2C Interface von ATMega16 5 Volt und anderen Baustein mit 3,3 Volt


Autor: micro1 (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo,

kennt jemand eine Interface Schaltung womit ich 5 und 3,3 Volt koppeln 
kann für iic Bus. Das Problem ist ja das beide Teilnehmer die Leitung 
auf Masse ziehen müssen.
Reicht es einfach bei dem 5 Volt baustein mit einer Z Diode und einem 
Wiederstand die 5 Volt auf 3,3 zu begrennzen ?
Oder kann ein Atmel der mit VCC= 5 Volt betrieben wird den Bus mit 3,3 
Volt zu pullen und der Atmel erkennt die 3,3 Volt trotzdem als High 
Pegel?

Autor: Gast (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
für sowas gibts pegelwandler...

max232 heissen die dinger für rs232, gibt auch für 5V/3,3V...

schau mal in die sd karten beiträge...

Autor: Gast (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert

Autor: Sven (Gast)
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hi,

also wie im Anhang mit den Mosfets lösen.
Oben wird 3,3Volt eingespeist.
Die 5 Volt werden an der Verbindung R9 und R10 angelegt.
Die Drain Seiten sind dann jeweils die 5V Seite der
SDA und SCL.

Gruß Sven

Autor: micro1 (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Sven

Vielen Dank.
Aber bei deiner Schaltung können die 5 volt seiten die 3,3 volt nicht 
auf masse ziehen. Oder?
Das gate liegt immer an 3,3 volt. Sollte der drain an 0 volt liegen, 
liegt die source immer noch auf 3,3 volt also ist der transistor 
gespert.

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
micro1 wrote:
> Aber bei deiner Schaltung können die 5 volt seiten die 3,3 volt nicht
> auf masse ziehen. Oder?

Doch.

> Das gate liegt immer an 3,3 volt. Sollte der drain an 0 volt liegen,
> liegt die source immer noch auf 3,3 volt also ist der transistor
> gespert.

Ja, aber dann ist die Body Diode des Mosfets leitend.

Autor: Fred S. (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo,

hier die entsprechende AN von Philips (nur mit MOS-FETs und 
Widerständen):
http://www.standardics.nxp.com/support/documents/i...

Gruß

Fred

Autor: micro1 (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ah jetzt klar.
Stimmt die diode wird leitend.
Jetzt habe ich die Schaltung verstanden. Stimmt
sollte perfekt funktionieren.
Vielen Dank an alle

Autor: Christoph (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Kann man den ATMega16 nicht auch einfach mit 3,3V versorgen? (Um den 
Pegelwandler zu sparen)

mfg Christoph

Autor: Rufus (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo Fred,

"http://www.standardics.nxp.com/support/documents/i...";


Welche Transistoren kann man denn für den Pegelwandler benutzen ?
In der NXP-Applikation steht leider nichts über die geeigneten Typen.

Vielen Dank,

Rufus

Autor: Fred S. (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo Rufus,

> http://www.standardics.nxp.com/support/documents/i...
> Welche Transistoren kann man denn für den Pegelwandler benutzen ?
> In der NXP-Applikation steht leider nichts über die geeigneten Typen.
spezifiziert ist ein N-Kanal-Enhancement-Mode-MOSFET. Ich denke, ein 
BS170 oder BSS100 sollten funktionieren.

Gruß

Fred

Autor: Fred S. (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
BSP125 scheint auch geeignet.

Autor: Tobias W. (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hi,
also ich hab jetzt fleißig schlau gemacht - fühl mich aber grad nicht 
schlau genug, zumindest nicht so schlau dass ich ein 40 Eur Modul in 
Rauch aufgehen lassen möchte...

Zur Schaltung:
ATMega32L bei 3,3 V (wegen diversem anderen 3,3V Kram, der schon 
dranhängt)
Über den  I2C Bus soll jetzt noch ein CMPS03 Kompassmodul das mit 5 Volt 
betrieben wird mit dran.

In http://www.nxp.com/acrobat_download/applicationnot... ist 
Levelshifting in allen Varianten beschrieben.
Die die mir natürlich am Besten gefällt, ist natürlich die erste in 
Kapitel 2.2 (Seite 9), wo man 3,3V und 5V Geräte einfach am gleichen Bus 
betreiben kann, wenn die 3,3V Geräte "5V Tolerante" Eingänge haben.

Da ein ATMega32 ja mit 5V betrieben werden kann, würde ich frei aus dem 
Bauch raus sagen, er hat 5V tolerante Eingänge.

Liege ich damit richtig?

Grüsse Tobias

Autor: Bensch (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
> Da ein ATMega32 ja mit 5V betrieben werden kann, würde ich frei aus dem
> Bauch raus sagen, er hat 5V tolerante Eingänge.

> Liege ich damit richtig?

nein

Autor: Udo (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
schau dir mal den 74LVC07 an. Gibt es bei Farnell. Art.Nr.:9592660

Gruß
Udo

Autor: Tobias W. (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Danke, das war zumindest kurz und fast schmerzlos :(

Dann werde ich wohl die Variante mit den 2 Mosfets als Levelshifter von 
Seite 10 aus 
http://www.nxp.com/acrobat_download/applicationnot... 
aufbauen.

Da ich gerade eine Bestellung bei Kessler-Eletronik fertig mache, der 
den Referenz-FET BSN10 nicht hat, habe ich den BSS101 als alternativen 
FET rausgesucht.

Auf Seite 13 des obigen PDFs ist die geforderte Charakteristik für die 
beiden FETs beschrieben:
Type : N-channel enhancement mode MOS-FET.
Gate threshold voltage : VGS(th) min. 0.1V max. 2V
On resistance : RDS(on) max. 100 Ohm @ ID= 3mA, VGS= 2.5V
Input capacitance : Ciss max. 100 pF @ VDS= 1V, VGS = 0V
Switching times : ton toff max. 50 ns.
Allowed drain current : ID 10 mA or higher.


Der BSS101 hat laut Datenblatt 
(http://www2.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/1...) 
folgende Werte:
VGS(th) = 0.8...2.0V
Id = 130mA. (passt denk ich auch)
Bei RDS hab ich ins Diagramm geschaut, und meine aber daß die 100 Ohm 
nicht erreicht werden sollten...
Statt ton toff finde ich jeweils nur tdon und tdoff als Einzelwerte 
<=20ns im Datenblatt was aber unter dem geforderten Maximum von 50ns 
liegt.

Hab ich da was übersehen, oder kann ich den BSS101 nehmen?

Grüsse Tobias

Autor: Vajk .v.i. (vajk)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hat es nun gepaßt, sprich welche Typen gehen?
LG Vajk

Autor: Falk Brunner (falk)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@ Tobias W. (Gast)

>Dann werde ich wohl die Variante mit den 2 Mosfets als Levelshifter von
>Seite 10 aus

Viel zu aufwändig. Mach einfach eine direkte Verbindung und klemm die 
Pull-Ups vom I2C Bus auf 5V oder 3,3V. Geht beides. Warum? Weil die 
Pull-Ups den Strom durch die Schutzdioden begrenzen. Siehe 
PEgelwandler. Die Pull-Ups sollten 2,2K oder grösser sein, meist 
nimmt man 10K.

MFG
Falk

Autor: Vajk .v.i. (vajk)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@FALK:
Öhm, welche Schutzdioden .. meinst Du den Schlatplanauszug von Sven 
(4.Beitrag von oben) ... verwirrt guck ... mal mal
LG
Vajk

P.S.: Link muß Pegelwandler lauten

Autor: Falk Brunner (falk)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@Vajk .v.i. (vajk)

>Öhm, welche Schutzdioden ..

Die im 3,3V IC, hier der AVR.

Siehe Pegelwandler, jetzt richtig ;-)

MFG
Falk

Antwort schreiben

Die Angabe einer E-Mail-Adresse ist freiwillig. Wenn Sie automatisch per E-Mail über Antworten auf Ihren Beitrag informiert werden möchten, melden Sie sich bitte an.

Wichtige Regeln - erst lesen, dann posten!

  • Groß- und Kleinschreibung verwenden
  • Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang

Formatierung (mehr Informationen...)

  • [c]C-Code[/c]
  • [avrasm]AVR-Assembler-Code[/avrasm]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] - Link zu Artikel
  • Verweis auf anderen Beitrag einfügen: Rechtsklick auf Beitragstitel,
    "Adresse kopieren", und in den Text einfügen




Bild automatisch verkleinern, falls nötig
Bitte das JPG-Format nur für Fotos und Scans verwenden!
Zeichnungen und Screenshots im PNG- oder
GIF-Format hochladen. Siehe Bildformate.
Hinweis: der ursprüngliche Beitrag ist mehr als 6 Monate alt.
Bitte hier nur auf die ursprüngliche Frage antworten,
für neue Fragen einen neuen Beitrag erstellen.

Mit dem Abschicken bestätigst du, die Nutzungsbedingungen anzuerkennen.