Hi
Kann man einen PCF8574 an einem 3,3V µC mit 5V betreiben? Laut Datenblatt müßte dann der High-Pegel 3,5V sein...
Damit hast du dir deine Frage doch schon selber beantwortet.
Kann man einen PCF8574 an einem 3,3V µC mit 5V betreiben? Laut Datenblatt müßte dann der High-Pegel 3,5V sein...
Falls du mit deinem 3,3V µC einen High-Pegel der Ausgangsspannung von 3,5V garantieren könntest, wäre das kein Problem ;-)
Erst unterhalb von 1,5V (0,3*VDD) wird garantiert ein Low-Pegel erkannt.
Dazwischen kann alles passieren und der Hersteller garantiert weder für nichts, noch empfiehlt er es (s. Datenblatt). Was meinst du wohl, was der Sinn von Datenblättern ist?
Der Pegel MÜSSTE nicht 3,5V betragen, der Hersteller garantiert nur nichts. Insbesondere garantiert er weder, dass es bei 3,3V funktioniert, noch garantiert es, dass es bei 3,3V NICHT funktioniert. Und selbst wenn es funktioniert, weißt du nicht, wie groß der verbleibende Störabstand ist.
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Kann man einen PCF8574 an einem 3,3V µC mit 5V betreiben?
Klar, mit den üblichen Pegelwandlern für I2C.
Man koennte sich auch mal was aktuelles anschaun anstatt bei Opas ollen Dingern zu bleiben. Ein Beispiel fuer sowas waere z.B: PCAL9535A oder NCA9595
Vanye
"Opas olle Dinger" gibts in DIL.
Diese neumodischen Gehäuseformen kann ich nicht verarbeiten...
Diese neumodischen Gehäuseformen kann ich nicht verarbeiten...
Streng dich mehr an. Ich loete hier gerade mit einer LT 1SCNW 0.1mm Spitze 0201er Bauteile. Da sieht dann so ein IC aus wie der Mount Everest auf der Platine. :-D
Die neuen Teile koennen auch offiziell 1Mhz Bustakt und inoffiziell sogar 2Mhz.
Vanye
Diese neumodischen Gehäuseformen
"Neumodisch" ist jetzt auch wie alt? 30 Jahre? 40 Jahre?
SOIC wäre ein Anfang. Lediglich der halbe Pitch von DIL/DIP und entspannt zu verarbeiten, man kann sogar die Pins noch einzeln löten.
Niemand erwartet ja von dir, Flipchips oder WL-CSP zu löten.
"Opas olle Dinger" gibts in DIL. Diese neumodischen Gehäuseformen kann ich nicht verarbeiten...
Warum muß der µC dann in 3.3V sein? Bleib einfach bei 5V und gut ist. Oder betreibe den PCF8574 halt auch mit 3.3V. Oder nimm einen Pegelwandler. 2 NPN's oder n-FET und zwei Pullups reichen ja.
Muß man dir eigentlich alles vorkauen?
Diese neumodischen Gehäuseformen kann ich nicht verarbeiten...
Dann ist es vielleicht gut, wenn du erstmal nur die TSSOP24-Variante nimmst und dich nicht gleich auf die HWQFN24-Variante stürzt.
Nutze Lötpaste und löse dich von dem Gedanken, jeden Pin einzeln zu löten.
https://www.youtube.com/shorts/qd8y-bnLycU
Muß man dir eigentlich alles vorkauen?
Erinnert mich gleich an
Warum muß der µC dann in 3.3V sein?
Weil der einzige µC mit dem ich was anfangen kann, der RPpico, nunmal mit 3,3V läuft.
Oder betreibe den PCF8574 halt auch mit 3.3V.
Meine alte Peripherie läuft noch mit 5V.
Aber das das wieder so eine Diskussion gibt... Als Bastler intressieren mich nicht die genauen Daten, sondern ob es erfahrungsgemäß funktioniert, oder nicht.
Vielleicht kann ich die Versorgungsspannung des PCF8574 ja auch auf 4,7V senken?
der einzige µC mit dem ich was anfangen kann, der RPpico,
Raspberry Pi Pico ist kein µC, sondern eine Platine mit einem µC und anderen Dingen drauf.
Vielleicht kann ich die Versorgungsspannung des PCF8574 ja auch auf 4,7V senken?
Sogar auf 3,3V.
Aber das das wieder so eine Diskussion gibt... Als Bastler intressieren mich nicht die genauen Daten, sondern ob es erfahrungsgemäß funktioniert, oder nicht.
Dann probier's doch einfach aus. Ob es in deinem speziellen Fall unter deinen speziellen Bedingungen funktioniert, kann dir nämlich niemand mit Sicherheit sagen, eben weil es nicht vom Hersteller garantiert ist. Da helfen dir auch keine Erfahrungen von irgendwem anders.
Zuverlässig ist es damit aber selbst dann nicht, falls es anfangs funktionieren sollte, weil es möglicherweise nach 5 K Temperaturänderung oder mit anderen Exemplaren plötzlich nicht mehr tut. Ob dir solch ein Bastelmurks genügt, mußt du selbst entscheiden.
In der Praxis funktioniert natuerlich auch der 8574 an 3V3. Hab ich sicher auch schonmal bei irgendeinem Bastelkram so gemacht. (Hitach-LCD an 3V3 Controller) Ich wuerde aber nicht erwarten das es dann ueber den kompletten industriellen Temperaturbereich immer geht.
Noch faszinierender wird es dann wenn man da olle 5V Technik draussen dran haengt. Bei diesen alten MCS51 Portdesign mit lauwarmen Opendrain koennte es sogar sein das es klappt. Das herauszufinden ueberlassen wir aber dem Experimentator.
Vanye
In der Praxis funktioniert natuerlich auch der 8574 an 3V3
Philips: Operating supply voltage 2.5 to 6 V
TI: This 8-bit input/output (I/O) expander for the two-line bidirectional bus (I2C) is designed for 2.5V to 6V VCC operation.
Und UMW sogar: Power supply voltage: 1.6V ~ 5.5V
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Pegelwandler. Und zwar auf der Außenseite, weil es da nur selten bidirektionale Signale gibt. Taster funktionieren einfach so, Treibertransistoren brauchen notfalls einen anderen Widerstand und für die alten LCD-Module reichen 74HCT als Pegelwandler.
Vielleicht kann ich die Versorgungsspannung des PCF8574 ja auch auf 4,7V senken?
Sogar auf 3,3V.
Er will die andere Seite des PCF8574 aber mit 5-V-Logik verbinden:
Meine alte Peripherie läuft noch mit 5V.
Daher wären dann wohl je nach Ein-/Ausgangscharakteristik der verbundenen 5-V-ICs Vorkehrungen zur Pegelwandlung erforderlich, wie im vorigen Beitrag schon genannt.
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Das ginge ja dann nur,
Ein I2C Levelshifter wurde schon genannt und würde das Problem lösen.
Leider scheint die einfachste Lösung mal wieder nicht auf der Liste zu stehen.
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Ein I2C Levelshifter wurde schon genannt und würde das Problem lösen.
Ja und es wäre technisch sauber.
Leider scheint die einfachste Lösung mal wieder nicht auf der Liste zu stehen.
Für Peter N. (alv) ist die einfachste Lösung die, die keine Arbeit macht (Levelshifter aufbauen). Er möchte gerne den Segen des Forums, Pfusch aufzubauen.
Für Peter N. (alv) ist die einfachste Lösung die, die keine Arbeit macht (Levelshifter aufbauen). Er möchte gerne den Segen des Forums, Pfusch aufzubauen.
Basteln ist auch Erkenntnis sammeln. Nicht jeder muss nachvollziehen können was die Denkweise des Bastlers beeinflusst.Wenn einer mit DIL arbeiten will, ist doch o.k. man muss nicht immer auf das modernste hinweisen. Sich in die Gedanken eines Bastlers hineinversetzen, das ist die Kunst. Aber leider beherschen diese Kunst nur noch sehr wenige. Der alte 81 Jährige Knacker
Er möchte gerne den Segen des Forums, Pfusch aufzubauen.
Vielleicht waere ein extra "Segnen" Button unter jeder ersten Nachricht sinnvoll. Sollte aber nur funktionieren wenn man noch mindestens extra 80Zeichen eingibt. Der Text wird dann nur dem TO angezeigt wenn er auf "Gottes Wort" klickt und dann eine KI Zusammenfassung aller Segnungen bekommt. Na? Brilliant?
Aber eigentlich doch eine Interessante Frage ob man nicht mit den Ausgaengen eines PCF8574 nicht 5V schalten kann wenn er mit 3V3 betrieben wird. Die haben doch eine Art Opendrain mit ein bisschen Pullup. Waer vielleicht bloed wenn einem das die 3V3 anhebt, aber drueber nachdenken ob man das nicht mit geschickter Widerstandsverteilung hinbekommen koennte, koennte man schon mal...
Vanye
Aber eigentlich doch eine Interessante Frage ob man nicht mit den Ausgaengen eines PCF8574 nicht 5V schalten kann wenn er mit 3V3 betrieben wird. Die haben doch eine Art Opendrain mit ein bisschen Pullup.
Die Frage wird im Datenblatt beantwortet. TLDR; Nein geht nicht. (VI/IIHL max)
Aber eigentlich doch eine Interessante Frage ob man nicht mit den Ausgaengen eines PCF8574 nicht 5V schalten kann wenn er mit 3V3 betrieben wird.
man muss nicht immer auf das modernste hinweisen.
Ich will ja nichts sagen, aber manche modernen 3.3 Volt Pins funktionieren mit 5 Volt :)
Vielleicht waere ein extra "Segnen" Button unter jeder ersten Nachricht sinnvoll.
Und einen für die letzte Ölung.
Für Peter N. (alv) ist die einfachste Lösung die, die keine Arbeit macht (Levelshifter aufbauen).
Ich arbeite nach dem kiasap-Prinzip.
Und einen Levelshifter wegen 0,2V einbauen, erschließt sich mir nicht so recht...
Er möchte gerne den Segen des Forums, Pfusch aufzubauen.
Ich habe damals "Pfuschen" gelernt:
Transistor als Schalter für Led an 5V: Basiswiderstand 4,7k, Ledvorwiderstand 180 Ohm. Nix mit rechnen!
Stromverbrauch egal, Eleganz egal, nur Funktion wichtig.
Und einen Levelshifter wegen 0,2V einbauen, erschließt sich mir nicht so recht...
I2C wurde vor fast 45 Jahren erfunden. Seit dem gibt es auch millionenfach bewährte Lösungen für genau dein Problem. Natürlich darfst du das ignorieren. Ins Besondere, wenn du viel schlauer und erfahrender bist, als die Erfinder und und die nachfolgenden Entwickler, welche I2C einsetzen.
Bist du das?
Tipp: Mit einem grenzwertig aufgebautem I2C Bus machst du dir keine Freude.
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Wenn man Spaß am Forschen hat, könnte man den PCF mit einer variablen Spannung zwischen 5 und 6.5V betreiben und die Stabilität der Kommunikation über Spannung und Temperatur mal in ein Diagramm gießen. Dann wird klar, ob's bei 5.0V gerade so geht oder massig Reserve ist. Gern auch für verschiedene Hersteller und Chargen.
Wenn man Spaß am Forschen hat, könnte man den PCF mit einer variablen Spannung zwischen 5 und 6.5V betreiben und die Stabilität der Kommunikation über Spannung und Temperatur mal in ein Diagramm gießen.
Kann man, muß man aber nicht. Der PCF8574 dürfte in den elektrischen Eigenschaften, insbesondere den Anforderungen an L- und H-Pegel den Logik-IC der 74HC Reihe entsprechen. Da ist der Umschaltpunkt zwischen L und H ziemlich genau Vcc/2, mit einem Übergangsbereich von ca. ±10% Vcc. Das ist auch konsistent mit den Datenblatt-Angaben. Statt 40% Vcc und 60% Vcc sagt Philips lieber 30% Vcc und 70% Vcc, um einerseits Reserve bei den Prozeßparametern und andererseits wenigstens etwas Störabstand zu haben.
Leider hält sich Philips/NXP ziemlich bedeckt, was die "Typical Transfer Characteristics" angeht. Aber im Datenblatt zum 74HCU04 findet man sie. Ob die Eingänge des PCF8574 ein-, zwei- oder dreifach gebuffert sind, darüber schweigt sich Philips auch aus. Aber typisch wären zwei Inverter hinter dem Input-Pin. Da wird der Übergangsbereich nochmal deutlich schärfer.
Langer Rede kurzer Sinn: bei einem mit 5V betriebenen PCF8574 kann man davon ausgehen, daß er ziemlich genau bei 2.5V zwischen L und H umschaltet. Wenn man 3.3V H-Pegel liefern kann, hat man 0.8V Störabstand. In der Praxis dürfte das vollkommen reichen. Pfusch ist es trotzdem.
Hallo,
ja das funktioniert. Ich habe den PCF8574(A) am PIC18F46K80 mit 5 Volt in Betrieb und am PIC18F97J60 mit 3,3 Volt.
Viele Grüße Ingo
Ich will ja nichts sagen, aber manche modernen 3.3 Volt Pins funktionieren mit 5 Volt :)
Der Chip ist ca. 40 Jahre alt!
Ich will ja nichts sagen, aber manche modernen 3.3 Volt Pins funktionieren mit 5 Volt :)
Dieser hier aber eben nicht. TI: V_IH max. Vcc+0.5V, d.h. max. 3,8 V bei 3,3 V Vcc.
Und einen Levelshifter wegen 0,2V einbauen, erschließt sich mir nicht so recht...
Tja, ist schon doof, wenn man eine Frage stellt und die überwiegende Antwort einem dann nicht passt ...
Ich habe den PCF8574(A) am PIC18F46K80 mit 5 Volt in Betrieb und am PIC18F97J60 mit 3,3 Volt.
Daß der PCF von unter 3V bis etwas über 5V funktioniert, wurde nun schon oft genug geschrieben und auch nie infrage gestellt...
Wenn man Spaß am Forschen hat,
...dann hätte man die Frage des TO nicht gestellt, sondern einfach selbst ausprobiert. Erst recht, wenn man wie der TO nicht an einer soliden Lösung interessiert ist, sondern einfach nur was es irgendwie halbwegs mit möglichst wenig Aufwand tut.
Davon abgesehen wäre eine solche "empirische Studie" sehr viel aufwendiger als das eigentliche Problem mit einer Standardlösung a.k.a. passendem Levelshifter zu erschlagen.
Ich will ja nichts sagen, aber manche modernen 3.3 Volt Pins funktionieren mit 5 Volt :)
Dieser hier aber eben nicht. TI: V_IH max. Vcc+0.5V, d.h. max. 3,8 V bei 3,3 V Vcc.
Nachtrag: Evtl. war die Anspielung auf 5-V-tolerante 3,3-V-Pins auf den Mikrocontroller (konkret dessen I2C-Pins) bezogen und nicht auf den PCF. Falls dem so wäre, würde es die Sache natürlich vereinfachen. Laut einer schnellen Websuche soll der hier vermutlich zu verwendende RP2040 wohl aber dieses Feature nicht haben, zumindest nicht offiziell.
...dann hätte man die Frage des TO nicht gestellt, sondern einfach selbst ausprobiert. Erst recht, wenn man wie der TO nicht an einer soliden Lösung interessiert ist, sondern einfach nur was es irgendwie halbwegs mit möglichst wenig Aufwand tut.
Wie wischt man sich den Po ab, wenn Mutti gerade zum Einkaufen unterwegs ist?
Gar nicht. Man bleibt sitzen und wartet bis Mutti zurück kommt.
Nachtrag: Evtl. war die Anspielung auf 5-V-tolerante 3,3-V-Pins auf den Mikrocontroller (konkret dessen I2C-Pins) bezogen und nicht auf den PCF.
Diesen Fall gibt es hier ja nicht.
I²C ist (sollte) OC sein. Also der 5V PCF kann problemlos auf GND ziehen, während High durch einen Pullup an 3,3V erzeugt wird. Andere Richtung, der 3,3V µC kann problemlos auf GND ziehen. High durch den Pullup ist dann aber 3,3V. Laut Datenblatt braucht der PCF aber min 3,5V zur High-Erkennung. Den Pullup an 3,5V zu hängen, wird vermutlich dem RP2040 nicht gefallen?
Laut Datenblatt braucht der PCF aber min 3,5V zur High-Erkennung. ......... Den Pullup an 3,5V zu hängen,
Ein zu geringer Störabstand führt schnell zu verfälschten Daten. Auch gerne zum aufhängen der Statemachines in den Slaves.
Das sind alles Dinge, die man in der Praxis nicht braucht. Egal ob man Bastler ist, oder professioneller Entwickler.
Ein Levelshifter kostet unter 1€ (im Dutzend). Das rumeiern im Forum jetzt schon 2 Tage.
Diesen Fall gibt es hier ja nicht.
Ich wollte sagen: /wäre/ der mit 3V3 betriebene uC an seinen I/Os 5-V-tolerant, könnte man den PCF sowie den I2C wohl einfach mit 5V laufen lassen. Geht mit dem RP2040 wohl aber nicht.
Aber eigentlich doch eine Interessante Frage ob man nicht mit den Ausgaengen eines PCF8574 nicht 5V schalten kann wenn er mit 3V3 betrieben wird.
Das Datenblatt sagt: NEIN
VCC wäre dann 3,3V und unter den Absolute Maximum Ratings findest du als zulässige Spannung an den Ausgängen: "V_O Output voltage range min. -0.5V, max. VCC+0.5V".
Was das bedeutet, darfst du dir selber ausrechnen.
Man kann 5V an den Ausgang schalten, aber der Hersteller garantiert laut Datenblatt weder, dass der PCF8574 das verträgt, noch dass er sofort kaputt geht. Die Werte in den Absolute Maximum Raitings deuten auf Halbleiterübergänge hin, von denen außerhalb des Bereichs einer leitend wird, so dass der Strom schnell stark ansteigt - ggf. bis zur Zerstörung.
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Bearbeitet durch User
Vanye R. schrieb:
Aber eigentlich doch eine Interessante Frage ob man nicht mit den Ausgaengen eines PCF8574 nicht 5V schalten kann wenn er mit 3V3 betrieben wird.
Das Datenblatt sagt: NEIN
Ähm. Sagt es nicht.
Man kann 5V an den Ausgang schalten, aber der Hersteller garantiert laut Datenblatt weder, dass der PCF8574 das verträgt, noch dass er sofort kaputt geht.
Ihr redet von 2 verschiedenen Dingen:
Vanye: "mit den Ausgaengen ... 5V schalten"
Du: "5V an den Ausgang schalten"
(Hervorhebung von mir)
Warum letzteres nicht gehen wird, zeigt ein Blick auf die Innenschaltung im Datenblatt. Das ist eine Push-Pull Stufe mit MOSFET, also ist da (mindestens) die Body-Diode des p-FET im Weg. Vermutlich auch noch die übliche Schutzbeschaltung mit Klemmdioden nach Vcc und GND. Resultat dürfte sein, daß Vcc auf ca 4.3V angehoben wird. Oder einer der PN-Übergänge den dadurch fließenden Strom nicht verträgt. Wobei mir sowieso schleierhaft ist, warum man "5V an den Ausgang schalten" wöllte.
Wenn man hingegen am den Ausgang eines mit 3.3V betriebenen PCF8574 einen Pullup mit z.B. 10K schaltet, wird das den PCF8574 kalt lassen. Der Pullup wird den Ausgang halt maximal auf ~4V ziehen können. Sofern die 3.3V Rail die Einspeisung von 100µA verkraftet.
Rainer W. schrieb:
Vanye R. schrieb:
Aber eigentlich doch eine Interessante Frage ob man nicht mit den Ausgaengen eines PCF8574 nicht 5V schalten kann wenn er mit 3V3 betrieben wird.
Das Datenblatt sagt: NEIN
Ähm. Sagt es nicht.
Ich sehe das da leider nicht eindeutig.
Wenn man hingegen am den Ausgang eines mit 3.3V betriebenen PCF8574 einen Pullup mit z.B. 10K schaltet, wird das den PCF8574 kalt lassen. Der Pullup wird den Ausgang halt maximal auf ~4V ziehen können. Sofern die 3.3V Rail die Einspeisung von 100µA verkraftet.
Also doch Pfusch und ein echter oC-out würde die vollen 5V lassen.
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