Eingangsspannung für µC

[D. K. (kirsche)]

Hallo, habe ein Problem...

ich habe verschiedene Sensorspannungen beim µC Eingang (5-24V) und 
brauche aber nur max 5V bei high und 0V

wie kann ich das Problem lösen?

gibt es dafür einen Optokoppler oder sowas Ähniches?

Danke im Voraus

[Mike J. (emjey)]

Du lässt die 24V über einen Widerstand (19k) zur Basis eines 
NPN-Transistors gehen.
Der Emitter ist mit GND verbunden und der Kollektor geht zum Pin des 
AVR.
An dem Pin muss noch ein Widerstand sein der zur Versorgung des AVR 
führt.

[olaf (Gast)]

....wenn letztendlich nur im gültigkeitsbereich eines ttl-pegels
geschalten werden soll, so nehme ich bei solchen anwendungen einfach
einen entsprechend hohen vorwiderstand und hänge dahinter zwei
schutzdioden in sperrrichtung an gnd und vcc, welche die überschüssige
spannung ableiten.
der vorwiderstand begrenzt den strom,welcher durch die dioden fließt, es
dürfen also bei der spannung gern 10k+ sein...


vcc o------------*----------*
                 |          |
                ---       -----
            D1  / \      |     |
                 |       |  M  |
        -----    |       |  C  |
    o--| R1  |---*-------|  U  |
        -----    |       |     |
                 |       |     |
                ---      |     |
            D2  / \       -----
                 |          |
   o-------------*----------*

[Mike J. (emjey)]

R = (24V - 5V)/ 0.001A = 19000 Ohm

Also brauchst du mindestens einen 19k Widerstand damit der Strom über 
der >internen< Schutzdiode nicht größer als 1mA ist.

Wenn du die externen Dioden nimmst solltest du vielleicht Shottky Dioden 
nehmen damit die Spannung geringer ist als die der internen Dioden.

Ich hatte da mal so ein Problem, der µC war im Sleepmodus (Standby, 
PowerDown ...) und zog recht wenig Strom, daher stieg die Spannung weit 
über die maximale Versorgungsspannung hinaus.

Deshalb der Vorschlag mit dem nach Masse schalten wenn ein "High" (über 
0.7V an der Basis) anliegt.

[Wolfgang (Gast)]

olaf schrieb im Beitrag #2521902:
> Datum: 27.01.2012 19:21
>
> ... so nehme ich bei solchen anwendungen einfach einen entsprechend
> hohen vorwiderstand und hänge dahinter zwei schutzdioden in
> sperrrichtung an gnd und vcc, welche die überschüssige spannung ableiten.

In vielen Controllern sind diese Schutzdioden schon fest eingebaut. Die 
Funktion der Dioden ist dabei, einen so hohen Strom fließen zu lassen, 
dass die überschüssige Spannung am Widerstand abfällt.

[olaf (Gast)]

Mike J. schrieb:

> Wenn du die externen Dioden nimmst solltest du vielleicht Shottky Dioden
> nehmen damit die Spannung geringer ist als die der internen Dioden.

....gut das du es nochmal erwähnst, ich gehe als selbstverständlichkeit 
davon aus..es wäre natürlich in der erklärung ein wichtiger punkt 
gewesen!

in dem sinne,danke für die korrektur ;-)

@kirsche

wie schon emjey netter weise andeutete, haben die schottkydioden eine 
niedrigere schleusenspannung (ca. 0,4v) im gegensatz zu den internen 
dioden am eingangsport des avr (ca. 0,6v), weshalb sie eher beginnen die 
überschüssige spannung abzuleiten und somit die internen dioden nicht 
belastet werden.(diese vertragen nur 1mA)

[Horst H. (horst_h44)]

Hier ist einige interessante Applikationen zu Ein- und Ausgabe von 24V 
an Mikrpcontrollern: http://www.ichaus.biz/mcu_interface