Hey Leute, ich habe in schon vielen Schaltungen gesehen, dass man an VCC eines Mikrocontrollers einen 100nF gegen Masse lötet. Wozu dient das und wie berechne ich es? Wenn ich einen Anhaltspunkt hätte könnte ich mir das selber alles herleiten. Viele Grüße muhh
muhh schrieb: > Hey Leute, > > ich habe in schon vielen Schaltungen gesehen, dass man an VCC eines > Mikrocontrollers einen 100nF gegen Masse lötet. Wozu dient das und wie > berechne ich es? > > Wenn ich einen Anhaltspunkt hätte könnte ich mir das selber alles > herleiten. > > Viele Grüße > muhh Hmmm, ein Anhaltspunkt wäre zumindest das Datenblatt zum MC.... Kurzform: Er unterdrückt/puffert Stromspitzen die beim Arbeiten eines jeden MC entstehen. Old-Papa (Daniel war schneller... ;-))
Danke für die schnellen Antworten :) Stromspitzen meint, dass der MC in manchen Momenten einen höheren Strombedarf hat und der Kondensator das abfangen soll?
In dem MC arbeiten Millionen von FETs, diese sind auch noch mit dem Prozessortakt gekoppelt. Wenn der Prozessor jetzt arbeitet schalten immer x-Tausende von Transisitoren gleichzeitig, so fließt beim "Schalten" immer kurzzeitig ein sehr großer Strom. Die Zuleitung selber hat eine Induktivität, sodass der Strom im "Umschaltmoment" durch die Zuleitung gedrosselt wird, im Extremfall könnte die Versorgungsspannung so weit einbrechen, dass der Controller "abschmiert". Um das zu vermeiden lädt man den Kondensator möglichst nahe an den Versorgungspins auf, sodass dieser die kurzen starken Stromspitzen liefert und verhindert, dass die Spannung einbricht.
muhh schrieb: > Danke für die schnellen Antworten :) Stromspitzen meint, dass der MC in > manchen Momenten einen höheren Strombedarf hat und der Kondensator das > abfangen soll? "In manchen Momenten" ist schön formuliert. ;-) Diese Momente passieren x-tausend mal in der Sekunde! Old-Papa
> im Extremfall könnte die Versorgungsspannung so weit einbrechen, dass > der Controller "abschmiert". Im besten Fall schmiert er ab, im ungünstigsten Fall schalten halt ein paar transistoren nicht um, und der Controller oder die Peripherie (UART,Timer usw.) geht in einen undefinierten Zustand und macht seltsamme Dinge, die eigentlich unmöglich vorkommen können.
Der Pessimalfall sieht sogar so aus dass die Versorgungsspannung auf einen Pegel weit unterhalb des Pegels diverser Eingangssignale einbricht, und das kann für CMOS-ICs recht ungesund werden und/oder dieses Eingangssignal durch die Schutzdioden auf die eingebrochene Versorgungsspannung klemmen und für alle anderen Empfänger ungültig machen... oder es werden selbst Signale mit ungültigen weil zu niedrigen Pegeln generiert... abgesehen davon dass ohne den Kondensator hohe und hochfrequente Wechselströme durch die Zuleitungen fliessen würden die alles im Umkreis kurz-und kleinstören.
Hallo, sehr anschauliche und gut verständliche Erklärung von dir Gerd - ergänzt mit den Hinweis von Uwe und fast alles ist für die praktische Anwendung auf Hobbyniveau gesagt. Jetzt noch eine solch gut verständliche Herleitung wie der erforderlich Kondensatorwert berechnet wird (oder warum "immer" 100 nF geeignet ist -?-) und jeder Hobbyanwender ist zufrieden gestellt. Warum wird im gehobenen Profibereich bzw. Ausbildung hierzu alles so kompliziert und fast nur von der mathematischen Seite her möglichst unverständlich für den "Normalmenschen" dargestellt ? Praktiker
Ihr redet von Ablockkondensatoren beschreibt aber das Prinzip von Pufferkondensatoren. Abblockkondensatoren sind notwendig um eingehende HF-Strahlung zu unterdrücken. Eingangswiderstand + Abblockkondensatoren bilden dabei ein rc-glied. Ansonsten pildet der erste pn-Übergang eine diode und richtet die eingehende HF gleich... Gruß Jonas
jo schrieb: > Abblockkondensatoren sind notwendig um eingehende HF-Strahlung zu > unterdrücken. Wo, als in einem Sender (z.B. Radar-Gerät) sollte die denn (bei einem Bastler) herkommen?
Wlan-Router? Dein Handy? Irgendwelche Sender in deiner Nähe...Die Liste lässt sich beliebig fortsetzen. Ich hatte mal eine Wohnung in der Nähe eines Radiosenders... Gruß Jonas
Praktiker schrieb: > Warum wird im gehobenen Profibereich bzw. Ausbildung hierzu alles so > kompliziert und fast nur von der mathematischen Seite her möglichst > unverständlich für den "Normalmenschen" dargestellt ? > > Praktiker Ist zwar etwas länger, in englisch und für einen DSP, aber was ist hieran http://www.analog.com/static/imported-files/application_notes/EE-253.pdf unverständlich?
Praktiker schrieb: > Jetzt noch eine solch gut verständliche Herleitung wie der erforderlich > Kondensatorwert berechnet wird (oder warum "immer" 100 nF geeignet ist > -?-) So pauschal kann man auch nicht sagen, dass 100nF IMMER geeignet sind. Aber in den meisten Fällen sind sie geeignet. Ein Kondensator hat eine Impedanz. Also einen Scheinwiderstand. Dieser setzt sich zusammen aus dem kapazitiven Anteil (was man ja bei einem Kondensator erwarten wird) aber auch einem induktiven Anteil (das ist leider bei einem realen Kondensator immer der Fall) Bei einer bestimmten Frequenz hat dieser Scheinwiderstand sein Minumim. Das ist dann die Frequenz, wo der Kondensator den geringsten Widerstand für diesem, ich nennen sie mal "Ausgleichsströme" darstellt. Also der Punkt, wo der Kondensator am Besten den nötigen Strom in den uC "pumpen" kann. Und bei einem üblichen 100nF Kondensator liegt dieser Wert eben in den Frequenzbereichen, wo sich "normale" digitale Schaltungen bewegen. Bei schnellen Digitalschaltungen geht man auch oft dazu über, neben dem 100nF noch nen weitern, kleineren Kondensator zu setzen, der dann die noch höheren Frequenzanteile "bedinet". Bei Leiterplatten mit Masse- und Versorgungslagen können die dann auch oft entfallen, da die beiden Lagen ja zusammen auch einen Kondensator bilden, der bei hohen Frequenzen sehr wirksam ist. Ich hoffe, das war verständlich erklärt.
Danke für Eure tollen Hilfen, ich war gerade echt überrascht das mir so viele geschrieben haben, ich dachte schon das wäre ne doofe Frage gewesen, die hier bestimmt auch schon einige male gestellt wurde. Besonders gut gefallen tut mir der Link von Arc Net und die Erklärung von Gerd und Schlumpf, dass ist da echt super erklärt :) Danke!
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