hallo, ich habe eine frage, die mich vermutlich mal wieder als totalen trottel entlarvt, aber ich habe jetzt nach einigen stunden hier und bei google keine wirkliche befriedigende antwort gefunden :-( ich verwende einen attiny2313 (aber ist das vermutlich erstmal nicht entscheidend). ein pin wird als ausgang konfiguriert und soll ein signal (ganz klassisch 0v/5v) an andere geräte senden. die anderen geräte brauchen keinen wirklich hohen strom, aber teilweise dürfen die 5v nicht zu stark untershcritten werden. ohne die gründe jetzt genauer zu erklären - es wird regelmässig passieren, dass dieser ausgang direkt an masse angeschlossen wird. ich muss ihn also absichern und dazu habe ich zwei fragen: 1. die lösung, die ich gefunden habe, ist ein widerstand in reihe. leuchtet ein, dass das funktioniert, wenn der gross genug ist, aber der soll ja möglichst klein sein (weil sonst wird mein signal ja immer schwächer). und jetzt kommt die frage: wie gross muss der denn mindestens sein, damit da auch bei längerem dauerzustand von "pin auf high gesetzt und ausgang mit masse verbunden" nix abraucht? bzw wie rechne ich das aus (hängt vermutlich vom controller ab)? 2. gibt es eine andere methode, den ausgang gegen sowas abzusichern (mit kleinem widerstand und somit den vollen 5v? vielen dank und viele grüsse
20mA, also 270 Ohm sollte er haben. Wenn "die anderen geräte brauchen keinen wirklich hohen strom" stimmt, sollte die 270 Ohm auch nicht stören.
Da schaust Du mal im Datenblatt nach dem max. Strom, den der Ausgang abkann (Ioh und Iol) und berechnest damit Deinen Reihenwiderstand. Volker
Noch mal Nachlesen was Potential (Spannung) und Strom ist und das Ohmsche Gesetz studieren. Als Tipp: Wenn man mit µC anfängt weil einem das Programmieren Spass macht gehört auch immer ein Befassen mit der Materie der Elektronik dazu und das Verstehen wie so etwas wie Spannung, Strom und Widerstand zusammenhängt ist das essenzielle Handwerkzeug um den Rest zu verstehen....
An Fänger schrieb: > die anderen geräte brauchen keinen wirklich hohen strom, Und wie hoch soll der konkret sein? > aber teilweise dürfen die 5v nicht zu stark untershcritten werden. Und um wieviel dürfen sie unterschritten werden, bzw. wie hoch muss die Spannung mindestens sein? Ohne diese zwei Werte wirst du nicht berechnen können, ob dir der von MaWin korrekterweise empfohlene Widerstand ausreicht. Wenn du diese beiden Werte hast, dann malst du ein Ersatzschaltbild auf Papier, auf dem alle Bauteile bezeichnet sind und wo schon die Spannungen und Ströme für den schlechtestmöglichen Fall eingetragen sind. Falls dann noch Fragen bestehen, kannst du einen Scan oder ein Foto vom Schaltplan hier hochladen und dir weiterhelfen lassen.
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MaWin schrieb: > 20mA, also 270 Ohm sollte er haben. 40mA max. kann jeder neuere AVR, also sollten 35mA sicher sein. Bei 4.5V sind es etwa 120-150 Ohm. EDIT: Natürlich kriegst du bei 35mA keine 4,5V am Ausgang.
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An Fänger schrieb: > wie gross muss der denn > mindestens sein, damit da auch bei längerem dauerzustand von "pin auf > high gesetzt und ausgang mit masse verbunden" nix abraucht? bzw wie > rechne ich das aus (hängt vermutlich vom controller ab)? Datenblatt Seite 177, Electrical Characteristics Absolute Maximum Ratings, DC Current per I/O Pin: 40.0 mA. Datenblatt Seite 192, Pin Driver Strength, Figure 105. I/O Pin Source Current vs. Output Voltage (VCC = 5V), Kurvenschar: Bei maximalen 40mA fällt die Spannung (bei 25°C) auf 3.8V ab. Also 3.8V/40mA->95Ω zum Schutz. Wenn die Spannung höchstens zum Beispiel auf 4.5V abfallen darf, dann darfst du (bei 25°C) sowieso maximal nur 18mA ziehen. Je nachdem wieviel Strom die "anderen geräte, die keinen wirklich hohen strom brauchen" an Strom benötigen fällt uber deinem Schutzwiderstand auch noch Spannung ab. Wieviel Strom brauchen die denn nun? LG, Sebastian
hallo, wow - was eine flut an antworten - vielen dank. ihr habt mir schonmal erheblich weitergeholfen. ich habe mir das gerade versucht anzuschauen (seite 177 des datenblattes hatte ich nach den ersten hinweisen auch schon aufgeschlagen) und komme bei 5v und 40mA auf mindestens 125ohm. mit dem hinweis des spannungsabfalls (seite 192) leuchtet ein (auch wenn ich niemals auf sowas gekommen wäre), also mindestens 95 ohm. diese frage ist also geklärt - sehr gut. ich kann verstehen, dass euch meine formulierung über die anderen geräten nervt, aber leider kann ich es nicht genauer sagen. geht dabei nicht um geheimniskrämerei, sondern es handelt sich um trigger- und gate-signale in der analogen musikelektronik. es handelt sich um sehr viele verschiedene geräte unterschiedlicher hersteller und bauart. die 5v-signale triggern in den geräten teilweilse cmos und teilweise analoge technik (mit transistoren als schaltern). wirkliche verbraucher sind das nicht. deren empfindlichkeit ist sehr unterschiedlich: ich bin es gewöhnt, dass (sowohl mit meinem selbstbau, als auch mit "kaufprodukten") manche geräte-kombi geht und manche nicht. mein ziel ist es, es in zukunft "so gut wie möglich" zu bauen, damit alles mit möglichst vielen anderen geräten funktioniert. und wenn ich den weg mit dem schutzwiderstand wähle, dann hab ich jetzt das "so gut wie möglich"-ergebnis: 95 ohm. aber ich will mir auch gerne noch alternativen anschauen. ich habe nichts passendes gefunden und selbst eingefallen ist mir nur, dass es mit einem dahintergeschaltetem dauerkurzschlusssicheren op-amp möglich sein müsste, ob das aber in der praxis wirklich geht weiss ich noch nicht (und ausserdem hatte ich gehofft, mit weniger teileaufwand auszukommen). hat da noch jemand einen hinweis für mich, in welche richtung ich mal schauen könnte? vielen dank und beste grüsse
hallofrage, noch eine Anmerkung zu obigen Rechnungen. Die Leistung am Schutzwiderstand solltest du auch mit berücksichtigen. Je nach Bauform ist man da schnell an der Grenze. Bei z.B. 0603 mit Leistungen von ca. 0,065 W ... 0,2W ergibt sich ein minimaler Widerstand von ca. 170..390Ohm bei 5V. Entweder größere Werte nehmen oder größere/bedrahtete Bauteile wählen, die die Leistung verkraften. Die OP-Lösung ist nicht übel, das würde ich aber nur empfehlen, wenn auch viel Saft am Ausgang gebraucht wird. Grüße, Konrad
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An Fänger schrieb: > hallo, > > wow - was eine flut an antworten - vielen dank. und warum setzt du hinter den AVR nicht einen Transistor mit "open collector" ? Dann kann nix passieren und du kannst die noch verodern. Gruss Klaus
hallo, vielen dank für die hinweise! das mit dem open collector (bzw open drain) wirkt nach einem ineressanten hinweis. verstehe es noch nicht ganz, aber werde mir das genauer anschauen... viele grüsse a.
Wenn wirklich separate Geräte angeschlossen werden, solltest Du auch unbedingt einen Schutz gegen elektrostatische Entladungen usw. vorsehen. Ich vermute, dass die Kurzschlüsse beim Stecken und Ziehen von Klinkensteckern verursacht werden, d.h. der signalführende Innenleiter ist voreilend, was natürlich hinsichtlich ESD die größte Katastrophe darstellt. Ein (Leistungs-)OP ist zur Verstärkung auch nicht die beste Wahl. Wenn der maximale Ausgangsstrom wirklich erhöht werden muss, bietet sich dann eher die Verwendung eines "intelligenten", strombegrenzten MOSFETs (Infineon ITS41K0S o.ä.) oder einer Halbbrücke an. Ggf. lässt sich die Strombegrenzung auch über einen separaten Spannungsregler (78L05) o.ä. realisieren, bei dem man ausgangsseitig nur einen sehr kleinen Kondensator verwendet.
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