Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik IC Signalausgang mit Widerstand?


von Christian (dragony)


Lesenswert?

Hallo,

ich habe hier einen IC, der gibt auf einem Pin bei bestimmten 
Ereignissen ein "3V positive pulse" aus. Wenn ich dieses Signal im AVR 
einlesen will, brauche ich dann zwingend einen externen Pull-Down 
Widerstand? In deren Beispielschaltung haben die beim Datenausgang einen 
1k Widerstand in Serie geschaltet. Wo liegt denn da der Sinn?

Ich habe die Frage bewusst allgemein gestellt, da sich das Problem 
bestimmt auf viele ICs übertragen lässt.

von Wolfgang (Gast)


Lesenswert?

Christian S. schrieb:
> Ich habe die Frage bewusst allgemein gestellt, da sich das Problem
> bestimmt auf viele ICs übertragen lässt.

Ein Pull-Down wäre etwas ungewöhnlich. Auch wenn das für viele ICs 
zutrifft, wäre die Frage, ob deins dazu gehört.

von Christian (dragony)


Lesenswert?

Da es sinnvoll erscheint: Hier ist das Datenblatt des ICs, um den es 
hier geht: 
http://produceconsumerobot.com/heartfeltapparel/content/RMCM01.pdf
Es geht um den Pin FPLS.

: Bearbeitet durch User
von Bitflüsterer (Gast)


Lesenswert?

Christian S. schrieb:

> Ich habe die Frage bewusst allgemein gestellt, da sich das Problem
> bestimmt auf viele ICs übertragen lässt.

Aha. Nur das darin ein Irrtum liegt.
Man kann nämlich erst dann vom Speziellen zum Allgemeinen kommen, wenn 
man das Spezielle definitiv kennt und weiß, was davon das Allgemeine 
teilt.
Gewisse seiner (des ICs und der Schaltung) Eigenschaften mögen auch 
andere Dinge haben, dann sind sie darauf übertragbar. Gewisse 
Eigenschaften haben andere Dinge vielleicht nicht. Dann sind sie nicht 
übertragbar. Gewisse Eigenschaften werden gerade durch äussere 
Bedingungen hergestellt. Möglicherweise sind sie oder sie sind auch 
nicht übertragbar.

Also nenne uns bitte das IC und poste bitte einen Link auf die 
Schaltung, von der Du schreibst.

von Glaskugler (Gast)


Lesenswert?

>ich habe hier einen IC,

Der genaue Typ des ICs ist natürlich geheim, oder wie?

Wie soll man dir eine vernünftige Antwort geben, wenn du uns nicht mal 
verraten willst, was das denn für ein IC ist.

BTW, bei allen handelsüblichen ICs gibts auch Datenblätter. Lesen 
bildet.

>Ich habe die Frage bewusst allgemein gestellt, da sich das Problem
>bestimmt auf viele ICs übertragen lässt.

Das ist natürlich Quatsch, weil die Beschaltung des AVR-Eingangs von der 
Innenschaltung deines Geheim-ICs abhängt. Es ist also mitnichten ein 
allgemeines Problem.

von Ulrich F. (Gast)


Lesenswert?

Das sind sicherlich "Panikwiderstände".
Der Ausgang wird damit Kurzschlussfest.
Häufig anzutreffen, wenn danach Kabel + Stecker folgen.

von Wolfgang (Gast)


Lesenswert?

Christian S. schrieb:
> Wenn ich dieses Signal im AVR einlesen will ...
... sollte dein AVR mit 3.3V betrieben werden, da beim RMCM-01 als 
Ausgangssignal nur 2.4V garantiert sind.

von Bitflüsterer (Gast)


Lesenswert?

Sehr schön. Danke für das "Datenblatt".
Ich setze das Wort in Anführungszeichen, weil z.B. der Ausgangsstrom von 
FPLS und anderen Pins nicht spezifiziert ist oder deren Schaltung. 
Daraus ist Dir, ich sage das bewusst ganz deutlich, natürlich kein 
Vorwurf zu machen. Bei vielen anwendungsspezifischen ICs machen die 
Firmen ein Geheimnis aus relevanten Details. Manchmal aber schlicht auch 
aus Unaufmerksamkeit.

Nun gut.

Zu der Frage nach dem Pull-Up. Sie werden eingesetzt, wenn ein Ausgang 
einer Schaltung ein Open-Kollektor oder ein Open-Drain ist. Das macht 
man, wenn man dem Entwickler etwa die Wahl der Versorgungsspannung der 
anschliessenden Schaltung lassen will. Es hat noch andere relevante 
Eigenschaften. Schlag einfach mal nach.
Man kann hier nicht definitiv sagen, ob ein Open-Kollektor vorliegt, 
denn das "Datenblatt" enthält darüber keine Information.
Allerdings deutet der Serienwiderstand der einen Schaltung darauf hin, 
dass kein Open-Kollektor vorliegt. Der Strom würde dann eher durch 
einen Pull-Up resp. Pull-Down Widerstand begrenzt.
Man kann das aber auch konkret feststellen: Wenn man das IC mit offenem 
Ausgang betreibt und daran keine (oder nur minimale) Veränderungen der 
Spannung feststellen kann, obwohl es der Funktion nach eine geben 
müsste, dann liegt entweder Open-Kollektor oder auch Open-Emitter (eher 
unüblich) vor. Mit einem relativ hohen Widerstand nach Vcc oder nach 
Masse stellt man dann eine definitive, d.h. merkliche Veränderung 
fest, die mit der Funktion in Zusammenhang zu bringen ist. Wenn das bei 
dem R nach Vcc der Fall ist, dann Open-Kollektor, sonst Open-Emitter.

Zu dem Serienwiderstand, in einem Beitrag hier auch "Panikwiderstand" 
(ansonsten eher "Angstwiderstand") genannt: Der soll den Strom begrenzen 
der im Falle eines Kurzschlusses in der nachfolgenden Schaltung fliessen 
könnte, damit das IC nicht kaputt geht. Unnötig ist er, wenn man eine 
niederohmige Senke völlig ausschliessen kann. Kann man zwar nicht, weil 
alles möglich ist, aber in der Praxis, wird der eher nicht verwendet, 
weil in derselben Praxis eben doch nicht alles möglich ist bzw. man sich 
auf seine eigene Aufmerksamkeit verlässt.
Bei sehr hochpreisigen, reparaturwürdigen Geräten, verwendet man ihn 
gerne, den einen Nutzen hat er dann schon.

von Christian (dragony)


Lesenswert?

Hmm aber wie kann ich denn den Wert jetzt beim AVR einlesen? Ich muss 
den AVR Pin ja als Input einstellen. Die Frage ist jetzt nur noch, ob 
PullUp oder nicht. Normalerweise würde ich den als PullUp einstellen, da 
man ja keine Pins in der Luft hängen lassen soll, aber laut Datenblatt 
schickt der FPSL ja einen positive Puls, er zieht also den Pin nicht 
runter, was ich ja brauche, damit der interne PullUp funktioniert. Also 
darf ich keinen PullUp einstellen. Wenn ich aber keinen PullUp 
einstelle, triggert meine ISR dauernd.... :/

von Wolfgang (Gast)


Lesenswert?

Christian S. schrieb:
> Die Frage ist jetzt nur noch, ob
> PullUp oder nicht. Normalerweise würde ich den als PullUp einstellen, da
> man ja keine Pins in der Luft hängen lassen soll, aber laut Datenblatt
> schickt der FPSL ja einen positive Puls, er zieht also den Pin nicht
> runter

Im Datenblatt ist als "Output low voltage" ein maximaler Wert von 0.4V 
angegeben. So weit zieht der Ausgang den Pin also runter und damit ist 
ein µC-Eingang üblicherweise sehr zufrieden und der Eingang hängt dabei 
auch nicht in der Luft.

von Axel S. (a-za-z0-9)


Lesenswert?

Christian S. schrieb:
> Hmm aber wie kann ich denn den Wert jetzt beim AVR einlesen?

So wie immer.

> Ich muss den AVR Pin ja als Input einstellen.

Offensichtlich ja.

> Die Frage ist jetzt nur noch, ob PullUp oder nicht.
> Normalerweise würde ich den als PullUp einstellen, da
> man ja keine Pins in der Luft hängen lassen soll,

So weit, so richtig.

> aber laut Datenblatt
> schickt der FPSL ja einen positive Puls, er zieht also den Pin nicht
> runter

Das steht nicht im "Datenblatt". Da steht daß FPLS ein Ausgang ist. 
Und positive Impulse mit 6ms Länge liefert. "Ausgang" ohne zusätzliche 
Einschränkung a'la "open drain" o.ä. würde ich immer als 
"Gegentakt-Ausgang" interpretieren. Also ein Anschluß der eine 
angeschlossene Last sowohl auf H als auch auf L ziehen kann.

> was ich ja brauche, damit der interne PullUp funktioniert.

Auch wieder falsch. Ein Pull-Up Widerstand wäre nötig bei einem open- 
drain (oder open-collector) Ausgang, der nur auf L gezogen werden kann 
und bei dem der Pullup-Widerstand den H-Pegel stellen muß. Diese 
Situation ist nun aber ganz sicher nicht gegeben. Denn das würde ganz 
sicher im Datenblatt stehen.

> Wenn ich aber keinen PullUp
> einstelle, triggert meine ISR dauernd.... :/

Das glaube ich nicht. Wenn deine ISR "dauernd" triggert, dann liegt das 
eher nicht am fehlenden Pullup. Sondern wohl eher daran, wie du den 
Interrupt-Eingang definiert hast. Siehe "edge-triggered" vs. 
"level-triggered" Interrupt (ich unterstelle mal, daß du den INT0/1 
Anschluß eines AVR verwendest).

von Bitflüsterer (Gast)


Lesenswert?

@ Christian

Ob und warum Pull-Up habe ich Dir ausführlich erklärt. Und auch, auf 
welche Weise Du das selbst feststellen kannst.

Wenn Du ein Problem mit dem Input hast, dann liegt das an was Anderem.

Pull-Up ist mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit falsch.

> aber laut Datenblatt
> schickt der FPSL ja einen positive Puls, er zieht also den Pin nicht
> runter

Die Folgerung ist irrelevant und auch nicht wirklich verständlich. 
Entweder ein Ausgang hat positiven Pegel oder er wird herunter 
gezogen. Es ist klar, dass ein Ausgang der auf positivem Pegel ist 
nicht herunter gezogen ist. Eines von beidem kann es zu einer Zeit 
physikalisch nur sein.

Die Frage ist vielmehr, was macht der Ausgang, wenn er zu einer Zeit, 
seiner Funktion im IC entsprechend nicht auf positiven Pegel gezogen 
ist? Hat er dann einen definitiven Pegel (evtl. mit einem internen 
Widerstand bzw. einer Transistor-CE- bzw. FET-DS-Strecke)?

Zwei Indizien sprechen für ein aktives Treiben des ICs in beide 
Richtungen.
1. Es wird für beide Zustände ein Pegel angegeben. Das hat bei einem 
Ausgang mit Open-Kollektor/-Drain oder Open-Emitter/-Source keinen Sinn.
2. Es wird nicht ausdrücklich geschrieben, dass es sich um O-K-OD bzw. 
O-E-O-S handelt.

Das kannst Du aber durch einen einfachen Test feststellen, wie ich oben 
schon erwähnt habe.

Wir haben hier den Fall, dass irgendwas (die Interrupts) nicht 
funktionieren, wie Du nun schreibst. Statt aber das Problem zu benennen 
hast Du Deine eigenen Schlussfolgerungen gezogen, was die Ursache sein 
könnte, und fragst uns ob die Ursache möglich sei - isolierst uns aber 
vom Problem. Das ist vor allem dann sinnlos, wenn Du wenig Ahnung hast.
Du stückelst Dir da irgendwelche Gedanken aus Halbwissen zusammen, 
kommst darauf das Voraussetzungen gelten müssten, die Du nicht 
verifizieren kannst und fragst uns dann danach. So funktioniert das 
nicht.

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

Christian S. schrieb:
> Wenn ich dieses Signal im AVR einlesen will, brauche ich dann zwingend
> einen externen Pull-Down Widerstand?

Nein.

Es ist ein push pull Ausgang, so wie normale uC Ausgänge.

Wenn dein Empfänger aber ohne Versorgungsspannung sein kann, der HR aber 
3V bekommt, dann würde viel Strom über die Ausgänge in den Eingang des 
uC fliesse und über dessen CMOS-übliche Eingangsschutzdioden.

Um das (auf 2.5mA) zu begrenzen sie die 1k Serienwiderstände da. Hast du 
VCC des uC == VCC des HR, sind die unnötig.

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.