Push-Pull-CMOS GPIO und 24V Eingangsspannung

Seppi schrieb im Beitrag #4160434:
> Was bringt fir das du Idiot?

Der Idiot benötigt eigentlich einen Ausgang der 0/24V auf einen 
(hochohmigen) Eingang einer Baugruppe legt. Allerings gibt es keine 
Möglichkeit einen Transistor dazwischen zu schalten,um mit dem die 24V 
(invertiert) zu schalten.
Daher die Idee den GPIO hochohmig (Input) zu schalten => 24 V; oder auf 
Ausgang und 0V. Die 50µA, die dann da fließen sollten für den Ausgang 
kein Problem sein. Bin mir eben nur nicht sicher, was passiert, wenn ich 
den GPIO als Eingang schalte.
Meiner Meinung nach dürfte der GPIO auch hier durch die 470k geschützt 
sein. Aber da Kontrolle bekanntlich besser ist, habe ich gedacht ich 
frage mal hier nach.

Jochen schrieb:
> Meiner Meinung nach dürfte der GPIO auch hier durch die 470k geschützt
> sein. Aber da Kontrolle bekanntlich besser ist, habe ich gedacht ich
> frage mal hier nach.

Was gemäß der von hauspapa indirect verlintke App Note 
(http://www.atmel.com/Images/doc2508.pdf) für einen Atmel Prozessor auch 
belegt. Nur fällt bei mir der Schutzwiderstand über die Masse weg.

Jochen schrieb:
> Daher die Idee den GPIO hochohmig (Input) zu schalten => 24 V; oder auf
> Ausgang und 0V.

die nachfolgende Baugruppe sieht dann aber nicht 0/24V sondern 0/5,5V 
(denn der Rest der Spannung fällt am 470k Widerstand ab).

Der GPIO als Input ist nur im Versorgungsspannungsbereich hochohmig. 
Steigt die Spannung höher, dann fließt wieder Strom (über die ESD-Diode 
auf das Versorgungsnetz des µC).

Achim S. schrieb:
> Der GPIO als Input ist nur im Versorgungsspannungsbereich hochohmig.
> Steigt die Spannung höher, dann fließt wieder Strom (über die ESD-Diode
> auf das Versorgungsnetz des µC).

Ok, dass ist dann sch***lecht!!

Der Spannungsteiler ist bereits erfunden und in sehr vielen Fällen die 
Lösung der Wahl.

Falk Brunner schrieb:
> Warum?

weil er gehofft hatte, so den Eingang einer anderen Baugruppe zwischen 0 
und 24V schalten zu können (ohne Transistor).

Göte schrieb:
> Der Spannungsteiler ist bereits erfunden und in sehr vielen Fällen die
> Lösung der Wahl.

In diesem Fall nicht. Er braucht keinen Spannungsteiler, er braucht 
einen Levelshifter von 0/5V auf 0/24V.

Und er meint:

Jochen schrieb:
> Allerings gibt es keine
> Möglichkeit einen Transistor dazwischen zu schalten,

> In diesem Fall nicht. Er braucht keinen Spannungsteiler, er braucht
> einen Levelshifter von 0/5V auf 0/24V.

Die Originalforderung:

> und 24V über einen 470k Widerstand direkt als Eingangssignal aufschalten?

OMG

Jöte schrieb:
> Die Originalforderung:
>
>> und 24V über einen 470k Widerstand direkt als Eingangssignal aufschalten?

Ja. Und in seinem nächsten Beitrag hat er dann sein eigentliches 
Anliegen erklärt:

Jochen schrieb:
> Der Idiot benötigt eigentlich einen Ausgang der 0/24V auf einen
> (hochohmigen) Eingang einer Baugruppe legt. Allerings gibt es keine
> Möglichkeit einen Transistor dazwischen zu schalten,um mit dem die 24V
> (invertiert) zu schalten.
> Daher die Idee den GPIO hochohmig (Input) zu schalten => 24 V; oder auf
> Ausgang und 0V.

Lass es, er weiß selbst nicht, was er braucht.

Achim hat es eigentlich verstanden und versucht dir zu erklären.

An die ESD-Diode (ob dediziert oder parasitär im High-Side FET) habe ich 
nicht gedacht.
Wenn ich genauer drüber nachdenke dürfte jedoch mit einem 470k 
Widerstand auch hier nichts passieren. Zumindest Chip intern.
Allerdings liegen dann die 24V ja auf der 5V Seite an.... und welche 
Auswirkungen das hätte ware noch interressant für mich. Zumindest für 
das Verständnis.

Das das ganze nicht die optimale Lösung ist habe ich zumindest jetzt 
schon verstanden. Wie ich den Levelkonverter (0/5V => 0/24V) ohne 
externen IC, Transistor, ... hinbekomme ist für mich jedoch noch 
fraglich.

Danke & Grüße
Jochen

Jochen schrieb:
> Allerdings liegen dann die 24V ja auf der 5V Seite an

Nein: die 24V liegen am Vorwiderstand an. Über den fließt so viel Strom, 
dass am anderen Ende des Widerstands (also vor der ESD-Diode) gerade 
noch 5,5V übrig bleiben. Voraussetzung ist allerdings, dass das 5V Netz 
diesen Strom auch aufnehmen kann. Bei weniger als 1mA ist das meist kein 
Problem, aber wenn der Strom zu groß würde, dann zieht er das 5V Netz 
nach oben (bis dort der Stromfluss groß genug wird ;-)

Jochen schrieb:
> Wie ich den Levelkonverter (0/5V => 0/24V) ohne
> externen IC, Transistor, ... hinbekomme ist für mich jedoch noch
> fraglich.

Es gibt µC, die dedizierte 12V Ausgänge haben (im automotive Bereich). 
Es gibt auch welche mit "echten" Open Drain Ausgängen, die etwas höhere 
Spannungen als die eigene Versorgung aushalten (d.h. diese Pins haben 
keine ESD-Diode gegen VCC am IO). Ich kenne allerdings keinen µC, der 
die 24V direkt aushalten würde.