Hallo, ich möchte gerne eine Schaltung mit einem Attiny13a im PKW einbauen und dazu einen Taster über eine 5m lange Leitung an einen Eingang des Controllers anschließen. Die Schaltung wird mit 3,3V versorgt, welche aus dem PKW Bordnetz erzeugt wird. (über einen LM2956 mit nachgeschaltetem 7533-1 3,3V LowDropout Spannungsregler) Es geht mir hier um den Schutz eines Controller-eingangs gegen die üblicherweise im KFZ enstehenden Störungen. Da die Schaltung in ein bestehenden Gehäuse mit einer bestehenden Schaltung eingebaut werden soll, habe ich nur sehr sehr wenig Platz. (ca. 1cm2 für die Schutzschaltung. Nachdem ich einiges hier im Forum und an anderen Stellen dazu gelesen habe, bin ich auf diese Schaltung gestoßen: unter http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.23 findet man folgende Schaltung: +-|>|- +5V | Eingang --10k--+----+--1k--| CMOS-Eingang | | 10nF +-|<|- GND | GND Nachdem, was ich so gelesen habe, kann man bei den AVR Controllern die internen Dioden verwenden. Anscheinend können die ca. 1mA ableiten. Das würde aber rechnerisch nur bis zu einer Eingangsspannung von 11V reichen, oder? Kann nicht durch die langen Kabel auch eine höhere Spannung induziert werden, oder reicht der Kondensator aus, um diese Spannungen gegen GND abzuleiten? Und wie verwende ich den Pull-Up Widerstand? Den internen Pull-Up kann man aufgrund des 100K wahrscheinlich nicht verwenden. Außerdem würde ich auch die 3,3V Versorgungsspannung gerne ein wenig schützen. Wäre folgender Aufbau sinnvoll um auch gegen höhere Eingangsspannungen geschützt zu sein und Rückwirkungen auf die 3,3V Versorgungsspannung zu minimieren? 1N4148 +----|<--------| 3,3V | 10K | +---------|--470R--+------100k----| AVR-Eingang | | Taster / 10nF | | +---------|--------+ | GND Gruß Thomas
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Ja, das wird Deinen uC ausreichend beschützen. Üblicherweise würde man den Taster etwas niederohmiger betreiben, z.B. mit 10mA durch den geschlossenen Taster. Einerseits funktionieren preisgünstige Materialien für Taster und Steckkontakte dann besser, andererseits kommt das auch der Störsicherheit zugute. Mit einem passenden Spannungsteiler zum uC hin kannst Du den Taster auch direkt aus der Batteriespannung betreiben, dann belastest Du Deine geregelte Spannung nicht so damit.
kunz schrieb: > Ja, das wird Deinen uC ausreichend beschützen. > > Üblicherweise würde man den Taster etwas niederohmiger betreiben, z.B. > mit 10mA durch den geschlossenen Taster. Einerseits funktionieren > preisgünstige Materialien für Taster und Steckkontakte dann besser, > andererseits kommt das auch der Störsicherheit zugute. > > Mit einem passenden Spannungsteiler zum uC hin kannst Du den Taster auch > direkt aus der Batteriespannung betreiben, dann belastest Du Deine > geregelte Spannung nicht so damit. daran hatte ich auch schon gedacht, aber ich hatte befürchtet, dass die "dreckige" 12 Volt Versorgung vom PKW eher Probleme macht als die 3,3V. Wenn ich den Pull-Up über die 12V Versorgungsspannung versorge, dann könnte die Spannung an dem PIN des Controllers Zeitlich vor der Betriebsspannung anliegen, ist das ein Problem, oder ist das nichts anderes, als wäre die Eingangsspannung 12V über UB im Betrieb? Also besser so? +12V | 1K | +---------|--470R--+------100k----| AVR-Eingang | | Taster / 10nF | | +---------|--------+ | GND
Das wäre dann die ganz billige Variante, die auch noch auf den Spannungsteiler verzichtet. Kann man auch machen, wenn der Controller den injected current kann. Ist von der Störsicherheit zumindest bei geschlossenem Taster nicht besser als die Versorgung aus 3,3V. Deshalb dachte ich, anstelle des 100k längs vor dem Controllereingang einen passend dimensionierten Spannungsteiler einzusetzen. Mit einem Längswiderstand, der den Controller schützt (Deine 100k sind schon ganz gut, etwas kleiner geht auch, z.B. bei 20k hätte ich noch keine Angst), und einem Widerstand nach Masse, um die Schaltschwelle einzustellen. Z.B. 47k längs und 47k nach Masse, dann muß ein Störsignal am Eingang schon auf 2*Vil des Controllers kommen, damit es Ärger machen könnte. Mußt Du halt ausrechnen, was da optimal ist. Übliche Kriterien sind: - funktioniert auch bei der kleinsten Batteriespannung von 6V/9V/was-immer-Du-festlegst noch sicher - überschreitet bei maximaler Batteriespannung von 16V/24V nicht den injected current vom uC - funktioniert auch bei etwas angegammeltem Taster (der dann nicht mehr zwischen Widerständen von unendlich und 0 wechselt, sondern z.B. 20kR und 10R) noch sicher
P.S. die 470R zum Schalter hin sind natürlich Mist, da kommst Du ja nie mehr unter 12V*470R/(470R+1kR) am Controller.
kunz schrieb: > P.S. die 470R zum Schalter hin sind natürlich Mist, da kommst Du ja nie > mehr unter 12V*470R/(470R+1kR) am Controller. Ja danke, da habe ich wohl vergessen den Widerstand anzupassen nachdem ich die anderen Werte geändert hatte. Der Widerstand sollte den Schalter schützen, wenn dieser den Kondensator beim betätigen überbrückt und ein RC Glied bilden, auch wenn ich es gar nicht wirklich berechnet habe (und auch gar nicht kann). Musste dann wohl eher 47 Ohm werden. Also besser so? +12V | 1K | +---------|--47R--+----47K---+---| AVR-Eingang | | | Taster / 10nF 47K | | | +---------|-------+----------+ | GND
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