Servus, ich hab eine kurze Frage bzgl. der Zwischenschaltung eines Kondensators zwischen VCC und GND mit 100 nF beim ATMega 16. Ist dieser nur dafür dar um parasitäre Störungen zu schlucken ? Gruß Tom und Danke für eure Antworten :) Schönes Wochenende noch
1sttomus schrieb: > Ist dieser nur dafür dar um parasitäre Störungen zu schlucken ? Was sind "parasitäre Störungen"? Es soll vorkommen, dass im µC Schaltvorgänge stattfinden, bei denen parasitäre Kapazitäten umgeladen werden mussen. Der Abblockkondensator direkt zwischen VCC und Gnd liefert die hierfür erforderliche Ladung und verhindert dadurch Einbrüche in der Versorgungsspannung.
Zuerst vielen Dank für deine Antwort. Gut verstehe ich aber warum wird zwischen AVCC und AGND kein solcher Kondensator gesetzt?
1sttomus schrieb: > Zuerst vielen Dank für deine Antwort. Gut verstehe ich aber warum wird > zwischen AVCC und AGND kein solcher Kondensator gesetzt? Wer behauptet sowas? ;-) Das Buch sollte entsorgt werden ;-)
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Mein Prof hat ein Datenblatt wo eben zwischen AVCC und AGND nix drin ist. Ich hab den Ausschnitt mal angehängt. Versteh es nicht, eigentlich sollte da doch auch ein Kondensator hin oder?
1sttomus schrieb: > Mein Prof hat ein Datenblatt wo eben zwischen AVCC und AGND nix drin > ist. Man arbeitet besser mit den original Datenblättern: http://www.atmel.com/Images/doc2466.pdf Seite 213 Fig. 106 ADC Power Connections
1sttomus schrieb: > Mein Prof hat ein Datenblatt wo eben zwischen AVCC und AGND nix drin > ist. Wirklich ein Datenblatt oder ein selbst erstelltes Skript? Der ATMega16 ist wirklich alt, aber auch in dessen Datenblättern gab es schon Spule und Kondensator als Empfehlung für AVCC.
Möglicherweise verwendet die Schaltung den ADC nicht, so dass man auf Spule und Kondensator verzichten kann. Der Mikrocontroller benötigt bei allen internen und externen Schaltvorgängen immer sehr kurzzeitig einen hohen Strom (si ist das bei CMOS immer). Da das Netzteil zusammen mit den nicht idealen Leitungen diesen Strom nicht liefern kann, schaltet man Abblock-Kondensatoren parallel zum IC. Sonst würde die Spannung bei jedem Schaltvorgang einbrechen. Außerdem reduziert man damit den Effekt, dass die mehrere IC's gegenseitig stören.
1sttomus schrieb: > Mein Prof hat ein Datenblatt wo eben zwischen AVCC und AGND nix drin > ist. Das sollte er lieber für sich behalten und nicht öffentlich verbreiten :-( Wenn man den ADC verwendet, gehört sogar noch ein Tiefpassfilter (z.B. Induktivität mit besagtem Kondensator) zwischen AVCC und +5V. Und zwischen ARef und Gnd sollte auch noch ein Kondensator plaziert werden, wenn man auf vernünftige Performance Wert legt. Wie schreibt doch Atmel im o.g. Datenblatt auf S. 204: "The voltage reference may be externally decoupled at the AREF pin by a capacitor for better noise performance."
Stefan U. schrieb: > Möglicherweise verwendet die Schaltung den ADC nicht, > so dass man auf Spule und Kondensator verzichten kann. Selbst dann würde ich nicht darauf verzichten. Bei manchen Chips werden empfindliche Teile wie Oszillator, PLL oder BOR aus AVCC versorgt.
Stefan U. schrieb: > Der Mikrocontroller benötigt bei allen internen und externen > Schaltvorgängen immer sehr kurzzeitig einen hohen Strom (si ist das bei > CMOS immer). Da das Netzteil zusammen mit den nicht idealen Leitungen > diesen Strom nicht liefern kann, schaltet man Abblock-Kondensatoren > parallel zum IC. Sonst würde die Spannung bei jedem Schaltvorgang > einbrechen. Dann müsste der Kondensator schon ein paar µF haben. In 100nF wird nicht viel Energie gespeichert. Der Kondensator wirkt als Tiefpass und einige nH und milliohm wird ja auch die Versorgungsleitung haben. Zur Rauschunterdrückung, die allerdings digital ziemlich exotisch anmutet, ist so ein Abblocker ausreichend.
Nemesis schrieb: > Dann müsste der Kondensator schon ein paar µF haben. Du tust so, als ob über die Versorgungsspannungsleitung nicht nachgeliefert wird. > Der Kondensator wirkt als Tiefpass ... Ein Kondensator alleine wirkt nie als Tiefpass. Und genau wenn ein Kondensator zusammen mit einem (ggf. induktiven) Widerstand einen Tiefpass bildet, liefert er Ladungen bzw. nimmt welche auf - das nennt sich dann Ripple-Strom - und stabilisiert dadurch die Spannung bei kurzen Stromspitzen.
auch empfehlenswert http://www.atmel.com/images/atmel-2521-avr-hardware-design-considerations_applicationnote_avr042.pdf man muss sich nochmal vorstellen wieviel Querschnitt eine Leiterbahn hat und da ist es kein Wunder das Schaltvorgänge sich so auf die Spannungsversprgung durchschlagen. Viele gehen sogar soweit das dem 100nF Kerko noch ein kleiner Elko mit 1-10µF an die Seite gestellt wird. 0,000035mm x 0,5mm = 0,0000175mm² und dann mal mit einem Draht vergleichen.
Thomas O. schrieb: > 0,000035mm x 0,5mm = 0,0000175mm² Uiuiuiui, kupferbedampfte Platine oder wie kriegen die das so dünn hin? Ich hab nur mit Platinen mit 35µm zu tun, nicht µmm. Daß Thomas O. schrieb: > 0,0000175mm² nicht angehen kann sollte man eigentlich merken, bevor man auf Absenden drückt. Klar sind Leiterbahnen verdammt dünn aber doch nicht so... Gruß, Norbert
Nemesis schrieb: > Dann müsste der Kondensator schon ein paar µF haben. In 100nF wird > nicht viel Energie gespeichert. Der Kondensator wirkt als Tiefpass > und einige nH und milliohm wird ja auch die Versorgungsleitung haben. > Zur Rauschunterdrückung, die allerdings digital ziemlich exotisch > anmutet, ist so ein Abblocker ausreichend. stimmt so nicht Diese sogenannten Stützkondensatoren werden bei fast allen digitalen ICs gebraucht. Die 100nF reichen völlig aus. Sie müssen in den sehr kurzzeitigen Stromspitzen , die in den digital-ICs beim Umschalten auftreten, Strom liefern. Die weiter entfernten Kondensatoren der Stromversorgung haben da wenig Wirkung, da schon die Induktivität weniger cm Zuleitung Spannungseinbrüche verursacht. Bei sehr schnellen Logikfamilien (ECL-Logik) reichten sogar weniger als 10nF für diese Funktion. Bei analogen ICs haben diese Stützkondensatoren weitgehend die Wirkung, die Schwingneigung zu verringern. Auch da dürfen wenige cm Entfernung vom IC nicht überschritten werden, sonst haben sie wenig Wirkung.
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Schaltbilder richtig lesen! Ist zwar so, dass man räumlich gerne mehrere Stützkondensatoren verteilt, aber: Laut Schaltbild sind ja AGND und GND miteinander verbunden und AVCC mit VCC! Zwischen AVCC=VCC und AGND=GND befindet sich ein GEMEINSAMES Stütz-C. Es ist demnach eine falsche Aussage, dass AVCC nicht gegen AGND abgeblockt wäre. Bei geringen Strömen und Frequenzen sollte das kein wirkliches Problem darstellen, ob der Analogteil nun benutzt wird oder auch nicht. Besser wäre in diesem Fall eine andere Darstellung, z. B. die Block-Cs nicht an das Bauteil (zeichnerisch) anzukoppeln, sondern die Cs an eine (zeichnerisch) abgesetzte VCC/GND-Schiene anzuschließen. Verbunden sind die Netze über Ihre Namen, sonst wird's unübersichtlich.
Irgendwo in den Tiefen des Datenblattes steht, dass AVCC für die Analogteile des Controllers zuständig ist. Also für den A/D-Wandler und - falls vorhanden – für den Komparator. Folglich ist die Behauptung: Keine Analoganwendung = Keine Kondensatoren zulässig. Fast immer wird hier aber ein Angstkondensator gesetzt und als Tüpfelchen aufs i eine Spule. Schadet aber, unter Garantie, nicht. Im Übrigen ist durch den Anschluss an VCC, die der Spannungsversorgung zugeordnete Kapazität, ja nicht außer Betrieb.
dfIas schrieb: > Laut Schaltbild sind ja AGND und GND miteinander > verbunden und AVCC mit VCC! Zwischen AVCC=VCC und AGND=GND befindet sich > ein GEMEINSAMES Stütz-C. Je nach µC sind auch mehrere VCC-Pins vorhanden sowie mehrere GND-Pins. Die sind auch alle jeweils miteinander verbunden, müssen aber trotzdem jeder seinen eigenen 100n gegen GND bekommen. Die internen Verbindungen haben auch eine Leitungslänge, die durchaus Spannungeinbrüche bei Schaltvorgängen bewirken können. Und diese verhindert man, indem jeder VCC-Pin seinen eigenen C gegen den zugehörigen GND-Pin bekommt.
Thomas O. schrieb: > 0,000035mm ... und dann mal mit einem Draht vergleichen. Erstmal kann man das mit Chip-Strukturen vergleichen. Wenn man mal zu einer vernünftigen Schreibweise (ohne Nullenzählorgie) übergeht, wären das 35nm. Solche Strukturen gelten in modernen Halbleiterfertigungsprozessen bereits als vorletzt Generation. Sooo klein ist das also gar nicht, verglichen mit irgendwelchen Innereien von PC-Prozessoren, auch wenn die Wellenlänge des sichtbaren Lichtes schon einen Faktor 12..20 größer ist. Aber dass das nichts mit einer 1 oz/ft² Beschichtung auf einer Leiterplatte zu tun hat, sollte einem schon der gesunde Menschenverstand sagen.
oh peinlich, mm war ja die Ausgangsgröße hätte einfach bei µm bleiben sollen. also 35µm x 500µm ist nicht wirklich viel im Vergleich zu nem Draht auf dem Steckbrett.
Sebastian S. schrieb: > Irgendwo in den Tiefen des Datenblattes steht, dass AVCC für die > Analogteile des Controllers zuständig ist. Also für den A/D-Wandler und > - falls vorhanden – für den Komparator. > > Folglich ist die Behauptung: Keine Analoganwendung = Keine Kondensatoren > zulässig. Im gleich Datenblatt steht auch, daß der gesammte Port A davon versorgt wird. Also solltest Du Deine Behauptung auf 'Wenn ich über ein Viertel des ICs nicht nutze, kann ich mir ein Bauteil für zwei Cent sparen' erweitern. Sebastian S. schrieb: > Fast immer wird hier aber ein Angstkondensator gesetzt... Ja, sich an Herstellervorgaben zu halten ist immer lächerlich, woher will der das denn wissen. Sebastian S. schrieb: > Im Übrigen ist durch den Anschluss an VCC, die der Spannungsversorgung > zugeordnete Kapazität, ja nicht außer Betrieb. Aber ewig weit weg, da liegt das ganze IC zwischen.
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