z-Diode DIO 24V zu 5V

[Roland W. (roland_w249)]

Hallo, Ich habe folgende Fragestellung:
Ich habe eine Steuerung mit 24 V DO und möchte damit eine Schaltung 
ansteuern die allerdings nur 5 V DI verträgt. Ich habe recht viele von 
diesen DIO zu schalten, daher möchte ich eine Schaltung mit möglichst 
wenigen Bauteilen und Verkabelungsaufwand. Die komplette Schaltung 
braucht nicht mehr wie max 36mA, über die DI fließt wahrscheinlich noch 
weniger Strom. Die DO liefern max 500mA. Also die Ströme halten sich in 
grenzen. Und es gibt z-Dioden mit 1W.
Kann ich daher einfach zwischen DO und DI eine 5V Z-Diode hängen? Oder 
brauche ich auch hier einen Vorwiderstand?


DO(24V) -----|<----- DI(5V)
  z-Diode(5V)

[Falk B. (falk)]

Man nehme einen Spannungsteiler.

[Harald W. (wilhelms)]

Roland W. schrieb:

> Kann ich daher einfach zwischen DO und DI eine 5V Z-Diode hängen? Oder
> brauche ich auch hier einen Vorwiderstand?

Ja, ja.

[Roland W. (roland_w249)]

Falk B. schrieb:
> Man nehme einen Spannungsteiler.

Klar geht auch. Ich will aber den Verkabelungsaufwand und die Bauteile 
reduzieren.

[Roland W. (roland_w249)]

Harald W. schrieb:
> Roland W. schrieb:
>
>> Kann ich daher einfach zwischen DO und DI eine 5V Z-Diode hängen? Oder
>> brauche ich auch hier einen Vorwiderstand?
>
> Ja, ja.

Also die "Schaltung" wie ich sie oben gezeichnet habe funktioniert so 
nicht?
Richtig:
DO ---Rv---|<--- DI
???

[Thomas E. (picalic)]

So funktioniert das nicht! Je nachdem, wieviel Strom in DI fließt, wird 
DI so trotzdem u.U. 20V oder mehr sehen!

[(prx) A. K. (prx)]

An einer unbelasteten Z-Diode bleibt viel weniger Spannung hängen, als 
auf ihr draufsteht. Wenn bei DO also nicht von Haus aus Strom fliesst, 
dann muss ein Widerstand nach GND ran, der für ausreichend Stromfluss 
sorgt.

[Falk B. (falk)]

@Roland Windhager (roland_w249)

>Also die "Schaltung" wie ich sie oben gezeichnet habe funktioniert so
>nicht?

Ja, sie funktioniert nicht ;-)

Man könnte ggf. den ach so aufwändigen Spannungsteiler auf einen 
Widerstand von vielleicht 10-50k reduzieren, WENN deine DO Ausgänge 
aktiv auf LOW schalten. Die meisten SPS-Ausgänge machen das aber nicht, 
die kennen nur HIGH und Tristate (normale High Side Schalter).

https://www.mikrocontroller.net/articles/Pegelwandler#5_V_.E2.87.92_3.2C3_V

[(prx) A. K. (prx)]

Korrektur:

A. K. schrieb:
> Wenn bei DI also nicht von Haus aus Strom reinfliesst,
> dann muss ein Widerstand nach GND ran, der für ausreichend Stromfluss
> sorgt.

[Thomas E. (picalic)]

A. K. schrieb:
> An einer unbelasteten Z-Diode bleibt viel weniger Spannung hängen, als
> auf ihr draufsteht. Also muss ein Widerstand nach GND ran, der für
> ausreichend Stromfluss sorgt.

Dann bekommt er an DI 24V-5V = 19V.
Nein, die 5V Z-Diode muss zwische DI und Gnd.

[(prx) A. K. (prx)]

Thomas E. schrieb:
> Dann bekommt er an DI 24V-5V = 19V.

Es gibt auch andere Z-Dioden als welche mit 5V. ;-)

> Nein, die 5V Z-Diode muss zwische DI und Gnd.

Oder so.

[Harald W. (wilhelms)]

Thomas E. schrieb:

> Nein, die 5V Z-Diode muss zwische DI und Gnd.

Genau, und der unverzichtbare Vorwiderstand zwischen Do und Di.
Der wird übrigens ziemlich warm werden.