Ich habe aktuell eine Schaltung, wie im Bild in SCHWARZ dargestellt. Diese Schaltung möchte ich erweitern und zwar mit dem GRÜN dargestellten Teil. Im Moment ist es also so, dass ich einen Mikrocontrollerausgang als Open Drain schalte und so die LED blinken lasse. Nun möchte ich aber genau diese Schaltung dazu benutzen, 5V für das Schieberegister abzuzapfen. Jetzt einmal eine wirklich doofe Frage. Wenn ich die Schaltung (schwarz dargestellt) habe und den OpenDrain Ausgang auf high schalte, abe ich natürlich nahezu GND an der Kathode. Wenn ich den Ausgang low schalte, habe ich so auch 5V an der Kathode? Irgendwie habe ich das Gefühl, dass das so nicht ganz stimmt, kann aber nicht erklären warum.
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Ein Open -Drain (oder -Kollektor) Ausgang ist aktiv low. Der kann nicht aktiv high machen, außer durch einen, und zwar einen durch low aktivierbaren - nachgeschalteten Transistor. Das ware hier ein PNP oder P-Kanal-FET mit Gate am OD Ausgang, Source an der 5V-Quelle. Fragender schrieb: > Nun möchte ich aber genau diese Schaltung dazu benutzen, > 5V für das Schieberegister abzuzapfen. Falls abzuzapfen heißen soll "will bei aktivem OD Ausgang das Schieberegister mit 5V versorgen (lassen)", siehe oben. Allerdings waere dann wohl ein P-Ch Fet (Ultra Logic Level Schaltschwelle <= 3,3V) die bessere Wahl.
Das ist uebrigens keine erkennbare "Schaltung" schrieb im Beitrag #5803590: > > Fragender schrieb: >> Nun möchte ich aber genau diese Schaltung dazu benutzen, >> 5V für das Schieberegister abzuzapfen. > > Falls abzuzapfen heißen soll "will bei aktivem OD Ausgang > das Schieberegister mit 5V versorgen (lassen)", siehe oben. > Allerdings waere dann wohl ein P-Ch Fet (Ultra Logic Level > Schaltschwelle <= 3,3V) die bessere Wahl. Eigentlich geht es mir um den OE-Pin 74HC4094, den ich toggeln möchte und ich habe sonst leider keine uC Pins mehr frei.
Fragender schrieb: > Im Moment ist es also so, dass ich einen Mikrocontrollerausgang als Open > Drain schalte Ist das wirklich ein Open Drain Output? Wie heißt der Mikrocontroller?
Fragender schrieb: > Wenn ich die Schaltung (schwarz dargestellt) habe und den OpenDrain > Ausgang auf high schalte, abe ich natürlich nahezu GND an der Kathode. Eher nicht. Irgendwas unbestimmtes, quasi 'open', jedenfalls nicht weniger als VCC-U_LED. > Wenn ich den Ausgang low schalte, habe ich so auch 5V an der Kathode? Nein, dann hast du 0V an der Kathode. > Irgendwie habe ich das Gefühl, dass das so nicht ganz stimmt, kann aber > nicht erklären warum. Richtig. Soll die LED in dem Takt blinken, wie du den OE-Pin schalten willst? Dann definiere doch einfach den Ausgang als ganz normalen GPIO. Wenn du da HIGH ausgibst, ist die LED auch aus und das OE bekommt ganz normal HIGH und LOW (solange der LED-Strom die Leistungsfähigkeit des Ausgangs nicht überlastet).
Hallo, HildeK schrieb: > Fragender schrieb: >> Wenn ich die Schaltung (schwarz dargestellt) habe und den OpenDrain >> Ausgang auf high schalte, abe ich natürlich nahezu GND an der Kathode. > Eher nicht. Irgendwas unbestimmtes, quasi 'open', jedenfalls nicht > weniger als VCC-U_LED. naja, er hat Vcc-Uled am Ausgang wenn der Open ist. Das könnte als H-Pegel zu wenig sein, also noch einen zusätzlichen PullUp vom Ausgang zum Pin, dann ist es auch wirklich H-Pegel für die folgende Schaltung. Gruß aus Berlin Michael
Michael U. schrieb: > also noch einen zusätzlichen > PullUp vom Ausgang zum Pin, dann ist es auch wirklich H-Pegel für die > folgende Schaltung. Er hat einen µC. Warum definiert er den Ausgang als OD? Das ist doch eher extra SW-Aufwand. Einfach als normalen GPIO schalten, dann braucht man keinen Pullup. Wenn das nicht geht (warum auch immer), klar: dann einen Pullup anschließen.
Fragender schrieb: > habe ich so auch 5V an der Kathode? Nein, die LED verhindert, daß die Leitung bis auf 5V gezogen wird, sie bleibt wegen des (z.B. 2uA) Leckstroms des open drain Ausgangs und dem Leckstrom des Schieberegisteringangs manchmal um einiges drunter und der nachfolgende Schieberegistereingang kann das eventuell nicht als high erkennen. Aber du kannst sicher durch passende Programmierung aus deinem open drain Ausgang einfach einen push pull Ausgang machen, dann hast du 5V. Wenn das nicht geht, schalte einen Widerstand parallel zur LED bzw. gleich von der Leitung nach +5V, der zumindest den Leckstrom des open drain Ausgangs (vielleicht 1uA) + den Eingangsleckstrom des Schieberegistereingangs (vielleicht 1uA) nach +5V ziehen kann ohne zu viel (0-5V, muss immer noch als gutes high erkennt werden) Spannungsabfall, also 0.5V/2uA=250k max.
Danke euch für die Tipps. Ich habe mal genauer nachgesehen. der PA0 ist sogar ein TTa, also 3.3V Pin (Scheisse) Wie die Led blinkt ist mir egal, Hauptsache sie tut was. Was ich aber unbedingt benötige ist 5V am OE, das muss auf jeden Fall funktionieren. Gibt es so eine Möglichkeit, 5V zu erhalten? STM32F072 heisst der uC
Fragender schrieb: > Ich habe mal genauer nachgesehen. Das ist immer gut! > Gibt es so eine Möglichkeit, 5V zu erhalten? Pegelwandler, im einfachsten Fall: ein npn-Transistor und zwei Widerstände. Damit invertierst du zwar das Signal, aber wenn die SW die Deinige ist, sollte das ja kein Problem sein.
Fragender schrieb: > Gibt es so eine Möglichkeit, 5V zu erhalten? > STM32F072 heisst der uC Mit kleinstmöglicher Hardwareänderung: Das Datenblatt kurz quergelesen (electrical Characteristics, abs. max. rating, S. 51) gibt her, dass im Falle von Open-Drain, interne Pullups disabled eine Maximalspannung von VDDIO+4V erlaubt ist. (Aber nur bei abgeschalteten internen Pullups, sonst gilt max. 4V am Eingang!) Daraus folgt, dass Du mit dieser Einstellung (Opendrain, interner Pullup aus) und externem Pullup gegen 5V zum Ziel kommen kannst. Ich würde einfach noch einen Widerstand parallel zur LED und deren Vorwiderstand setzten und fertig.
Fragender schrieb: > STM32F072 heisst der uC Irgendsoein Drecks-3.3V uC Ja dann hast du eben mehr Aufwand. Schalte zwischen LED-Ausgang und Schwieberegister-Eingang 2 Gatter eines mit 5V versorgten 74HCT14 LED | --+--|>o--|>o--[Schieberegister
Michael B. schrieb: > Fragender schrieb: >> STM32F072 heisst der uC > > Irgendsoein Drecks-3.3V uC > > Ja dann hast du eben mehr Aufwand. > > Schalte zwischen LED-Ausgang und Schwieberegister-Eingang 2 Gatter eines > > mit 5V versorgten 74HCT14 > > LED > | > --+--|>o--|>o--[Schieberegister Gibt es die auch kleiner, wenn es geht so klein wie möglich. Ich habe nämlich einen Platzmangel leider auch.
Fragender schrieb: > Michael B. schrieb: >> Fragender schrieb: >>> STM32F072 heisst der uC >> >> Irgendsoein Drecks-3.3V uC >> >> Ja dann hast du eben mehr Aufwand. >> >> Schalte zwischen LED-Ausgang und Schwieberegister-Eingang 2 Gatter eines >> >> mit 5V versorgten 74HCT14 >> >> LED >> | >> --+--|>o--|>o--[Schieberegister > > Gibt es die auch kleiner, wenn es geht so klein wie möglich. > Ich habe nämlich einen Platzmangel leider auch. Der dürfte auch gehen? https://www.mouser.ch/datasheet/2/916/74HC_HCT2G14_Q100-1544503.pdf
Fragender schrieb: > Gibt es die auch kleiner, wenn es geht so klein wie möglich. > Ich habe nämlich einen Platzmangel leider auch. HildeK schrieb: > Pegelwandler, im einfachsten Fall: ein npn-Transistor und zwei > Widerstände. Wurde doch schon beantwortet. Suche hier unter "Pegelwandler"!
F. F. schrieb: > HildeK schrieb: >> Pegelwandler, im einfachsten Fall: ein npn-Transistor und zwei >> Widerstände. > > Wurde doch schon beantwortet. > Suche hier unter "Pegelwandler"! Hä? Die einzigen Threads mit dem Wort "Pegelwandler" sind meiner und deiner. Aber egal, wieder mal ein Verlauf, bei dem viele Antworten auf falschen Annahmen beruhen, weil sie der TO nicht schon eingangs nannte: lange deutete nichts darauf hin, dass der µC mit 3.3V läuft.
Fragender schrieb: > Der dürfte auch gehen? Es geht auch einfach nur mit Pullup und OD-Ausgang, wie ich weiter oben schrieb. (Wahrscheinlich wieder zu wortreich, so dass es keiner gelesen/verstanden hat.)
HildeK schrieb: > F. F. schrieb: >> HildeK schrieb: >>> Pegelwandler, im einfachsten Fall: ein npn-Transistor und zwei >>> Widerstände. >> >> Wurde doch schon beantwortet. >> Suche hier unter "Pegelwandler"! > > Hä? Die einzigen Threads mit dem Wort "Pegelwandler" sind meiner und > deiner. > > Aber egal, wieder mal ein Verlauf, bei dem viele Antworten auf falschen > Annahmen beruhen, weil sie der TO nicht schon eingangs nannte: lange > deutete nichts darauf hin, dass der µC mit 3.3V läuft. Sorry, wusste ich auch nicht mit dem Pin :( M.A. S. schrieb: > Fragender schrieb: >> Der dürfte auch gehen? > > Es geht auch einfach nur mit Pullup und OD-Ausgang, wie ich weiter oben > schrieb. > (Wahrscheinlich wieder zu wortreich, so dass es keiner > gelesen/verstanden hat.) Nein, ich habe dich/euch schon verstanden. Ich glaube, deinen Rat werde ich vorziehen, da ich einfach einen Platzmangel habe. Ich wüsste aber nun noch gerne, wie mir die Gatter wirklich helfen, wenn ich einen push pull Ausgang habe. An der Kathode sieht wenn der uC Ausgang auf low ist GND. LED leuchtet, OE hat dann 0V. OK! Was passiert jetzt nun genau, wenn ich einen High Pegel am uC Ausgang einstelle? Jetzt blicke ich irgendwie nicht mehr durch so. Welche Spannung habe ich an der Kathode, welche Spannung sieht OE?
Fragender schrieb: > Was passiert jetzt nun genau, wenn ich einen High Pegel am uC Ausgang > einstelle? Jetzt blicke ich irgendwie nicht mehr durch so. Welche > Spannung habe ich an der Kathode, welche Spannung sieht OE? Wenn Du einen Push-pull-Ausgang hast, sind die Verhältnisse sehr einfach: Du hast dann am Ausgang bei H 3,3V, bei L 0V (eben das, was der Controller ausgibt). Die LED und ihr Vorwiderstand ändern daran nicht viel (vernünftige Dimensionierung vorausgesetzt).
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M.A. S. schrieb: > Fragender schrieb: >> Was passiert jetzt nun genau, wenn ich einen High Pegel am uC Ausgang >> einstelle? Jetzt blicke ich irgendwie nicht mehr durch so. Welche >> Spannung habe ich an der Kathode, welche Spannung sieht OE? > > Wenn Du einen Push-pull-Ausgang hast, sind die Verhältnisse sehr > einfach: > Du hast dann am Ausgang bei H 3,3V, bei L 0V (eben das, was der > Controller ausgibt). Die LED und ihr Vorwiderstand ändern daran nicht > viel (vernünftige Dimensionierung vorausgesetzt). Eben dann sieht die Kathode 3.3V und OE auch. Wie helfen mir die Gatter jetzt? Und weshalb benötige ich 2?
Fragender schrieb: > Was passiert jetzt nun genau, wenn ich einen High Pegel am uC Ausgang > einstelle? Jetzt blicke ich irgendwie nicht mehr durch so. Welche > Spannung habe ich an der Kathode, welche Spannung sieht OE? Mit einem PushPull-Ausgang hast du bei HIGH 3.3V am Ausgangspin. Die Kathode sieht 3.3V, die LED leuchtet, je nach Typ, vielleicht ein wenig (sie bekommt dann noch 5V-3.3V = 1.7V) oder auch nicht. Mit Gattern dazwischen kann ein HCT-Typ was bewirken, denn der akzeptiert HIGH schon ab 2V. (Im Nexperia-Datenblatt steht imho Mist drin). Dabei wird er mit 5V versorgt. So hast du einen verwendbaren Pegelwandler, z.B. mit zwei HCT04-Inverter in Reihe oder mit einem 1GHCT04 und Inversion in der Software.
Fragender schrieb: > Wie helfen mir die Gatter jetzt? Als Pegelwandler. Wenn Du z.B. Logikausgänge hast, die 3,3V bei H liefern und du Eingänge hast, die 5V benötigen, kannst Du Gatter geeignete Gatter dazwischenschalten, die am Eingang mit 3,3V zufrieden sind und am Ausgang 5V liefern. Ich mag jetzt nicht prüfen, ob der genannte Typ passt. Fragender schrieb: > Und weshalb benötige ich 2? Der genannte Typ ist ein Inverter. Damit Du am Ausgang Deiner Pegelwandlerschaltung den selben Zustand hast wie am Eingang, musst Du von dieser Sorte zwei in Reihe schalten. Es gibt auch nichtinvertierende Typen.
HildeK schrieb: > Mit einem PushPull-Ausgang hast du bei HIGH 3.3V am Ausgangspin. Die > Kathode sieht 3.3V, die LED leuchtet, je nach Typ, vielleicht ein wenig > (sie bekommt dann noch 5V-3.3V = 1.7V) oder auch nicht. Oh, ja, diesen Umstand habe ich in meiner Betrachtung ausgeblendet. Stimmt natürlich, es könnte durchaus sein, dass die LED dann immer (mehr oder weniger) leuchtet.
M.A. S. schrieb: > HildeK schrieb: >> Mit einem PushPull-Ausgang hast du bei HIGH 3.3V am Ausgangspin. Die >> Kathode sieht 3.3V, die LED leuchtet, je nach Typ, vielleicht ein wenig >> (sie bekommt dann noch 5V-3.3V = 1.7V) oder auch nicht. > > Oh, ja, diesen Umstand habe ich in meiner Betrachtung ausgeblendet. > Stimmt natürlich, es könnte durchaus sein, dass die LED dann immer (mehr > oder weniger) leuchtet. typisch hat die led eine vorwärtsspannung von 1.8V, also habe ich Glück :) maximal hat sie 2.6V. Ob die Led noch leicht geleuchtet hätte, wäre mir jetzt egal gewesen. Ich werde das mal testen. Ob Gatter oder Parallelwiderstand. Vielen Dank für die Ratschläge.
Fragender schrieb: >> Falls abzuzapfen heißen soll "will bei aktivem OD Ausgang >> das Schieberegister mit 5V versorgen (lassen)", siehe oben. >> Allerdings waere dann wohl ein P-Ch Fet (Ultra Logic Level >> Schaltschwelle <= 3,3V) die bessere Wahl. > > Eigentlich geht es mir um den OE-Pin 74HC4094, den ich toggeln möchte > und ich habe sonst leider keine uC Pins mehr frei. Noch mal: Du hast einen active low Ausgang (open Drain/Kollektor, egal). Wenn dieser aktiv ist, leuchtet die LED - was sie auch soll. Gleichzeitig (sobald/waehrend aktiv Low) sollen aber auch 5V an den OE (Output Enable) Pin gehen, also dort das Signal landen, als ob Du einen freien Pin (den Du nicht hast) so konfigurieren wuerdest, daß er bei active Low Deines erstgenannten Outputs active high waere. Richtig? Du brauchst also nur ein high signal, das erzeugt wird, waehrend dieser Ausgang low ausgibt? Dann wiederhole ich: Ein einfacher P-Kanal Kleinstsignal-FET (Ultra/Low Logic Level), der vom active Low Ausgang aktiviert wird. Der erzeugt waehrend des active low ein active High. (Natuerlich geht auch eine Inverterstufe, aber ist unnoetig.) Dessen Gate braucht nur noch einen sehr hochohmigen Pullup (faktisch parallel zu Deiner LED+R), damit es ohne active low Signal langsam auf +5V gezogen wird, was den FET ausschaltet. Ja oder nein?
Das ist uebrigens keine erkennbare "Schaltung" schrieb im Beitrag #5804119: > Richtig? Du brauchst also nur ein high signal, das erzeugt wird, > waehrend dieser Ausgang low ausgibt? Irgendwann kam die Aussage, dass ihm das Verhalten der LED in dem Zusammenhang egal ist: Fragender schrieb: > Wie die Led blinkt ist mir egal, Hauptsache sie tut was.
Noch eine andere Frage an den TO: Muss das Schieberegister unbedingt mit 5V betrieben werden? Es läuft auch mit 3.3V!
HildeK schrieb: > Noch eine andere Frage an den TO: Muss das Schieberegister > unbedingt mit > 5V betrieben werden? Es läuft auch mit 3.3V! Ja muss es. Ich könnte es auch nicht ändern, wenn ich wollte. > > Du hast einen active low Ausgang (open Drain/Kollektor, egal). > Wenn dieser aktiv ist, leuchtet die LED - was sie auch soll. > > Gleichzeitig (sobald/waehrend aktiv Low) sollen aber auch 5V > an den OE (Output Enable) Pin gehen, also dort das Signal landen, > als ob Du einen freien Pin (den Du nicht hast) so konfigurieren > wuerdest, daß er bei active Low Deines erstgenannten Outputs > active high waere. > > Richtig? Du brauchst also nur ein high signal, das erzeugt wird, > waehrend dieser Ausgang low ausgibt? > > Dann wiederhole ich: > > Ein einfacher P-Kanal Kleinstsignal-FET (Ultra/Low Logic Level), > der vom active Low Ausgang aktiviert wird. Der erzeugt waehrend > des active low ein active High. > > (Natuerlich geht auch eine Inverterstufe, aber ist unnoetig.) > Dessen Gate braucht nur noch einen sehr hochohmigen Pullup > (faktisch parallel zu Deiner LED+R), damit es ohne active low > Signal langsam auf +5V gezogen wird, was den FET ausschaltet. > > Ja oder nein? Ich werde mir das auch mal ansehen. Ganz verstanden habe ich das noch nicht. Ich lese mri das heute Abend genauer durch.
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