Moin, für eine kleine Bastelei sollen ein paar Module mit WS2812B zusammengesteckt werden können. Die Netzteile sind extra, daher können doofe Nutzer daten vor Power anschließen. Das ist sicher nicht toll für die ICs, deshalb hab ich mir gedacht, ich sperre die Datenleitung, bis die Versorgungsspannung die Sperre löst. Kann das so hinhauen und/oder Schwachsinn? Danke und merce
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Den 2812 ist das sowas von egal wenn daten ohne strom kommen. Deine schaltung is unnütz.
BigBanana schrieb: > Den 2812 ist das sowas von egal wenn daten ohne strom kommen. Im Datenblatt steht allerdings "Input voltage VI -0.5～VDD+0.5 V". Da könnte man jetzt sagen: "Wenn nichts angelegt wird, dann ist Vdd=0V!" Das stimmt allerding snicht, denn "nichts angelegt" ist "offen" und damit etwas grundlegend anderes als "0V". Denn jetzt kommt der Witz: wenn an Vdd nichts weiter angeschlossen ist, dann wird Vdd mit hoher Wahrscheinlichkeit (interne Schutzdioden) einfach ansteigen, wenn man an Di eine Spannung anlegt. Und voila, schon ist die Forderung nach "max. Vi+0.5V" erfüllt. Wie auch immmer: man kann das im Zweifelsfall (wenn man irgendwelchen internen Schutzdioden nicht traut und einen der Cent nicht reut) einfach durch eine externe Diode von Di nach Vdd erledigen:
1 | Vdd |
2 | | |
3 | .->|---o |
4 | | | |
5 | | Vdd |
6 | D ----o--- Di WS2812 |
Dann ist die Spannung an Di sicher nie übermäßig größer als an Vdd, auch wenn Vdd nicht versorgt ist...
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Lothar M. schrieb: > Wie auch immmer: man kann das im Zweifelsfall (wenn man irgendwelchen > internen Schutzdioden nicht traut und einen der Cent nicht reut) einfach > durch eine externe Diode von Di nach Vdd erledigen: Naja, wenn die Quelle an D kurzschlussfest ist, kann man es so machen. Warum soll an VDD nichts angeschlossen sein? Zumindest die WS2812 hängen dran. Gut, wenn die alle ausgeschaltet sind, wird das reichen, aber wenn unter Power gesteckt wird, kann ja auch schon ein Datensignal aktiv sein und die LEDs einschalten. Alternativ könnten die Steckverbinder auch so ausgelegt sein, dass alle drei Pins nur gemeinsam gesteckt werden und der Datenpin zurückgesetzt ist - bzw. voreilende Kontakte an VCC und GND hat.
BigBanana schrieb: > Den 2812 ist das sowas von egal wenn daten ohne strom kommen. Und darum stirbt auch die erste LED in der Reihe wenn das gemacht wird. Sind schon wieder Ferien oder warum häuft sich die Anzahl der Idioten die hier absichtlich Unsinn schreiben? Der übliche Rat ist, einen Widerstand (etwa 330 Ohm) in Reihe mit Din zu schalten der den Strom durch den Datenpin auf ein erträgliches Maß begrenzt. Den hast Du, die Transistoren kannst Du dann sparen.
LED schrieb im Beitrag #7113499: > Kann das so hinhauen und/oder Schwachsinn? Die Schaltung wird so nicht funktionieren. Zeichne mal die Body Diode in Q1 ein, dann siehst du schon den gröbsten Fehler. Für deine Zwecke gibt es ein kleines Logik IC das nur 4 Pins hat und wenige Cent kostet. Schau dazu in http://stefanfrings.de/mikrocontroller_buch/Einstieg%20in%20die%20Elektronik%20mit%20Mikrocontrollern%20-%20Band%202.pdf Kapitel 9.4 Da habe ich auch Empfehlungen dieses Forums zu den Widerständen und Stromversorgung zusammen getragen.
HildeK schrieb: > Naja, wenn die Quelle an D kurzschlussfest ist, kann man es so machen. Naja, sie muss bestenfalls den Strom liefern können, der an Vdd benötigt wird (parasitäre Versorgung). Aber wenn man da weiter gedacht und gleich einen Terminierungswiderstand an den Treiber der Datenleitung gesetzt hat, dem treibt dieser Umstand keine Schweißperle auf die Stirn. > Warum soll an VDD nichts angeschlossen sein? Zumindest die WS2812 hängen > dran. Ja, weiß man nicht sicher. Wenn pro geheimem Modul nur 1 WS2812 drauf ist, dann muss nur der versorgt werden. Stefan ⛄ F. schrieb: > Zeichne mal die Body Diode in Q1 ein Die ist schon eingezeichnet in Form eines kleinen Pfeiles, wie das bei Dioden so üblich ist (und z.B. auch beim bipolaren Transistor, der ja aus 2 Dioden besteht)... ;-)
Lothar M. schrieb: > Die ist schon eingezeichnet in Form eines kleinen Pfeiles Ich meinte wie bei T1, dann sieht man nämlich sofort, dass der Transistor den HIGH Pegel direkt durch reicht, was der TO mit seiner Schaltung eigentlich verhindern wollte.
Stefan ⛄ F. schrieb: > Ich meinte wie bei T1 Stimmt, beim T1 ist die Bodydiode quasi 2x eingezeichnet: einmal explizit aussen dran und 1x wie bei bipolaren Transistoren üblich im Symbol. Beim Q1 ist nur die implizite Version der Diode zu sehen.
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Lothar M. schrieb: > Stimmt, beim T1 ist die Bodydiode quasi 2x eingezeichnet Ich denke nicht, dass der Pfeil in Q2 die Body Diode darstellt, sondern der Unterscheidung P-MOSFET versus N-MOSFET dient. Die Body Diode wirkt nach außen wie eine parasitäre Diode zwischen Source und Drain, und wird deswegen auch genau so eingezeichnet. Wie jede Diode leitet auch sie ab einer gewissen Spannung auch rückwärts. Wenn diese Spannung einigermaßen spezifiziert ist (also so dass man den Effekt gezielt ausnutzen kann), wird das Symbol der Zenerdiode anstatt einer normalen Diode verwendet. Das ist zumindest der Reim, den ich mir darauf nach Vergleich zahlreicher Datenblätter gemacht habe.
Lothar M. schrieb: >> Warum soll an VDD nichts angeschlossen sein? Zumindest die WS2812 hängen >> dran. > Ja, weiß man nicht sicher. Wenn pro geheimem Modul nur 1 WS2812 drauf > ist, dann muss nur der versorgt werden. Nötig ist das ganz ja nur, weil ggf. heiß gesteckt werden soll. Wie ich erwähnte, könnten dann alle LEDs, auch bei nur einer WS2812, auf maximale Helligkeit gestellt werden. Heiß gesteckt impliziert auch, dass ggf. die Daten dies beinhalten. Das sind dann 60mA und wäre zu viel für einen typischen Prozessorausgang. Ein ausreichend großer Serienwiderstand an D tut es natürlich auch. Ich hatte daran gedacht, es aber leider nicht geschrieben 🙄.
HildeK schrieb: > Nötig ist das ganz ja nur, weil ggf. heiß gesteckt werden soll. Oder wenn Mikrocontroller und LED Streifen separate Stromversorgung haben die man einzeln einschaltet bzw. wo im Fehlerfall mal nur eins der beiden Netzteile abschaltet. HildeK schrieb: > Heiß gesteckt impliziert auch, dass > ggf. die Daten dies beinhalten. Das sind dann 60mA und wäre zu viel für > einen typischen Prozessorausgang. Er hat wohl kaum vor, seinen LED Streifen durch einen Prozessorausgang zu versorgen. Hoffe ich jedenfalls.
HildeK schrieb: > Das sind dann 60mA und wäre zu viel für einen typischen Prozessorausgang. Richtig, der liefert diesen Strom schlicht gar nicht, oder nur bei signifikant reduzierter Spannung am Pin. Aber in den allermeisten Fällen geht der Pintreiber (oder gar der ganze µC) nicht mal kaputt, wenn man ihn hart gegen GND verbindet und "High" ausgibt.
Stefan ⛄ F. schrieb: > Er hat wohl kaum vor, seinen LED Streifen durch einen Prozessorausgang > zu versorgen. Hoffe ich jedenfalls. Natürlich nicht. Aber für den Fall, dass Power noch fehlt und GND und Daten schon verbunden sind, passiert das halt über die ESD-Diode oder eine externe. Lothar M. schrieb: > Aber in den allermeisten Fällen > geht der Pintreiber (oder gar der ganze µC) nicht mal kaputt, wenn man > ihn hart gegen GND verbindet und "High" ausgibt. Davor will er ja die Anordnung schützen. Meist geht nichts kaputt, aber deshalb ist es noch lange nicht gut, darauf zu setzen. Welcher Baustein die Daten liefert und ob er das aushält weiß man nicht. Genau für den Fall fragt er nach Maßnahmen. LED schrieb im Beitrag #7113499: > Kann das so hinhauen und/oder Schwachsinn? Nein, funktioniert nicht, denn an Q1 sind Drain und Source vertauscht. Ansonsten prinzipiell ja (ich habe aber die Datenblätter der MOSFETs nicht geprüft); den R5 kannst du einsparen. Stattdessen würde ich z.B. 1k vom Q1-Ausgang nach GND legen. Ich würde einen SN74LVC1G125 nehmen und dessen Versorgung an die VCC der LEDs hängen. Der verträgt auch ohne Versorgung 5V am Eingang.
Wenn die Leitung nicht zu lang und die Schaltfrequenz nicht zu hoch ist, wäre ein 10k Widerstand am Eingang wohl das Einfachste. Schlimmstenfalls können dann 500µA fließen, was der Eingang bestimmt aushält. Ist auch einfach auszuprobieren.
Lothar M. schrieb: > Das stimmt allerding snicht, denn "nichts angelegt" ist "offen" und > damit etwas grundlegend anderes als "0V". > > Denn jetzt kommt der Witz: wenn an Vdd nichts weiter angeschlossen ist, > dann wird Vdd mit hoher Wahrscheinlichkeit (interne Schutzdioden) > einfach ansteigen, wenn man an Di eine Spannung anlegt. Und voila, schon > ist die Forderung nach "max. Vi+0.5V" erfüllt. Das kommt drauf an, wer sich aus VDD bedient. Spätestens wenn da mehr eine WS1812 dran hängt, gewinnt der Stärke. Entweder der Datenausgang und/oder die Schutzdiode könnten überfordert werden oder zumindest weit außerhalb der Spezifikation betrieben werden. Ein Widerstand in der Datenleitung hilft dagegen, evtl. noch ein Treiber, der mit der VDD der LEDs betrieben wird.
Stefan A. schrieb: > Wenn die Leitung nicht zu lang und die Schaltfrequenz nicht zu hoch ist, > wäre ein 10k Widerstand am Eingang wohl das Einfachste. Die Schaltfrequenz ist durch die Zeitvorgaben für das Datentelegramm im Bereich einiger Megaherz (Bandbreite wg. Pulsform) vorgegeben. Da gibt es nicht viel drüber zu diskutieren.
Stefan A. schrieb: > wäre ein 10k Widerstand am Eingang Serienterminierungswiderstände sind um die 3 Zehnerpotenzen niederohmiger und gehören dicht an den Treiber.
Lothar M. schrieb: > Serienterminierungswiderstände sind um die 3 Zehnerpotenzen > niederohmiger und gehören dicht an den Treiber. In dem Fall geht es aber nicht um Serienterminierung, sondern darum, einen Eingang vor Überspannung/Strom zu beschützen. 10k erscheint mir angesichts der Frequenz allerdings arg groß. Daran fällt grob geschätzt ein Drittel der Spannung ab. Schon mit 1kΩ sehen die Flanken der Signale grenzwertig aus.
Stefan ⛄ F. schrieb: > 10k erscheint mir angesichts der Frequenz allerdings arg groß. Hab das mal ausprobiert, so ab 1k is Schluss mit lustig. Muss V1/V2 gewesen sein.
Stefan ⛄ F. schrieb: > In dem Fall geht es aber nicht um Serienterminierung, sondern darum, > einen Eingang vor Überspannung/Strom zu beschützen. Mag sein, aber die Serienterminierung ist für die dauerhafte Funktion wichtig und hat deshalb Vorrang. Der Schutz des Treibers und des Eingangs kann anderweitig erreicht werden. Man kann natürlich auch einfach den Widerstand 150 Ohm groß machen, dann geht das noch als "Terminierung mit geringer Fehlanpassung" durch und es fließen schon rechnerisch niemals mehr als 30 mA. Das hält der Treiber sicher aus und wenn ich den Strom der ESD-Diode nicht zutraue, dann kommt die oben skizzierte Diode extern dazu.
Lothar M. schrieb: > Mag sein, aber die Serienterminierung ist für die dauerhafte Funktion > wichtig und hat deshalb Vorrang. Ja
Ein test hat ergeben dass 30 minuten 5V auf der datenleitung und offene Vcc leitung dem WS2812 nichts ausmachen. Der läuft nachher wieder.
Und die eigentliche Frage: fließt dabei Strom in den Din? Wieviel?
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