4fach Pegelwandler / Multiplexer 3,3V -> 5V

[fabqu]

Hallo,
der Titel sagt das meiste:
Ich habe zwei uCs, laufen beide auf 3,3V.
Meine 4 Servos laufen auf 5V.
Die beiden uCs sollen Zugriff auf die Servos über einen Multiplexer erhalten: z.B. ein MC74AC157

Das Problem nun:
Wenn ich die PWM-Pegel beider uCs nun auch noch wandeln muss, habe ich drei Bauteile (zwei 4fach levelshifter und den Multiplexer) hintereinander, sehr unschön da es bei meiner Platine sehr stark um die Größe geht.
Daher meine Fragen:

1.) Kann der Multiplexer den 3,3V-Pegel am Eingang verstehen? Ist das kritisch? Ich brauche die SICHERHEIT, dass das funktioniert...
2.) Kennt jemand ein anderes, vergleichbares Bauteil, das meine Anforderungen erfüllt: 4fach Multiplexer im SMD-Format mit 3,3V Eingängen aber 5V Ausgängen?


Vielen Dank!!!
Grüße,
Fabian

[PICture]

Hallo!

Frage gegen Frage: warum können deine µCs nicht mit 5 V laufen ? :confused:

[fabqu]

Das Teensy3.1 board läuft leider nur auf 3,3V...

[PICture]

Danke, aber über den Teensy3.1 µC habe ich k.A._.

[Peter(TOO)]

Hallo Fabian,


Die beiden uCs sollen Zugriff auf die Servos über einen Multiplexer erhalten: z.B. ein MC74AC157

Das Problem nun:
Wenn ich die PWM-Pegel beider uCs nun auch noch wandeln muss, habe ich drei Bauteile (zwei 4fach levelshifter und den Multiplexer) hintereinander, sehr unschön da es bei meiner Platine sehr stark um die Größe geht.

Der 74AC157 läuft auch mit 3.3V.
Dann kannst du einen Levelshifter einsparen.

MfG Peter(TOO)

[fabqu]

Hi Peter, der andere läuft auch auf 3,3V, aber noch schöner für mich wäre eben nur EINEN Baustein zu verwenden. Also vorne kommen vier mal zwei Signale im 3,3V-Pegel rein, hinten kommen nur vier mal Signale im 5V-Pegel raus :)
Logisch high wird ja in der Regel ab 2 V anerkannt, aber ich habe etwas angst, dass der von mir verwendete Multiplexer davon nix weiß

[Peter(TOO)]

Hallo,

Du kannst den 74AC157 mit 3.3V betreiben und direkt mi den beiden µCs verbinden.
Dann brauchst du nur einen 4-fach Levelschifter an den Ausgängen des 74AC157 zu den Servos.

Sonst kannst du nur nach einem MUX mit Open Collector Ausgängen suchen.

Garantien zu einem direkten mischen von 3.3V und 5V gibts nur, wenn alle beteiligten ICs bekannt sind.
Um rechnen zu können braucht man die Pegel der Ausgänge und der angeschlossenen Eingänge. Dann kann man sehen ob das Worst Case auch noch passt.
Evtl. reicht es mit Pull Up Widerständen, aber ohne konkrete Wert kann man nix rechnen!

MfG Peter(TOO)

[fabqu]

Wie ist es denn mit SO ETWAS (http://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/15781/PHILIPS/74LVC257A/+04783UL.hKpRudCvRcKC.HL+/datasheet.pdf) ?
verstehe ich das richtig,mdass der genau das macht, oder muss vcc immer höchstens 3,3V sein? Und nur die inputs sind 5v-tolerant?

[robin]

Also wenn du TTL bauteile nimmst (idr. 74xx) sind die 3,3 und 5V Pegel gleich (5V geht eben nur bis 5V)
Hast du CMOS Bausteine (idr. 4xxx), dann klappt das leider nicht.
http://de.wikipedia.org/wiki/Logikpegel#Standardwerte

Die Angaben zu den Spannungen der Logikpegel sollte aber auch im Datenblatt stehen.

PS: der Link SO ETWAS geht nicht.

[Klebwax]

Du solltest überlegen, ob Pegelwandler überhaupt nötig sind. Servos sind zu TTL Zeiten entstanden, ihre Logicpegel sind typischerweise TTL kompatibel. Und da braucht man am Eingang für ein High 2V (oder mehr). Das schaft ein 3,3V CMOS Ausgang mühelos. Meist sind es sogar Schmitt-Trigger Eingänge, da einServosignal über Kabel geleitet wird. Dann reichen auch weniger als 2V. So steht z.B. im Datenblatt des NE544 Servo-ICs eine Schaltschwelle von 1,5V.

Die Versorgungsspannung eines ICs sagt generell nichts über die Logicpegel von Datensignalen aus. Auch wenn die Versorgung unterschiedlich ist, können die Logicpegel kompatibel sein. Manche Motortreiber werden mit 40V und mehr betrieben, ihre Logiceingänge schalten aber schon bei 2V.

Du kannst ja mal einen Test machen. Probier, ob dein Servo mit 3,3V geht. Wenn ja, mach den High-Pegel mit einem Poti solange kleiner, bis das Servo nicht mehr funktioniert. Wenn du dabei auf einen für dich akzeptablen Störabstand kommst, geht es ohne Wandler.

MfG Klebwax

[fabqu]

Danke dir!
der link war für einen 74lvc257a. Hat sich dann aber denke ich erledigt.
ich halte es auch für das sinnvollste, wenn ich die servos einfach teste. Das mit den 2v-> high wusste ich, aber ich habe keine erfahrungen damit, wie genau solche Konventionen eingehalten werden.
ich probiere es also mal mit verschiedenen pegelschwellen!
danke euch

[Besserwessi]

Es gibt bei den Logic ICs auch noch die 74HCT... bzw. 74 ACT Serien: da hat man Eingänge die mit 3 V Pegel klar kommen, und Ausgänge die bis 5 V gehen.

[PICture]

Eben, es gibt zahlreiche Logikfamilien mit verschiedenen "L" und "H" Pegel und max. Schaltfrequenzen + entsprechende Toleranzen. Sie müssen anfangs für mono- bzw. bidirektionale Pegelwandlung für Ein- und Ausgänge bekannt sein (z.B. durch Messen), falls es richtig realisiert werden soll, sonst ist die ganze Diskussion um sonst. :confused: