Microkontrollereingang schützen

[Maverick83]

Guten Abend zusammen

Ich Suche eine Schaltung mit der ich den Eingang meines ATmega128 vor Überspannung und vor Kurzschluss schützen kann.

Für die Überspannung dachte ich an eine Z-Diode (Supressor Diode) die bei 5.5V durchbricht aber die brechen alle erst ab 6.8V durch,
da ist der Controller chon lange futsch.

Gegen den Kurzschluss dachte ich an eine Diode die bei über 20mA oder so hochohmig wird,
kann von mir aus auch kaputt gehen.

Was würdet Ihr machen?
Habt Ihr eine Lösung?

Vielen Dank

Beni

[pandadriver]

Nimm einfach eine 4,7V Z-Diode vom Controllereingang gegen GND plus ein Widerstand der den Strom begrenzt.

[uwegw]

Es reicht im allgemeinen, wenn man eine genügend großen Schutzwiderstand vor den Pin schaltet, der den Strom im Fehlerfall auf unter 20mA begrenzt. Der AVR hat interne Schutzdioden, die vom Pin zu VCC bzw GND gehen, im Normalbetrieb jeweils in Sperrichtung. Wenn die Spannugn am Eingang VVC über- oder GND unterschreitet, lassen diese Dioden den Eingangsstrom zur Versorgungsspannugn hin abfließen. Der Strom durch die Dioden muss allerdings durch den externen Widerstand begrenzt werden. Mit dieser Methode kann man sogar 230V AC Netzspannung an einen Pin hängen, wenn man einige Megaohm in Reihe schaltet.
Nimm also einen Widerstand, der bei der maximal zu erwartenden Überspannung nur 20mA fleißen lässt. Musst nur drauf achten, dass im Normalbetrieb noch genügend Strom fließen kann.

Z-Dioden gibts übrigens auch mit 5,1V.

[Jakob L.]

Wenn der Pin nur als Eingang verwendet werden soll und die Signale nicht zu schnell werden, dann kann ein einfacher Vorwiderstand schon ausreichen. Die IO Pins haben eine interne Diode nach VCC und nach GND. Wenn der Strom durch den Vorwiderstand auf wenige mA begrenzt wird, dann kann dem Eingang nichts mehr passieren.

[PICture]

Hallo!

Wenn der Eigang mit Hochfequenz arbeitet, müsste man ein Kondensator (einige pF) paralell zu dem Vorwiderstand schalten um die Zenerdiode- und Montagekapazitäten zu kompensieren.

MfG

[Maverick83]

Hallo uwegw

Kanst du mir sagen wo ich diese Angaben über die interne Diode im Datenblatt finde?
Ich habe das ganze (das grosse Datenblatt) zum ATmega128 durchsucht, habe solche Angaben aber nirgends gefunden.

Also ist die Z-Diode überflüssig?


Ja es ist ein Eingang, ich muss ein Signal von 0-5V A/D Wandeln.

Danke für die Hilfe

[Maverick83]

Natürlich mein ich Danke an alle!

[Jakob L.]

Im Abschnitt IO Ports ist ein Schaltplan, in dem die Dioden eingezeichnet sind. Allerdings stehen da keine Daten zur Belastbarkeit dieser Dioden.

[bobkins]

Eine Frage noch von mir: Wie berechnet man die Größe des Widerstands den man zum Überspannungsschutz vor den Controllereingangs legt? Und dessen max. Leistung?

[55 63 FF A0]

Was erwartest Du den für Spannungen?