Microkontrollereingang schützen

[bobkins]

Erwarte eigentlich Spannungen bis 5V von einem Opamp der mit 12V gespeist wird. Bei richtiger Verstärkung des Opamps komme ich auf 5V. Aber im Fehlerfall (z.B. zu hohe Eingangsspannung am Opamp) könnten es ja bis zu 12V werden. Dafür soll der Vorwiderstand sein um den uC nicht zu zerstören.
Momentan hab ich das (theoretisch) mit 470Ohm + Z-Diode nach masse gelöst.

[55 63 FF A0]

Nicht schö aber selten:

Jag das Signal uber nen Spannungsteiler und Verstärks wieder mit nem OP der an 5V hänget "G"

Aber du willst was elegantes oder ?

[avion23]

Reicht es nicht, einen Widerstand nach U= R*I zu berechnen?
U = 12V
I = 20mA
R = 12V/0.02A = 600R?

[kalledom]

@bobkins
Das mit den 470 Ohm und einer Z-Diode 5,1...5,6V nach GND ist vollkommen OK. Der Eingang eines Controllers hat mehrere Kilo-Ohm, so daß die 470 Ohm kaum Einfluß nehmen und Spannungen am Eingangspin auf den Wert der Zener-Diode bzw. negative Spannungen auf 0,7V begrenzt werden.

Die Berechnung von avion23 nach dem Ohmschen Gesetzt ist vollkommen richtig, sobald die Zener-Spannung überschritten wird.
Wenn der OpAmp also mal 12V raus gibt, dann fallen an den 470 Ohm 12V - 5,1V = 6,9V ab und es fließt ein Strom von I = 6,9V / 470 Ohm = 0,0146A. Die Leistung beträgt P = 6,9V * 0,0146A = 0,10074W, so daß ein 'normaler' Widerstand mit 1/4W vollkommen ausreichend ist.

[bobkins]

Gut, dann ist ja alles ok Bleibe trotzdem bei meiner Z-Diode.
Dennoch würde mich noch interessieren, welchen Eingangswiderstand der uC Atmega32 hat? Falls jemand diese Info parat hat, würde mich freuen. Danke!
Gruß bobkins

[55 63 FF A0]

Ich glau der geht gegen unendlich. im Datenblatt (das ausführliche) ist als "Last" ein Kondensator und drüber steht, dass die Signalquelle <= 10k haben darf. Bei höherer Impendanz müsste die Abtastrate reduziert werden.

PS: Nimm noch n' Kondensator vom Eingang nach GND, damit evtl. eingestrahlte oder sonstwoher kommende Interferenzen unterdrückt werden.
Sonst kann es sein, das du in deinen Messwerten n' paar Ausreisser hast.
Steht aber auch im Datenblatt.

Greetings, viel Erfolg!

[munkl]

Ich schätze mal, dass der Eingangswiderstand bei 10 MOhm liegt. Dies ist so ein normaler Wert für einen Eingang bei uC.

[ogni42]

Den dynamischen Eingangswiderstand darf man aber nicht außer Acht lassen. Wenn man eine 5.1V Zenerdiode zum Schutz des Eingangs nimmt, gilt es deren Sperrschichtkapazität von 150pF umzuladen. Bei einem Eingangssignal von 1MHz führt das zu einem dynamischen Widerstand von nur 1061Ohm. Der Vorwiderstand ist dann entsprechend klein zu wählen, ansonsten gehen die Signalflanken den Bach runter.

[Gock]

Die Frage gabs hier schon oft, such doch einfach mal im Forum
Gruß

[bobkins]

Da es sich bei mir eh nur um nahezu Gleichspannungen handelt, ist der kapazitive Effekt egal.

Dennoch danke für alle Ratschläge!

@Gock: Eigentlich wollte ich "nur" in eine bestehende Diskussion eine Frage einwerfen, und schon hat sich das entwickelt. Kommt nicht wieder vor