Diskuzní fórum Elektro Bastlírny

Ahoj,
potřebuji k MCU ATSAM3S3C připojit 4 x port s budičem 74ABT245. Každý port se bude moct nakonfigurovat buď jako vstupní nebo výstupní. Drobná potíž je v tom, že MCU může mít maximálně na vstupu (VDDIO(3.3V) + 0.3V). 74ABT245 má typicky V_OH 3.4V a maximální hodnota není definována.

1) Tedy je to na hraně. Co s tím? Nechat to tak? Nerad bych tam dával další 4x 74LVC245. Nebo jednoduše dělič napětí?

2) Co znamená v datasheetu Latch-up protection exceeds 500 mA per Jedec Std 17? Maximální napájecí proud Icc?

diky

Pokud to chcete opravdu bez práce, pak: http://www.nxp.com/documents/data_sheet/74LVC4245A.pdf .

MK: Na tento obvůdek jsem už narazil, ale nevyrábí se v DIL pouzdře - to bych použil raději, aby bylo možné jej snadno vyměnit.

Maximální Icc je jenom 100 mA, respektive mě zajímá kolik právě má 74ABT245 (v datasheetu to nikde nevidím)? Co znamená znamená v datasheetu Latch-up protection exceeds 500 mA per Jedec Std 17?
Přece jenom ta ABT verze má mnohem větší zatížitelnost a tedy mohu zvolit menší sériový rezistor.

Návrh jednoho I/O je na obrázku. 32R při konfiguraci portu jako výstup - ochrana proti nadměrnému proudu při zkratu. Pojistka - jako ochrana IC při překročení max. proudu IC - když jsem se díval na charakteristiky pojistek (rychlé, vratné), tak nevím, nevím, jestli stihne něco zachránit. Nejzajímavější jsou pojistky HF 251/253 Series - přepálí se do 1s při dvojnásobném překročení proudu.

latch-up: http://www.ti.com/lit/an/slya014a/slya014a.pdf

Jaká je cílová aplikace (co je připojeno na I/O za buffery)?

Ahoj,
díky za dokument.

Nevíš, kde zjistit maximální zatížitelnost (max Icc) obvodu 74ABT245 (v datasheetu není nic uvedeno, ani u jiných výrobců)?

Obecně cokoliv. Má to být jenom univerzální USB I/O karta (oproti běžně prodávaným se potřebuje, aby na určitou vstupní sekvenci zareagoval vhodným nastavením výstupů v určitém čase. Běžně toto řeší až aplikace na PC - dlouhá odezva. + alespoň nějaké ochrany na vstupech, optické oddělení - bude na straně USB).

Ve většině případů se tam bude připojovat testovací přípravek, který má na vstupu optočleny.

Navrhované řešení výše je nepoužitelné. Uvědomte si, že převádíte mezi 3 a 5V logikou, obousměrně. Vámi vybraný obvod je obousměrný oddělovací budič paralelní sběrnice, nikoli napěťový konvertor - má na obou stranách 5V logiku.
Byť je mnou navrhovaný obvod v SMT pouzdře, při vhodné ochraně I/O pinu (TVS + sériově rezistor + klampa) by ani při týrání v rozumných mezích neměl odejít. Pokud si chcete usnadnit serivsování, případně omezit rozsah poruchy, dělá se i v jedno a dvojkanálové verzi (AHC1T45 / 2T45), ovšem zabere to více místa na DPS.
Pokud se můžete vyhnout univerzálním pinům přepínatelnými mezi vstupním a výstupním režimem, udělejte to - ušetříte si mnoho bolehlavů, které ještě mohou následovat. OC na výstup a optočlen na vstup je víceméně trotlfest řešení.

K proudům:
Pojistkou v napájení IO neochráníte.
U obvodu bude v katalogovém listu uvedena maximální přípustná hodnota proudu z/do pinu a zároveň maximální hodnota proudu tekoucí napájecími piny (součet proudů I/O nesmí překorčit danou mez). Rozlišujte mezi absolute maximum r. a doporučeným pracovním rozsahem, berte v potaz taky tepelnou ztrátu na obvodu a teplotu okolí.

Díky za mnoho podnětů.

Míchání 5 a 3.3 V jsem si vědom, také proto vznikl tento post.
Přepínání vstup/výstup bohužel musí být zachována.

V příloze je nové schéma. Jaký se volí Breakdown Voltage u TVS diody? Zvolit hned něco kolem 6 V, nebo o něco vyšší?
No stejně budu mít stále problém s tím, pokud někdo zkratuje výstupy na zem (stává se občas, když někdo špatně zapojí přípravek) tak bude příliš velké Icc, které IO zničí. Sériový odpor se mi zdá už nyní celkem dost vysoký. Nezachránila by to ta pojistka? Přece jenom by nedošlo ke zkraty všech výstupů najednou, tedy pojistka by mohla stihnout zareagovat, než by došlo k poškození IO.


74ABT245
Jenže bych rád věděl, jaký má právě tento obvod max. Icc. V datasheetu není nikde tato hodnota specifikovaná (nebo špatně vidím).
http://www.nxp.com/documents/data_sheet/74ABT245.pdf

Celkový proud napájecími piny nevidím ani v katalogových listech u výrobců polovodičů se zvučnějšími jmény než je NXP, pak tedy proud sink/source omezen na -32/64mA.

Bacha, řídící signály jsou vztaženy k VccA (včetně klamp -> pokud vypadne 5V větev, bude se snažit přetáhnout část proudu skrz klampy z řídícího signálu v log. 1 - zařadit zde omezovací rezistory).

Můžu se zeptat - je to projekt komerční, školní (VŠ/SŠ), nebo čistě zájmová činnost ?

Je to školní projekt na VŠ (diplomová práce), zadání je dodáno z firmy - určeno pro připojení testovacích přípravků k PC. Původně se v zadání počítalo, že HW bude jen MCU s budičem bez jakýkoliv ochran (stejně jak ten komerční výrobek), ale vynutil jsem že by bylo dobré, alespoň něco. Na druhé straně moc zkušeností s robustním návrhem nemám, většinou to sice funguje, ale spolehlivost...

Rezistory do řídicích signálů by mě vůbec nenapadly - díky za upozornění.

TVS diodu bych zvolil kolem 10 V, kde do 10 V to zvládne schottky dioda, aniž by došlo k její poškození (pro teplotu okolí 50 oC).

Tak přesně téhle odpovědi sem se obával.

U transilu rozlišujte mezi breakdown (průraz), clamping (max. amplituda) a stand-off (bezpečné bez projevu prvku) napětím, navíc breakdown je udáno jako interval - pokud některý z parametrů není uveden, zvolte jiného výrobce. V robustním návrhu by neměla max. amplituda přesáhnout abs.max. napětí uvedené u pinu následujícího IO. A teď mluvím obecně, ne jen o I/O signálech.

Nastudujte si skripta o EMC a návrhu plošných spojů (alespoň nějaké minimum, pokud již nemáte). Blokování napájení ve stylu "naflákám tam 100n" taky není košer.

Blokovací keramiky patří i ke klampám, tahá se topologicky oddělená sběrnice (bacha na parazitní indukčnosti), sběrnice se podepírá i zenerkama.
Nepřerušovaná zemní plocha a minimalizace proudových smyček je myslím jasná.
Parazitní kapacita transilů, unikající proud - pokud tím zatížíte choulostivé sběrnice (USB), přeji hodně štěstí.

Vřele doporučuji použít konektor se kovovým "obalem" - k vyrovnání potenciálů dojde přes země, né přes choulostivé signály (v ideálním případě). Má to ale jeden háček - můžete si vytvořit zemní smyčku (samozřejmě dá se to obejít).




Pokud dáte na radu nedostudovaného středoškoláka - od firmy, které není zatěžko vytáhnout ven logické signály bez jakékoli ochrany utečte jak rychle jen můžete, najděte si raději nějaké místo, kde se vám někdo bude věnovat - ideálně v oblasti průmyslové elektroniky.