Добрый день.
Позиционируется, что входы STM32 держат 5 вольт входного напряжения. Это абсолютный максимум или вполне штатные для работы контроллера условия? Можно ли применять для защиты вот такие сборки, расчитанные на 5 вольт http://www.semtech.com/images/datasheet/srv05-4a.pdf

Пытался найти 3-вольтовые аналоги вот такой сборки их нет, есть в разы более дорогие (не знаю почему), серии srda. Ничто не мешает конечно же поставить их, но хочется узнать вдруг для STM32 подходят и 5-ти вольтовые?

Второй вопрос - а входы, включенные в режим альтернативной функции, толерантны к 5-ти вольтам? Например АЦП. Я конечно понимаю, что он не намерит больше 3.3 вольт, но не сгорит ли?

прямо, на поставленные вопросы ответить не могу - не знаю.
Но, вообще, бывают кортексы с 5-ти вольтовым питанием.
Cortex M0 у Атмела серия SAMC20 и SAMC21. Cortex M4 у Nuvoton NuMicro M451. М0 у Нувотона тоже были.
Может такой путь рассмотреть? Тогда и на АЦП 5-ти вольтовый сигнал сможете мерить.

Если ВНИМАТЕЛЬНО посмотрите в даташит, то увидите что как раз выводы, совмещённые с АЦП НЕ ЯВЛЯЮТСЯ 5 ВОЛЬТ ТОЛЕРАНТНЫМИ.
В остальном штатный режим (по входу).

Да нет, не хочу я 5 волтовый контроллер. И АЦП 5 вольт мне не надо.
Просто из легко для меня доставаемого есть вот это http://deltel.ru/shop/products/search?titl...p;search_type=1 (на 3.3 вольт(
и вот это http://deltel.ru/shop/products/search?titl...p;search_type=1 на 5 вольт.
Сравните цены. Это как раки - маленькие, но по 3 рубля, а есть большие, но по 5. Но большие.


Почему то для srda серии есть на разные напряжения, а для SRV - только на 5 вольт...

http://www.efind.ru/icsearch/?search=TPD4E001

обычными диодами на линии питания защититься нельзя?

Так я и привел сборки обычных диодов. Они только называются TVS array, на самом деле там один TVS и Rail-цепочки. А мне именно сборка нужна для компактности.


спасибо но хм.. я только сейчас въехал...
Это же диодные цепочки, их срабатывание определяется напряжением которое подается на катод цепочки. Тогда к чему в таташите http://www.semtech.com/images/datasheet/srda3.3-4.pdf
параметр Reverse Stand-Off Voltage=3.3 вольт Может он для единственного супрессора?
Помогите разобраться...

для начала сделайте чтоб работало, а о компакности думайте в следующей жизни

Параллельно внутреннему супрессору на 5 В подключите внешний на 3 В и получится сборка на 3 В. Но по моему это лишнее, шины + достаточно.
На 3 В никто не делает, потому что они никому не нужны. Кроме Вас.

Вообще-то уже сделано и работает. С учетом ошибок и вновь возникших идей делаю вторую рабочую версию платы.
Монсеньор, разрешите холопу поискать замену обычным диодам?

покажите схему

Да я так и собирался... но вот сомнения гложут.... это автоприложение, вдруг с массы прилетит помеха в 100 вольт (а пара таких входов есть).

Вот смотрите, есть цепочка, у нее верхний и нижний диод. Замкнули вход на минус. Нижний диод стало быть зашунтировали, с ним ничего не будет. Прилетает -100 вольт на землю. На верхнем диоде получаем 103.3 вольт обратного напряжения. Что с ним будет?

Вот к примеру это http://www.semtech.com/images/datasheet/srda3.3-4.pdf я не могу понять, где там параметр, указывающий на максимальное обратное напряжение?
Там параметр Reverse Stand-Off Voltage=3.3 вольт - наводит на мысль что это параметр единственного супрессора...



Далеко я от схемы, но она вот такая http://electronix.ru/forum/index.php?showt...st&p=865120
Диод BAT44S

я думал что между землёй и +3V3 всегда одна и та же разница - 3,3 В

От такой разницы никто и не защищает.
Речь ведь идет о помехах. В автоэлектронике до 100 вольт, вроде бы и тестовые импульсы равны 100 вольт.

так объяснитесь, каким образом эти помехи оказываются на одной линии питания и одновременно с этим не оказываются на другой


я высоты не боюсь

Предлагаю погонять идею на симуляторе, тогда все вопросы отпадут.

http://www.smd.ru/upload/medialibrary/a3d/iso_7637_2.pdf

Ладно, вы просто скажите, для 3-вольтового входа, замыкаемого на землю (масса автомобиля), вот это пойдет http://www.semtech.com/images/datasheet/srda3.3-4.pdf ? Не будет хуже чем с BAT54S ?

Изменил, это хорошее решение, там диоды и TVS в одном флаконе.

SRDA3.3 будет лучше чем BAT54S в качестве защиты входа, но если это в авто, то там и другие защиты могут потребоваться.

И не забудьте, что в теме "FAQ" в разделе для начинающих, в котором я, как сказал agregat, выношу мозг, есть господин Myron, который тоже ставит TVS и категорически против резисторов, считая, что они сгорают первыми.

Вы хотите сказать "параллельно"? То есть "последовательно" - это имеется в виду по ходу сигнала, а если речь идет скажем о диоде и супрессоре, то параллельно?

Ладно коллеги, давайте я к вечеру склепаю схему в симуляторе прогоню и тогда с удовольствием выслушаю советы.
Но... в симуляторе я увижу картину, величины напряжений, а сгорят диоды SRDA3.3 или нет, как я пойму - в даташите информация невнятная... то ли там данные для всех диодов, то ли для супрессора.... Параметр, означающий обратное напряжение при котором диод открывается - 3.3 вольт - тогда смысл ставить такой в цепочку? Нижний диод, включенный в обратном напряжении (анодом на землю, катодом на вход) откроется при первой же подаче на вход +3.3 вольт... Или я ошибаюсь?

не будет

Я не пойму Ваш совет пока вы не разрешите мои внутренние противоречия относительно SRDA3.3
В названии - TVS Array.
На схеме - цепочки обычных диодов(может быть это все-таки шоттки, как должно быть по логике?) +TVS Примерно то же самое в описании "low capacitance steering diodes and a TVS diode in a single package."
Если что, я в курсе, что тамошний TVS к линии не имеет никакого отношения, он контроллирует питание, на которое опираются цепочки.

Модель уже рисую...

Clamping Voltage I PP = 1A, t p = 3 8/20μs ....... 5.3 V
Clamping Voltage I PP = 10A, t p = 0 8/20μs ..... 10 V
Clamping Voltage I PP = 25A, t p = 5 8/20μs ..... 15 V

минуса там нет - диоды упираются в землю


зачем

Докладываю.
На вход подаю 10 вольт импульсы.
Без резистора ничего не работает. Если его убрать вообще - то осциллограф покажет 10 вольт.
В данной конкретной схеме импульсы срезаются на 3.3 вольт, но если диодную цепочку отключить, то супрессор не справляется.


Ды йожкин кот, кого ж мне слушать-то?

Я выше чушь написал, на стр. 6 даташита видно что там обычные диоды подключены параллельно TVS. Так что да, это хорошее решение.
Меня не слушайте, лучше уж 1113. Прошу прощения что влез.

схемы без резисторов - не моделируются

вы должны отчётливо представлять наличие резистора на входе устройства.
либо этот резистор присутствует как внутреннее сопротивление источника помехи, либо его надо добавить как входной.

TVS диод, или сборка обычных диодов + TVS диод - это опора с гарантированными характеристиками (если вы не превышаете ток через неё).
вот и считайте - на вход подаётся 100 В помеха, она (100 - 5,3) или (100-3,3) должна рассеяться на резисторе

отсюда считается сопротивление и мощность резистора

с другой стороны, я сильно сомневаюсь что ваша входная цепь должна выдерживать 25 А токи.

даже если в качестве входного установить резистор 1 кОм, 100 В импульс превращается в 100 мА импульс, а его выдержат любые диоды и любые TVS в качестве опоры
с резистором в 10 и 100 кОм - всё в 10 и в 100 раз соответственно меньше

не спорю У меня так и было с цепочками диодов.
Почитал FAQ, в который предлагалось перенести эту тему (модераторы, ради бога не надо, она там потонет), там Myron упорно советует не ставить резисторы на входе, мол они сгорят.
Попробую отнестись с критикой - если я поставлю 0805 резистор на 100 кОм - то при 100 вольт получится 1мА. Или 0.1 Вт. А 0805 - это 0.125 Вт. То есть это будет работать даже если подключить 100 вольт на постоянку. Импульсная помеха не успеет спалить резистор. Кроме того, ток ведь во всей цепи одинаков, часть мощности уйдет на диод.

Лично я за резисторы. Но ведь Майрон предлагал работать без них, ставить супрессоры ближе к разъему, зачем-то он это делал? Может супрессоры хуже работают, если перед ними резистор?



Никоим образом не должна.
Кстати (аппетит приходит во время еды) А если я захочу анализировать не короткие импульсные помехи, а сигнал достаточной длительности с заведомо высоким напряжением, скажем 24 вольт. Чтобы срезал 24 вольт до 3.3 - с этим диоды должны справиться при условии что 24 вольт подаваемые на диод через резистор дают мощность, не превышающую 0.125 Вт. Вопрос в следующем - супрессор нужно убрать? Он ведь может сгореть.

а почему нет, смотря какую задачу он решает.
если он уверен в источнике помех и его внутренних характеристиках, уверен в своих TVS, зачем ему элемент, который при нормальных условиях (!?!) может безвозвратно выйти из строя?

другой вопрос что он будет делать, когда вместо короткого 100 В импульса ему на вход прилетит постоянное напряжение 100 В? менять сгоревшие печатные дорожки на плате?


где тут критика?


супрессор - это всего лишь быстрый стабилитрон, кристалл которого в случае сгорания замыкается. вот и вся разница


входные цепи нужно проектировать исходя из их частотных характеристик. делайте максимально возможное в каждой ситуации R входное, рассчитывайте под это дело C входное + защита диодами.
кстати говоря, во многих микросхемах входные диоды легко удерживают 2 мА, так что и ставить ничего не нужно

Критика в том, что я не уверен, что 100 кОм резистор 0805 типоразмера сгорит, если его напрямую подключить к постоянке в 100 вольт.

Вот кстати новая схема.
Если убрать супрессор, то картинка на осциллографе не меняется. Супрессор по идее, выполняет ту же функцию что и верхний диод. То есть при превышении 3.3 вольт он открывается от того, что его способность быть изолятором в обратном направлении конечна. А верхний диод открывается при превышении 3.3. вольт потому что он оказывается в прямом включении по отношению к 3.3 вольт на катоде.
Я правильно рассуждаю?

в таких случаях на кристалле стоят только нижние диоды, так что, строго говоря, достаточно установить только верхние - вот и экономия места


(100-3,3)/100кОм=1мА
1мА*100В=100мВт

почему сгорит?


в рот мне ноги

объясняю последний раз зачем нужен TVS.

1) TVS - быстрый, и сгорает правильно;
2) TVS рассеивает на себе лишнюю энергию (как и зеннер). а без него - если допустить, что через входную цепь идёт лишняя энергию в виде помехи, то через верхний диод она попадает на питание процессора, что, строго говоря, приведёт к повышению питания процессора до непонятно скольки В

но при этом TVS дорогой

и если правильно просчитать схему, можно обойтись без него


супрессор рассеивает лишнее на себе. диод - ничего не рассеивает, а просто переливает лишнее в ту цепь, на которую опирается

Будьте внимательней. Критиковал я мнение Майрона, который считал, что резисторы сгорят.
Впрочем, я догадываюсь - речь ведь не шла о величине сопротивления. Может в схемах, которые собирает Майрон, 100 кОм ставить было нельзя. А те резисторы, которые можно было ставить, сгорели бы.

1113
последний пост предельно ясен.

Осталось два вопроса.
1. Как мне из даташита на SRDA3.3 понять, не поплохеет ли им если на анод верхнего диода (точку соединения двух диодов в сборке) подать +24 вольт, а на катод верхнего - +3 вольт?

2.

а) Вредно ли это, учитывая, что это лишнее составляет (благодаря резистору) всего 1 мА.
б) Если применять супрессор, то он уменьшает утечку лишнего в цепь опоры?

если цепь питания процессора при любом раскладе потребляет больше 1 мА, то проблем никогда не будет.
если не так, есть ещё вариант применять микросхемы питания, которые не только отдают ток, но и потребляют его (разумеется она должна иметь возможность забрать на себя этот 1мА)


то лишнее утекает в него


без резистора сборка тупо сгорит

Резисторы безусловно будут.

Хорошо. А нижний диод? Он в этом случае оказывается включенным в обратном направлении, на его аноде 0, на катоде +24 вольт. Величина обратного напряжения, насколько я знаю, конечна. В даташите ее нет. Не пробьет ли нижний диод?


ТО есть, если контроллер уснет, проблемы будут у преобразователя питания?


Вот схемка. Что скажете?
R2 в ней - чтобы работало в симуляторе.
А в реальности - нужен ли R2. Надо ли ограничивать ток через супрессор?

если через резистор на IO подать положительную помеху, откроется верхний диод и через TVS лишняя энергию утечёт в землю. на IO будет не более чем Utvs+Udiode
если через резистор на IO подать отрицательную помеху, откроется нижний диод и лишняя энергию утечёт в землю. на IO будет не более чем Udiode

каких таких обратных напряжений вы боитесь?


у всего что к этой цепи подключено


я не понимаю эту схему. объясните что у вас за устройство, куда в автомобиле оно подключено

Вход на кнопку, которая замыкается на массу.
Еще пара таких - на датчики, тоже замыкаются на массу.
+24 вольт - не имеет значения, но есть в авто агрегат, который выдает +24 вольт, а при формировании импульсов замыкается на землю.

Черт, не догадался.

с какой частотой?

максимум 500 Гц Скважность около 20

ширина спектра - 10кГц
ёмкость вывода процессора + элементов защиты - 50 пФ
R=100 кОм будет замечательно, можно параллельно входу конденсатор на 200 пФ добавить

Ясно. Так вы не ответили - ограничивать ли вход перед супрессором? Нужен ли резистор?

Ба! Так возвращаясь а началу темы - мы выяснили, что 5 вольт - это параметр супрессора. Который защищает не вход МК, а линию питания, на которую опираются верхние диоды. У меня там будет стабилизированное 3.3 вольт напряжение. Можно не беспокоиться за его постоянство. И параметры супрессора мне по барабану? Таким образом, я могу смело ставить вот это http://www.semtech.com/images/datasheet/srv05-4a.pdf хоть там и 5 вольтовый супрессор.
Мне просто удобнее - мой поставщик находится в соседнем доме, поставляет все максимум за 1.5 недель. И вот у него srv05-4a есть и цена ему 14 рублей. SRDA3.3 у него тоже есть, но цена 85 рублей. Отличие только в корпусе и напряжении супрессора. Потому я и хочу эту сборку.
То есть для моей задачи http://www.semtech.com/images/datasheet/srv05-4a.pdf тоже подойдут?

почитайте ещё раз всю переписку и задайте вопросы, которые не ясны

если вам нужно сэкономить место, ставьте только SRDA3.3
резистор на входе - обязателен при любом раскладе

подтягивать вход к +3V3 - нельзя

Я как раз после перечитывания задал вопрос.

Слово "только" означает - отказаться от супрессора?
Просто хотелось бы услышать ответ на вопрос - можно заменить SRDA3.3 на SRV05-4a.


Если я подтяну внутренним резистором, то земля через 100 кОм никогда к нулю вход не притянет. Проверено!

Но и соединять соединять вход, на котором страсть что гуляет, с питанием 3.3 вольт стремно. Хотя ведь там резистор... Так что делать?

не понимаю что вы называете супрессором. SRDA3.3 - массив супрессоров, его и ставьте на все линии
на 5 В - нельзя

Ну так я же спрашивал уже. Мне никто не ответил

какая разница как он устроен внутри - для вас это массив TVS диодов

если устройство батарейное, на выводы 2,3 подайте через резистор 10 кОм 3,3 В
если не батарейное - без резистора напрямую

Ладно, где, на каком уровне, на каком отрезке схемы подтягивать вход к +3.3 вольт?

что вам известно о выходном ключе датчика, какие утечки можно предвидеть?

мне известно что датчик механический - вкл/выкл.
К плюсу питания никакого отношения не имеет.

в автомобилях везде грязь и вода, поэтому микротоки никто не использует
вам нужно подтягивать свой датчик большим мощным резистором к бортсети, а на вход устройства заводить не сухой контакт а напряжение 0-бортсеть

либо определяйтесь с пороговым сопротивлением