logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

[Atmega/UART] - Komunikacja z hostem o napięciu 1.8V

el_marjano 08 Lip 2013 22:30 1899 8
  • #1 12501345
    el_marjano
    Poziom 10  
    Witam,

    Jaki powinienem zastosować driver napięcia aby połączyć Atmegę (32/8/16) z urządzeń UART na 1.8 V?
  • #2 12501802
    opamp
    Użytkownik obserwowany
    Jaką chcesz uzyskać prędkość transmisji Atmega ile VCC?
  • #3 12505496
    BlueDraco
    Specjalista - Mikrokontrolery
    Z ATmega na TX wystarczy dzielnik napięcia. W drugą stronę najprościej będzie zrobić własny translator na dwóch tranzystorach NMOS i PMOS albo npn i pnp.
  • #4 12505942
    tmf
    VIP Zasłużony dla elektroda
    Może jeszcze prościej - wziąć ATMega z serii L, zasilanie 2,7 V, ze strony Rx konwersja nie jest potrzebna, na Tx rezystor szeregowy.
  • #5 12506096
    BlueDraco
    Specjalista - Mikrokontrolery
    Akurat w przypadku układów 1.8 V, takich jak w GPS cyz GSM, to wyjątkowo mój ulubiony rezystor szeregowy na ogół nie działa - potrafi toto wejść w latchup przy marnych uA. Gorzej, że niekiedy dzielnik też nie wystarcza - trzeba zagwarantować, że układ nei dostanie na wejściu jedynki przed pełnym załączeniem zasilania, więc jeszcze zwykle trzeba zadbać o odpowiednie wstawanie samego oprogramowania - programujemy wyjścia dopiero po stwierdzeniu gotowości układu.
  • #6 12506578
    nsvinc
    Poziom 35  
    BlueDraco napisał:
    trzeba zagwarantować, że układ nei dostanie na wejściu jedynki przed pełnym załączeniem zasilania

    Zgadza się - bardzo denerwujący przypadek, za który przyszło mi zapłacić blisko 600zł w spalonych scalakach...

    Ja nigdy nie stosuję rezystorów szeregowych w celu dopasowania poziomów - wolę dla pewności położyć bufor, często nawet zwykłą bramkę typu 74V1G32STR - i mam pięknie dopasowane napięcia, małe tłumienia linii a więc duże prędkości; no i mogę dodatkowymi rezystorami i kondensatorami idealnie dobrać stromości zbocz.
    Zwykły szeregowy rezystor na TX jest rozwiązaniem raczej niepewnym...
  • #7 12506606
    BlueDraco
    Specjalista - Mikrokontrolery
    No tu bym się nie zgodził. Rezystor szeregowy jest jak najbardziej OK, jeśli wiemy, że są spełnione pewne warunki (było o tym parę razy dość szczegółowo na tym forum).
    Problem w tym, że przy podłączeniu mikrokontrolera, nawet zasilanego z 3.3 V, do modułów GPS czy GSM b. często te warunki nie są spełnione.

    A sama bramka - translator poziomów też niekoniecznie załatwia sprawę. Taką bramką można równie pięknie upalić moduł GSM.
  • #8 12506642
    Konto nie istnieje
    Poziom 1  
  • #9 12507067
    nsvinc
    Poziom 35  
    Rozwiązanie z diodą ma też pewne wady...

    atom1477 napisał:
    Przy tak niskich napięciach dioda musi być Shottky'ego.

    Wydaje mi się, że głównym celem diod schottky'ego nie jest niski Vf, tylko brak lub pomijalnie mały trr. W porównaniu do diod zwykłych p-n mają wadę w postaci znacząco większej pojemności złącza. A w zastosowaniu, ktore opisałeś, właśnie ten parametr i trr mają największy wpływ na jakość przepuszczania sygnału.

    Zwykła dioda ultraszybka z trr rzędu 5ns i małą pojemnością złącza (kilkanaście pF), sprawdzi się lepiej, niż off-the-shelf dioda schottky'ego.

    Trzeba pamiętać, że każda dioda włączona w taki sposób, będzie dla sygnału wyglądać jak szeregowy kondensator. Ten kondensator opróćz samej pojemności, ma również impedancję, która będzie miała oddzielny wpływ na jakość sygnału, razem z trr.

    Rozpatrzeć trzeba również warunki pracy - ten kondensator, razem z indukcyjnością ścieżki, tworzy szeregowy obwód rezonansowy, z jednej strony zasterowywany driverem totem-pole, z drugiej strony podłączony rezystorem do stałego potencjału.

    Przypadkowe trafienie sygnałem w częstotliwość rezonansową obwodu skończy się 'dzwonieniem', którego amplituda może znacząco przekroczyć napięcie dopuszczalne na scalakach, których ten sygnał dotyczy....
    Idąc dalej - SRC w rezonansie osiąga minimum impedancji, która będzie 'bardziej' mała niż duża - stosunek pojemności do indukcyjności jest duży. W efekcie układ będzie obciążał driver znacznie bardziej, niż powinien.
    Czyli szeregowy rezystor od strony katody diody zaczyna być konieczny...

    Dodatkowo, w wyniku dzwonienia, odbiornik sygnału może dostać niechcianą serię niewyłumionych zbocz, jeśli impedancja wejscia będzie znacznie większa, niż impedancja charakterystyczna obwodu rezonansowego ścieżka-dioda (a będzie...), co z kolei będzie powodować uszkodzenie przesyłanych informacji lub rozsynchronizowanie.

    Oczywiście te efekty występują tak czy siak, niezależnie od istnienia tej diody, ale jej obecność wspomaga to wystąpienie.

    Wnioski:
    - bardzo krótkie ścieżki i rozsądnie poprowadzone (bez zawijasów, zakoli, kątów 90 stopni)
    - dioda o najniższej pojemności złącza, jak to możliwe. trr ogranicza tylko max częstotliwość zbocz, jakie mogą przejść
    - szeregowy rezystor przed katodą diody
    - pracować z czętotliwościami znacząco niższymi niż oszacowany F(res) obwodu ścieżka-dioda

    do zastosowań hardcorowych, trzebaby oszacować/zmierzyć indukcyjność ścieżki w gotowym układzie, policzyć dla danej diody F(res), Z(0), dobrać szeregowy rezystor tłumiący pod kątem wydajności drivera i narastania zbocz.
REKLAMA