Anfängerfrage GPIO + Zenerdiode zum Schutz

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  • Hallo zusammen.

    Nach ein paar Stunden des Suchens, möchte ich euch bzgl. der Verwendung
    der GPIO-Ports sicherheitshalber ein paar Fragen zu deren Schutz stellen,
    um nicht versehentlich den Raspi zu schrotten.
    Wenn die Fragen evtl. etwas ahnungslos oder blöd klingen, dann ist das sicherlich auch der Fall :neutral:
    Dafür entschuldige ich mich schonmal vorab.

    Für die Absicherung der GPIO-Ports vor (versehentlich) zu hoher Spannung habe ich von
    der Verwendung von Zener Dioden (Z-Dioden) gelesen.

    Jetzt zu den eigentlichen Fragen - Ich würde gerne wissen, ob ich das richtig verstanden habe:

    1. Falls eine Verbindung zu einem GPIO Port hergestellt ist, wird
    zusätzlich der GPIO Port mittels Zener Diode (parallel) mit einem der GND-Anschlüsse verbunden, richtig?
    Was hat es mit dem Serienwiderstand davor auf sich? (Hardwarebasteleien)

    2. Der Ring (die Markierung) an der Zener-Diode zeigt Richtung GPIO-Port.
    Also : GND -----> Diodenseite ohne Ring -----> Diodenseite mit Ring -----> GPIO Port
    Stimmt das so?

    3. Eine Zener-Diode mit 3,3V mit 1,3W (z.B. "ZD 3,3" bei reichelt.de) sollte in Ordnung gehen, oder?

    ---------------------

    Natürlich wäre ein Erweiterungsboard wie das Gertboard usw. eine bessere Lösung, dafür
    fehlt mir allerdings die Knete.

    Danke im Voraus.

    Stullenpaule

  • einen 100% Schutz gibt es nicht
    Z-Dioden halte ich für ungeeignet, deren Kennlinien sind zu instabil, will man sicher gehen ist die Spannung u.U. nicht passend.

    Man muss auch unterscheiden zwischen GPIO als Eingang und da könnte zuviel ankommen, oder als Ausgang.

    Fall 1
    GPIO als Eingang, ich würde einen 100-220 Ohm zum GPIO legen und am GPIO die Anode einer Schottkydiode 1N5819 und die Kathode an +3,3V legen.
    Kommt nun ein 5V Signal so "leitet" die diode die überschüssige Spannung zum Netzteil 3,3V, den Strom begrenzt der Widerstand (bei 100 Ohm ergibt das mit 1,7V -Differenz- geteilt durch 100 Ohm = 17mA -> das muss die Quelle erst mal können).
    Kommt dagegen ein 0V Signal so liegt der GPIO einfach nur über 100 Ohm nach GND, die Diode macht nix.

    gegen 230V~ hilft das nicht

    lasst die PIs & ESPs am Leben !
    Energiesparen:
    Das Gehirn kann in Standby gehen. Abschalten spart aber noch mehr Energie, was immer mehr nutzen. Dieter Nuhr
    (ich kann leider nicht schneller fahren, vor mir fährt ein GTi)

    Einmal editiert, zuletzt von jar (8. August 2013 um 18:57)

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