Spannungsteiler oder Level Shifter 5v -> 3v

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    • Offizieller Beitrag

    Hallo Experten,

    Ich habe einen Sensor der einen Ausgangsspannung von 5v bietet. Logischerweise schließe ich ihn nicht direkt an den raspberry pi.

    Meine Frage ist nun was sinnvoller ist und wo die vor und Nachteile sind zwischen einem einem Spannungsteiler (2 Widerstände gegen 0v) oder einem Bauteil wie einem "Level Shifter"?

    Was ist günstiger? Wie sieht es mit der Stromstärke aus?

    Freue mich auf eure Antworten.

    Gruß,
    ps915

    Well in my humble opinion, of course without offending anyone who thinks differently from my point of view, but also by looking into this matter in a different way and without fighting and by trying to make it clear and by considering each and every one's opinion, I honestly believe that I completely forgot what I was going to say.

  • mit was muss der Sensor versorgt werden ? wenn der von 3-5V arbeitet ist es oft sinnvoller den mit 3,3V zu versorgen, dann spukt der nur 3,3V aus und man spart den Levelshifter

    in eine Richtung nutze ich gerne 74HC4049N der arbeitet von 3,3V bis 7V und verträgt am Eingang bis 15V

    also mit 3,3V versorgen, Eingangsspannung bis 15V ABER nur in eine Richtung

    Also Sensor 5V -> 74HC4049N 3,3V -> PI

    Spannungsteiler geht natürlich auch 1,5k-1,8k Ohm auf 3,3k-3k Ohm wer ganz sicher gehen will baut noch eine Schottky Diode BAT42 Anode an PI Eingang, Kathode an +3,3V

    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 (7. Juni 2013 um 08:18)

    • Offizieller Beitrag


    mit was muss der Sensor versorgt werden ? wenn der von 3-5V arbeitet ist es oft sinnvoller den mit 3,3V zu versorgen, dann spukt der nur 3,3V aus und man spart den Levelshifter


    Ist mir klar. Input ist natürlich 5v. Mich interessiert eher der Unterschied wie in meiner Fragestellung geschrieben. Vorteile, Nachteile und so weiter. Vielleicht klärt mich ja jemand anderes auf, sodass ich es nachvollziehen kann und etwas dabei lerne.

    Gruß,
    ps915

    Well in my humble opinion, of course without offending anyone who thinks differently from my point of view, but also by looking into this matter in a different way and without fighting and by trying to make it clear and by considering each and every one's opinion, I honestly believe that I completely forgot what I was going to say.

  • Ich hab' da mal eine evtl. etwas naive Frage:

    kann man überhaupt einen Spannungsteiler bidirektional verwenden.
    Von 5V auf 3V3 ist klar ... aber umgekehrt?
    Oder hab' ich da ein Verständnisproblem?

    BTW: ich hab mal irgendwo ausgebuddelt, dass Du auch zwei MOSFETs nehmen kannst um so einen bidirektionalen Spannungskonverter zu realisieren.

    Ich für meinen Teil sehe sehe (bis jetzt) noch keinen Grund nicht auf so ein Chinateil zurückzugreifen. Für den Preis bekomme ich in Deutschland noch nicht mal die Bauteile.

    cu,
    -ds-


  • Ich hab' da mal eine evtl. etwas naive Frage:

    kann man überhaupt einen Spannungsteiler bidirektional verwenden.
    Von 5V auf 3V3 ist klar ... aber umgekehrt?
    Oder hab' ich da ein Verständnisproblem?


    Du hast Recht, das get nicht. Spannungsteiler auf Widerständen oder mit Z-Dioden funktionieren nur in eine Richtung.

    Zitat

    BTW: ich hab mal irgendwo ausgebuddelt, dass Du auch zwei MOSFETs nehmen kannst um so einen bidirektionalen Spannungskonverter zu realisieren.


    Ein Fet und 2 Widerstände reichen. Die meisten für den Pi angebotenen sind so aufgebaut z.B. http://www.raspiprojekt.de/shop/product/view/22/92.html Allerdings funktionieren die nur bei Opencollector-Bussen richtig gut (I2C, OneWire ...), dafür aber auch bei hohen Frequenzen.

    Einmal editiert, zuletzt von orb (7. Juni 2013 um 11:30)

  • Ha!
    Das war ja Balsam für mein Selbstvertrauen :) ...

    Naja, siehst Du, das ist eben das Problem: das kann man sich selber zusammenlöten (allerdings nicht unbedingt mit SMD-Bauteilen, es sei denn man steht darauf, unter dem Elektronenmikroskop zu löten).
    Aber ich vermute, dass allein die Transistoren als Bestellung teurer sind als die komplette Platine ;) ...

    cu,
    -ds


  • Naja, BS170 bei Reichelt 9,2ct (http://www.reichelt.de/BS-Transistore…84;artnr=BS+170 ) Dazu 2x 10kOhm je 8,2ct.
    Das lohnt nur wenn man sowieso was anderes bestellt, für 25ct geht da keiner Bauteile eintüten.

    Mein ich ja.
    Obwohl ... um die vier Kanäle zu realisieren brauchst Du alles viermal = 1,- Euro
    Dazu der Mindestbestell-Aufschlag = 9,- Euro
    Dazu Vepackung und Versand = 4,- Euro

    Kosta quanti: 14,- Euro ...

    Nur mal so rein theoretisch ohne Überprüfung der realen Kosten im Falle eines Falles.

    cu,
    -ds-

    • Offizieller Beitrag

    Also ist ein Spannungsteiler über zwei Widerstände die einfachste und kostengünstigste Variante?

    250px-Einfacher-unbelasteter-Spannungsteiler.svg.png

    R1= 330 Ohm
    R2= 470 Ohm

    Well in my humble opinion, of course without offending anyone who thinks differently from my point of view, but also by looking into this matter in a different way and without fighting and by trying to make it clear and by considering each and every one's opinion, I honestly believe that I completely forgot what I was going to say.

    Einmal editiert, zuletzt von ps915 (7. Juni 2013 um 12:31)

  • Hi,

    jetzt wäre in diesem Zusammenhang die Frage, ob Du mit einem unidirektionalen Teil auskommst oder ob Du die 5V in beiden Richtungen umsetzen musst.
    Im letzteren Fall würde ein Spannungsteiler, wie wir festgestellt haben, nicht funktionieren ...

    cu,
    -ds-


  • Also ist ein Spannungsteiler über zwei Widerstände die einfachste und kostengünstigste Variante?


    R1= 330 Ohm
    R2= 470 Ohm


    Ja, aber ich würd andere Werte nehmen. Das hatte ich in den Hardwarebasteleien schon mal beschrieben:
    pp.png

    Mit insgesammt nur 800Ohm kann es sein, daß Du den Ausgang des Sensors überlastest.


  • Hi,
    jetzt wäre in diesem Zusammenhang die Frage, ob Du mit einem unidirektionalen Teil auskommst oder ob Du die 5V in beiden Richtungen umsetzen musst.
    Im letzteren Fall würde ein Spannungsteiler, wie wir festgestellt haben, nicht funktionieren ...
    cu,
    -ds-

    darf ich ergänzen ? auf der selben Strippe in beiden Richtungen umsetzen musst !

    das ist was anderes als nur eine Strippe pro Richtung die niemals wechselt !

    der Spannungsteiler könnte auch bidirektional laufen

    also 5V Ausgang spukt high = 5 V aus , der Teiler teilt auf 3,3V und der 3,3V Eingang ist glücklich
    also 5V Ausgang spukt low = 0 V aus , der Teiler teilt auf 0V und der 3,3V Eingang ist immer noch glücklich

    also 3,3V Ausgang spukt high = 3,3V aus , am unteren Teiler liegt auf 3,3V an, wenn der obere nicht zu hoch ist und der 5V Eingang kein bis wenig Strom braucht sieht der auch 3,3V und das ist meistens high genug
    also 3,3V Ausgang spukt low = 0 V aus , der obere Teilerwiderstand wird auf low gezogen das sollte siehe 1 höher genauso reichen

    orb seine Werte in
    Spannungsteiler oder Level Shifter 5v -> 3v

    sehen dafür sehr vernünftig aus

    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 (7. Juni 2013 um 12:46)

    • Offizieller Beitrag

    dreamshader
    Unidirektional darum "5v -> 3v" und nicht "<->"

    orb
    Danke! Verstanden und wird so umgesetzt.

    jar
    Tut mir leid. Deine "Sätze" verwirren mich nur.
    Tipp für die Zukunft: Versuche ganze Sätze zu schreiben und den Inhalt kurz und knapp zu erklären damit es auch Hardware Anfänger verstehen. Umgangssprache und Fachchinesisch ist eine böse Kombination. :P :rolleyes:

    Gruß,
    ps915

    Well in my humble opinion, of course without offending anyone who thinks differently from my point of view, but also by looking into this matter in a different way and without fighting and by trying to make it clear and by considering each and every one's opinion, I honestly believe that I completely forgot what I was going to say.


  • jar
    Tut mir leid. Deine "Sätze" verwirren mich nur.
    Tipp für die Zukunft: Versuche ganze Sätze zu schreiben und den Inhalt kurz und knapp zu erklären damit es auch Hardware Anfänger verstehen.
    Gruß,
    ps915

    ne also wirklich das sind ganze Sätze, sogar sehr ausführlich, ich glaube ich muss mich hier abmelden

    was ist an, bidirektional, auf einer Strippe nicht zu verstehen ? (umgangsprachlicher geht es doch gar nicht mehr)

    es gibt Leitungen die sind nur Ausgänge und haben damit nur eine Richtung -> unidirektional kein Fachwort
    es gibt Leitungen die sind nur Eingange und haben damit nur eine Richtung -> unidirektional kein Fachwort
    es gibt Leitungen die können mal Eingang mal Ausgang sein und haben damit zwei Richtungen -> bidirektional kein Fachwort

    wenn die Richtung nicht wechseln kann ist es leichter, man kann in die jeweilige Richtung anpassen mit wenig Aufwand

    wenn die Richtung wechseln kann wird es etwas schwerer

    wenn es nur ein Spanungsteiler ist und der genügt, dann kann das sogar in beide Richtungen funktionieren

    wenn ich schon high und 3,3V vom 3,3V Gerät schreibe

    also etwas mitdenken wäre auch hilfreich, wenn das unmöglich ist, dann kann man im Forum echt nix mehr erklären, dann landen wir bei Adam und Eva

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    (ich kann leider nicht schneller fahren, vor mir fährt ein GTi)

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