Multiplexer-Modul mit MCP23017 Frage zu I2C

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Multiplexer-Modul mit MCP23017 Frage zu I2C
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BID = 1079097

Maik38Gur

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Hallo,

auf dem beigefügten Bild ist der Schaltplan eines fertigen Multiplexers mit dem IC MCP23017. Verwendung findet dieser z.B. in Zusammenhang mit einem Raspberry Pi (wird in passender Bauform verkauft).
Im Schaltplan gibt es die Sektion "I2C Level Converter", die unter Zuhilfenahme eines Dual-FET (FDC6301N) die Spannung von 3,3 auf 5VDC transferiert.

Wozu ist dieser "Converter" nötig? Sofern ich das Datenblatt des MCP23027 richtig lese, ist dessen I2C-Schnittstelle an PIN 12 und 13 technisch in der Lage, mit 3,3V zu arbeiten. Der Raspberry liefert nur 3,3V. Was könnten die Gründe sein, dass hier dennoch auf 5V hochgeregelt wird?


Maik



BID = 1079104

Ltof

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Steht im Datenblatt: Vinhigh = 0,8 * Vdd. Der rechte Zweig wird mit 5 Volt versorgt, der Raspi nur mit 3,3.
0,8 mal 5 Volt sind 4 Volt. Das würde ohne den Levelshifter wahrscheinlich funktionieren, aber außerhalb der Specs und daher nicht unbedingt zuverlässig. Für Spielkram kann man den Levelshifter auch mal weglassen, muss sich dann aber nicht wundern, wenn das Teil spinnt.

Wo liest Du, dass I2C bei 5 Volt Versorgung auch mit 3,3 Volt spielt?

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„Schreibe nichts der Böswilligkeit zu, was durch Dummheit hinreichend erklärbar ist.“
(Hanlon’s Razor)

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Ltof am 28 Feb 2021 15:19 ]








BID = 1079105

Offroad GTI

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Es gibt verschiedene Spezifikationen für die Digitaleingänge.
Für einige beträgt die minimale Spannung 0,8VDD, also mehr als 3,3V.




Edit: Doppelt hält besser


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Theoretisch gibt es zwischen Theorie und Praxis keinen Unterschied. Praktisch gibt es ihn aber.

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Offroad GTI am 28 Feb 2021 15:25 ]

BID = 1079114

Maik38Gur

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Danke.

"Wo liest Du, dass I2C bei 5 Volt Versorgung auch mit 3,3 Volt spielt?"

Das hab ich dann wohl im Datenblatt falsch interpretiert

Wäre an Stelle des FDC6301N alternativ auch z.B. ein 74HC125 möglich?

https://cdn-reichelt.de/documents/d.....M.pdf



Maik

BID = 1079121

Offroad GTI

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Beiträge: 11900
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Zitat :
ein 74HC125 möglich?
Bei 4,5V Versorgungsspannung möchte das Teil minimal 3,15V. Ganz schön knapp mit den 3,3V des Raspberry.

Den Pegelumsetzer kannst du wohl auch aus herkömmlichen Bipolartransistoren bauen.
Welche Zauberkräfte der FDC6301N hat, habe ich jetzt nicht nachgesehen



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BID = 1079128

Maik38Gur

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Danke.


Maik

BID = 1079161

Ltof

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Zitat :
Offroad GTI hat am 28 Feb 2021 18:02 geschrieben :

Welche Zauberkräfte der FDC6301N hat, habe ich jetzt nicht nachgesehen

Ich auch nicht. Wenn man nach "Levelshifter" und "I2C" sucht, stolpert man irgendwann über die AN10441 von NXP, die das Thema ausführlich behandelt.

@Maik
Einfach mal diese Lektüre anschauen.

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