Zitat :

und was auf der anderen Seite ist, weiß ich nicht.

Ich auch nicht

Generell muss ein Eingangssignal ohne Betriebsspannung nicht zu Stromfluss und Latchup führen.
Anders als bei der 4000er-Serie werden zur Spannungsbegrenzung am Eingang oftmals gar keine Dioden nach Vdd verwendet, sondern, ähnlich einer Zenerdiode, die Durchbruchspannung eines MOSFETs nach GND.
Wie das im Einzelfall geregelt ist, sollte man beim Hersteller anfragen oder aus dem Datenblatt herauslesen.

Beim BF561 z.B. findet sich aber unter "Recommended Operation Conditions" der Hinweis

Zitat :

The ADSP-BF561 is 3.3 V tolerant (always accepts up to 3.6 V maximum VIH), but voltage compliance (on outputs, VOH) depends on the input VDDEXT, because VOH (maximum) approximately equals VDDEXT (maximum). This 3.3 V tolerance applies to bidirectional and input only pins.

Entsprechendes findet sich auch bei den Maxima.
Letztlich bedeutet dass, das ein Eingang immer, also auch ohne Speisespannung, die 3,3V aushält, aber ein Ausgang (auch ein I/O) nicht höher als Vddext+0,5V getrieben werden darf.
Offenbar kann da die Substratdiode des pFETs Kummer machen.

Eine Stromangabe findest du nicht, weil bei der höchstzulässigen Spannung Vddext+0,5V eines Ausgangs noch kein Strom fliesst.
Es ist nicht erlaubt und deshalb brauchst du auch keine Widerstände zu berechnen.
Vielleicht sind Analogschalter oder sogar Reedrelais das Mittel der Wahl. Oder dicke Schottkydioden zwischen den 3,3V-Versorgungen.

Vermutlich wirst du aber etwas gegen Reflexionen unternehmen müssen, wenn du so lange Leitungen verwendest.

Übrigens solltest du auch der Möglichkeit der Rückwärtsspeisung der Schaltung durch die Schutzdioden bzw. Outputs in Betracht ziehen.
Ich habe es schon erlebt, dass eine CMOS-Schaltung deshalb nicht korrekt funktionierte, weil sie aufgrund vorhandener Eingangssignale noch vor Anlegen der Betriebsspannung schon losrannte.




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Moin!

Zitat : perl hat am 30 Sep 2008 01:41 geschrieben :

Zitat : und was auf der anderen Seite ist, weiß ich nicht. Ich auch nicht

Ach was!? Und ich dachte, dass Du alles weißt.

Momentan bedauere ich ein wenig, nie so tief in die Materie eingestiegen zu sein. Ich weiß nur, dass bei solchen Sachen mit unerwünschten Effekten zu rechnen ist. Was da genau auf Substrat-Ebene passiert, weiß ich leider nicht...

Zitat :

Beim BF561 z.B. findet sich aber unter "Recommended Operation Conditions" der Hinweis...

Aaah, Danke! Die Fußnote habe ich übersehen. Mal sehen, was sich daraus machen lässt. Jetz muss ich noch herausbekommen, was auf der anderen Seite für Bonbons sind.

Zitat :

Es ist nicht erlaubt und deshalb brauchst du auch keine Widerstände zu berechnen.

Hmm, na dann...

Zitat :

Vielleicht sind Analogschalter oder sogar Reedrelais das Mittel der Wahl.

Oder extra für sowas gemachte Zwischenstufen? Danach habe ich bislang nicht gesucht. Mal schauen... In der AN97055 von Philips werden bidirektionale Levelshifter für I2C-Busse beschrieben. Das gibt mir Hinweise für mögliche Lösungsansätze. Die diskrete Lösung ist hier allerdings viel zu langsam.

@ElektroNicki
Videoplayer und ähnliches kann man (billig!) kaufen. Mit sowas würde ich mich nicht ernsthaft beschäftigen. Den Blackfin verarzten übrigens andere. Der ist mir zu komplex. Ich mache nur die Hardware zur Parallelwelt.

Danke und Gruß,
Ltof

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(Hanlon’s Razor)

Führen die Anschlüsse Doppelleben, sind also mal Eingang, mal Ausgang?
Wenn nein würde ich mich nach nem Mosfet-Treiber o.ä. umsehen.

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Zitat : ElektroNicki hat am 30 Sep 2008 06:46 geschrieben :

Wenn nein würde ich mich nach nem Mosfet-Treiber o.ä. umsehen.

Die wären zu langsam und zu groß. Trotzdem hat mich Dein Hinweis auf einen anderen Ansatz gebracht. Ich brauche ja nur 5V-tolerante Buffer (74LCX***) für jeden Eingang zu spendieren und über die Versorgung der "Eingangsseite" zu speisen. An die Versorgung der "Gegenseite" komme ich ran. Damit hätte ich in beide Richtungen Sicherheit. Eigentlich ziemlich einfach ...

Für die Muster muss ich mir trotzdem noch was einfallen lassen.

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Zitat :

Zum groß Rumprobieren ist das alles viel zu winzig und die vorhandene Anzahl von Musterplatinen lässt für Irrtümer kaum Spielraum.

Etwas verstehe ich dabei nicht:
Wenn die beiden Schaltungen auf einer Platine sind, dürfte es doch kein Problem sein sie zusammen zu versorgen und dir die ganzen Klimmzüge zu ersparen.
Wenn die Musterplatinen noch getrennt sind, hast du doch vermutlich ausreichend Platz für irgendein Interface wie z.B. antiserielle SMD-FETs, die über ein gemeinsames PowerGood-Signal aufgesteuert werden.
So z.B.

<>----D S---S D-----<>
       G--+--G
          |
          +--100k--< PGood (+5V)

Oder eben, wie ich schon erwähnte, kräftige antiprallele Schottky-Dioden zwischen die 3,3V Versorgungen legen. Dann können diese nicht um mehr als 0,4V voneinander abweichen.
Ob das die Netzteile mitmachen, weiss ich freilich nicht.

Ob 74LCX schnell genug ist, musst du selbst wissen, denn typischerweise laufen die Blackfins ja um 500MHz.




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Zitat : perl hat am 30 Sep 2008 12:40 geschrieben :

Etwas verstehe ich dabei nicht: Wenn die beiden Schaltungen auf einer Platine sind, dürfte es doch kein Problem sein sie zusammen zu versorgen und dir die ganzen Klimmzüge zu ersparen.

Komponente A und Komponente B sollen durch Schaltung C verheiratet werden. An C stricke ich z.Zt. rum. A und B sind wie sie sind - darauf habe ich wenig bis keinen Einfluß. Über die potenzielle Latch-Up-Problematik bin ich erst vor kurzem gestolpert worden. Dass da u.U. getrennte Versorgungen für die Komponenten realisiert werden, war ursprünglich nicht angedacht.

Mehr kann ich leider nicht verraten.

Jedenfalls ist eine der Komponenten selbst noch im Musterstadium und nicht genug für lustige Spielchen mit Rauchzeichen vorhanden.

Ich muss die Sachen zunächst mal heil über die Musterphase bringen und mir schon mal Gedanken machen, wie das letztendlich vernünftig zu lösen ist. Für die Musterphase wird mir nix anderes übrig bleiben, als erst mal die Versorgungen aus einer Quelle zu machen.

Leider ist da nicht so viel Platz um da groß was reinzubasteln. Ich hab heute schon ein paar Stunden am Mikroskop gelötet, weil ein Footprint missraten war.

Später sollte das mit den 74LCX gehen, denn die Kommunikation ist langsamer als der Takt des Prozessors. Mit einem einzelnen bidirektionalen Signal weiß ich im Moment noch nicht, wie ich das machen soll.

Danke und Gruß,
Ltof

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[ Diese Nachricht wurde geändert von: Ltof am 30 Sep 2008 18:45 ]

Bei Analog Devices gibt es die AN-109, die sich ausführlich mit dem Latchup befasst, aber die dort aufgezeigte elegante Lösung, eine simple Diode in die Speisespannung zu legen, wirst du wohl nicht anwenden können.

Bei dir haben die Entwickler des Blackfin Boards wohl etwas verschlafen und nun hast du den Schwarzen Peter. Schlimmstenfalls wird dir vielleicht nichts übrigbleiben, als mit Schottky Dioden die Signalspannung auf Vddext Pegel zu klemmen und mit Widerständen in der Signalleitung dafür zu sorgen, dass die bewussten 0,5V nicht überschritten werden und sich auch die treibenden Ausgänge nicht überanstrengen.
U.U. sind solche Klemmdioden sowieso wegen der Leitungsreflexionen ratsam.

Die 74LVX können das Problem ja nicht wirklich lösen, sondern nur an den mit Schottky Dioden beschalteten Eingängen eine Überlastung des Treibers verhindern.

Deshalb würde ich die generelle und quasi passive Lösung, wie ich sie oben skizzierte, vorziehen. Auf beiden Seiten werden die I/O Pins einfach isoliert, solange die Versorgungspannung nicht ok ist.
Der Vorteil ist, dass man im Normalbetrieb durch die paar Ohm, die ein leitender FET darstellt, keine Geschwindigkeitseinbusse erfährt.

Ich meine sogar ein ähnliches IC schon gesehen zu haben, aber ich weiss leider nicht mehr wo.
Maxim und Texas kämen mir als Erste dafür in den Sinn. Bei TI z.B. gab es zur Latchupverhinderung mal eine Klemmschaltung, TL7726, aber die war für 5V und kommt hier nicht in Frage.

Eine andere Möglichkeit wäre es den Spieß umzudrehen und den Datenbus zu lassen wie er ist, aber mit ein paar PowerFETs dafür zu sorgen, das die Versorgungen der Platinen korrekt eingeschaltet werden.
Möglicherweise eignet sich dafür ein Hot Plug Controller, wie der HIP1011.


Falls dein Platinchen auch noch den Prozessortakt liefert, lohnt es sich den auch genau anzuschauen:

Zitat :

If an external master clock is used, it should not be driving the CLKIN pin when the DSP is unpowered. The clock must be driven immediately after powerup; otherwise, internal gates stay in an undefined (hot) state and can draw excess current. After powerup, there should be sufficient time for the internal PLL to stabilize (2000 clock cycles) before the reset is released.

Dieser Satz stammt zwar vom ADSP2181, der keinen Clock Multiplier hat, aber es schadet nicht da auch immer ein Auge drauf zu haben.
Motorolas 68010 z.B. brannten unter ähnlichen Umständen gerne ab, was bei TN zu wüsten Clockgenerator Konstruktionen führte.




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So, nun nehme ich mir endlich die Zeit, zu antworten. Zunächst mal vielen Dank!

Zitat : perl hat am  1 Okt 2008 02:30 geschrieben :

Bei Analog Devices gibt es die AN-109, die sich ausführlich mit dem Latchup befasst, aber die dort aufgezeigte elegante Lösung, eine simple Diode in die Speisespannung zu legen, wirst du wohl nicht anwenden können.

Nein, leider nicht.

Zitat :

Bei dir haben die Entwickler des Blackfin Boards wohl etwas verschlafen und nun hast du den Schwarzen Peter.

Das kann man so nicht sagen, da das Prozessor-Board schon vorhanden war und quasi für eine neue Sache zweckentfremdet wird.

Zitat :

Die 74LVX können das Problem ja nicht wirklich lösen...

Stimmt - deshalb hatte ich ja ein Auge auf die 74LCX geworfen. Den LCX macht es nichts aus, wenn sie ohne Versorgung 5V am Eingang haben.

Zitat :

Deshalb würde ich die generelle und quasi passive Lösung, wie ich sie oben skizzierte, vorziehen. Auf beiden Seiten werden die I/O Pins einfach isoliert, solange die Versorgungspannung nicht ok ist. Der Vorteil ist, dass man im Normalbetrieb durch die paar Ohm, die ein leitender FET darstellt, keine Geschwindigkeitseinbusse erfährt.

So ähnlich wurde das auch in einer Application-Note von Phillips zur Verbindung von 3,3-Volt und 5V-Volt-I2C beschrieben.

Zitat :

Ich meine sogar ein ähnliches IC schon gesehen zu haben, aber ich weiss leider nicht mehr wo. Maxim und Texas kämen mir als Erste dafür in den Sinn.

Hmm - da muss ich nochmal genauer suchen. Eigentlich hatte ich mir schon gedacht, dass es sowas geben müsse.

Zitat :

...mit ein paar PowerFETs dafür zu sorgen, das die Versorgungen der Platinen korrekt eingeschaltet werden.

Hmm - an die eine Versorgung komme ich nicht ran. Jedenfalls nicht so, dass sie zu beeinflussen wäre.

Zitat :

Falls dein Platinchen auch noch den Prozessortakt liefert

zum Glück nicht.

Diese ganze Versorgungsarie ist leider (auch) eine finanzpolitische Sache und noch nicht ausdiskutiert. Worst-Case ist halt: getrennte Versorgungen und jede macht, was sie will...

Etwas ärgerlich ist die Informationspolitik und das inhaltliche Hin und Her.
Powersequencing muss, muss nicht...
Ihr versorgt uns, wir versorgen Euch...
*grummel*

Daher auch die Entscheidung, dass das notfalls mit getrennten Versorgungen funktionieren muss.

Das eine "bidirektionale" Signal ist wahrscheinlich auch keins. Naja, das würde die Sache etwas vereinfachen.

Danke und Gruß,
Ltof

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(Hanlon’s Razor)

Ltof hat noch einen Nachtrag ....

Jo, danke für das wiedereröffnen des Freds.

Also, es funktioniert!

Sowohl mit Bus-Switches (SN74CB3T3245) als auch mit Bus-Transceivern (74LCX245). Beide sind unversorgt 5V-tolerant an den Eingängen.

Der Interface-Baustein wird über die gleiche Versorgung betrieben wie die Signalsenke und schon funktioniert die Entkopplung von der Signalquelle.

Danke nochmal für die Hinweise!

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