3.3V logik mit 5V logik steuern?
Ich brauche eine günstige Schaltung um aus ein 3.3V Logik Signal ein 5v Signal zu machen.
Es geht um hohe Geschwindigkeiten (800khz)
Große Ströme sind dabei nicht wichtig.
Hatte was mit einem NPN Transistor versucht, aber soll anscheinend doof sein, weil die 3.3V nicht noch mit in den Load fließen sollen (load auf emitter Seite => der Ledstreifen (digital) welcher angesteuert wird)
Normalerweise würde ich ein n-mosfet nehmen und ein Levelshifter bauen, aber der n-mosfet ist teuer (JLCPCB)
P-channel mosfets sind da besser anwendbar, nur wie die Schaltung dazu aussieht weiß ich nicht.
https://jlcpcb.com/parts/componentSearch?isSearch=true&searchTxt=p-channel (auf Basic parts stellen)
Am liebsten (sofern P-Channel Mosfet) wär mir der LBSS84LT1G, da dieser am günstigsten ist.
Das Signal darf nicht inverted sein, da ich es per Software nicht inverten kann.
Falls jemand die WS2815 kennt, diese will ich am Ende steuern
3 Antworten
Da gibt es mehrere Möglichkeiten.
Für Bussysteme benutzt man am besten einen "Levelshifter". Einfach mal bei Amazon in die Suche eingeben, da gibt es fertige Module ab €2 pro 8-Kanälen. Hier können beide Seiten Daten an die andere Seite senden, also abwechselnd kann man 3V nach 5V senden und 5V nach 3V.
Wenn man nur in eine Richtung senden will, dann ist das noch viel einfacher. Hier einen CMOS Logikgatter verwenden. Der HIGH Pegel der Ausgänge wird durch die versorgungsspannung bestimmt. Alles über 1V wird an den Eingängen als HIGH erkannt. So kann man den Chip problemlos an 5V hängen und mit 3V logik ansteuern.
Umgekehrt hängt man den Chip an die 3V, muss aber das 5V High mit Dioden abblocken und durch einen Pullup Widerstand aus 3V erzeugen. Das LOW kommt durch die Diode und schaltet so den Eingang der ohne LOW per Pullup nach HIGH gezogen wird.
Hier eine Liste von CMOS Logik Chips: https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_4000-series_integrated_circuits
Hier ist der CD4050 interessant, denn bei dem darf der Eingang die Versorgungsspannung überschreiten. So kann man den Chip mit 3V betreiben und mit 5V Signalen steuern. Leider ist dieser Chip heutzutage recht schwierig zu beschaffen.
Einfach irgendein CMOS Logikgatter verwenden. Für 6 Leitungen z.B. den CD4050.
https://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/50859/FAIRCHILD/CD4050.html
5V als Versorgung geben und den kannst Du dann mit den 3V Logiksignalen steuern. Heraus kommt dann 5V TTL Logik.
Für sowas sowas verwendet man typischerweise einen Level-Shifter. Wenn ich bei JLCPCB danach suche, ist relativ weit oben der TXB0104PWR. Dieser ist für deine Anwendung geeignet und kostet auch nicht sehr viel.
Aber es ist ein Extended Part leider und kostet somit nochmal 3€ obendrauf :(
Du kannst auch irgend einen anderen Levelshifter nehmen. Ich weiß auch nicht warum die bei JLCPCB die Bauteile willst (lässt du bestücken?).
Ja ich will die PCBs bestücken und da ich noch nie smd so klein gelötet hab, denk ich, lass ich das lieber erstmal xD
Ich weiß ja nicht was das bestücken kostet und wie viele Leiterplatten du fertigen lässt (und wie groß die sind), aber ich denke die 3€ sind kein großer Aufpreis.
TSSOP lässt sich auch noch per Hand gut löten wenn man etwas Flux-Paste nimmt. Wenn du schon einmal gelötet hast, bekommst du das hin. Aber Flux-Paste kostet mehr als 3€...
sind eigentlich kleine platten, aber will die extended parts niedrig halten, da das sich ordentlich löppt. Die spule für den buck converter war auch 3€ :(
Aber eine Spule kann man problemlos selber löten. Du musst nur eine raussuchen die nicht nur auf der Unterseite Pads hat.
Wenn du dann wirklich für jedes "komplexe" Bauteil nochmal 3€ zahlen musst, ist das viel zu teuer.
also ich hätte den esp32 auf der platine, die spule und die transistoren zum level shiften. Jedes 3€
ich kauf die parts bei lcsc direkt und löte die, dann hab ich keine probleme, nur übe ich halt das löten xD
Musst du wissen wie du es machst. Typischerweise lötet man aber alle Bauelemente selber. Erst wenn du größere Stückzahlen brauchst, lässt man es bestücken. (Grund: hohe Fixkosten beim Bestücker)
Wenn du es dir nicht zutraust selber zu löten wirst du früher oder später sowieso Probleme bekommen, wenn mal etwas nicht funktioniert und du Bauteile umlöten musst. Irgend wann ist immer das erste mal, auch fürs SMD-löten.
Meine Empfehlung ist es nur die Platinen bei JLCPCB zu kaufen (sind dort unschlagbar günstig, lass aber nicht mit DHL versenden). Die Bauteile suchst du dir dann bei den einschlägigen Online-Händlern raus. Wenn der Bauteilewert über 50€ ist kannst du auch problemlos bei Digikey oder Mouser bestellen, das ist dann versandkostenfrei.
Ansonsten muss du schauen, dass du bei Reichelt, Conrad und co alles bekommst.
Um jetzt wieder Bezug auf deine ursprüngliche Frage zu nehmen: Dafür ist ein Levelshifter notwendig. Entweder einzelnen Schaltkreis verwenden oder Schaltkreis auf Adapterplatine oder selber bauen. Ich habe diese Schematic gefunden, kann dir aber nicht sagen wie gut der funktioniert. Bei 800kHz würde ich zum IC greifen.
Ja die schematic kenn ich, nur gibts leider kein n channel mosfet mit direkter bestückung. Werde aber jetzt die bss138 nutzen und die selber löten, da nutz ich lieber zeit und spar 9€ xD
Mal sehen ob ichs mit meinem billig lötkolben hinbekomm xD
Das klingt doch nach einem Plan xD
SOT-23 bekommt man gut gelötet, auch mit einem Billig-Lötkolben. Nimm als Footprint ruhig eins mit etwas längeren Pads, dann ist das Löten einfacher.
Hallo,
wenn: µC = 3,3V und LED-Streifen 5V Logik besitzen..
hast du mal versucht diese direkt anzusteuern? meist ist erst unter 2,5V, bei 5V Logik, LOW, darüber bis 5,5V HIGH..sollte kein problem darstellen..
nur daten-anschluss und GND verbinden..die spannungsversorgung muss dann extra erfolgen ;)
ich nutze selbst seit ewigkeiten ws2812b-Strips 5V Logik mit 3,3V µC (ESP32) ..funktionieren schon jahrelang miteinander.
wenn aber der µC 5V wäre und der led-streifen 3,3V das wäre schlimmer..da müsste man mit Level-Shifter arbeiten.
im internet steht, dass es teilweise nicht ganz reliable ist und das würde ich gern bei einem PCB vermeiden xD
ja im internet steht vieles..
slbst mal getestet mit einem Breadboard bevor man PCB macht ?
wenn du trotzdem auf nummer sicher gehen willst..dann ja nutze einen level shifter..gibt es übrigens auch für dein vorhaben..
https://www.pololu.com/product/2595
oder google bilder: fast level shifter
Die erste variante wäre ne möglichkeit, aber ich würde das gern auf das pcb direkt löten lassen und nicht noch n zusätzliches pcb dafür haben.
Das mit dem CMOS klingt interessant, aber leider sind das bei JLCPCB alles extended Parts, kosten somit 3€ :/
Ich müsste nur one way, also von 3.3v auf 5v logik gehen und das auch recht fix :)