Einfache Schaltung 3,3V->5V (Teensy 3.1+WS2812B+MSGEQ7)

Und "High" bedeutet +5V oder +3,3V?
Ist der Eingangs- oder der Ausgangspegel massgeblich?

Hier würde wohl auch 3,3V gehen (High ist ab ca. 2,4V bei 5V Vcc), aber ich würde für die Steuereingänge das gleiche wie die Betriebspannung nehmen. Das geht einfacher, da du 5V schon am IC liegen hast! 3,3V müsste man erst noch hinschaffen.

3,3 V "sind schon da", weil noch ein MSGEQ7 auf dem Breadboard steckt, der Aufwand ist der gleiche.

Ich nehme jetzt die 5V und hoffe mein naechster Post ist eine Erfolgsmeldung.

Funktioniert! Die LEDs leuchten.

Vielen Dank an alle Mitwirkenden!

Gruesse

Helmuth

Die Sache mit dem MSGEQ7 Shield gestaltet sich schwieriger als gedacht.

Ich kann es nicht mit 3,3V versorgen (was fuer den Chip ok waere), weil es anscheinend fuer 5V ausgelegt ist. Schaltplan hier: http://dlnmh9ip6v2uc.cloudfront.net/datasheets/Dev/Arduino/Shields/SpectrumShield-v14.pdf

Also muss ich es mit 5V versorgen. Kein Problem, die habe ich auf dem Breadboard vom Bustreiber. Am 74HCT245 habe ich auch noch 7 kanaele frei - bekomme also den Reset- und Strobepin vom MSGEQ7 mit 5V angesteuert.

Aber was mache ich mit dem Analog Output vom MSGEQ7? Paul Stoffregen schreibt in seinem Forum, dass die Analog Inputs vom Teensy 5V abkoennen, aber ueber 3,3V 1023 messen. D.h. ich verliere viel Praezision bei der Messung. Ok, ich koennte den ADC auf 12 Bit umschalten, aber schoen ist das alles nicht.

Wie bekomme ich den 0V-5V Output vom MSGEQ7 auf 0V-3,3V runtergeregelt? Mit einem Spannungsteiler? Wie berechne ich den?

Beste Gruesse

Helmuth

Auch das wird hier erklärt
http://www.mikrocontroller.net/articles/Pegelwandler#5_V_.E2.87.92_3.2C3_V
(die Lösungen mit den Logikgattern gehen bei analog natürlich nicht)

Spannungsteiler mit 680 ? und 1 k?. Der Nachteil dieser Lösung ist der relativ hohe Stromverbrauch (~3mA), der relativ geringe Ausgangsstrom (mehr als 200..300 µA sollte man da nicht rausziehen) und die relativ geringe Geschwindigkeit (ca. 10 MHz).

Du kannst den Spannungsteiler wohl auch entsprechend vergrößern. Dann fließt weniger Strom

Einfache Rechnung: 3,3V / 5V = 0,66
Dann muss den Teiler auch dieses Verhältnis haben. 680 / 1000 = 0,68

Koennte man allgemein sagen: Beim Auslegen eines Spannungsteilers entscheidet das Verhaeltnis der Widerstaende ueber die Daempfung und die Groesse von R2 ueber die verheizte Leistung = Stromverbrauch?

3mA ist zu viel. Der MSGEQ kann einen Output Drive bis 1mA.

Also 6,8k und 10k Widerstaende? Resultierend in 0,3mA Outputlast?

Wieviel Strom fliesst in so einem ARM Cortex-M4 (MK20DX256VLH7) ueber den Analogeingang? Reichen da wenige Mikroampere? Ich habe keine Vorstellung von der Groessenordnung.

Danke erneut und guten Morgen!

Helmuth

Wäre es in dem Fall nicht günstiger, die zwei MSGEQ7 mit 3,3V zu betreiben, also ganz ohne Shield? Ein einfacher Lochrasteraufbau sollte machbar sein, dann kann man auch den Teensy in entsprechende Buchsenleisten stecken.

Das koennte man machen, wenn man MSGEQ7 in einem DIP Gehaeuse haette.

Ich habe aber jetzt und hier nur das Shield und es uebersteigt meine feinmotorischen Faehigkeiten an dieser SMD Platine irgenetwas zu loeten, was kleiner ist, als die Stiftleisten...

Und hier in Bratislava etwas anliefern zu lassen ist ein reines Gluecksspiel. Viele Haendler bieten die Option "Versand in die Slovakei" gar nicht erst an...

Ich muss also mit dem klarkommen, was gerade da ist: Teensy, Shield fuer 5V und ein Elektronikladen fuer Radiobastler.

Mal eine andere Idee von mir als Elektronik Laie: Wenn der Eingang 5V vertraegt, kann ja nix kaputtgehen. Warum nicht einfach nur einen Widerstand dazwischenschalten (+-100 Ohm) und fertig? Verbiegt vermutlich die Uebertragungsfunktion, aber ich kann die Aufloesung des ADC ausschoepfen und den "Frequenzgang" via Software wieder begradigen.

Muesse doch auch gehen, oder?

hi,

nur ein vorschlag, aber mit der schnellbahn bist Du in einer stunde in wien, und hier gibt's einige conrads.

gruß stefan

einfach nur einen Widerstand dazwischenschalten (+-100 Ohm)

Wo dazwischen ?
Was soll das bringen ?

Den Innenwiderstand eines ADC kannst du erstmal als Unendlich annehmen. Dann wird die Berechnung sehr einfach.
Der Strom ist U / (R1+R2)
Die Spannung in der Mitte U * R2 / (R1+R2)

0-5V ---+
        |
       3k3  R1
        |
        +--------->  0 ... 5*6.8/(6.8+3.3) = 3.37
        |   
       6k8  R2 
        |
GND ----+---------> GND

Imax = 5 / 10.1 = 0.5 mA

Andere gängige Kombination: 4k7 + 10k => 0 .. 3.4 V (Imax = 0.34mA)

Genauigkeit ist bei zwei 5% Widerständen natürlich nur ca. 10%.

@michael_x: Super, danke!

@Eisebaer: Danke fuer die Erinnerung, dass die zivilisierte Welt nicht sooo weit weg ist. :wink: Das ist mit dem Auto weniger als eine Stunde. "Hier" in Wien?! Du also auch? Dann koennte man bei Interesse ja mal ein Bierchen zusammen trinken.

Beste Gruesse

Helmuth

hi,

bierchen geht immer :stuck_out_tongue:

mit dem auto bist Du in einer halben stunde da. garnicht rein nach wien, sondern über die autobahn direkt zum conrad in vösendorf (südliche stadtgrenze von wien).

gruß stefan

Helmuth:
Wieviel Strom fliesst in so einem ARM Cortex-M4 (MK20DX256VLH7) ueber den Analogeingang?

Du denkst falsch. Das muss schon etwas Strom fließen um den Sample and Hold Kondensators des ADC zu laden:

Zu hoch darfst du also auch nicht werden. Eventuell steht im Datenblatt auch was zu einer maximalen Eingangsimpendanz.

Ich sehe gerade dass der Spannungsteiler auf der Mikrocontroller.net Seite eigentlich für 3V dimensioniert ist! Nicht für 3,3V. Grrr. Bei einer Logikschaltung macht das keinen Unterschied. Aber hier sollte man es doch etwas genauer nehmen. Sorry :frowning:
Ich hätte doch gleich die richtige Spannungsteiler-Formel nehmen sollen. Das hättest du aber auch hier gefunden: