12v till 5v för ingång i Arduino

PIC, AVR, Arduino, Raspberry Pi, Basic Stamp, PLC mm.
Bouvin87
Inlägg: 7
Blev medlem: 7 april 2013, 22:51:55

12v till 5v för ingång i Arduino

Inlägg av Bouvin87 »

Hej, är nybörjare på det här med elektronik. Håller på med ett projekt där jag ska plocka in en signal från en Wenglor yh08pct8 (se länk nedan) till en PC. Förser idag sensorn med ström från en extern DC-adapter på 12v, den verkar ge ut ca 15v. Efter sensorn så har jag ca 12v kvar, detta antar jag behöver ner till 5v för att min Arduino ska klara av det?

1. Ska jag förse sensorn med ström på detta sätt? Eller kan jag ta ström från Arduino'n istället (idag får min Arduino ström från PC'n)?
2. Hur får jag på bästa och säkrast ned strömmen till 5v? Motstånd? Vad för några i så fall?


Bild

https://www.wenglor.com/index.php?L=0&i ... T8;;ifr::y
Användarvisningsbild
carpelux
Inlägg: 1866
Blev medlem: 13 oktober 2007, 12:33:33
Ort: Varnhem

Re: 12v till 5v för ingång i Arduino

Inlägg av carpelux »

Jag skulle använt mig av en optokopplare, t.ex. http://swechtrading.se/zencart/index.ph ... cts_id=368
Bouvin87
Inlägg: 7
Blev medlem: 7 april 2013, 22:51:55

Re: 12v till 5v för ingång i Arduino

Inlägg av Bouvin87 »

Har läst runt lite, som jag förstår så kan jag använda en spänningsregulator (7805 TO-220 5V 1A). Har ritat in den i bilden nedan hur jag tänker att den kopplas in. Kommer detta att fungera? Finns det risker med det?

Hur monterar jag den på ett lämpligt sätt i min låda (har en plastlåda med en stålplatta i botten som min Arduino är skruvad i)?
Vill ju inte ha den ligga löst med trådarna bara fastlödda på den.

Bild
Användarvisningsbild
Icecap
Inlägg: 26106
Blev medlem: 10 januari 2005, 14:52:15
Ort: Aabenraa, Danmark

Re: 12v till 5v för ingång i Arduino

Inlägg av Icecap »

HELT fel lösning!

Om du har problem med en optokopplare kan det klaras med ett motstånd och en 4,7V zenerdiod.

Men den absolut bästa lösningen är med en optokopplare!
Shimonu
Inlägg: 294
Blev medlem: 21 oktober 2015, 22:44:33

Re: 12v till 5v för ingång i Arduino

Inlägg av Shimonu »

Icecap, vill du utveckla varför det är helt fel för en som är okunnig?
Användarvisningsbild
Lennart Aspenryd
Tidigare Lasp
Inlägg: 12607
Blev medlem: 1 juli 2011, 19:09:09
Ort: Helsingborg

Re: 12v till 5v för ingång i Arduino

Inlägg av Lennart Aspenryd »

Därför att du inte skall omvandla för att driva insignal! Ta signalen från källa via opto.
Bouvin87
Inlägg: 7
Blev medlem: 7 april 2013, 22:51:55

Re: 12v till 5v för ingång i Arduino

Inlägg av Bouvin87 »

Okej, inga problem. Har läst vad en optokopplare är och det borde ju fungera. Borde bli som nedan då?

Finns det några som säljs färdiglödda på kretskort med skruvplintar?

Bild
Användarvisningsbild
Icecap
Inlägg: 26106
Blev medlem: 10 januari 2005, 14:52:15
Ort: Aabenraa, Danmark

Re: 12v till 5v för ingång i Arduino

Inlägg av Icecap »

OK, lite teori:
Om man matar in ström i en ingång på en µC med CMOS-teknologi (nära nog alla) och spänningen överstiger spänningsmatningen finns det stor risk att den går i latch-up vilket med mycket stor sannolikhet förstör µC'n.

Alla pinnar man drar till/från en µC bör man skydda, just av den orsak. I mitt fall betyder att jag alltid har något buffersteg mellan om en ledning lämnar kretskortet.

Störningar kan också leta sig in och ställa till många problem.

Din optokopplar-lösning fungerar inte - men kan göra det med ett par minimala ändringar.

En ingång på en µC har extrem hög impedans, man kan på vissa ställa in att det ska aktiveras en intern pull-up eller pull-down men normalt ska man ha en pull-up/down med i det hela.

Här räknar vi med en pull-up som alltså ska sitta mellan Arduino VDD och kollektorn på optokopplaren.
Det det motstånd gör är att när optokopplaren inte aktiveras drar den portpinnen till VDD men när optokopplaren aktiveras drar den portpinnnen till GND då fototransistorn drar "mycket" mer ström än motståndet kan ge. Alltså ska motståndet ha lagom värde, 10k - 47k blir oftast bra.

Vid att använda µC VDD kan det inte heller komma in någon spänning som kan utlösa latch-up.

Sedan är det LED-delen av optokopplaren. Den ska strömbegränsas som alla andra LED, alltså ett motstånd med i ekvationen. Det ska sitta i serie med LED'n och vara på runt 2,7k. Det ger en aktiveringsström på ~3,7mA vilket borde räcka långt.
Senast redigerad av Icecap 3 januari 2017, 11:46:58, redigerad totalt 1 gång.
Användarvisningsbild
hanpa
Utsparkad, på semester
Inlägg: 639
Blev medlem: 22 november 2016, 21:54:43
Ort: Hemort

Re: 12v till 5v för ingång i Arduino

Inlägg av hanpa »

Skulle ju funka med spänningsdelare också om man tar hänsyn till pull-up. Men visst, optokoppklare är ju sundare.
Användarvisningsbild
adent
Inlägg: 4094
Blev medlem: 27 november 2008, 22:56:23
Ort: Utanför Jönköping
Kontakt:

Re: 12v till 5v för ingång i Arduino

Inlägg av adent »

Tänkte bara säga hej och välkommen till forumet till TS!
Fördömliga bilder, tydligt förklarat problem, mycket bra!

Själv tror jag också att 7805-lösningen (om än ful) skulle kunna fungera,
möjligen med risk för att den ett kort ögonblick i början ger för hög spänning.
Även en spänningsdelning med en kondensator parallellt över det nedre motståndet
skulle nog fungera.

Jag förmodar att signalen du ska detektera händer ganska sällan (eftersom du ritat ett relä)?
Kanske en gång per minut?

Sen är det ju så att optokopplaren ändå helt klart är mest rätt!

MVH: Mikael
Användarvisningsbild
rvl
Inlägg: 5721
Blev medlem: 5 april 2016, 14:58:53
Ort: Helsingfors

Re: 12v till 5v för ingång i Arduino

Inlägg av rvl »

Optokopplare blir säkert bra och Arduinopinnen har intern pull up, som går att aktivera.
https://www.arduino.cc/en/Tutorial/DigitalPins

Bara ett (tillräckligt stor, t.ex 47k) motstånd i serie mellan ingång och givare borde också fungera, för I/O-pinnarna är försedda med ESD-skyddsdioder, som ska tåla 1 mA enligt tillverkaren.
Användarvisningsbild
hanpa
Utsparkad, på semester
Inlägg: 639
Blev medlem: 22 november 2016, 21:54:43
Ort: Hemort

Re: 12v till 5v för ingång i Arduino

Inlägg av hanpa »

Skulle 7805-lösningen verkligen fungera? Är ju helt utanför vad den är gjord för. Med öppen ingång, sänker den utgången nog för en nolla mot Arduinon?
Användarvisningsbild
Jonaz
Inlägg: 2326
Blev medlem: 4 november 2003, 22:06:33
Ort: Huddinge

Re: 12v till 5v för ingång i Arduino

Inlägg av Jonaz »

UNO klarar ju av max 20V på VIN direkt, varför inte köra på det?

Edit. Läste som en kratta, det va inget...
Användarvisningsbild
Icecap
Inlägg: 26106
Blev medlem: 10 januari 2005, 14:52:15
Ort: Aabenraa, Danmark

Re: 12v till 5v för ingång i Arduino

Inlägg av Icecap »

Att använda de inbyggda ESD-dioder räknas av alla seriösa som extremt dåligt design.
Användarvisningsbild
rvl
Inlägg: 5721
Blev medlem: 5 april 2016, 14:58:53
Ort: Helsingfors

Re: 12v till 5v för ingång i Arduino

Inlägg av rvl »

Kan jag hålla med om. Därför ville jag inte direkt rekommendera det heller, men tyckte ändå att det var värt att notera att det går. T.ex. om man fort behöver få till nåt och inte för tillfället har komponenter till bättre. Atmel har en app.note där man kopplar nätspänning till uC-pin via högohmigt motstånd och litar på dioderna...
Senast redigerad av rvl 3 januari 2017, 21:51:28, redigerad totalt 1 gång.
Skriv svar