МК + светодиод +оптопара

@steklobiz · Регистрация: 08.06.2019

Author24 — интернет-сервис помощи студентам

Всем привет!

Есть МК STM32. Стоит задача с помощью него управлять устройством через опторазвязку и при этом сигнализировать о подаче логической единицы при помощи светодиода. Иными словами, на выход МК нужно одновременно подключить и оптопару (pc817), и светодиод. По даташиту каждый из них потребляет по 20мА. Соответственно, выход STM суммарный ток не вытягивает. Правильно ли я понимаю, что для решения задачи корректно будет применить транзисторный ключ, который будет в открытом состоянии зажигать оба светодиода (один из которых находится внутри оптопары)? Или MOSFET вместо обычного транзистора лучше поставить?

Был бы благодарен за ссылку на схему. Я так понимаю, задача вполне себе типовая. Хотя самостоятельно нарыть готовое решение не смог...

@Rius · 15.11.2019, 17:26

А светодиод к выходу оптопары нельзя подключить?
Есть готовые микросхемы развязки сразу на несколько каналов.

Добавлено через 1 минуту
(мосфет это тоже транзистор)

@FFPowerMan · 15.11.2019, 17:32

После микроконтроллера поставь NPN или полевой транзистор в режиме ОК(эмиттерный повторитель для NPN) и ему в эмиттер ставь оба светодиода. Ну или ОЭ схему можно использовать. Схемы нароешь в Интернете.

@steklobiz · 15.11.2019, 17:35 **[ТС]**

Спасибо за ответ

>>А светодиод к выходу оптопары нельзя подключить?
Хорошая идея. Но дело в том, что я не знаю, какое напряжение окажется на выходе оптопары. Там может быть как 3.3., так и, например, 24VDC. Как при таком разбросе рассчитать токоограничивающий резистор.
И вторая причина...Если к выходу оптопары ничего не будет подключено, то и диод не загорится. Или я не прав?

>>(мосфет это тоже транзистор)
Это я понимаю.

Dmitry · 15.11.2019, 17:46

Сообщение от steklobiz

на выход МК нужно одновременно подключить и оптопару (pc817), и светодиод. По даташиту каждый из них потребляет по 20мА. Соответственно, выход STM суммарный ток не вытягивает.

а последовательное подключение?

@steklobiz · 15.11.2019, 19:11 **[ТС]**

>>а последовательное подключение?
подозреваю, что в этом случае напряжения не хватит. Или я чего то не понимаю?

@Rius · 15.11.2019, 21:13

Сообщение от steklobiz

подозреваю, что в этом случае напряжения не хватит. Или я чего то не понимаю?

Вам же виднее, какое там напряжение...
Если 5В есть и хватит для зажигания светодиодов, можно.
Больше 5В подавать нельзя даже к OpenDrain - через защитные диоды потечёт не туда.

Почему просто не поставить 2 светодиода на 2 пина раздельно?

Dmitry · 15.11.2019, 22:07

и кстати, зачем "сигнализировать подачу единицы"? имхо, логичней "сигнализировать" подачу напряжения на нагрузку (в том смысле, что светодиод подключить в ВЫХОДНОЙ цепи отпрона, и тогда он будет загораться, когда нагрузка реально включена)...

ValeryS · 15.11.2019, 22:11

Сообщение от steklobiz

подозреваю, что в этом случае напряжения не хватит.

обычно светодиод красный 1.8-2 В оптопара 1.2-1.4 В( хотя надо смотреть даташит) итого 3-3.4 Вольта на толерантной ноге можно спокойно вытянуть

Сообщение от steklobiz

и светодиод. По даташиту каждый из них потребляет по 20мА.

кто сказал

на светодиоде 5 мА и 20 мА яркость на глаз практически незаметна
я всю жизнь включаю светодиоды через 510 Ом и на 12 и на 5 и на 3.3, яркости хватает для индикации, ток сам можешь подсчитать

@steklobiz · 17.11.2019, 14:07 **[ТС]**

>>обычно светодиод красный 1.8-2 В оптопара 1.2-1.4 В( хотя надо смотреть даташит) итого 3-3.4 Вольта на толерантной ноге можно спокойно вытянуть

Имеющиеся в наличии светодиоды (по даташиту) требуют минимум, 2.6В. В принципе, можно поискать с меньшим напряжением. Думаю, проблем не будет.
У оптопары (у меня есть PC817) ограничено только максимальное напряжение на уровне 3В.
Короче , похоже требуется тестирование.
Толерантность ноги здесь ни причем. Речь идет о Выходе!

>>По даташиту каждый из них потребляет по 20мА.
кто сказал на светодиоде 5 мА и 20 мА яркость на глаз практически незаметна
я всю жизнь включаю светодиоды через 510 Ом и на 12 и на 5 и на 3.3, яркости хватает для индикации, ток сам можешь подсчитать

Боюсь, что с таким подходом мы спалим выход контроллера

Комментарий модератора

для оформления цитаты, достаточно выделить нужный текст и нажать на появившуюся кнопку "Цитировать"

@Rius · 17.11.2019, 14:19

Сообщение от steklobiz

.
Толерантность ноги здесь ни причем. Речь идет о Выходе!

Поясните?

@steklobiz · 17.11.2019, 14:28 **[ТС]**

Сообщение от Dmitry

ачем "сигнализировать подачу единицы"? имхо, логичней "сигнализировать" подачу напряжения на нагрузку (в том смысле, что светодиод подключить в ВЫХОДНОЙ цепи отпрона, и тогда он будет загораться, когда нагрузка реально включена)...
__________________

Проектирую устройство, по функциональности схожее со стандартным ПЛК типа ОВЕН,DELTA и т.д., но более узкоспециализированное. Так вот, на выходной цепи оптрона пользователь может подключить свою нагрузку с питанием от 3х до 24в, а может не подключить вообще ничего. Но при этом ПЛК, в любом случае, должен сигнализировать о выдаче логическое единицы на выходе.
Вероятно, это стоило указать в первоначальном посте с описанием задачи

Добавлено через 8 минут

Поясните?

Если поискать слово "tollerance" в даташите по STM32, то это понятие звучит в конткексте "5V tollerennce" и относится ко входам, на которые можно подавать сигналы как 3.3, так и 5V. В ином контексте по отношению к МК я это слово не встречал.

@Rius · 17.11.2019, 14:42

steklobiz, ага. Вот выше Vdd 3.3V (+ сколько - то там) вы подключить через светодиоды не можете. Или больше +5V на толерантной (к 5V) ноге.
Если светодиод + оптопара смогут нормально засветиться от суммарного меньшего напряжения, можно питать их напрямую от ноги.
Речь об этом, а не о выходе оптопары.

@steklobiz · 17.11.2019, 14:48 **[ТС]**

steklobiz, ага. Вот выше Vdd 3.3V (+ сколько - то там) вы подключить через светодиоды не можете. Или больше +5V на толерантной (к 5V) ноге. Речь об этом, а не о выходе оптопары.

Rius, простите, но я не могу Вас понять.
Я подключаю оптопару на выходе! Не на выходе! Выход контроллера выдает 3.3В (при подаче логическое единицы). Я не понимаю, причем здесь толерантность в 5В.

@Rius · 17.11.2019, 15:08

steklobiz, аа, вон что. Выход МК это не только 3.3В при "1" и 0В при "0", которые можно подать на анод светодиода.
Есть ещё режим opendrain, при котором катод цепляется к выходу, а анод к + питания. Можно к +5В на толерантном выходе.

@steklobiz · 17.11.2019, 15:13 **[ТС]**

steklobiz, аа, вон что. Выход МК это не только 3.3В при "1" и 0В при "0", которые можно подать на анод светодиода.
Есть ещё режим opendrain, при котором катод цепляется к выходу, а анод к + питания. Можно к +5В на толерантном выходе.

Теперь я понял, что Вы имеете в виду. Не рассматривал для данной задачи такой вид подключения, спасибо за наводку. Вопрос изучу.

@Rius · 17.11.2019, 15:16

В идеале opendrain должен быть таким:

Можно запитать нужное число светодиодов, соединённых последовательно, от нужного напряжения.

Но на самом деле выход такой:

Из-за защитных диодов, более +3В или +5В (на толерантных) подавать нельзя, иначе питание протечёт внутрь и всё сдохнет.

Поэтому в таких случаях ставят внешний мосфет.

@steklobiz · 17.11.2019, 16:47 **[ТС]**

Ребята, спасибо всем за помощь. Я понял, что мне стоит изучить теорию в этой части и уже потом вернуться на форум с вопросами (если они останутся).
Подскажите, как пометить тему, как закрытую? Не вижу кнопки...

ValeryS · 17.11.2019, 19:57

Сообщение от steklobiz

Подскажите, как пометить тему, как закрытую? Не вижу кнопки...

никак, правила п 2.3

Сообщения и темы, а также другой контент, размещаемый на форуме, по просьбам пользователей не удаляется и не закрывается.

@steklobiz 0 / 0 / 0 Регистрация: 08.06.2019 Сообщений: 35
	17.11.2019, 16:47 [ТС]	18
	Ребята, спасибо всем за помощь. Я понял, что мне стоит изучить теорию в этой части и уже потом вернуться на форум с вопросами (если они останутся). Подскажите, как пометить тему, как закрытую? Не вижу кнопки... 0

@steklobiz 0 / 0 / 0 Регистрация: 08.06.2019 Сообщений: 35
		1
	МК + светодиод +оптопара 15.11.2019, 17:13. Показов 5912. Ответов 18 Метки stm32 (Все метки) Всем привет! Есть МК STM32. Стоит задача с помощью него управлять устройством через опторазвязку и при этом сигнализировать о подаче логической единицы при помощи светодиода. Иными словами, на выход МК нужно одновременно подключить и оптопару (pc817), и светодиод. По даташиту каждый из них потребляет по 20мА. Соответственно, выход STM суммарный ток не вытягивает. Правильно ли я понимаю, что для решения задачи корректно будет применить транзисторный ключ, который будет в открытом состоянии зажигать оба светодиода (один из которых находится внутри оптопары)? Или MOSFET вместо обычного транзистора лучше поставить? Был бы благодарен за ссылку на схему. Я так понимаю, задача вполне себе типовая. Хотя самостоятельно нарыть готовое решение не смог... 0

@Rius 10574 / 6498 / 1506 Регистрация: 25.05.2015 Сообщений: 19,686 Записей в блоге: 14
	15.11.2019, 17:26	2
	А светодиод к выходу оптопары нельзя подключить? Есть готовые микросхемы развязки сразу на несколько каналов. Добавлено через 1 минуту (мосфет это тоже транзистор) 1

@FFPowerMan 2105 / 1192 / 496 Регистрация: 11.10.2018 Сообщений: 6,000
	15.11.2019, 17:32	3
	После микроконтроллера поставь NPN или полевой транзистор в режиме ОК(эмиттерный повторитель для NPN) и ему в эмиттер ставь оба светодиода. Ну или ОЭ схему можно использовать. Схемы нароешь в Интернете. 1

@steklobiz 0 / 0 / 0 Регистрация: 08.06.2019 Сообщений: 35
	15.11.2019, 17:35 [ТС]	4
	Спасибо за ответ >>А светодиод к выходу оптопары нельзя подключить? Хорошая идея. Но дело в том, что я не знаю, какое напряжение окажется на выходе оптопары. Там может быть как 3.3., так и, например, 24VDC. Как при таком разбросе рассчитать токоограничивающий резистор. И вторая причина...Если к выходу оптопары ничего не будет подключено, то и диод не загорится. Или я не прав? >>(мосфет это тоже транзистор) Это я понимаю. 0

Dmitry 13018 / 7409 / 801 Регистрация: 09.09.2009 Сообщений: 28,995
	15.11.2019, 17:46	5
	Сообщение от steklobiz на выход МК нужно одновременно подключить и оптопару (pc817), и светодиод. По даташиту каждый из них потребляет по 20мА. Соответственно, выход STM суммарный ток не вытягивает. а последовательное подключение? 1

@steklobiz 0 / 0 / 0 Регистрация: 08.06.2019 Сообщений: 35
	15.11.2019, 19:11 [ТС]	6
	>>а последовательное подключение? подозреваю, что в этом случае напряжения не хватит. Или я чего то не понимаю? 0

@Rius 10574 / 6498 / 1506 Регистрация: 25.05.2015 Сообщений: 19,686 Записей в блоге: 14
	15.11.2019, 21:13	7
	Сообщение от steklobiz подозреваю, что в этом случае напряжения не хватит. Или я чего то не понимаю? Вам же виднее, какое там напряжение... Если 5В есть и хватит для зажигания светодиодов, можно. Больше 5В подавать нельзя даже к OpenDrain - через защитные диоды потечёт не туда. Почему просто не поставить 2 светодиода на 2 пина раздельно? 0

Dmitry 13018 / 7409 / 801 Регистрация: 09.09.2009 Сообщений: 28,995
	15.11.2019, 22:07	8
	и кстати, зачем "сигнализировать подачу единицы"? имхо, логичней "сигнализировать" подачу напряжения на нагрузку (в том смысле, что светодиод подключить в ВЫХОДНОЙ цепи отпрона, и тогда он будет загораться, когда нагрузка реально включена)... 0

ValeryS Модератор 8909 / 6678 / 918 Регистрация: 14.02.2011 Сообщений: 23,524
	15.11.2019, 22:11	9
	Сообщение от steklobiz подозреваю, что в этом случае напряжения не хватит. обычно светодиод красный 1.8-2 В оптопара 1.2-1.4 В( хотя надо смотреть даташит) итого 3-3.4 Вольта на толерантной ноге можно спокойно вытянуть Сообщение от steklobiz и светодиод. По даташиту каждый из них потребляет по 20мА. кто сказал на светодиоде 5 мА и 20 мА яркость на глаз практически незаметна я всю жизнь включаю светодиоды через 510 Ом и на 12 и на 5 и на 3.3, яркости хватает для индикации, ток сам можешь подсчитать 0

@Rius 10574 / 6498 / 1506 Регистрация: 25.05.2015 Сообщений: 19,686 Записей в блоге: 14
	17.11.2019, 14:19	11
	Сообщение от steklobiz . Толерантность ноги здесь ни причем. Речь идет о Выходе! Поясните? 0

	17.11.2019, 19:57

@steklobiz 0 / 0 / 0 Регистрация: 08.06.2019 Сообщений: 35
	17.11.2019, 14:28 [ТС]	12
	Сообщение от Dmitry ачем "сигнализировать подачу единицы"? имхо, логичней "сигнализировать" подачу напряжения на нагрузку (в том смысле, что светодиод подключить в ВЫХОДНОЙ цепи отпрона, и тогда он будет загораться, когда нагрузка реально включена)... __________________ Проектирую устройство, по функциональности схожее со стандартным ПЛК типа ОВЕН,DELTA и т.д., но более узкоспециализированное. Так вот, на выходной цепи оптрона пользователь может подключить свою нагрузку с питанием от 3х до 24в, а может не подключить вообще ничего. Но при этом ПЛК, в любом случае, должен сигнализировать о выдаче логическое единицы на выходе. Вероятно, это стоило указать в первоначальном посте с описанием задачи Добавлено через 8 минут Поясните? Если поискать слово "tollerance" в даташите по STM32, то это понятие звучит в конткексте "5V tollerennce" и относится ко входам, на которые можно подавать сигналы как 3.3, так и 5V. В ином контексте по отношению к МК я это слово не встречал. 0

@Rius 10574 / 6498 / 1506 Регистрация: 25.05.2015 Сообщений: 19,686 Записей в блоге: 14
	17.11.2019, 14:42	13
	steklobiz, ага. Вот выше Vdd 3.3V (+ сколько - то там) вы подключить через светодиоды не можете. Или больше +5V на толерантной (к 5V) ноге. Если светодиод + оптопара смогут нормально засветиться от суммарного меньшего напряжения, можно питать их напрямую от ноги. Речь об этом, а не о выходе оптопары. 0

@steklobiz 0 / 0 / 0 Регистрация: 08.06.2019 Сообщений: 35
	17.11.2019, 14:48 [ТС]	14
	steklobiz, ага. Вот выше Vdd 3.3V (+ сколько - то там) вы подключить через светодиоды не можете. Или больше +5V на толерантной (к 5V) ноге. Речь об этом, а не о выходе оптопары. Rius, простите, но я не могу Вас понять. Я подключаю оптопару на выходе! Не на выходе! Выход контроллера выдает 3.3В (при подаче логическое единицы). Я не понимаю, причем здесь толерантность в 5В. 0

@Rius 10574 / 6498 / 1506 Регистрация: 25.05.2015 Сообщений: 19,686 Записей в блоге: 14
	17.11.2019, 15:08	15
	steklobiz, аа, вон что. Выход МК это не только 3.3В при "1" и 0В при "0", которые можно подать на анод светодиода. Есть ещё режим opendrain, при котором катод цепляется к выходу, а анод к + питания. Можно к +5В на толерантном выходе. 0

@steklobiz 0 / 0 / 0 Регистрация: 08.06.2019 Сообщений: 35
	17.11.2019, 15:13 [ТС]	16
	steklobiz, аа, вон что. Выход МК это не только 3.3В при "1" и 0В при "0", которые можно подать на анод светодиода. Есть ещё режим opendrain, при котором катод цепляется к выходу, а анод к + питания. Можно к +5В на толерантном выходе. Теперь я понял, что Вы имеете в виду. Не рассматривал для данной задачи такой вид подключения, спасибо за наводку. Вопрос изучу. 0

@Rius 10574 / 6498 / 1506 Регистрация: 25.05.2015 Сообщений: 19,686 Записей в блоге: 14
	17.11.2019, 15:16	17
	Сообщение было отмечено steklobiz как решение Решение В идеале opendrain должен быть таким: Можно запитать нужное число светодиодов, соединённых последовательно, от нужного напряжения. Но на самом деле выход такой: Из-за защитных диодов, более +3В или +5В (на толерантных) подавать нельзя, иначе питание протечёт внутрь и всё сдохнет. Поэтому в таких случаях ставят внешний мосфет. 1

ValeryS Модератор 8909 / 6678 / 918 Регистрация: 14.02.2011 Сообщений: 23,524
	17.11.2019, 19:57	19
	Сообщение от steklobiz Подскажите, как пометить тему, как закрытую? Не вижу кнопки... никак, правила п 2.3 Сообщения и темы, а также другой контент, размещаемый на форуме, по просьбам пользователей не удаляется и не закрывается. 1

МК + светодиод +оптопара

Решение