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Protezioni ingressi micro

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pozz

unread,
Nov 8, 2019, 4:23:08 AM11/8/19
to
Visto che c'è un po' di movimento...

Che schema usate per proteggere un ingresso del micro che portate su un
connettore, dove magari verrà cablato un tasto meccanico verso massa?

Usare il pull-up interno e portare la pista direttamente al connettore,
mi fa paura. Chiaramente tutto dipende dalla lunghezza dei cavi, se ci
sono interferenze, ecc. ecc. Ma diciamo una cosa semplice per
scongiurare chessò che facendo un corto con una tensione alta (tipo una
24Vdc che è in giro nel sistema) il micro si possa rompere.

Conosco il tipico schema resistenza serie 100R, condensatore 1nF, diodi
in antiparallelo tra GND e VDD, pull-up esterno. Consigliate qualcos'altro?

Siccome ho diversi ingressi che vorrei proteggere e questi occupano un
bel po' su PCB, mi chiedevo se esistessero delle soluzioni più compatte,
magari anche multiple.

Franco Af

unread,
Nov 8, 2019, 5:22:57 AM11/8/19
to
> Conosco il tipico schema resistenza serie 100R, condensatore 1nF, diodi
> in antiparallelo tra GND e VDD, pull-up esterno. Consigliate qualcos'altro?

lo zenner+resistenza credo sia la più semplice, altrimenti optoisolatori
per qualcosa di più isolante.

Claudio_F

unread,
Nov 8, 2019, 9:25:40 AM11/8/19
to
Il 08/11/19 10:23, pozz ha scritto:
> Visto che c'è un po' di movimento...
>
> Che schema usate per proteggere un ingresso del micro che portate su un
> connettore, dove magari verrà cablato un tasto meccanico verso massa?
>
> Usare il pull-up interno e portare la pista direttamente al connettore,
> mi fa paura. Chiaramente tutto dipende dalla lunghezza dei cavi, se ci
> sono interferenze, ecc. ecc. Ma diciamo una cosa semplice per
> scongiurare chessò che facendo un corto con una tensione alta (tipo una
> 24Vdc che è in giro nel sistema) il micro si possa rompere.
>


> Conosco il tipico schema resistenza serie 100R, condensatore 1nF, diodi
> in antiparallelo tra GND e VDD, pull-up esterno. Consigliate qualcos'altro?

In serie ad un ingresso puoi mettere una R di disaccoppiamento ben più
alta, anche 10k, e dopo di essa lo zener, e se vuoi un condensatore di
debounce con costante di tempo di almeno 10ms (che fa anche da passa
basso per la radiofrequenza.

Prima della R, esposta alla linea, ci va la Rpull, tanto piu` bassa
quanto maggiori sono i disturbi, per un pulsante e qualche metro diciamo 1k.

In sostanza quattro componenti se si vuole anche il debounce... ne devo
giusto fare sei e non ho posto :(

Poi mancherebbe solo una protezione ESD.

pozz

unread,
Nov 8, 2019, 11:24:51 AM11/8/19
to
Il 08/11/2019 15:25, Claudio_F ha scritto:
> Il 08/11/19 10:23, pozz ha scritto:
>> Visto che c'è un po' di movimento...
>>
>> Che schema usate per proteggere un ingresso del micro che portate su
>> un connettore, dove magari verrà cablato un tasto meccanico verso massa?
>>
>> Usare il pull-up interno e portare la pista direttamente al
>> connettore, mi fa paura. Chiaramente tutto dipende dalla lunghezza dei
>> cavi, se ci sono interferenze, ecc. ecc. Ma diciamo una cosa semplice
>> per scongiurare chessò che facendo un corto con una tensione alta
>> (tipo una 24Vdc che è in giro nel sistema) il micro si possa rompere.
>>
>
>
>> Conosco il tipico schema resistenza serie 100R, condensatore 1nF,
>> diodi in antiparallelo tra GND e VDD, pull-up esterno. Consigliate
>> qualcos'altro?
>
> In serie ad un ingresso puoi mettere una R di disaccoppiamento ben più
> alta, anche 10k,

ok, ma il numero dei componenti non cambia

> e dopo di essa lo zener,

che differenza c'è con i due diodi in anti-parallelo?

> e se vuoi un condensatore di
> debounce con costante di tempo di almeno 10ms (che fa anche da passa
> basso per la radiofrequenza.
>
> Prima della R, esposta alla linea, ci va la Rpull, tanto piu` bassa
> quanto maggiori sono i disturbi, per un pulsante e qualche metro diciamo
> 1k.

Qualcuno la metto verso il micro.


> In sostanza quattro componenti se si vuole anche il debounce... ne devo
> giusto fare sei e non ho posto :(
>
> Poi mancherebbe solo una protezione ESD.

Strano che non ci siano soluzioni "integrate" pronte all'uso per questo
genere di cose.

Piccio

unread,
Nov 9, 2019, 8:46:24 AM11/9/19
to
Il giorno venerdì 8 novembre 2019 17:24:51 UTC+1, pozz ha scritto:

...
> Strano che non ci siano soluzioni "integrate" pronte all'uso per questo
> genere di cose.

Quando lavoravo nella riparazione di schede Olivetti - 30 anni or sono - ebbi a mano delle espansioni di memoria al cui interno erano presenti dei buffer tipo 74ALS245 o similari del tutto "inutili", connessi alle linee dei bus (address e dati) ma di fatto inutilizzati.
Durante un corso di aggiornamento ad Ivrea ci spiegarono che la loro funzione era solo di sfruttare le peculiari caratteristiche di ingresso di tali buffer come protezione: era la soluzione (a quel tempo) più economica in termini anche di spazio.
Chissà che un transceiver RS422/485 o roba simile non contengano già efficaci protezioni visto che lavorano a tensioni analoghe a quelle dei uC.

Piccio.

dalai lamah

unread,
Nov 10, 2019, 9:22:23 AM11/10/19
to
Un bel giorno Claudio_F digitň:

> Prima della R, esposta alla linea, ci va la Rpull, tanto piu` bassa
> quanto maggiori sono i disturbi, per un pulsante e qualche metro diciamo 1k.

Attento perň a dove colleghi l'altro capo del pull-up o del pull-down: ho
visto in diverse occasioni rientrare i disturbi sulle alimentazioni e fare
ancora piů danni.

Le alimentazioni/masse che usi per i filtraggi devono essere disaccoppiate
in qualche modo dalle alimentazioni interne.

--
Fletto i muscoli e sono nel vuoto.

pozz

unread,
Nov 11, 2019, 3:39:37 AM11/11/19
to
Il 09/11/2019 14:46, Piccio ha scritto:
> Il giorno venerdì 8 novembre 2019 17:24:51 UTC+1, pozz ha scritto:
>
> ...
>> Strano che non ci siano soluzioni "integrate" pronte all'uso per questo
>> genere di cose.
>
> Quando lavoravo nella riparazione di schede Olivetti - 30 anni or sono - ebbi a mano delle espansioni di memoria al cui interno erano presenti dei buffer tipo 74ALS245 o similari del tutto "inutili", connessi alle linee dei bus (address e dati) ma di fatto inutilizzati.
> Durante un corso di aggiornamento ad Ivrea ci spiegarono che la loro funzione era solo di sfruttare le peculiari caratteristiche di ingresso di tali buffer come protezione: era la soluzione (a quel tempo) più economica in termini anche di spazio.

Mamma mia, anni '80? Che bel periodo doveva essere, io lo ricordo perché
giocavo allo Spectrum.

> Chissà che un transceiver RS422/485 o roba simile non contengano già efficaci protezioni visto che lavorano a tensioni analoghe a quelle dei uC.

Beh, però quelli costano normalmente un botto.

Piccio

unread,
Nov 11, 2019, 8:40:49 PM11/11/19
to
Il giorno lunedì 11 novembre 2019 09:39:37 UTC+1, pozz ha scritto:

...
> Mamma mia, anni '80? Che bel periodo doveva essere, io lo ricordo perché
> giocavo allo Spectrum.

Anni bellissimi!
Eravamo giovani, ottima musica, primi home-computer sui quali eravamo decisamente pionieri.
E cosa non trascurabile: i componenti elettronici erano visibili ad occhio nudo e manipolabili da esseri col pollice opponibile.
Ne conservo parecchi per la senilità (ammesso di arrivarci).


> > Chissà che un transceiver RS422/485 o roba simile non contengano già efficaci protezioni visto che lavorano a tensioni analoghe a quelle dei uC.
>
> Beh, però quelli costano normalmente un botto.

Era pura speculazione teorica, infatti... :)

Piccio.

Claudio_F

unread,
Nov 12, 2019, 4:21:11 AM11/12/19
to
Il 12/11/19 02:40, Piccio ha scritto:
> Anni bellissimi!
> Eravamo giovani, ottima musica, primi home-computer sui quali eravamo decisamente pionieri.
> E cosa non trascurabile: i componenti elettronici erano visibili ad occhio nudo e manipolabili da esseri col pollice opponibile.

E lo Z80 (la CPU) si trova ancora in vendita :)

Franco Af

unread,
Nov 12, 2019, 4:50:46 AM11/12/19
to
> Eravamo giovani, ottima musica, primi home-computer sui quali eravamo decisamente pionieri.
> E cosa non trascurabile: i componenti elettronici erano visibili ad occhio nudo e manipolabili da esseri col pollice opponibile.


Insomma, non esisteva informazione, il manipolare era un'impresa non da
poco.
Quando aprivi quei giocattolini ti sembrava di entrare in un paradiso
dove non si sapeva nulla, se non per quei pochi che avevano accesso alle
poche informazioni.

Piccio

unread,
Nov 12, 2019, 10:22:00 AM11/12/19
to
Il giorno martedì 12 novembre 2019 10:50:46 UTC+1, Franco Af ha scritto:


> > E cosa non trascurabile: i componenti elettronici erano visibili ad occhio nudo e manipolabili da esseri col pollice opponibile.

> Insomma, non esisteva informazione, il manipolare era un'impresa non da
> poco.
> Quando aprivi quei giocattolini ti sembrava di entrare in un paradiso
> dove non si sapeva nulla, se non per quei pochi che avevano accesso alle
> poche informazioni.

A conferma di ciò noto come i databook dell'epoca (merce rara) erano del tutto lisi e tenuti insieme dallo scotch a furia di consultarli.
Dopo gli anni '90 si cominciò ad usare pesantemente il .pdf e i libri si conservarono perfetti fino al macero.
Oggi non li vuole più nessuno.
Anzi, se ne volete... ;)

Piccio.

RobertoA

unread,
Nov 12, 2019, 11:53:37 AM11/12/19
to
Vengono le lacrime a buttar via i databook Burr-brown, Analog Device,
Motorola, i gialli della Texas, e tanti altri
Per un elettronico era come sfoggiare la Treccani
Una bella libreria piena, serviva anche per intimorire i vari
interlocutori che visitavano il laboratorio, come dire "..ehhh ehhh
guarda che quelli li conosco tutti a memoria.."
Preistoria elettronica

Piccio

unread,
Nov 12, 2019, 12:06:18 PM11/12/19
to
Il giorno martedì 12 novembre 2019 17:53:37 UTC+1, RobertoA ha scritto:

...
> Vengono le lacrime a buttar via i databook Burr-brown, Analog Device,
> Motorola, i gialli della Texas, e tanti altri

Infatti ho pensato di tagliare il dorso e passarli allo scanner fronte/retro con caricatore.
Non è compito facile perché alcuni databook sono veramente alti e a segare il dorso si rischia di frastagliare troppo la carta che oltre a sporcare lo scanner può "incollare" più pagine.
Inoltre la carta è spesso molto sottile e la scansione può presentare trasparenze.


> Per un elettronico era come sfoggiare la Treccani
> Una bella libreria piena, serviva anche per intimorire i vari
> interlocutori che visitavano il laboratorio, come dire "..ehhh ehhh
> guarda che quelli li conosco tutti a memoria.."

Poi cade un libro, si apre a metà ed esclamiamo: "Azz! Ma dai.. Sono scritti anche dentro!". :))


> Preistoria elettronica

Mi sento molto rettiliano, allora...

Piccio.


Piccio

unread,
Nov 12, 2019, 5:31:39 PM11/12/19
to
Il giorno martedì 12 novembre 2019 18:06:18 UTC+1, Piccio ha scritto:

...
> Infatti ho pensato di tagliare il dorso e passarli allo scanner fronte/retro con caricatore.
> Non è compito facile perché alcuni databook sono veramente alti e a segare il dorso si rischia di frastagliare troppo la carta che oltre a sporcare lo scanner può "incollare" più pagine.
> Inoltre la carta è spesso molto sottile e la scansione può presentare trasparenze.

Continuo l'OT:
ho ordinato in rete una tagliarisme cinese da 120 euri che arriva fino all'A3, max 400 fogli.
Magari risolvo qualche problema di ingombro...

Piccio.

Piccio

unread,
Nov 18, 2019, 6:22:14 AM11/18/19
to
Il giorno martedì 12 novembre 2019 23:31:39 UTC+1, Piccio ha scritto:

...
> Continuo l'OT:
> ho ordinato in rete una tagliarisme cinese da 120 euri che arriva fino all'A3, max 400 fogli.
> Magari risolvo qualche problema di ingombro...

Continuo e chiudo l'OT:
E' arrivata la tagliarisme ed assolve al suo compito egregiamente.
A breve comincio la scansione di databook per poi cestinarli al riciclo (sigh!).
Il problema sarà gestire .pdf di databook di oltre 800 pagine scritte con font piccoli a 600 dpi: temo di ottenere volumi di parecchie centinaia di Mb.

Piccio.

blisca

unread,
Nov 30, 2019, 4:23:49 AM11/30/19
to
In data novembre 2019 alle ore 15:22:22, dalai lamah
<antoni...@hotmail.com> ha scritto:

> Un bel giorno Claudio_F digitò:
>
>> Prima della R, esposta alla linea, ci va la Rpull, tanto piu` bassa
>> quanto maggiori sono i disturbi, per un pulsante e qualche metro
>> diciamo 1k.
>
> Attento però a dove colleghi l'altro capo del pull-up o del pull-down: ho
> visto in diverse occasioni rientrare i disturbi sulle alimentazioni e
> fare
> ancora più danni.

danni tipo glitches o addirittura rotture di componente?

dalai lamah

unread,
Dec 1, 2019, 1:15:03 PM12/1/19
to
Un bel giorno blisca digitň:

>>> Prima della R, esposta alla linea, ci va la Rpull, tanto piu` bassa
>>> quanto maggiori sono i disturbi, per un pulsante e qualche metro
>>> diciamo 1k.
>>
>> Attento perň a dove colleghi l'altro capo del pull-up o del pull-down: ho
>> visto in diverse occasioni rientrare i disturbi sulle alimentazioni e
>> fare
>> ancora piů danni.
>
> danni tipo glitches o addirittura rotture di componente?

Entrambi! Dipende da molte cose, ma in generale tieni conto che se un
segnale di ampiezza non trascurabile riesce a entrare su un'alimentazione
attraverso un percorso a bassa impedenza (vedi il classico diodo di clamp
verso VCC), non č detto che il tuo sistema di alimentazione riesca a
"tenere giů" la tensione.
A volte possono capitare cose strane anche con percorsi a impedenza non
troppo bassa (vedi appunto i pull-up su VCC), specialmente in circuiti che
assorbono poca corrente. Se ci pensi vale semplicemente la legge di ohm: se
tu hai un pull-up di 1k verso 5V e applichi in ingresso 24V, avrai una
corrente che vuole entrare sull'alimentazione di (24-5)/1000=19 mA.
Sembrano pochi, ma da qualche parte devono andare, e se non riescono ad
andare da nessuna parte l'unica alternativa č che i tuoi 5V si alzino. I
sistemi di alimentazione piů comuni (LDO, DC-DC step-down, ecc...) non sono
bidirezionali, e se provi a invertire il verso della corrente non la
prendono bene.

blisca

unread,
Aug 28, 2020, 1:14:24 PM8/28/20
to
In data dicembre 2019 alle ore 19:15:01, dalai lamah <antoni...@hotmail.com> ha scritto:


>>>
>>> Attento però a dove colleghi l'altro capo del pull-up o del pull-down: ho
>>> visto in diverse occasioni rientrare i disturbi sulle alimentazioni e
>>> fare
>>> ancora più danni.
>>
>> danni tipo glitches o addirittura rotture di componente?
>
> Entrambi! Dipende da molte cose, ma in generale tieni conto che se un
> segnale di ampiezza non trascurabile riesce a entrare su un'alimentazione
> attraverso un percorso a bassa impedenza (vedi il classico diodo di clamp
> verso VCC), non è detto che il tuo sistema di alimentazione riesca a
> "tenere giù" la tensione.
> A volte possono capitare cose strane anche con percorsi a impedenza non
> troppo bassa (vedi appunto i pull-up su VCC), specialmente in circuiti che
> assorbono poca corrente. Se ci pensi vale semplicemente la legge di ohm: se
> tu hai un pull-up di 1k verso 5V e applichi in ingresso 24V, avrai una
> corrente che vuole entrare sull'alimentazione di (24-5)/1000=19 mA.
> Sembrano pochi, ma da qualche parte devono andare, e se non riescono ad
> andare da nessuna parte l'unica alternativa è che i tuoi 5V si alzino. I
> sistemi di alimentazione più comuni (LDO, DC-DC step-down, ecc...) non sono
> bidirezionali, e se provi a invertire il verso della corrente non la
> prendono bene.

in effetti non ci avevo mai pensato a questo effetto,
sapevo che la maggior parte dei regolatori serie( o tutti?)
possono solo tirare energicamente su la tensione ma non tenerla giù,non avendo in uscita un push pull,ma un dispositivo cha fa da "rubinetto" più o meno aperto o chiuso verso una alimentazione positiva,e sono solo condensatori a fare un pò da volano alle sovratensioni.
Una volta vedevo usare op amp di potenza per fornire alimentazioni,forse sarebbe il caso di prenderli in considerazione in certi casi

dalai lamah

unread,
Sep 2, 2020, 1:35:27 PM9/2/20
to
Un bel giorno blisca digitň:

>> Entrambi! Dipende da molte cose, ma in generale tieni conto che se un
>> segnale di ampiezza non trascurabile riesce a entrare su un'alimentazione
>> attraverso un percorso a bassa impedenza (vedi il classico diodo di clamp
>> verso VCC), non č detto che il tuo sistema di alimentazione riesca a
>> "tenere giů" la tensione.
>> A volte possono capitare cose strane anche con percorsi a impedenza non
>> troppo bassa (vedi appunto i pull-up su VCC), specialmente in circuiti che
>> assorbono poca corrente. Se ci pensi vale semplicemente la legge di ohm: se
>> tu hai un pull-up di 1k verso 5V e applichi in ingresso 24V, avrai una
>> corrente che vuole entrare sull'alimentazione di (24-5)/1000=19 mA.
>> Sembrano pochi, ma da qualche parte devono andare, e se non riescono ad
>> andare da nessuna parte l'unica alternativa č che i tuoi 5V si alzino. I
>> sistemi di alimentazione piů comuni (LDO, DC-DC step-down, ecc...) non sono
>> bidirezionali, e se provi a invertire il verso della corrente non la
>> prendono bene.
>
> in effetti non ci avevo mai pensato a questo effetto, sapevo che la
> maggior parte dei regolatori serie( o tutti?) possono solo tirare
> energicamente su la tensione ma non tenerla giů,non avendo in uscita un
> push pull,ma un dispositivo cha fa da "rubinetto" piů o meno aperto o
> chiuso verso una alimentazione positiva,e sono solo condensatori a fare
> un pň da volano alle sovratensioni. Una volta vedevo usare op amp di
> potenza per fornire alimentazioni,forse sarebbe il caso di prenderli in
> considerazione in certi casi

C'č anche chi ha estremizzato la cosa al massimo:

https://www.kepcopower.com/bop.htm

Questi sono praticamente dei "mega-operazionali" da centinaia o migliaia di
W in grado di operare su tutti e quattro i quadranti. Sono utilissimi per
cose molto particolari, ma si fanno pagare (svariate migliaia di $$ anche
per i modelli piů piccoli).

blisca

unread,
Sep 2, 2020, 4:36:44 PM9/2/20
to
In data settembre 2020 alle ore 19:35:24, dalai lamah <antoni...@hotmail.com> ha scritto:

> Un bel giorno blisca digitò:
>
>>> Entrambi! Dipende da molte cose, ma in generale tieni conto che se un
>>> segnale di ampiezza non trascurabile riesce a entrare su un'alimentazione
>>> attraverso un percorso a bassa impedenza (vedi il classico diodo di clamp
>>> verso VCC), non è detto che il tuo sistema di alimentazione riesca a
>>> "tenere giù" la tensione.
>>> A volte possono capitare cose strane anche con percorsi a impedenza non
>>> troppo bassa (vedi appunto i pull-up su VCC), specialmente in circuiti che
>>> assorbono poca corrente. Se ci pensi vale semplicemente la legge di ohm: se
>>> tu hai un pull-up di 1k verso 5V e applichi in ingresso 24V, avrai una
>>> corrente che vuole entrare sull'alimentazione di (24-5)/1000=19 mA.
>>> Sembrano pochi, ma da qualche parte devono andare, e se non riescono ad
>>> andare da nessuna parte l'unica alternativa è che i tuoi 5V si alzino. I
>>> sistemi di alimentazione più comuni (LDO, DC-DC step-down, ecc...) non sono
>>> bidirezionali, e se provi a invertire il verso della corrente non la
>>> prendono bene.
>>
>> in effetti non ci avevo mai pensato a questo effetto, sapevo che la
>> maggior parte dei regolatori serie( o tutti?) possono solo tirare
>> energicamente su la tensione ma non tenerla giù,non avendo in uscita un
>> push pull,ma un dispositivo cha fa da "rubinetto" più o meno aperto o
>> chiuso verso una alimentazione positiva,e sono solo condensatori a fare
>> un pò da volano alle sovratensioni. Una volta vedevo usare op amp di
>> potenza per fornire alimentazioni,forse sarebbe il caso di prenderli in
>> considerazione in certi casi
>
> C'è anche chi ha estremizzato la cosa al massimo:
>
> https://www.kepcopower.com/bop.htm
>
> Questi sono praticamente dei "mega-operazionali" da centinaia o migliaia di
> W in grado di operare su tutti e quattro i quadranti. Sono utilissimi per
> cose molto particolari, ma si fanno pagare (svariate migliaia di $$ anche
> per i modelli più piccoli).
>
credo che li avessimo al lavoro già negli anni 90,forse predecessori di questi,
Non ricordo per cosa si usassero,si lavorava con microonde,diodi gunn, potenze RF modeste,si e no 10W

ice

unread,
Mar 28, 2021, 3:06:53 AM3/28/21
to
On 11/8/19 10:23 AM, pozz wrote:

> Conosco il tipico schema resistenza serie 100R, condensatore 1nF, diodi
> in antiparallelo tra GND e VDD, pull-up esterno. Consigliate qualcos'altro?

considerando che molti micro oggi hanno i diodi di clamp integrati, il
pullup attivabile su quasi ogni pin e a volte anche la possibilità di un
filtro digitale integrato per debounce.. in pratica questo schema si
ridurrebbe al solo resistore serie


-ice-
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