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Vias und Lötstopplack

Überraschend häufig taucht die Frage auf, wieso man Vias (Durchkontaktierungen) auf PCBs nicht mit Lötstopplack überdecken soll. (mehr …)

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Vortrag „Mythen der Elektronikentwicklung“ und das Chaos Communication Camp 2015

Alle 4 Jahre treffen sich Entwickler, Hacker und andere technikbegeisterte Menschen zum Erfahrungsaustausch auf einer Campingwiese. Natürlich waren wir auch dort und ich wurde sogar eingeladen, einen Vortrag zu halten.

Vortrag Camp2015 (mehr …)


[Top Chip] Texas Instruments TPS2592BA / BL eFuse Überspannungsschutz

Ich musste eine kleine Schaltung mit einem Atmel AVR vor Schäden durch unsachgemäßen Anschluss durch Laien (freundlich ausgedrückt) schützen. Dazu habe ich den TPS2592BA von Texas Instruments ausprobiert und erfolgreich getestet.

Prinzipiell handelt es sich um einen „intelligent“ angesteuerten FET mit Unterspannungsüberwachung, Strombegrenzung (einstellbar, aber recht ungenau) inklusive Anstiegsratenbegrenzung (Slew Rate klingt viel besser…) und – jetzt kommts – einen Überspannungsschutz, der die Ausgangsspannung auf 6.1V begrenzt. Also gerade noch im tolerierbaren Bereich für den AVR und natürlich nur solange (thermisch) möglich, dann wird der Ausgang getrennt. Im Normalbetrieb verursacht der TPS2592 nur einen vernachlässigbaren Spannungsabfall (<50 Milliohm Durchgangswiderstand).

Leider hat er keinen integrierten Verpolungsschutz, sodass hierfür vorher z.B. ein zusätzlicher PMOS FET notwendig ist, aber wir wollen ja mal nicht kleinlich sein…
Es gibt übrigens noch die Variante TPS2592BL. Die schaltet den Ausgang nicht automatisch nach einer Abkühlphase wieder ein, sondern muss von der Spannungsversorgung getrennt werden (Latch off). In meinem Einsatzbereich war die TPS2592BA Variante mit Auto Retry sicherer.


Rätselbild

Pic1 Was ist das? (mehr …)


IPC CID

Da es nur sehr wenige Infos zur Prüfung zum IPC Certified Interconnect Designer gibt, hier ein paar Hinweise.

Die „IPC – Association Connecting Electronics Industries“ ist ein internationaler Fachverband der Leiterplatten- und Elektronikindustrie. In dieser Funktion bietet sie u.A. die weltweit einheitliche Zertifizierung zum IPC Certified Interconnect Designer an, eine in der Industrie hoch anerkannte und fachlich nicht zu unterschätzende Prüfung mit zugehörigem einwöchigen Kurs. In diesem Artikel will ich kurz von meinen Erfahrungen dazu berichten.

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[Top Chip] Vishay MPM Divider

Streng genommen handelt es sich bei der MPM-Serie von Vishay Dale nicht um einen Chip, sondern um ein passives Bauteil. Macht aber nichts, ist trotzdem hochinteressant: Die MPM sind Widerstandsnetzwerke mit verschiedenen Werten im SOT-23 Gehäuse. Zwar ist die absolute Toleranz mit 0,1% (oder 0,05%, wenn man viel Geld hinwirft) an sich nichts besonderes, aber die beiden Widerstände sind auf 0,05% (oder auf Wunsch auch auf 0,01%) genau gematcht und haben zudem ein sehr ähnliches Temperatur- und Zeitverhalten. Der Baustein ist somit ideal für hochpräzise Spannungsteiler oder zum Einsatz im Feedbackpfad bei Hochpräzisionsverstärkerschaltungen.

Natürlich gibt es ähnliche Produkte auch von anderen Herstellern. Erwähnenswert ist die LT5400 Serie von Linear Technologie mit 4 gematchten Widerständen in einem MSOP-Gehäuse. Die kann man z.B. zum Aufbau von Instrumentenverstärkern oder bei (Howland) Stromquellen gut gebrauchen.
Wenn es noch präziser sein darf, gibt es die SMNZ Folienwiderstandsnetzwerke von Vishay mit 0.1 ppm/°C Tracking und 0.01% Matchingtoleranz zu einem Preis, bei dem man sich besser vorher hinsetzt.


[Top Chip] Texas Instruments REF2025/30/33/41

Bei den REF20xx von Texas Instruments handelt es sich zunächst um eine Serie von (dzt. nur im SOT-Gehäuse erhältlichen) Referenzspannungsquellen. Normalerweise setze ich ja lieber Referenzspannungen im SO-8 Gehäuse mit Standard Pinout ein. Damit bleibt man schön flexibel und kann ohne Layoutänderungen (billigere, genauere, stabilere, leichter erhältliche oder was auch immer) Alternativprodukte einlöten.

Aber die REF2025 (2.5V), REF2030 (3V), REF2033 (3.3V) und REF2041 (nein, nicht mit 4.1V Ausgangsspannung, sondern mit 4.096V) haben ein sehr interessantes Feature: einen zweiten Ausgang mit der halben Referenzspannung. Die braucht man oft als Biasspannung (daher auch die Pinbezeichnung VBias) bei Single – Supply Schaltungen, vor allem wenn man mit Instrumentenverstärkern arbeitet. Mit der REX20xx Serie spart man sich in diesem Fall einige Bauteile (Präzisionsspannungsteiler und Buffer oder eine weitere Referenzspannungsquelle) und damit eine Menge Platz und hat unter Umständen auch noch Performancevorteile.

Auf dem ersten Blick sind die REF20xx recht teuer (3,36€ in Einzelstückzahlen bei meinem Lieblingsdistributor), aber es handelt sich halt auch um ein ziemlich stabiles (MAX 8ppm/°C) und genaues (MAX +-0.05%) Produkt und dann relativiert sich der „hohe“ Preis sofort wieder. Wenn man es braucht…

P.S.: wie es der Titel schon erahnen lässt, wird es in Zukunft noch weitere Vorstellungen des einen oder anderen „Top Chip“ geben, der uns so untergekommen ist – kleinen Käfern, die etwas Besonderes haben und/oder einfach nur das harte Leben in der Entwicklung etwas leichter machen.


AVR-Mikrocontroller-Kochbuch – Entwurf und Programmierung praktischer Anwendungen

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Ein kurzer Eintrag in eigener Sache: unser gemeinsames Buch – Luky’s zweites, mein erstes – ist vor Kurzem erschienen:

Irmtraut Meister, Lukas Salzburger:
AVR-Mikrocontroller-Kochbuch
ISBN: 978-3-645-65126-4
336 Seiten

Darin haben wir uns Mühe gegeben, eine Brücke zu schlagen zwischen den ersten Schritten bei der Mikrocontrollerprogrammierung und „handfesten“ Praxisanwendungen.

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Spannungssignale manipulieren – der Digital-Analog-Multiplizierer

Manchmal muss man die Amplitude von Spannungssignalen mit einem Mikrocontroller manipulieren. Um ein Eingangssignal mit einem gewünschten Faktor zu multiplizieren, haben wir einige Möglichkeiten…

Die naheliegende Lösung wäre natürlich ein digitales Potenziometer, wie man es in unterschiedlichen Ausführungen von verschiedenen Halbleiterherstellern erhält. Leider haben digitale Potenziometer nur eine eingeschränkte Genauigkeit. Vor allem ihr absoluter Widerstand kann um bis zu +-20% schwanken und die deutliche Temperaturabhängigkeit der Werte stört auch. Natürlich kann man die Ungenauigkeiten mit einigem Aufwand herausrechnen oder durch ein geschicktes Design kompensieren. Digitale Potenziometer sind aber auch recht teuer, nicht besonders robust sowie nur für einen eingeschränkten Versorgungsspannungsbereich geeignet (ja, es gibt einige teure Ausnahmen…). Für einen schnellen Prototypen auf Lochraster sind die Gehäuse zudem allesamt ziemlich lötunfreundlich.

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Pulsgenerator 150ps 1Vpp

Zum Testen verschiedener Schaltungen und Kabel benötigt man oft einen Pulsgenerator. Die kann man teuer kaufen oder selber bauen. Für eine bewährte Schaltung sei auch auf „AN47 – High Speed Amplifier Techniques“ (APPENDIX D) von Jim Williams verwiesen. Ich bin jedoch einen anderen Weg gegangen: (mehr …)