Entprellschaltung mit Schottky-Diode

Ich habe die folgende Schaltung gefunden, die mit einem GPIO-Eingang an einer MCU verbunden ist, die über einen internen Pull-up-Widerstand verfügt. Der GPIO wird verwendet, um den Zustand des Tasters zu erkennen. Ich habe zwei Fragen zu dieser Schaltung:

  1. Wie entprellt der Induktor den Taster?
  2. Wozu dient hier die Diode? Wenn es sich um eine Rücklaufdiode handelt, sollte sie nicht stattdessen über die Induktivität geschaltet werden, damit die Induktivität Energie abführen kann?

Jede Hilfe wird sehr geschätzt!

BEARBEITEN: Der GPIO wird jetzt im Bild aufgerufen.

Drucktastenschaltung

Der GPIO fehlt in Ihrem Schaltplan.
@Transistor Ich habe es gelesen, da der Widerstand der Pullup im GPIO ist. Seltsame Schaltung aber.
@Trevor meine Gedanken genau.

Antworten (2)

Der Induktor verlangsamt (nur) die abfallende Flanke des Signals, sodass jedes Prellen den Zustand zurücksetzt:

Schaltplan zum Entprellen des Induktors
Induktivitätsentprellungswellenformen

Die Diode macht in der Simulation keinen Unterschied. Aber der einzige Unterschied, den es machen könnte, besteht darin, positive Spannungen von der Induktivität zu blockieren, also müsste ich vermuten, dass der Designer befürchtet hat, dass dies passieren könnte, wenn der Schalter geöffnet wird.

Danke für die Illustration, hilft sicherlich bei meinem Verständnis. Warum verlangsamt der Induktor nur die fallende Flanke?
Wenn der Schalter geöffnet wird, fließt kein Strom, sodass der Spannungsabfall über R1 sofort Null wird.
Habe es! Eine weitere Frage an Sie: Wenn die Diode die positive Spannung von der Induktivität blockieren soll, wird dies nicht zu einem großen Anstieg des positiven Potenzials am Knoten zwischen der Induktivität und der Diode führen?
Das rechte Ende des Induktors hat eine positive Spannungsspitze, die jedoch in der Simulation nicht am linken Ende angezeigt wird. Und jede positive Ladung würde beim nächsten Schließen des Schalters zur Erde abgeleitet werden. (Es kann hilfreich sein, selbst in einer Simulation herumzuspielen.) In der Praxis führt eine ausreichend hohe Spannung zu Lichtbögen, während der Schalter noch geöffnet ist (wie von Transistor erwähnt).

Wenn ich mir Induktorschaltungen anschaue, versuche ich manchmal, mir vorzustellen, wie die komplementäre Kondensatorschaltung aussehen würde. In diesem Fall wäre das eine Kappe zwischen GPIO und GND. Für die Induktivität müsste sie also mit dem Eingang in Reihe geschaltet sein .

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Abbildung 1. Kostenlose Schaltungen?

Meine Vermutung ist, dass wir beim Schließen des Schalters eine RL-Zeitverzögerung haben, bevor der GPIO auf Low gezogen wird. Wenn der Schalter öffnet, zwingt der Induktor etwas Strom durch - wodurch ein Mikrolichtbogen entsteht - bis der Schalter wirklich geöffnet ist.

  • In der Kondensatorversion wird der Eingang sofort auf Low gezogen, gibt aber nur langsam frei.
  • In der Induktorversion wird der Eingang langsam nach unten gezogen, wird aber sofort freigegeben.

Wie entprellt der Induktor den Taster?

Ich denke, ich habe das oben behandelt.

Wozu dient hier die Diode? Wenn es sich um eine Freilaufdiode handelt, ...?

Ich weiß es nicht, aber am GPIO befinden sich normalerweise Eingangsschutzdioden, sodass die von GND nach oben zum GPIO zeigende Dioden ausreichen würden, um den Erdungsrückweg bereitzustellen.

... sollte es nicht stattdessen über die Induktivität angeschlossen werden, damit die Induktivität Energie abführen kann?

Nein. Ich denke, dass wir in diesem Fall einen Lichtbogen erzwingen wollen.

Vielleicht fällt jemand anderem ein Grund für die Schottky-Diode ein. Ich könnte, wenn ich gut genug schlafe.

Entprellschaltung mit Schottky-Diode
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 1v