Usar LED en lugar de Zener

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Estoy planeando montar un circuito este fin de semana; es básicamente un attiny85 con una interfaz USB. El circuito es bien conocido en internet; Ver por ejemplo este esquema:

(Imagentomadade enlace )

Ahora, actualmente no tengo ningún zener en casa; Espero que el suministro local los tenga, pero un par de veces ni siquiera tienen los componentes más básicos, por lo que existe un riesgo de que no podamos tenerlos en el WE. Entonces, aquí viene la pregunta.

¿Puedo sustituir los dos zeners con dos leds azules? Sé que los zeners tienen una curva más pronunciada, por lo que no tendré 3,6 V estables (o mejor, un voltaje ligeramente más bajo) en las líneas, pero ... ¿Es esto realmente un problema para las líneas USB?

Leí la pregunta LED como Zener: ¿es esta una buena manera de reducir el costo de la lista de materiales? , y allí las principales preocupaciones eran sobre la estabilidad del voltaje (y en ese caso no eran un problema). ¿Crees que puede haber problemas con el USB? ¿Ya lo intentaste?

Gracias

    
pregunta frarugi87

2 respuestas

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Sí, para aplicaciones USB de baja velocidad, se pueden usar LED de 3 V en este esquema.

En realidad, en este caso, estos Zeners tienen alguna funcionalidad USB y su propósito principal no es la protección contra ESD sino la limitación de voltaje. La razón es que esta MCU se alimenta directamente desde la fuente de alimentación de + 5V, sin ningún regulador de 3.3V. A 5V el ATTINY Los controladores de E / S tienen aproximadamente 25 ohmios, y conducirían duro a 5 V, que no es lo que el USB necesita ni le gusta. Las señales deben limitarse a un máximo de 3.3 - 3.6 para no freír el host USB. Es por eso que los esquemas utilizan los insensibles resistores en serie de 68 ohmios y los Zeners de 3.6V. El recorte de la señal de datos no necesita ser preciso, por lo que los LED de 3 V estarán bien e incluso agregarán algo de diversión al iluminar el tráfico USB.

En el pasado, la interfaz USB solía ser tolerante al contacto directo con + 5V. Con la modernización de la tecnología de silicio y la integración de interfaces físicas USB (PHY) en el silicio de bajo voltaje de 22 y 14 nm (donde los transistores son apenas tolerantes a 1 V), se eliminó el requisito de mantener 5 V en las líneas de datos. Por lo tanto, es mejor proteger las líneas USB de dispositivos de bricolaje como este de los proyectos de ATTiny.

    
respondido por el Ale..chenski
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Realmente no deberías necesitar a los Zeners en absoluto. Su propósito parece ser sólo la fijación de tensión. Pueden ayudar a cortar algunos timbres si alguien usa un cable fuera de especificaciones, pero generalmente no deberían ser necesarios.

Parece que el procesador se está ejecutando directamente desde la alimentación nominal de 5 V del USB. Quizás los Zeners deben recortar los 5 V al nivel requerido de 3.3 V de las señales USB. No sé acerca de las partes de ATiny, pero el Microchip PIC 18s con un periférico USB trata directamente con los voltajes de señal del USB. Algunos incluso tienen un LDO en ellos para que la parte pueda ejecutarse directamente desde la alimentación USB.

El hecho de que el circuito no incluya un límite de desvío entre Vcc y tierra en el procesador genera sospechas y pone todo lo demás en la misma publicación, página web o lo que sea, en cuestión. En otras palabras, esto claramente no fue hecho por alguien competente. Huir.

    
respondido por el Olin Lathrop

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