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letzter Beitrag von Natas am

Nachbau Userport Protector

    Hallo,
    da ich mal ein bisschen "Messen, Steuern, Regeln" mit dem C64 machen wollte, habe ich mir, um den CIA des C64 zu schützen, ein Userport Protector Modul gebaut (siehe Bilder, ich habe mir ein bekanntes Modul als Vorlage genommen :-))


    Das geht auch grundsätzlich. Wichtig war mir der zusätzliche Reset-Taster und ein "Breakout" auf modernere Stecksysteme. Außerdem betreibt man Relais ja selten direkt hinter dem C64.
    Über den Breakout kann ich nun weitere Platinen mit Optokopplern und Relais antreiben.


    Was mich aber wundert: Die Spannung der Userport-Ausgänge bricht im High-Zustand von 4,8V auf 3,6V zusammen, wenn ich die 5,1V Z-Dioden wie im Bild bestücke. Eigentlich sollten die nur vor Überspannung schützen und daher auf die 4,8V im Ausgang keinen Einfluss haben.
    Wenn ich eine 5,6V Diode nehme, bricht die Spannung auf "nur" 4,1V ein.


    Im "Original" sind es 5,2V Dioden und ja, "heute" macht man das anderes, aber das Konzept erschien mir sinnvoll (sofern ich das richtig verstanden habe):
    - Z-Dioden gegen Überspannung
    - Widerstand und Universaldiode zur Strombegrenzung (wobei mir 820Ohm wie im Original als etwas gering vorkommt) bei falscher Handhabung bei IN/OUT-Betrieb


    Hat jemand eine Idee - oder ist das einfach so / war damals schon so und ist egal? Läuft derzeit an einem C64C/II.


    P.S.: Ich habe noch einige Platinen/Teile übrig :-)


    Gruß
    Marcel

    Ich habe durchaus auch Interesse an einer Platine.


    Allen ein schönes Wochenende

    Lieben Gruß, Torsten


    Meine Spielzeuge
    BFZ MFA, Apple //e, ZX80Core, AX81, ZX81, ZX81NU, Spectrum+, Harlequin, Jupiter ACE Clone, Amstrad NC100, Cambridge Z88, C64, C128D, Plus/4, Amiga 500, Amiga 1200, Atari Portfolio, HP200LX, HP48SX, HP48GX, Accura 101, IBM PC 5155, PS/2 (Model 40SX), TP755c, T20, T41, T61, PS/2E, TI-59,

    Zitat von der_funker

    Die Spannung der Userport-Ausgänge bricht im High-Zustand von 4,8V auf 3,6V zusammen, wenn ich die 5,1V Z-Dioden wie im Bild bestücke.

    Die Dioden haben keine perfekt "rechteckige" Kennlinie und belasten den Ausgang auch schon unter ihrer Sperr-/Durchlassspannung. 5,1V ist an 4,8/5V "Normalbetrieb" halt auch schon sehr knapp dran.

    Zitat von 1570

    Die Dioden haben keine perfekt "rechteckige" Kennlinie und belasten den Ausgang auch schon unter ihrer Sperr-/Durchlassspannung. 5,1V ist an 4,8/5V "Normalbetrieb" halt auch schon sehr knapp dran.

    Ja, so denke ich mir das auch. Fragt sich, ob die dann überhaupt Sinn machen (logischer high-Pegel wird ja erreicht.)... Wenn man das Thema googlet, finden man viele Aussagen. Auch so etwas wie "nur der erste C64 brauchte noch Dioden, später im C64 waren die eingebaut oder gar im CIA integriert". Konkrete Unterlagen dazu finde ich nicht. Und was für Dioden? Vermutlich die Längs-Dioden?


    Platine gebe ich für 5€ + Briefporto ab. Wenn noch Userport-Stecker, Taster, Breakout-Sockel usw. gebraucht werden, bitte melden. Alles weitere bitte per PN.


    Gruß
    Marcel

    :grab1:


    Ich entschuldige mich im voraus dafür, diesen Thread noch einmal in seiner Ruhe zu stören. Ich bin gerade erst auf ihn gestoßen worden, weil man ausgerechnet mir Fragen dazu gestellt hat, wo ich doch selbst keine Ahnung habe. :nixwiss:


    Den Teil mit dem Überspannungsschutz mit Hilfe der Zener-Dioden verstehe ich noch. Inzwischen sogar, warum die hier u.U. etwas zu knapp bemessen sind.


    Aber den Punkt mit der Strombegrenzung:

    Zitat von Gerrit

    Dioden und Widerstände aus Sicherung gegen zu hohe Ströme


    Ich denke du meinst 'als'.


    Wie genau wird das ausgerechnet durch die Parallelschaltung von Diode und Widerstand erreicht? Wie spielen die hierbei zusammen? Und warum die Diode gerade in dieser Richtung? Was ist hier der Use-Case? Ein möglicher Kurzschluss der Schaltung dahinter? Rettet das in diesem Fall den CIA?


    Vielleicht könnte hier jemand einen interessierten E-Technik-Laien ein wenig erleuchten... :)

    Zitat von bigby

    Wie genau wird das ausgerechnet durch die Parallelschaltung von Diode und Widerstand erreicht? Wie spielen die hierbei zusammen? Und warum die Diode gerade in dieser Richtung? Was ist hier der Use-Case?

    Für mich (als absoluter Elektronik-Laie) stellt sich das so dar:


    Vom Userport weg soll der Strom ungehindert fließen können.

    Zum Userport hin, verhindert die Diode den direkten Fluss und wird per Widerstand begrenzt: Somit ist eine Überspannung vermieden.


    Just my two cent.


    ko.ma

    Im Prinzip beschreibt das hier den Umstand:


    https://de.wikipedia.org/wiki/Schutzdiode#Schutzdioden_an_IC


    Wenn keine entsprechende Diode im IC vorhanden ist, dann kann die Parallelschaltung aus Diode und Widerstand dieser Tatsache Rechnung tragen.

    Aber eigentlich sollten da TVS oder Supressordioden genutzt werden. Ist ggf. eine Kostenfrage...

    Lieben Gruß, Torsten


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    Zitat von tokablnC64

    Im Prinzip beschreibt das hier den Umstand:

    geht es dabei nicht eher um einen "Überspannungsschutz"....??


    bei der CIA "Ausgangsbeschaltung" geht es doch eher um

    Zitat von bigby

    mit der Open Collector Schaltung im CIA

    ....


    da denke ich an die Worte von Meister kinzi .. und ist natürlich abhängig davon, was "hinten dran hängt"


    Zitat kinzi :

    Wenn der CIA "1" liefert ist keine Gefahr, das liefert er aus einem Pull-Up, da ist die "Strombegrenzung" praktisch eingebaut.

    Die Gefahr ist nur bei PA2="0", da schaltet ein Transistor direkt nach GND durch. Wenn der auf "1" am anderen Ende trifft, gibt es einen Kurzschluss, und das macht der CIA nur µs lang mit.

    Dann habe ich da ggf. etwas "Mist"verstanden... :saint:

    Lieben Gruß, Torsten


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    .. nicht ganz :) bei der Thread-Frage #1 geht es ja AUCH um den "Überspannungsschutz"...


    Gleichzeitig aber auch um den Schutz für den CIA...

    siehe auch Wiki:


    ich persönlich bin generell bei einer eigenen Schaltung "Fan" vom "ELO" Entkoppelungs-IC geworden, z.B. 74LS541


    ist dem IC die Datenrichtung Wurst ?

    Kann man dann die Eingänge ohne Pullup Widerstände abfragen ?

    Zitat von TurboMicha

    Zitat kinzi :

    Wenn der CIA "1" liefert ist keine Gefahr, das liefert er aus einem Pull-Up, da ist die "Strombegrenzung" praktisch eingebaut.

    Die Gefahr ist nur bei PA2="0", da schaltet ein Transistor direkt nach GND durch. Wenn der auf "1" am anderen Ende trifft, gibt es einen Kurzschluss, und das macht der CIA nur µs lang mit.

    Ja, das wäre der Zusammenhang mit der Open Collector Schlatung, den ich oben meinte. In dem Fall würde hier der Strom nicht durch die Diode fließen, sondern nur durch den Widerstand. Und wenn man dessen Wert groß genug wählen könnte, würde er Schaden verhindern. In der Praxis darf der Wert wohl allerdings auch nicht zu hoch sein.


    Wenn der Wert des Widerstands im Verhältnis zum internen Pullup nun aber eher gering sein muss, was gewinnt man dann noch durch die parallel geschaltete Diode? Hat das was mit der Nutzung des CIA-Pins als Eingang zu tun?