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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik EMV Probleme ( Atmel ATmega )


Autor: Markus (Gast)
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Hallo,

ich habe ein Steuergerät entwickelt, das einen Atmel ATmega 165 zum
ansteuern eines Relais benutzt. Wird an das Relais ein externes Schütz
angeschlossen bekomme ich beim schalten des Schützes EMV Probleme
(HF-Spannung wird in die Schalung eingekoppelt) und der Controller
steigt aus.

Über das Schütz habe ich dann einen Varistor parallel geschalten und
konnte dadurch die Entfindlichkeit des Controllers verbesser aber nicht
beseitigen.

In meiner Schaltung benutze ich verschiedene EMV-Maßnahmen, doch wie
sieht eine perfekte EMV-Beschaltung eines ATmega's aus? Angefangen von
der Spannungsversorgung mit 230V bis zur 5V Versorgungsspannung des
Controllers.

Ich weis, dass durch eine gute Leitungsführung viele EMV Probleme zu
vermeiden sind doch mein Interesse liegt mehr am Schaltungsaufbau.

Besonderes Interesse hätte ich an folgenden Punkten:

- Spannungsversorgung des Controllers (Filter LC, usw.?)
- Beschaltung REST-Pin
- IO-Pin's
- Ansteuerung eines Relais
- Ansteuerung eines MOS-FET

Kann eigentlich durch die Software EMV-Probleme enstehen?
(z.B. wenn nicht alle Interrupt-Vektoren benutzt sind)

Würde mich über jede Hilfe freuen! Vielleicht ist es auch möglich einen
Schaltplan mit Bauteilangaben beizustellen.

Autor: Lumpi (Gast)
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Wie sieht deine Reset-Beschaltung aus ?


SG Lumpi

Autor: Baldwin (Gast)
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"Über das Schütz habe ich dann einen Varistor parallel geschalten "


Was bedeutet das ?

Baldwin

Autor: Baldwin (Gast)
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Software : Alle IO -Pins auf Ausgang schalten (mit Pullup).
Takt herunterschalten wenn möglich.


B.

Autor: Hubert.G (Gast)
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Poste mal deine Schaltung, dann kann anhand dieser leichter sagen was du
noch verbessern / verändern sollst.

Autor: Hannes Lux (hannes)
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> Software : Alle IO -Pins auf Ausgang schalten (mit Pullup).

Interessant... - Wie geht Ausgang mit PullUp?

Zum Thema...
Im Schaltungsdesign kann man sehr viel falsch machen. Das Thema füllt
nicht umsonst etliche Fachbücher. Da ist auch "Erfahrung" gefragt,
die man selbst machen muss. Mit "ein paar Tips" ist dir sicherlich
nicht wirklich geholfen.

Aber trotzdem:
- Hast du mal Reihenschaltung von Widerstand und Kondensator probiert
  (wird heute wohl Snubber genannt)?
- Abblock-Kondensatoren vorhanden?
- Reset niederohmig genug nach Vcc gezogen?
- Spannungsregler ordentlich beschaltet?
- Controller-Vcc und Relaisversorgung gut genug entkoppelt?
- Ordentliche Masseführung?

...

Autor: Baldwin (Gast)
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Meistens liegts an der falschen Ansteuerung der Relaise. Wenn man nur
mittels eines Transistors das Relaise ansteuert gibts oft Probleme
(auch ohne Last ).
Was ein Ausgang mit Pullup ist... ? - Ein Ausgang mit Pullup eben ;-)


SG Baldwin

Autor: Fuzi (Gast)
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Diode parallel zur Relaisespule ?

Autor: Sebastian F.... (haseluenne)
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>Meistens liegts an der falschen Ansteuerung der Relaise. Wenn man nur
>mittels eines Transistors das Relaise ansteuert gibts oft Probleme
>(auch ohne Last ).
>
>
>
>


Wie denn sonst? Transistor + Freilaufdiode, oder reicht das nicht?

Autor: Hannes Lux (hannes)
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Wenn der Relaiskontakt eine Schützspule schalten soll, dann sollte er
entsprechend entstört sein (R-C-Glied, Snubber), sonst strahlt er beim
Ausschalten HF ab.

> Ein Ausgang mit Pullup eben ;-)

Nagut, man lernt eben nie aus...
;-)

...

Autor: Markus (Gast)
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Hallo und danke für eure Antworten

Der Reset liegt an einen Pullup 10K und einen 4,7nF Blockkondensator
und eine Diode zu Vcc gegen die HF.

Es liegt nicht an den Relais, denn ohne Last(Schütz) geht alles super!
Es geht also um eine HF Einkopplung!

Ich denke mein Problem liegt am Reset-Eingang oder an der
Spannungsversorgung meines Controllers.

Alle Vcc-Pin's des Controllers sind durch 100nF mit Masse beschalten.

Ich habe öfter in anderen Schaltplänen gesehen, dass ein LC Filter
zwischen Spannungsversorgung und Vcc's des Controllers geschalten
wird.

Hat damit einer schon positive Erfahrungen? Wenn ja, wie ist der Filter
aufgebaut.

Autor: Danny P. (Gast)
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@Markus: nutzt du ein Standart-Quarz im Metallgehäuse?
Falls ja, löte mal ein Draht auf das Gehäuse und leg dieses schön auf
Masse. Ich hatte mal mit dem "ungeerdeten" Gehäuse grosse Probleme
mit einer Schaltung in der Nähe meines PC und da sind die Einstreuungen
ja ähnlich...

greetz
Danny

Autor: Markus (Gast)
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Hallo Danny,

könnte ein guter Tip sein. Muß ich teste.

Markus

Autor: Fuzi (Gast)
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Man sollte Relaise vermeiden bzw. galvanisch getrennt ansteuern.
Ansonsten über Leistungstreiber und dann die Relaise nicht mit der MC
Versorgung ansteuern. Parallel zur Relaisspule nicht nur eine Diode
sondern auch einen C mit 100 nF. Snubber sollten nicht notwendig sein
(man denke an Industriegeräte, wo keine Snubber notwendig sind).Es sind
auch keine eingebaut (Kostengründe, elektrische Gründe).
Das Problem ist, dass beim Schalten von Lasten in der Relaisespule
Spannungen induziert werden, die den MC stören können. Vorallem, wenn
das Relaise mittels nur eines Transistors angesteuert wird und es auch
noch an den 5 V des MC hängt.
Ein Snubber kann das Problem zwar lösen, es ist aber keine "saubere"
Lösung.



SG Fuzi

Autor: Jochim (Gast)
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Würde die Controllerschaltung einmal nur mit einer Batterie betreiben.
Wenns dann geht, hast du die Störung über die Spannungsversorgung
hereinbekommen.

SG Jochim

Autor: Magnus Müller (magnetus) (Gast)
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@markus: RESET mit 4,7nF über 10k an VCC... und dann noch ein
Schütz...?

Meine Tips an Dich:

1. Wenn Du nicht gerade auf eine kurze Startzeit angewiesen bist,
solltest Du lieber eine grössere Kapazität wählen.

2. Platziere den Kondensator NAHE(!) am Reset-Pin des Controllers

3. Achte peinlich genau darauf, dass die Resetleitung nicht zu nahe an
anderen Leiterbahnen mit störenden Signalen verläuft, oder diese
kreuzt.

Mir wurde schon einmal ein Gerät vorgesetzt, in dem ein AT90S2313 8
Steckdosen über je einen Triac (mit Optokoppler) angesteuert hat. Das
Ganze hat zwar im Prinzip funktioniert... aber sobald ein Verbraucher
(Glühbirne) während des Betriebes an- bzw. abgesteckt wurde, startete
das Ding neu. Nach kurzem Blick auf die Platine wurde mir schnell
einiges klar... Der "Entwickler" dieser Schaltung (ein
Elektrotechnikstudent) hatte den Resetpin nur mit einem relativ
hochohmigen Widerstand gegen VCC gezogen. Die Verbindung zwischen dem
Resetpin und dem PullUp war ca. 5cm lang und lief an einer Stelle ca.
2mm an der 220V-Leitung vorbei. Wenn dann noch ein Spike auf der
220V-Leitung auftritt, überträgt sich dieser gnadenlos auf den
Resetpin. Dies könnte also evtl. auch auf deine 10k / 4,7n Kombination
zutreffen.

Autor: Hotzplotz (Gast)
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Hochwertige Relaise verwenden....
Oder Solid State, Optotriac usw.


Hotzplotz

Autor: Hotzplotz (Gast)
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@ Magnus : bist du ein Professor ?


Sg Hotzplotz

Autor: Hotzplotz (Gast)
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Ausgang mit Pullup: föllig korrekt ! Es gibt MC (zB.8051) die Lasten nur
gegen Grnd treiben können bzw. MC mit Tristate-Ausgängen. Nicht benutzte
Pins also nicht auf low sondern mittels internem pullup auf high
belassen. Durch den pullup entsteht ein kleiner Stromfluß im
Eingangspin, der ihn unempfindlicher gegen Einflüße von aussen werden
lässt.

Hotzplotz

Autor: Magnus Müller (magnetus) (Gast)
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@Hotzplotz: Nein, aber Servicetechniker mit 15jähriger Berufspraxis ;)

Autor: Hannes Lux (hannes)
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> Ausgang mit Pullup: föllig korrekt ! Es gibt MC (zB.8051)

Das ist allgemein bekannt, aber die Rede ist vom ATMega...

;-)

...

Autor: lencker (Gast)
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Was noch wichtig ist, die Kondensatoren nicht an Stichleitungen
anhängen.

Die Leitung sollte von GND über das PAD zum VCC-Pin des ATmega gehen.
Ansonsten ist schon alles oben gesagt worden.

Grüße
René

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