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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Leitungslänge PWM


Autor: Andreas Posch (andyp17)
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Hallo,

Mal so eine Frage: Ich habe ca. 12 PWM-Signale mit 3,3Volt und ca. 
400Hz, die ich über ein 12-poliges Flachbandkabel schicken will. Wie 
lange wäre da die maximale Leitungslänge (gefühlsmäßig)? Was glaubt ihr? 
Ist da ein Flachbandkabel das richtige oder sollte ich ein geschirmtes 
nehmen?

Für Antworten bin ich sehr dankbar!!


mfg
Andy

Autor: Jörg B. (manos)
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Hängt wahrscheinlich auch ein wenig davon ab, ob damit was angetrieben 
wird (Spannungsabfall durch Widerstand) oder reine Datenleitungen sind.
Ab einer bestimmten Länge spielen kapazitive und ohmsche Einflüsse des 
Kabels gegen Dich. 400 Hz sollte kapazitiv allerdings nicht das Problem 
sein.

Über was für eine Länge reden wir denn und gibt es evtl. auch noch 
Störeinflüsse von Außen (Stromkabel, Feuchtigkeit, Elektromotoren) in 
der nähe des Kabels?

Autor: Andreas Posch (andyp17)
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Danke erstmal für deine Antwort.

Ich verwende das Signal für einen LED-Treiberbaustein um die Helligkeit 
einzustellen (Stromaufnahme ca. 200µA pro Baustein). Ich wollte 
eigentlich nur mal eine Größenordnung wissen. Kann ich das Kabel nur 
10cm lang machen oder sind auch Längen im Meter-Bereich möglich? Äußere 
Einflüsse kann ich jetzt nicht nenne, da das vom schlußendlichen 
Einsatzgebiet abhängt und dieses ist noch nicht bekannt.

Wenn ich schon beim Thema bin. Was meint Ihr, wieviel Treiberbausteine 
ich mit einem PWM-Signal ansteuern kann. Im Datenblatt steht ja 20mA pro 
Outpu-Pin. Wenn der Treiber ein Stromaufnahme von 0,2mA hat, müssten 
theoretisch ja 100 Baustein ansteuerbar sein, oder irre ich mich da?

lg
Andy

Autor: Jörg B. (manos)
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Alternativ zum mehrfach verwenden eines Signals für den gleichen Inhalt 
könnte man auch die Ausgangsleistung der Treiberstufe erhöhen indem man 
z.B. LEDs in Reihe schaltet und mit mehr als 3,3V und einem ULN2803 
schaltet oder halt bei 3,3V mehrere LED-Zweige mit Vorwiderstand 
parallel.

Es gibt auch LED-Treiberbausteine, die seriell angebunden werden (SPI 
war das glaube ich) und die dann 8 oder 16 LEDs dimmen können (kein PWM 
mehr nötig). Bei SPI könntest Du dann so viele LEDs steuern wie Du 
CS-Signale x Anzahl LEDs/Baustein zur Verfügung hast.

Autor: mandrake (Gast)
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Es wird hier leider übersehen, dass das Signalspektrum keinesfalls nur 
die
400 Hz enthält. Durch die steilen Schaltflanken kommt noch ein ganzer 
Gartenzaun von Spektrallinien höherer Frequenzen hinzu. Das wirkt sich 
im Zeitbereich auf die Schaltflankensteilheit aus. Diese werden dadurch 
verschliffen. Sollten deine Treiber einen Schmitt-Trigger-Eingang 
haben, kann sich durch die geringere Flankensteilheit am Ausgang ein 
anderes Tastverhältnis ergeben.

Autor: Falk Brunner (falk)
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@ Andreas Posch (andyp17)

>eigentlich nur mal eine Größenordnung wissen. Kann ich das Kabel nur
>10cm lang machen oder sind auch Längen im Meter-Bereich möglich? Äußere

Meter sind hier problemlos möglich. Man sollte aber wenigsten zwei 
Masseleitungen spendieren, die gut verteilt auf dem Kabel liegen. Also 
z.B. so.

4x PWM - Masse 4x PWM -Masse - 4xPWM

>Wenn ich schon beim Thema bin. Was meint Ihr, wieviel Treiberbausteine
>ich mit einem PWM-Signal ansteuern kann. Im Datenblatt steht ja 20mA pro
>Outpu-Pin. Wenn der Treiber ein Stromaufnahme von 0,2mA hat, müssten
>theoretisch ja 100 Baustein ansteuerbar sein, oder irre ich mich da?

???
Die Treiber werden doch nicht über die PWM-Eingäge mit Energie versorgt. 
Die statische Stromaufnahme ist nahezu NUll ( 1 uA und weniger). 
Dynamisch ist das schon eher ein Problem, weil ja immer die Leitungs- 
und Pinkapazitäten umgeladen werden müssen. Aber bei sooooo langsamen ud 
unkritischen Signalen sind 50..100 Eingänge schon drin.

MFG
Falk

Autor: olaf (Gast)
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> Mal so eine Frage: Ich habe ca. 12 PWM-Signale mit 3,3Volt und ca.
> 400Hz,

Wie dir gerade schon jemand anderes erklaert hat hast du nicht nur 400Hz 
auf dem Kabel sondern Oberwellen vermutlich mindestens bis Mittelwelle. 
Und je laenger dann dein Kabel desto besser die Antenne.

Mach an deinem Geraet noch ein Tiefpass drauf der sagen wir mal bei 
fg=10kHz liegt. Das sollte fuer ein paar doofe LEDs ausreichen und dein 
Kabel kann danach fast beliebig lang sein.

Olaf

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