Hallo zusammen,
ich stehe vor folgendem Problem, und zwar bin ich was der Aufbau von
Hardware und Bauteildimensionierung angeht, blutiger Anfänger.
Deswegen habe ich mir mal eine einfache Schaltung ausgesucht und
versucht diese zu realisieren.
Da ich, wie gesagt Anfänger bin, würde ich mich freuen, wenn jemand
etwas Zeit findet und mir sagt, ob die Schaltung so überhaupt
funktionieren würde.
Tipps, Verbesserungsvorschläge sind herzlich willkommen :)
Ebenso kommt mit der Basiswiderstand der Transistoren etwas hoch vor
(Habe es jedoch so ausgerechnet wie man es sollte)
Meine Letzte Frage, was ich auch nicht ganz verstehe ist, dass der µC
einen Strom von 190 µA liefert ich jedoch einen Basisstrom von Ib = 1mA
ausgerechnet habe. Jedoch habe ich bereits in anderen Schaltungen
gesehen, dass Transistoren mit viel höherem Basisstrom geschalten
wurden. (Ich glaube ich hab an der Stelle einen gravierenden Denkfehler)
Bin für jede Hilfe und Erklärung Dankbar.
Gruß Tobi
Tobi schrieb:> Meine Letzte Frage, was ich auch nicht ganz verstehe ist, dass der µC> einen Strom von 190 µA liefert ich jedoch einen Basisstrom von Ib = 1mA> ausgerechnet habe.
Der kann mehr!
Als Basiswiderstand geht auch pauschal 1k. So genau ausgerechnet
funktioniert nur, wenn du dir sicher bist mit der Stromverstärkung.
Die LEDs müssen sicherlich|wahrscheinlich nicht mit 20mA laufen.
Probiere einfach mal 1k als Vorwiderstand für die Einzel-LED und passe
die anderen entsprechend an. Dann könnte vielleicht auch 10k als
Basiswiderstand reichen. Spart Strom und ist auch nicht (viel) dunkler.
wenn man weniger bauteile verbauen will, könnte man auch die LEDs direkt
an den Atmel anschließen. Dafür müsste man sie aber an die 5V hängen.
Dann spart man sich die 3 Transistoren und 3 Basiswiderstände.
Der Tiny kann bis 40mA Pro port.
Wow danke erstmal für eure schnelle Antwort.
Also die Stromverstärkung habe ich vom Datenblatt (Weiß nur nicht, ob
des auch immer so hinhaut)
Mir ist noch eine weitere Frage eingefallen.
Ich habe die LEDs ja an 9Volt. Wäre es sinnvoll/besser die LEDs auch an
die 5 Volt anzulegen?? Meine Überlegung war, ich hab 2 LEDs in Reihe
sind 4 Volt und wenn ich die dann an die 5 Volt lege dann habe ich einen
relativ kleinen Widerstand und Spannungsabfall an den Vorwiderständen
was meiner Meinung negativ wäre. (Toleranzen, etc.)
Und du sagtest das der µC deutlich mehr wie die 190µA bringt. Kannst du
mir sagen woher du das weißt(für die Zukunft ;)) Weil im Datenblatt des
ATtiny steht 190 µA.
Danke
Peter II schrieb:> Der Tiny kann bis 40mA Pro port.
So etwas ohne weiter Erläuterung einem Anfänger zu schreiben ist Mist.
40mA steht im Datenblatt unter Absolute Maximum Rating. Längerer Betrieb
damit kann die Zuverlässigkeit beeinträchtigen und weitere
Randbdingungen sind zu beachten!
Tobi schrieb:> Und du sagtest das der µC deutlich mehr wie die 190µA bringt. Kannst du> mir sagen woher du das weißt(für die Zukunft ;)) Weil im Datenblatt des> ATtiny steht 190 µA.
Das könnte der Stromverbrauch des Tiny sein (bei extrem niedriger
Taktfrequenz). Hast du das aus einem Diagramm?
Datenblatt -> Electrical Characteristics -> DC Characteristics: 20mA bei
5V
Tobi schrieb:> Ich habe die LEDs ja an 9Volt. Wäre es sinnvoll/besser die LEDs auch an> die 5 Volt anzulegen?? Meine Überlegung war, ich hab 2 LEDs in Reihe> sind 4 Volt und wenn ich die dann an die 5 Volt lege dann habe ich einen> relativ kleinen Widerstand und Spannungsabfall an den Vorwiderständen> was meiner Meinung negativ wäre. (Toleranzen, etc.)
Das ist aus Sicht des Stromverbrauchs ziemlich egal.
Ob du die Differenz zu 9V an den Vorwiderstäden verheizt, oder ob du sie
im 7805 verheizt spielt so gesehen keine Rolle.
Einziger Unterschied: die 9V sind ja nicht konstant, sondern werden
sinken, wenn sich die Batterie entlädt. So gesehen haben deine LED am
7805 wenigstens gesicherte Spannungsverhältnisse, die über weite
Strecken immer gleich sind.
Wie von Karlheinz schon erwähnt macht es Sinn die LEDs am 5V Strang zu
betreiben.
Wenn Du wirklich einen Würfel mit sechs Zuständen haben willst kannst Du
folgenden "Trick" nehmen:
VCC
|
V (LED)
|
Portpin-+
|
V (LED)
|
GND
Dabei den internen Widerstand im µC aktivieren, die obere LED leuchtet
wenn der Portpin auf GND gezogen wird, die untere wenn er auf VCC
geschaltet wird.
Um beide LEDs "gleichzeitig" leuchten zu lassen mußt Du den Portpin
einfach nur schnell togglen ;-)
Aber vielleicht solltest Du erstmal lieber einen µC mit genügend I/Os
nehmen ;-)
kopfkratzer schrieb:> Um beide LEDs "gleichzeitig" leuchten zu lassen mußt Du den Portpin> einfach nur schnell togglen ;-)> Aber vielleicht solltest Du erstmal lieber einen µC mit genügend I/Os> nehmen ;-)
Das erscheint mir allerdings übertrieben aufwändig.
Denn wenn man die möglichen 'Punktmuster' eines Würfels analysiert kommt
man drauf, dass man tatsächlich nicht alle 7 'Punkte' voneinander
unabhängig braucht, sondern dass mit Ausnahme des mittleren Punktes (für
die 1) immer mindestens 2 Punkte gleichzeitig leuchten und man mit 4
Basismustern durchkommt, die entsprechend kombiniert alle Augenzahlen
eines Würfels erzeugen können.
So gesehen hat Tobi das schon ganz gut erkannt.
So wie von Karl Heinz Buchegger bereits gesagt (4 Basismuster...) wars
von mir auch gedacht. Deswegen reichen schließlich auch die 4 Ausgänge.
Des mit dem Toggeln habe ich bereits irgendwo gelesen und das behalte
ich mir mal im Hinterkopf ;)
Das mit den konstanten 5 Volt durch den 7805 hört sich gut an. Habe
irgendwie nicht dran gedacht das die 9Volt Blockbatterie auch irgendwann
mal leer sein könnte :D
Danke nochmals für die Antworten
Gert schrieb:> Peter II schrieb:>> Der Tiny kann bis 40mA Pro port.>> So etwas ohne weiter Erläuterung einem Anfänger zu schreiben ist Mist.>> 40mA steht im Datenblatt unter Absolute Maximum Rating. Längerer Betrieb> damit kann die Zuverlässigkeit beeinträchtigen und weitere> Randbdingungen sind zu beachten!
Na ja, ich wollte es mal ausprobieren und habe eine blaue Led ganz ohne
Vorwiderstand für mehrere Tage an einen T13 gehängt, und nach drei oder
vier Tagen war er tot - dachte ich. Da muss ich wohl dran gekommen sein.
Weder der Tiny noch die Led waren nach einer weiteren Woche (24/7)
defekt.
Allerdings war es immer nur ein kurzes Aufblinken und eine doppelt so
lange Pause. Ich glaube die Blinkdauer waren 10ms, weiß ich jetzt aus
dem Kopf nicht mehr genau.
Wollte beides bis eines gegrillt ist, dran lassen, doch dann brauchte
ich den Platz.:-)
Die Sachen können wohl oft auch etwas mehr ab, als beschrieben.
Low drop Regler Ky5050, mit 100mA angegeben, 10 Minuten auf Kurzschluss
und der wurde nicht mal richtig heiß dabei. Machte 140 mA.
Ich denke auch im Dauerbetrieb kann man ruhig an die 40mA ran gehen,
wenn nötig. Aber da wir alle ja Energiesparer sind,:-) machen wir das
natürlich nicht.
Tom V. schrieb:> ...und ich würde mir direkt angewöhnen, möglichst nah am Tiny einen> 100nF Kondensator zwischen VCC und GND zu platzieren...
... oh ja! Dann ist auf einmal auch so ein "geisterhaftes Verhalten"
weg.
@F. Fo (foldi)
>Na ja, ich wollte es mal ausprobieren und habe eine blaue Led ganz ohne>Vorwiderstand für mehrere Tage an einen T13 gehängt, und nach drei oder>vier Tagen war er tot - dachte ich. Da muss ich wohl dran gekommen sein.>Weder der Tiny noch die Led waren nach einer weiteren Woche (24/7)>defekt.
Logisch, der AVR hat ja einen Innenwiderstand von um die 30 Ohm.
>Die Sachen können wohl oft auch etwas mehr ab, als beschrieben.
Mal mehr, mal weniger.
>Ich denke auch im Dauerbetrieb kann man ruhig an die 40mA ran gehen,>wenn nötig.
Nö, keinesfalls, wenn es
a) solide
b) nachbausicher
c) massentauglich
sein soll. Nur für einzelne Experimente im Hobbykeller ist das OK.
kopfkratzer schrieb:> kannst Du folgenden "Trick" nehmen:>> VCC> |> V (LED)> |> Portpin-+> |> V (LED)> |> GND
Interessante Schaltung...
Zwei LEDs in Serie, Leitrichtung und ohne Vorwiderstände von + nach -,
am Besten rote LEDs bei 5V. Dabei darauf achten, dass die
Stromversorgung möglichst viel Strom liefern kann. LOL
Tobi schrieb:> Und du sagtest das der µC deutlich mehr wie die 190µA bringt. Kannst du> mir sagen woher du das weißt(für die Zukunft ;)) Weil im Datenblatt des> ATtiny steht 190 µA.
Hat mir doch keine Ruhe gelassen. Das ist der Stromverbrauch bei 1,8V
Auf Seite 117, "elektrische Eigenschaften", da steht dann: DC Current
Vcc and GND Pins = 200mA.
F. Fo schrieb:> Hat mir doch keine Ruhe gelassen. Das ist der Stromverbrauch bei 1,8V> Auf Seite 117, "elektrische Eigenschaften", da steht dann: DC Current> Vcc and GND Pins = 200mA.
Was haben 190µA mit 200mA gemeinsam?
200mA sind 'Absolute Maximum Ratings'!
@ Tobi (Gast)
>Und du sagtest das der µC deutlich mehr wie die 190µA bringt. Kannst du>mir sagen woher du das weißt(für die Zukunft ;)) Weil im Datenblatt des>ATtiny steht 190 µA.
Im Datenblatt unter
Typical Characteristics -> Pin Driver Strength
Dort sieht man, wie sehr die Spannung einbricht, wenn man Strom zieht.
Das ist auch abhängig von der Versorgungsspannung, bei 5V kann man mehr
Strom ziehen als bei 3,3V. Bei 5V und 20mA Ausgangsstrom bricht die
Spannung am IO-Pin auf ca. 4,5V ein, R = dU/dI = 0,5V / 20mA = 25 Ohm.
Bei 2,7V kommt man fast gar nicht auf 20mA, nur bei -40 °C, 10mA
bedeuten schon 0,5V Spannungsabfall und damit ca. 50 Ohm
Ausgangswiderstand.
Den Stromverbrauch des AVR selbst sieht man unter
Typical Characteristics -> Active power supply current
Der ist abhängig von der Versorgungsspannung und eingestellten
Taktfrequenz sowie vom Sleep Mode.
Ralf G. schrieb:> 200mA sind 'Absolute Maximum Ratings'!
Das ist absolut korrekt.
Mir ist klar, das hier jeder ein anderes Datenblatt zum T13A hat,
ich benutze mal das von Atmel. ;-)
Wie Ralf bereits schrieb,
18.1 Absolute Maximum Ratings*
DC Current per I/O Pin ....................... .............. 40.0 mA
DC Current VCC and GND Pins ................................ 200.0 mA
Der Stern bedeutet: HIER BITTE WEITERLESEN!
==========================================
This is a stress rating only and
functional operation of the device at these or
other conditions beyond those indicated in the
operational sections of this specification is not
implied.
==========================================
18.2 DC Characteristics
Output High Voltage,
Pins PB0 and PB1 (6)
IOH = -20 mA, VCC = 5V 4.0 V
IOH = -10 mA, VCC = 3V 2.3 V
Pins PB2, PB3 and PB4 (6)
IOH = -10 mA, VCC = 5V 4.2 V
IOH = -5 mA, VCC = 3V 2.5 V
Diesmal hat die (6) etwas zu bedeuten!
6. Although each I/O port can under non-transient, steady state
conditions source more than the test conditions, the sum of all IOH (for
all ports) should not exceed 60 mA. If IOH exceeds the test condition,
VOH may exceed the related specification.
Pins are not guaranteed to source current greater than the listed test
condition.
Ist doch gar nicht so schwer...
Falk Brunner schrieb:> Den Stromverbrauch des AVR selbst sieht man unter>> Typical Characteristics -> Active power supply current
Hmm. Bei 5V und schlampig interpolierten 240kHz -> 190µA. Hat er (Tobi)
sich das dort hergeholt??
Morgen zusammen,
ihr habt natürlich recht ;)
Die 190µA habe ich von der ersten Seite genommen (Atmel Datenblatt) und
da steht auch das die 190 bei 1,8 Volt sind.
Ich habe damals das Datenblatt auch noch auf die schnelle weiter
durchsucht nur habe ich keine weiteren Stromangaben gefunden. Aber unter
Kapitel 18 sind wirklich die ganzen Daten. Ich finde bei 180 Seiten wäre
ein Inhaltsverzeichnis kein Fehler, dann hätte ich das auch gesehn.
Ahhhhh ich nehme alles zurück. Habe gerade festgestellt das das
Inhaltsverzeichnis ganz hinten ist. Jetzt wird mir einiges klar. ;)
kopfschüttel --> mein Fehler
Das Inhaltverzeichnis kann man auch als extra Fenster im Acrobat Reader
anzeigen lassen, und dort sogar die Ebenen wie Verzeichnisse öffnen und
schließen.
Ralf G. schrieb:> F. Fo schrieb:>> Hat mir doch keine Ruhe gelassen. Das ist der Stromverbrauch bei 1,8V>> Auf Seite 117, "elektrische Eigenschaften", da steht dann: DC Current>> Vcc and GND Pins = 200mA.>> Was haben 190µA mit 200mA gemeinsam?> 200mA sind 'Absolute Maximum Ratings'!
Auf der ersten Seite steht der Stromverbrauch bei 1,8V. Der TO dachte
das wäre die maximale Leistung des µC und wunderte sich, dass er bis zu
40mA über den Pin ziehen kann.
Immer erst alles lesen, dann wird sicher einiges überflüssig.
F. Fo schrieb:> Das ist der Stromverbrauch bei 1,8V>>> Auf Seite 117, "elektrische Eigenschaften", da steht dann: DC Current>>> Vcc and GND Pins = 200mA.
Aaah, das sind zwei Sätze. Was ein fehlender Punkt so anrichtet.
ElekWuerfel.PNG
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