Hallo,
ich habe ein Gerät (Labornetzteil), das für die Nachrüstung einer
galvanisch getrennten RS232-Schnittstelle vorgesehen ist (Schaltplan
vorhanden). Nun würde das gerne tun und sinnvollerweise statt RS232
gleich USB nehmen, aber die galvanische Trennung beibehalten.
Die Originalschaltung benutzt 2 Optokoppler 4N35. Wegen der vorhandenen
Schaltung im Gerät (Stromversorgung für Empfangs-Optokoppler, teilw.
invertiertes Signal) möchte ich die Geräteseite beibehalten und die
gleichen Optokoppler nehmen. Die Schnittstellenseite muß ich natürlich
anpassen.
Ich frage mich nun folgendes:
- Darf ich aus RxD des CP2102 10 mA ziehen, um den sendenden Optokoppler
direkt zu treiben? Ich bin der Meinung, daß ich lt. Datenblatt bis zu
100 mA ziehen darf (absolute maximum ratings). Kann mir das bitte
jemand, der mehr Erfahrung mit solchen Datenblättern hat, kurz
bestätigen?
- Was für einen Treiber nimmt man da ggf. (74xx?)?
- Gibt es einen guten Grund, auch dann, falls es nicht unbedingt nötig
sein sollte, für den Optokoppler einen Treiber zu nehmen?
Tschüß, Matthias
Datenblatt zum CP2102 unter
http://www.silabs.com/Support%20Documents/TechnicalDocs/CP2102-9.pdf .
Matthias H. schrieb:> - Darf ich aus RxD des CP2102 10 mA ziehen, um den sendenden Optokoppler> direkt zu treiben? Ich bin der Meinung, daß ich lt. Datenblatt bis zu> 100 mA ziehen darf (absolute maximum ratings).
RxD ist ein Eingang, Du willst den Ausgang TxD verwenden.
Bei 10 mA Last wird bei Highpegel die Ausgangsspannung auf 80% der
Versorgungsspannung einbrechen (Datenblatt, Tabelle 4, "Output High
Voltage") und bei Lowpegel die Ausgangsspannung auf einen Wert zwischen
0.6 und 1 V (ebenfalls Tabelle 4, "Output Low Voltage").
Wenn Du mit diesen Spannungspegeln zurecht kommst, dann kannst Du die
Ausgänge auch mit 10 mA belasten.
Die "absolute maximum ratings" sind Werte, die nie überschritten
werden dürfen und von denen man sich deswegen auch fernhalten sollte.
Hallo,
die "absolut maximum ratings" sind die Grenzwerte, oberhalb derer das
Teil vermutlich zerstört wird - die sollte man nicht ausnutzen.
In den Tabellen weiter unten wird aber eine Ausgangsspannung für
verschiedene Ströme angegeben:
Garantierte Werte für -3.5mA (Uoh) und 8mA (Uol) und
typische Werte für -10mA / +25mA.
Daraus würde ich ableiten, daß ein Optokopplerstrom von 10mA in den
Ausgang (vorzugsweise gegen GND) kein Problem darstellen sollte.
Allerdings kenne ich Deine Schaltung nicht.
Zu beachten ist evtl. der maximale Strom des internen Spannungsreglers.
Ahoi, Martin
>Matthias H. schrieb:> ich habe ein Gerät (Labornetzteil), das für die Nachrüstung einer> galvanisch getrennten RS232-Schnittstelle vorgesehen ist (Schaltplan> vorhanden). Nun würde das gerne tun und sinnvollerweise statt RS232> gleich USB nehmen, aber die galvanische Trennung beibehalten.
Hallo,
soweit so gut.
> Die Originalschaltung benutzt 2 Optokoppler 4N35. Wegen der vorhandenen> Schaltung im Gerät (Stromversorgung für Empfangs-Optokoppler, teilw.> invertiertes Signal) möchte ich die Geräteseite beibehalten und die> gleichen Optokoppler nehmen. Die Schnittstellenseite muß ich natürlich> anpassen.
Die Optokoppler in der USB-Leitung?
Das wird wohl nix werden.
Das Signal wird viel zu schnell für solche Koppler sein.
> Ich frage mich nun folgendes:> - Darf ich aus RxD des CP2102 10 mA ziehen, um den sendenden Optokoppler> direkt zu treiben? Ich bin der Meinung, daß ich lt. Datenblatt bis zu> 100 mA ziehen darf (absolute maximum ratings). Kann mir das bitte> jemand, der mehr Erfahrung mit solchen Datenblättern hat, kurz> bestätigen?
Ich würde dir ein andere Konzept vorschlagen.
Gehe mit USB bis an dein Gerät. USB liefert dir auch bequem 5V mit.
Dann mit einem FTDI-Chip (virtuelles COM-Port) von USB auf TTL (UART mit
Rxd/Txd). Diese dann über Optokoppler an den uC. Falls die Pegel RS232
sein müssen, kannst ja auch noch einen solchen Treiber dazwischen
schalten.
Das Prinzip siehst du z.B. hier:
http://uwiatwerweisswas.schmusekaters.net/Uwi/ELEKTRONIK/IF_ADAPTER/IF_Adapter_S1_Sch.gif
In der Schaltung ist die RS485 links unten (U1) galv. getrennt.
Der DCDC-Wandler (U2) liefert die Spannung für den galv. getrennten Teil
der Schaltung.
Allerdings steht die Frage, warum überhaupt galv. Trennung.
Rechnest du mit Potentialproblemen zwischen Netzteil und PC?
> - Was für einen Treiber nimmt man da ggf. (74xx?)?> - Gibt es einen guten Grund, auch dann, falls es nicht unbedingt nötig> sein sollte, für den Optokoppler einen Treiber zu nehmen?
Wenn der Ausgang gut 10mA treiben kann, dann ist ein extra Treiber
sicher nicht nötig.
Gruß Öletronika
U. M. schrieb:> Ich würde dir ein andere Konzept vorschlagen.> Gehe mit USB bis an dein Gerät. USB liefert dir auch bequem 5V mit.> Dann mit einem FTDI-Chip (virtuelles COM-Port) von USB auf TTL (UART mit> Rxd/Txd).
Darf ich mal vorsichtig darauf hinweisen, daß der von mir genannte
SiLabs-USB-Seriell-Konverter funktional das gleiche wie so ein FTDI-Chip
ist?-)
Damit klärt sich dann vermutlich auch für Dich, wo die Optokoppler hin
sollen ;-) .
Ich habe die Schaltung übrigens mittlerweile auf- und eingebaut.
Allerdings bekomme ich momentan nur Datenmüll vom Gerät zurück
(vermutlich eine Fehlermeldung), das muß ich mir morgen noch mal in Ruhe
ansehen...
>Matthias H. schrieb:> Darf ich mal vorsichtig darauf hinweisen, daß der von mir genannte> SiLabs-USB-Seriell-Konverter funktional das gleiche wie so ein FTDI-Chip> ist?-)
Ach so, den Link hatte ich leider nicht beachtet.
Dann ist das Konzept eh das gleiche.
> Damit klärt sich dann vermutlich auch für Dich, wo die Optokoppler hin> sollen ;-) .
Ja ok, also auch in die Leitungen auf der UART-Seite.
> Ich habe die Schaltung übrigens mittlerweile auf- und eingebaut.> Allerdings bekomme ich momentan nur Datenmüll vom Gerät zurück> (vermutlich eine Fehlermeldung), das muß ich mir morgen noch mal in Ruhe> ansehen...
Ja, mache mal.
Ich habe die Erfahrung gemacht, dass nicht jeder USB-UART-Chip
zuverlässig funktioniert. Der FTDI-Chip lief aber bisher so ziemlich
überall.
Gruß Öletronika
U. M. schrieb:> Ich habe die Erfahrung gemacht, dass nicht jeder USB-UART-Chip> zuverlässig funktioniert.
Die USB-Seriell-Bridges von SiLabs kannst Du getrost als ebenso
zuverlässig einstufen wie die von FTDI. Das ist nicht "Prolific".
Rufus Τ. Firefly schrieb:> Die USB-Seriell-Bridges von SiLabs kannst Du getrost als ebenso> zuverlässig einstufen wie die von FTDI. Das ist nicht "Prolific".
Ich habe hier einen USB-RS232-Wandler mit Prolific-Chipsatz, der es
leidlich gut tut und einen anderen, der auch Prolific zu sein behauptet,
aber sich "komisch" verhält und mit mehr Geräten nicht zuverlässig
läuft.
Es scheint, daß der zweite Konverter (damals billigster von einem
deutschen Händler bei iiihBucht) ein Fake ist. Sogar der Hersteller
warnt davor
(http://www.prolific.com.tw/US/ShowProduct.aspx?p_id=155&pcid=41).
Bei meinem Fake ist übrigens unter der Vergußmasse auf dem Board kein
"richtiger" Chip, sondern nur ein Plastiktropfen zu erkennen.
Ja, bizarrerweise hat die obskure Hinterhofklitsche in China sich
ausgerechnet Prolific-Bausteine zum Nachfrickeln ausgesucht ...
Das entspricht einem Geldfälscher, der 1-Cent-Münzen fälscht.
Rufus Τ. Firefly schrieb:> Ja, bizarrerweise hat die obskure Hinterhofklitsche in China sich> ausgerechnet Prolific-Bausteine zum Nachfrickeln ausgesucht ...
Für die Entscheidung düfte weniger ausschlaggebend gewesen sein, welcher
Chip von ein paar Bastlern in Europa am liebsten eingesetzt wird,
sondern welcher zu der Zeit am häufigsten in China-Massenware verbaut
wurde. Der PL2303 war beispielsweise vor Jahren in vielen Handykabeln
enthalten.
Oder aber es handelt sich gar nicht um einen Nachbau im Sinne von
Reverse-Engineering, sondern es kommen alte (und deshalb noch
fehlerhafte) Masken von Prolific selbst zum Einsatz, weil die nicht so
gut darauf aufgepaßt haben wie FTDI und Silabs.
Matthias H. schrieb:> Ich habe die Schaltung übrigens mittlerweile auf- und eingebaut.> Allerdings bekomme ich momentan nur Datenmüll vom Gerät zurück> (vermutlich eine Fehlermeldung), das muß ich mir morgen noch mal in Ruhe> ansehen...
Ich hatte einen Denkfehler gemacht: Bei der Umstellung von RS232 auf TTL
müssen nicht nur die Widerstände an den anderen Signalpegel angepaßt
werden, sondern das Signal muß auch invertiert werden, weil der
Mark-Zustand bei RS232 eine negative Spannung ist. Inzwischen läuft
die Schaltung.
Vielen Dank für die hilfreichen Tips!
