Hallo,
ich grübel gerade darüber, wie man am geschicktesten die Stromversorgung
und die Schnittstelle zwischen Modulen realisiert.
Modul bedeutet hier Baugruppen mit einer Stromaufnahme von bis zu
600mA@5V, die Module sollen an einer gemeinsamen Schnittstelle betrieben
werden. Der Abstand der Module beträgt >= 30cm.
Als Schnittstelle dachte ich an RS485 mit einem Master, wobei ein KO
ist, dass die Module evtl. sternförmig verbunden werden, je nachdem, was
aufgrund der Umgebung geschickter ist. Ich könnte aber mehrere
RS485-Schnittstellen realisieren bzw. evtl. mehrere RS485-Treiber an
eine Schnittstelle anschließen und die Treiber/Empfänger separat
ansteuern.
Die Stromversorgung macht mir eher Kopfschmerzen, ich kann nicht jedem
Modul ein Steckernetzteil zumuten. Ich würde gern eine
Spannungsversorgung zusammen mit der Schnittstelle durchschleifen, daher
dachte ich an eine 12V-Versorgung, um zu verhindern, das bei mehreren
Modulen ein Spannungsverlust aufgrund des Durchschleifens auftritt.
Also ein entsprechendes 12V-Schaltnetzteil und auf den Modulen evtl.
einen DCDC-Converter oder zumindest einen weiteren Schaltregler.
Der DCDC-Converter spart mir evtl. Platz auf der Platine, wenn er
galvanisch trennt sollte ich aber auch die RS485-Schnittstelle jeweils
(nochmals) galvanisch trennen, oder? Sonst macht das auch wieder keinen
Sinn.
Hat mir jemand einen Tip, wie man das einigermaßen kostengünstig löst?
Also, ich will nicht mit 0,50€ alles erschlagen, aber es sollten halt
auch nicht grad 20€ nur allein für die SV und die RS485 sein.
Ralf
> Hat mir jemand einen Tip, wie man das einigermaßen kostengünstig löst?
Linearregler ?
Es müssen ja nicht 12V sein, es reicht ja so viel einzuspeisen, daß das
letzte Modul daraus noch 5V regeln kann.
MaWin schrieb:> Linearregler ?
Daher meine Frage nach der Anzahl der Module.
Bei entsprechend vielen Modulen addieren sich die 600mA/Modul recht
schnell zu einer stattlichen Größe auf, die er dann über Kabel und
Klemmen führen muss und dann würde es sich natürlich anbieten, mit
möglichst hoher Spannung zu übertragen und einen Schaltregler
einzusetzen.
Sind es hingegen nur ein paar wenige Module, ist die Linearregler-Lösung
sicher die einfachere.
Falls du auf den Modulen uC einsetzen willst, dann würde sich anbieten,
einen Controller zu wählen, der ein CAN-Interface hat.
MaWin schrieb:>> Hat mir jemand einen Tip, wie man das einigermaßen kostengünstig löst?>> Linearregler ?>> Es müssen ja nicht 12V sein, es reicht ja so viel einzuspeisen, daß das> letzte Modul daraus noch 5V regeln kann.
Dann musst du aber auch mit dem doppelten Strom rechnen, das müssen vor
allem die Kontakte aushalten. Ich würde das mit einem R785 pro Platine
lösen, die kosten auch nicht mehr als ein Linearregler mit Kühlkörper.
Auf die galvanische Trennung würde ich möglichst verzichten. Damit gibt
es gerne mehr Rasen auf allen möglichen Leitungen.
@Schlumpf:
> Was ist auf den Modulen...
Hauptsächlich ein paar PWM-gesteuerte LEDs und ein kleiner
Microcontroller.
> ... und um wieviele handelt es sich?
Ich schätze, mehr als fünf Module sind nicht machbar aufgrund des
Leistungsbedarf im worst-case-Fall, das wären 36W bei einer
12V-Versorgung (12V * 0.6A * 5), es sei denn ich kann noch eine
Synchronisation zwischen den Modulen realisieren, sodass jeweils nur ein
oder zwei Module gleichzeitig aktiv sind.
@Mawin:
> Linearregler ?> Es müssen ja nicht 12V sein, es reicht ja so viel einzuspeisen, daß das> letzte Modul daraus noch 5V regeln kann.
Klar, das geht natürlich, die 12V sollten einfach "genug Luft" nach oben
bieten, sodass das letzte Modul noch ausreichend versorgt wird.
@Schlumpf:
> Daher meine Frage nach der Anzahl der Module.> Bei entsprechend vielen Modulen addieren sich die 600mA/Modul recht> schnell zu einer stattlichen Größe auf, die er dann über Kabel und> Klemmen führen muss und dann würde es sich natürlich anbieten, mit> möglichst hoher Spannung zu übertragen und einen Schaltregler> einzusetzen.> Sind es hingegen nur ein paar wenige Module, ist die Linearregler-Lösung> sicher die einfachere.
Wie gesagt, eine Synchronisation zwischen den Modulen könnte ich evtl.
realisieren. Der Master könnte die Module nacheinander an- und
abschalten, aber dann stellt sich die Frage, ob das über die
RS485-Schnittstelle schnell genug geht, die Übertragungsgeschwindigkeit
müsste ich dann ordentlich anheben.
> Falls du auf den Modulen uC einsetzen willst, dann würde sich anbieten,> einen Controller zu wählen, der ein CAN-Interface hat.
Ja, ein kleiner Controller ist drauf, aber der hat kein CAN-Interface,
lediglich UART/SPI/I2C.
@Georg W:
> Dann musst du aber auch mit dem doppelten Strom rechnen, das müssen vor> allem die Kontakte aushalten.
Warum der doppelte Strom?
> Ich würde das mit einem R785 pro Platine lösen, die kosten auch nicht> mehr als ein Linearregler mit Kühlkörper.
Sind das die nicht galvanisch getrennten DCDC-Wandler im
7805(TO220)-Format?
> Auf die galvanische Trennung würde ich möglichst verzichten. Damit gibt> es gerne mehr Rasen auf allen möglichen Leitungen.
Hätte ich das Rasen nicht auch eben weil's nicht galvanisch getrennt
ist?
Ralf
Ralf schrieb:> Warum der doppelte Strom?
Weil die Leistung in nullter Näherung gleich bleibt.
Ralf schrieb:> Sind das die nicht galvanisch getrennten DCDC-Wandler im> 7805(TO220)-Format?
Ja, genau.
Bei galvanischer Trennung wird die Masseführung komplizierter, du kannst
zwar mit dazwischengeschalteten Kondensatoren einiges von den
HF-Störungen ableiten, aber eben nie alles. Und wenn du an mehreren
derart getrennten Modulen gleichzeitig etwa mit dem Oszilloskop messen
willst wird es auch kompliziert (wo sollen jetzt die Masseklemmen hin?).
Ich bin gerade an einem System mit zwei galv. getrennten Modulen und
einer Datenübertragung im niederen zweistelligen MHz-Bereich. Einfach
das Oszi angeklemmt und der Effekt ist weg... Streckenweise bin ich mehr
am austüfteln von Versuchsaufbauten als am eigentlichen Messen.
Ralf schrieb:> Hat mir jemand einen Tip, wie man das einigermaßen kostengünstig löst?
6-12V AC und ein 1:1 Übertrager >= 600mA (oder 24V AC und entsprechender
Übertrager mit weniger Strom). Spart den DC DC Wandler und wenn du die
AC Leitung verdrillt ausführst hast du weniger Störungen als bei DC.
Stern oder Bus ist von den Leitungslängen abhängig. Wie lang man bei
RS485 die Stichleitungen machen kannst wirst du heraus finden. CAN wäre
eine interessante Alternative.
