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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Attiny13A an 5V-Quelle mit 100k Innenwiderstand - machbar?


Autor: Alex Bürgel (Firma: Ucore Fotografie www.ucore.de) (alex22) Benutzerseite
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Hallo!
Was meint ihr, ist es machbar einen Attiny13A an einem externen Gerät zu 
betreiben und sich seinen Strombedarf von dem Gerät (100k Pull-Up, 5V) 
zu "klauen"?

Das perfide dabei:
Der Attiny soll zusätzlich den Eingang des externen Geräts an dem er 
hängt periodisch auf low ziehen... damit schnürt er sich natürlich 
selbst die Versorgung ab...

Der Tiny kann die meiste Zeit im Power-Down-Mode sein. Nur muss er da ja 
erstmal rein kommen (Boot-Phase).

Ach ja, als Oszillator würde ich vermutlich den 128kHz internal 
oscillator nehmen.

Grüße,
Alex

Autor: Andreas K. (derandi)
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Könnte funktionieren, gibts denn die möglichkeit noch mehr Ports 
anzuzapfen für mehr Strom?

Autor: Alex Bürgel (Firma: Ucore Fotografie www.ucore.de) (alex22) Benutzerseite
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Leider nicht, ist nur eine 1-Input-Schnittstelle.

Autor: Andreas K. (derandi)
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Hm, dann würd ich jetzt mit einem Oszi ausprobieren wie weit sich der 
Kondensator entläd bis der Idle-Modus eintritt. Ist ja schnell 
ausprobiert.
Hat die Brown-Out-Detection eigentlich eine große Hysterese?
Wäre unpraktisch wenn die den Controller bei 1,85V einschaltet nur um 
ihn dann bei 1,8 wieder abzuwürgen.

Autor: Alex Bürgel (Firma: Ucore Fotografie www.ucore.de) (alex22) Benutzerseite
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Tja, dann geht in diesem Fall wohl doch Probieren über Studieren...

Wollte nur vorher abschätzen, ob sich ein Versuch in dem Fall überhaupt 
lohnt.

Autor: avion23 (Gast)
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Das wären 43µA wenn der attiny selber keinen Spannungsabfall braucht. 
Bei 1,8V wären es nur noch 25µA die fließen können. Etwas wenig, oder?

Laut Datenblatt braucht der attiny13 bei 128kHz und 2V nur 30µA. Ist 
aber immer noch zuviel.

Autor: Alexander Schmidt (esko) Benutzerseite
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Erzähle doch mal das gesamte Projekt, oft lassen sich noch andere 
Ansatzpunkte finden.

Autor: A. K. (prx)
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Wenn du jetzt ganz sparsam sein willst, dann lass die Diode auch noch 
weg. Die ist in Form einer Schutzdiode sowieso schon drin.

Autor: Alex Bürgel (Firma: Ucore Fotografie www.ucore.de) (alex22) Benutzerseite
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>Erzähle doch mal das gesamte Projekt, oft lassen sich noch andere
>Ansatzpunkte finden.
Da hast du Recht.

Im Prinzip habe ich eine Signalquelle mit einem Ausgang, dieser Ausgang 
liegt normalerweise auf ca. 5V, bei Betätigung liegt er bei etwa 2V.
Der Ausgang scheint einen Widerstand in Reihe zu haben von etwa 1MOhm.

Mit diesem Ausgang möchte ich den Eingang eines anderen Geräts 
betätigen. Der Eingang in dem anderen Gerät hat jedoch einen Pull-Up von 
100k, so dass, wenn ich beide Geräte verbinde, der Pull-Up dafür sorgt, 
dass der Ausgang von Gerät 1 die Leitung gar nicht "runterziehen" kann.

Jetzt habe ich das ganze schon mit einem Komparator gelöst, welcher sich 
seinen Strom aus Gerät 2 klaut (über den 100k Pull-Up). Dieser 
Komparator überwacht sehr hochohmig (7,6MOhm) den Ausgang von Gerät 1.

Soweit klappt es auch gut, aber (!) bei Tests habe ich festgestellt, 
dass dieser Ausgang von Gerät 1 nicht nur einfach seinen Pegel wechselt, 
sondern da passiert zusätzlich noch eine Datenkommunikation (bzw. wird 
versucht, jedoch antwortet meine Gegenstelle natürlich nicht).
Diese Kommunikation sorgt jetzt wiederum dafür, dass mein Gerät 2 
"flackert" anstatt sauber 1x anzugehen.

Das ist die ganze Story.

Mit dem Attiny hatte ich jetzt vor die Kommunikation von [1] abzuhören 
und erst im richtigen Moment den Eingang von [2] "low" zu ziehen.

Autor: Alex Bürgel (Firma: Ucore Fotografie www.ucore.de) (alex22) Benutzerseite
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>Wenn du jetzt ganz sparsam sein willst, dann lass die Diode auch noch
>weg. Die ist in Form einer Schutzdiode sowieso schon drin.

Die Diode soll dazu dienen, dass, wenn der Tiny seinen Ausgang auf "low" 
zieht, er selbst nicht auch ausgeschaltet wird.

Autor: A. K. (prx)
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Das Problem dürfte der Anfangszustand sein. Wenn der Controller im 
Reset-Zustand auch bei langsamer Taktung mehr Strom zieht als der 
Widerstand liefert, dann bleibt er da hängen.

Autor: A. K. (prx)
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Alex Bürgel schrieb:

> Die Diode soll dazu dienen, dass, wenn der Tiny seinen Ausgang auf "low"
> zieht, er selbst nicht auch ausgeschaltet wird.

Diode weglassen, nicht Diode kurzschliessen.

Autor: A. K. (prx)
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Hast du mal ausgerechnet, wie lange du einen Controller mit einer 3V 
Knopfzelle betreiben kannst, wenn er fast ausschliesslich im Power-Down 
glimmt?

Autor: Andreas K. (derandi)
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Die Diode braucht er wohl damit der Kondensator sich nicht wieder entläd 
wenn er den "speziellen Ausgang" und damit auch seine Spannungsquelle 
auf Low zieht.

Btw, kann es sein das der Tiny so den Ausgang durch seine Belastung 
selbst in die nähe von Low bringt?

Und noch ne Frage: Du sagst, da war mal ein Komparator nachgeschaltet. 
Die laufen ja auch nicht mit Luft, woher hatte der seinen Strom?

Autor: Alex Bürgel (Firma: Ucore Fotografie www.ucore.de) (alex22) Benutzerseite
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Ok, stimmt, gute Idee, die Diode könnte man wirklich, so wie im Anhang 
gezeigt, weglassen. Danke für den Tipp! Ist zwar nicht gerade die 
schönste Art, aber sollte klappen.

Ferner:
>Du sagst, da war mal ein Komparator nachgeschaltet.
>Die laufen ja auch nicht mit Luft, woher hatte der seinen Strom?

Bisher habe ich es mit einem Komparator versucht wie im anderen Anhang 
zu sehen. Der läuft nicht mit Luft, sondern mit Strom, etwa 6,5µA laut 
Datenblatt.
Sein Input-Bias-Current liegt bei ~9nA.

Ansich reagiert diese Lösung ja auch "wie gewünscht" auf eine 
Pegel-Änderung der Quelle, nur leider ändert sich dieser Pegel, anders 
als ich glaubte, nicht nur 1x für eine längere Zeit, sondern in 
Wirklichkeit sehr oft und sehr kurz, was die Vermutung einer 
Kommunikation (was auch bei dem Gerät denkbar ist) nahe legt.

Autor: Alex Bürgel (Firma: Ucore Fotografie www.ucore.de) (alex22) Benutzerseite
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>Hast du mal ausgerechnet, wie lange du einen Controller mit einer 3V
>Knopfzelle betreiben kannst, wenn er fast ausschliesslich im Power-Down
>glimmt?

Die Knopfzelle ist mir, um ehrlich zu sein, eigentlich schon zu groß. 
Wenn es sich "passiv" nicht lösen lässt, muss ich das wohl in Erwägung 
ziehen.

Schöne Grüße & Danke auf jeden Fall schon mal für die wertvollen 
Beiträge.
Alex

Autor: Alexander Schmidt (esko) Benutzerseite
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Probiere doch mal an den +Eingang des Komparators einen 10nF Kondensator 
zu hängen. Je nachdem wie lange die Kommunikation dauert auch größer.
Dadurch werden kurze Pegelwechsel weggefiltert.

Kannst du verraten um was es sich bei Gerät1 und Gerät3 handelt?

Autor: Alex Bürgel (Firma: Ucore Fotografie www.ucore.de) (alex22) Benutzerseite
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Ich werde mir die genaue Signalform mal auf dem Oszi ansehen...

Die Signalquelle ist ein Canon Speedlite 580EX-II und das "Ziel" ist ein 
Cactus V2S Funk-Blitzauslöser. Nichts "geheimnisvolles" also :-)

Autor: Alexander Schmidt (esko) Benutzerseite
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Was spricht dann dagegen, die Batterien eines der Geräte anzuzapfen?

Autor: Alex Bürgel (Firma: Ucore Fotografie www.ucore.de) (alex22) Benutzerseite
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Alexander Schmidt schrieb:
> Was spricht dann dagegen, die Batterien eines der Geräte anzuzapfen?

Wenn, würde ich die Batterien des Cactus (Ziel-Gerät) verwenden, da ich 
das Gehäuse des Speedlites (Quelle) nicht öffnen möchte.

Meine Hoffnung war jedoch, dass man das ganze ggf. "passiv" lösen 
könnte, also rein im Signalweg zwischen den beiden Geräten, ohne 
irgendwelche Veränderungen an den Geräten selbst. Damit wäre die Lösung 
dann "Plug&Play"-fähig und könnte von jedermann verwendet werden.

Autor: Uhu Uhuhu (uhu)
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Alex Bürgel schrieb:
> Wenn, würde ich die Batterien des Cactus (Ziel-Gerät) verwenden, da ich
> das Gehäuse des Speedlites (Quelle) nicht öffnen möchte.

Mein Speedlite 550 hat links über dem Fuß einen Stecker, der mit einem 
Deckel verschlossen ist. Der ist für Fremdspeisung aus einem externen 
Akku gedacht. Möglicherweise steht dort Spannung an - ich habs 
allerdings noch nicht geprüft.

Autor: Alex Bürgel (Firma: Ucore Fotografie www.ucore.de) (alex22) Benutzerseite
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>Mein Speedlite 550 hat links über dem Fuß einen Stecker, der mit einem
>Deckel verschlossen ist. Der ist für Fremdspeisung aus einem externen
>Akku gedacht.

Diese Buchse hat das 580EX-II auch, da scheint jedoch eine Diode 
eingebaut zu sein, von außen ist keine Spannung messbar...

Autor: Alex Bürgel (Firma: Ucore Fotografie www.ucore.de) (alex22) Benutzerseite
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So, ich hatte heute Gelegenheit mir das Signal mit einem Oszilloskop 
anzuschauen.
Im Anhang sieht man:
Die sich wiederholenden Pulse (f ~ 16Hz) die auftreten, während man den 
Auslöser der Kamera nur "antippt".
Dann eine Vergrößerung eines einzelnen dieser Pulse (ca. 800µs lang).
Sowie die Signalform wenn der Auslöser durchgedrückt wird (ca. 75ms 
Puls).

Ich vermute inzwischen diese Pulse mit 16Hz dienen nicht zur 
Kommunikation, sondern einfach dazu, dass das Blitzlicht nicht in 
Stand-By geht während man ein Motiv fokussiert.

Ich werde also vermutlich bei der Komparator-Schaltung bleiben und 
versuchen einen RC-Filter einzubauen, der diese kurzen Pulse rausfiltert 
und erst wenn ein Puls >1ms auftaucht, auslöst.

Weitere Anregungen nehme ich gerne entgegen.
Ansonsten dient dieser Post hier lediglich der Vollständigkeit. Wenn 
weitere Probleme auftreten melde ich mich nochmal.

Danke nochmals für die vielen konstruktiven Beiträge & Grüße,
Alex

Autor: Uhu Uhuhu (uhu)
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Dir ist klar, daß du mit der Konstruktion die ETTL-Funktion des Blitzes 
nicht nutzen kannst?

Autor: Alex Bürgel (Firma: Ucore Fotografie www.ucore.de) (alex22) Benutzerseite
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Danke für den Hinweis, aber ja, das ist mir klar. Dafür würden ein paar 
mehr Leitungen benötigt.

Vielleicht ist nicht ganz deutlich geworden worum es insgesamt geht:
Es soll ein (E-TTL-II-kompatibles) Blitzlicht vom Typ 580EX-II an einer 
Kamera betrieben werden & zusätzlich über die PC-Sync-Buchse des 
Blitzlichts ein (nicht E-TTL-II-kompatibles) Funk-System vom Typ Cactus 
V2s, zur Steuerung weiterer Blitze, verwendet werden.

Schöne Grüße,
Alex

Autor: Alex Bürgel (Firma: Ucore Fotografie www.ucore.de) (alex22) Benutzerseite
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Ein Nachtrag der Vollständigkeit halber:
Die im Anhang befindliche Schaltung funktioniert soweit einwandfrei.
Innerhalb von ca. 5 Minuten wurden keine ungewollten Blitze ausgelöst 
und 20 von 20 Testblitzen lösten korrekt aus, 10 davon im 
High-Speed-Mode.

Veränderungen gegenüber v1:
Ein 10nF Kondensator am Eingang des Komparators filtert die kurzen 
Low-Pulse heraus, so dass erst bei einem längeren Low-Signal der Ausgang 
des Komparators ebenfalls auf low wechselt.

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