mikrocontroller.net

Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik uC an USB + uC mit eigener Stromversorgun => Gleiche Masse GND?


Autor: Waldemar F. (wally)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo Leute,

bin mir nicht sicher ob Analogtechnik der richtige Bereich ist, doch 
schien mir diesr am ehesten.

Ich habe ein uC (mega8) an USB angeschlossen und kann diesen steuern. 
Habe einen zweiten uC (mega32) der an einer eigenen Stromversorgung 
(Trafo, Gleichrichter, LM7805 usw.) hängt und ebenfalls wunderbar läuft. 
Will nun eine Kommunikation zwischen beiden verwirklichen.
Dummerweise funktioniert dies nur wirklich gut und fehlerfrei wenn ich 
beide Massen verbinde... Die des USB (mega8) und die des mega32.
Nun kann ich mir vorstellen, dass die Potenzialunterscheide zwischen 
beiden GND irgendwann mal größer sein könnten und diese zu verbinden 
quasi keine gute Idee mehr wäre.

Frage:
Kann ich das trotzdem machen? Ist so ein Fall eher unwahrscheinlich? 
Oder gibt es andere (elegantere) Möglichkeiten eine Kommunikation zu 
bewerkstelligen (z.B. mit Operationsverstärkern  Differenzverstärker  
Hochpass)?

Im Moment habe ich eine einseite Kommunikation mit einem Optokoppler. 
Doch gefällt mir das nicht. Denn hin 2 Kabel für TX, zurück wieder zwei 
Kabel für RX. Wollte eigentlich eine Art Stern aufbauen, ein Draht wo in 
alle Richtungen kommuniziert werden kann. Dürfen halt nich alle 
gleichzeitig quatschen - aber das ist klar.

Hat jemand ne Idee?
Ich meine man könnte irgendwie was mit nem Hochpass machen. Ein 
Drähtchen was an ein C führt, am anderen ende paar Pullups bzw. OVs oder 
sowas - nur komm ich nich wirklich auf ne Schaltung.

Also lasst mich mal bitte an eurem Wissen und euren Erfahrungen 
teilhaben :)

Liebe Grüße bei dem schönen Wetter
Waldemar

Autor: MarioT (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Waldemar Fech schrieb:
> Dummerweise funktioniert dies nur wirklich gut und fehlerfrei wenn ich
> beide Massen verbinde...

Waldemar Fech schrieb:
> Im Moment habe ich eine einseite Kommunikation mit einem Optokoppler.

Da stimmt was nicht

Autor: Waldemar F. (wally)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hehe,
wollte keine Verwirrung stiften.

Also eine Übertragung in beide Richtungen funktioniert wunderbar wenn 
ich die Massen verbinde.
Da ich mir aber nicht vorstellen kann, dass dies eine gute Lösung ist 
habe ich die Massen wieder getrennt und eine Übertragung mit einem 
Optokoppler gemacht.

Hoffe jetzt ist es klarer :)

Autor: Flo (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Auf welcehs Potential willst du deine Signalspannungen definieren wenn 
du keine gemeinsame Masse hast ??

Autor: Waldemar F. (wally)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Huhu Flo,
danke für deine Überlegung.

Ich kenne nur einige Grundschaltungen. Doch bin ich mir sicher, dass es 
einige geniale Tricks gibt. Ich dachte an sowas: Eine Spannung liegt an 
einem Draht an. Für das Gerät A ist es GND ... bezüglich PE ist es 
vielleicht +10V ... Ein zweites Gerät B ist mit einer Spannungsquelle 
versorgt. Diese hat als GND gegenüber PE vielleicht +3V ... Nehmen wir 
an, dass beide über ein Draht miteinander an einem Pin verbunden sind. 
Während der eine PinA des ersten Gerätes auf GND liegt und der Draht 
über ein C geht leitet dieser keine +10V an PinB des zweiten Gerätes. 
Sobald uC A auf High schaltet werden +15V an PinA gelegt. Der C wird 
kurz leitend, übermittelt +15V, PinB sieht aber nur +15V - +3V = +12V. 
Schaltet Gerät A den PinA wieder auf GND, also seine +10V, so wirkt der 
C wieder wie ein Kurzschluss und leitet quasi +10V an PinB weiter, 
dieser erkennt aber nur +7V. Schon zu diesem Zeitpunkt kann ich mit 
Flankenwechseln arbeiten (theoretisch). Doch sind die 12V und die 7V zu 
viel für Gerät B. Es muss also die maximale Spannung auf +5V gegenüber 
dem GND von Gerät B begrenzt werden. Ich dachte mir, dass es bestimmt 
eine Schaltung gibt die diese 5V Differenz auf dem Draht erkennt und 
PinB dies irgendwie kappiert ohne gleich abzufackeln. Wenn man wüsste 
wieviel die Differenz beider GND wäre, könnte man entsprechend mit 
Operationsverstärkern eine Offset Spannung erzeugen, so dass der uC B 
wunderbar die +5V bzw. GND erhällt. Doch wenn ich mal ein anderes Gerät 
wo anders hab bzw. dieses Gerät wo anders anschließe wäre es doof alles 
wieder neu einstellen zu müssen.

Gibt es also eine Schaltung der Art:
U1 10-15V ---> Hochpass  OV Schaltung  xyz Trickschaltung ---> U2 
GND-5V

Ich bin mir sicher, dass dieser Hochpass auf dem Empfänger stehen muss, 
also an Gerät B. Denn da muss dann die Spannungsdifferenz auf dem Draht 
(+5V) bzgl. der lokalen GND-Spannung angepasst werden.

Ich hoffe weiterhin auf ein paar Ideen. Danke :)

Autor: Waldemar F. (wally)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Also ich hab mal ein bisschen gesucht und habe mich dabei an die 
Komparatoren erinnert.

Ein Komparator (oder Schmitt-Trigger is auch gut) vergleicht zwei 
Eingangsspannungen miteinander. Wenn die Spannung am + 
(nichtinvertierenden) Eingang größer ist, so schaltet der OV an seinem 
Ausgang seine positive Quellspannung durch. Wenn die Spannung am - 
(invertierendem) Eingang höher so nimmt der OV eben die negative 
Versorgungsspannung an. Wenn ich den OV mit GND und +5V am Zielgerät 
versorge, könnte ich dann "beliebige" Spannungen an die Eingänge legen 
und er würde sich einfach entscheiden welcher höher ist?

Autor: MarioT (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Warum nehmen alle 2 Drähte wenn einer reicht?

Waldemar Fech schrieb:
> er würde sich einfach entscheiden welcher höher ist
Was passier wenn man den Eingang einfach offen läßt?

Autor: Waldemar F. (wally)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo Mario,

das ist n guter Tipp. Ich weiß nicht was dann passiert. Bitte sag mir 
mehr dazu :)

Antwort schreiben

Die Angabe einer E-Mail-Adresse ist freiwillig. Wenn Sie automatisch per E-Mail über Antworten auf Ihren Beitrag informiert werden möchten, melden Sie sich bitte an.

Wichtige Regeln - erst lesen, dann posten!

  • Groß- und Kleinschreibung verwenden
  • Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang

Formatierung (mehr Informationen...)

  • [c]C-Code[/c]
  • [avrasm]AVR-Assembler-Code[/avrasm]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] - Link zu Artikel
  • Verweis auf anderen Beitrag einfügen: Rechtsklick auf Beitragstitel,
    "Adresse kopieren", und in den Text einfügen




Bild automatisch verkleinern, falls nötig
Bitte das JPG-Format nur für Fotos und Scans verwenden!
Zeichnungen und Screenshots im PNG- oder
GIF-Format hochladen. Siehe Bildformate.
Hinweis: der ursprüngliche Beitrag ist mehr als 6 Monate alt.
Bitte hier nur auf die ursprüngliche Frage antworten,
für neue Fragen einen neuen Beitrag erstellen.

Mit dem Abschicken bestätigst du, die Nutzungsbedingungen anzuerkennen.