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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Referenzspannung am Controller bricht ein


Autor: Lars (Gast)
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Hallo,

ich habe die Schaltung nach gebaut:

http://www.rn-wissen.de/images/2/29/Icrnst01schaltplan.gif

Nun habe ich folgendes Problem wenn ich die Motoren anschalte(Die hängen 
an 12V) sinkt die Referenzspannung am Controller von ehemals 2,5V auf 
2,1V. Die 5V Spannung bleibt jedoch stabil. Woran kann das liegen? Das 
Programm auf dem Controller ist nicht von mir.

mfg.

Autor: Lars (Gast)
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Autor: MaWin (Gast)
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> Woran kann das liegen?

Vor allem an Messfehlern.

AREF ist sehr merkwürdig angeschlossen, so als ob man VCC/2 mit 2 
Widerständen machen wollte.

So was ist natürlich keine Referenzspannung, sondern nichts anderes als 
ratiometrisch zur Versorgungsspannung.

Keine Ahnung von in diesem mysteriösen Controller drin ist, aber wohl 
ein AVR, der hat eine eingebaute REFERENZspannung, die deutlich stabiler 
ist als die Versorgungsspannung.

Nun ja, das Program ist ja geschrieben, also nicht änderbar.

Du misst an AREF 2.5V und bei Anlaufen der Motoren nur noch 2.1V.

Bei AREF wird der Mittelwert gebildet durch den Kondensator C13 der 
hinter den 10k hängt, sogar schlimmer, Absenkungen werden durch die 
Eingangsschutzdiode sofort übermittelt, aber es geht nur langsam wieder 
auf 2.5V rauf.

Du GLAUBST, daß auf deinen 5V kein solcher Einbruch ist. Ich vermute 
hier einen Messfehler, einfach weil dort keine solche Mittelwertbildung 
stattfindet, kein ausreichendes RC-Glied. Mit einem Oszilloskop bin ich 
mir wicher siehst du DEUTLICHE Störungen.

Es ist eine Kunst, in einer Schaltung Motoren und Relais zu entstören. 
Du brauchst ausreichende Elkos, gute Drosseln, sinnvolle 
Leitungsführung. Ich sehe auf deiner ganzen Platine nur 4 x 100nF zur 
Stützung der 5V. Keine Ahnung, wie sie aufgebaut ist.

Vielleicht hilft dir:
http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-fa...

Autor: Lars (Gast)
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Also der Controller ist ein Mega8. Die Refernzspannung bricht nicht nur 
kurzzeitig ein, sondern bleibt dauerhaft auf 2,1V. Die 5 V bleibt jedoch 
langfristig stabil. Mein Problem ist, das wenn ich bei den Motoren den 
Strom erhöhe ab einem gewissen Wert der Controller einfach resetet.

Autor: Ernestus Pastell (malzeit) Benutzerseite
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Wenn die Spannung von 2.5V auf 2.1V einbricht zieht AREF wohl 80 uA = 
0.4 / (0.5 * 10k). Ohne das ich jetzt im Datenblatt nachgeschaut habe 
vermute ich das es normal ist. (Figure AREF current vs. Vcc bezieht sich 
wohl darauf)

Dieser Spannungsabfall ist also systembedingt

Autor: Ernestus Pastell (malzeit) Benutzerseite
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Lars schrieb:
< Mein Problem ist, das wenn ich bei den Motoren den
> Strom erhöhe ab einem gewissen Wert der Controller einfach resetet.

Dann liegt das Problem wahrscheinlich nicht bei AREF.

Autor: Floh (Gast)
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Was hängt bei dir an UB (Motorspannung)?
Was für eine Spannungsquelle benutzt du eingentlich?
(Akku, Netzteil, USB-Schnittstelle)
:-)

Autor: Lars (Gast)
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Für UB habe ich verschiedenste Spannungsquellen probiert. Aktuell ein PC 
Netzteil. Ich hatte aber auch schon Akkus etc.

Autor: Lars (Gast)
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Hat jemand eine Vermutung, voran das liegen kann? Ich habe jetzt noch an 
die Motorspannung und an die 5V direkt unter den Motortreiber 100nF 
gelötet, und zur Motorspannung zusätzlich nochmal 1000uF.

Autor: MaWin (Gast)
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Und die 10k auf 1k verringert ?

Autor: Lars (Gast)
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welche 10k?

Autor: Lars (Gast)
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Ach von der Referenzspannung kann ich machen. Aber mein Problem ist ja 
wie gesagt, dass das Board resetet.

Autor: Lars (Gast)
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Ich habe gerade noch eine Etwas andere Schaltung gefunden:

http://www.robotikhardware.de/download/rnmotor.pdf (ganz unten).

Da ist der Reset anders beschalten. Vermutlich entsört. Das werde ich 
auch mal probieren.

Autor: Edi R. (edi_r)
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Lars schrieb:
> Die Refernzspannung bricht nicht nur
> kurzzeitig ein, sondern bleibt dauerhaft auf 2,1V. Die 5 V bleibt jedoch
> langfristig stabil.

Hast Du das mit dem Multimeter gemessen, oder mit dem Oszi, wie MaWin 
das schon angeregt hat? Es deutet nämlich vieles darauf hin, dass MaWin 
mit seiner Analyse recht hat:

MaWin schrieb:
> Du GLAUBST, daß auf deinen 5V kein solcher Einbruch ist. Ich vermute
> hier einen Messfehler, einfach weil dort keine solche Mittelwertbildung
> stattfindet, kein ausreichendes RC-Glied. Mit einem Oszilloskop bin ich
> mir wicher siehst du DEUTLICHE Störungen.

Autor: Lars (Gast)
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Ich werden die Schaltung morgen mal mit einem Oszilloskop ausmessen. 
Gemessen hatte ich mit einem Multimeter. Da ist natürlich klar, dass man 
keine Kurzzeitigen Spannungseinbrüche sieht.
Aber ich hatte eig. schon alles mögliche Unternommen, die Spannungen zu 
stützen. Große Kondensatoren etc.

Autor: MaWin (Gast)
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> Aber ich hatte eig. schon alles mögliche Unternommen,
> die Spannungen zu stützen. Große Kondensatoren etc.

Und es wurde schon alles unternomme, äh, gesagt, um
klarzustellen, daß viel bringt viel nicht funktioniert
bei der Entstörung.

Denn UKW springt über dicke Elkos glatt drüber, und
auch über die falschen Drosselspulen.

Autor: Lars (Gast)
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Ja 100n habe ich auch zu genüge um die 12V und 5V gegen HF zu entstören. 
Drosseln habe ich noch keine wo baue ich die am besten ein? Was kann 
noch unternommen werden zum entstören?

Autor: MaWin (Gast)
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> Was kann noch unternommen werden zum entstören?

Schau dir mal die Platine von Robotikhardware an,
und wie die die Leitungen da führen.

Autor: Lars (Gast)
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Hast du ein Bild, wo man das gut erkennt?

Autor: Wolfgang Schmidt (wsm)
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Wurde die Referenzspannung intern aktiviert.

Die Schaltung mit dem Spannungsteiler sieht so aus, als wäre die 
referenzspannung als externe Uref über den Spannungsteiler erzeugt 
worden.

Daher die Referenzspannung ohne!! die Widerstände erzeugen, intern 
aktivieren und dann messen.

Bricht die Referenzspannung auch ei, wenn die Software läuft unf kein 
Motor angeschlossen ist.

Was sagt Graf Oszi zu den Spannungen ?

Autor: Lars (Gast)
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Also die Software ist nciht von mir, sondern ich habe den Baustein 
gekauft. Daher kann ich dazu keine Angaben machen. Also die 
Referenzspannung geht erst runter, wenn man einen Motor startet. Also 
ich per i2C den Befehl zum Motor drehen sende. Davor ist die Spannung 
bei 2,5V.

Autor: Lars (Gast)
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Ich habe jetzt die Schaltung mal mit dem Oszilloskop vermessen und 
versucht so gut wie möglich zu Entstören. Die Spannung über dem Atmega 
ist jetzt sauber, die über dem L298 hat noch Peaks +-500mV. Aber da ist 
direkt an den Pins ein 100n Kondensator. Ich habe auch den 
Spannungsteiler mit 1k aufgebaut, und den Reset Pin entstört.

Das Problem besteht leider weiterhin. Ich kann den Motor über die 
Software anschalten(Schritt halten) das geht ohne Probleme. Aber sobald 
ich den Befehl zum drehen gehe Resetet das Board. Ich kann mir das 
wirklich nicht mehr erklären. Hat evtl. noch jemand Ideen?

Autor: Lars (Gast)
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Jetzt liegen bei dieser Referenzspannung auf einmal 1,2V an und das bei 
1k Spannungsteiler.

Autor: Lars (Gast)
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Das Problem tritt im Moment nur ein, wenn der Atmega drauf steckt. Ohne 
ist die Referenzspannung 2,5V. Also würde ich einen Fehler bei der 
Platine schon mal ausschließen. Aber wenn die Spannung auf 1,2V 
einbricht mit Controller müsste dieser doch Ströme im mA Bereich ziehen. 
Und das sollte nciht normal sein für ARef. Kann es sein, das der 
Controller defekt ist bzw. der ADC Wandler?

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