Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Grundgedanken Spektrum RC-Fernsteuerung Lehrer-Schüler-Link


von Alex K. (shadow851)


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Hallo Leute,

ich hab vor kurzem im Rahmen einer Projektarbeit die Aufgabe bekommen 
zwischen einer vorhandenen Modellflugfernsteuerung 
(http://www.spektrumrc.com/Products/Default.aspx?ProdId=SPM2731) und 
einem uC (ST32F205VG) eine Lehrer-Schüler-Verbindung aufzubauen.

Nach etwas Nachforschung hier die Rahmenbedingungen:
-Datenübertragung via Monoklinke PPM (http://www.mftech.de/ppm_en.htm)
-Sender und Empfänger werden rein über die Reihenfolge Anstecken des 
Kabels und anschalten der Fernbedienung festgelegt (Kabel rein ohne 
Anschalten -> Schüler, Kabel rein nach dem Anschalten -> Lehrer)
-Pegel mit nem alten Analogoszi nachgemessen: 1.4v (deshalb der Fred 
Beitrag "Bidirektionaler 1.4v<->3.3v Pegelwandler")
-der Hersteller gibt keine technische Unterstützung zu dem Thema
-das Verbindungskabel soll weiterhin eine einfache Monoklinke bleiben, 
sprich ein Kabelende als Lehrer, ein Kabelende als Schüler 
vorzudefinieren reicht nicht, das müssen die Ferbedienungen unter sich 
ausmachen können
-die Fernbedienung ist versiegelt, sprich einfach auf der Platine 
nachschauen kann ich nicht
-am Ende soll die Verbindung so funktionieren als hätte man eine 
vollwertige zweite Fernsteuerung

Munter eine Schaltung zusammen geklickt und vorm Bestellen 
vorsichtshalber nochmal mit nem guten Speicheroszi nachgemessen und da 
wurde es kurios:
-die langen Abschnitte ("highs") liegen bei ca. 0.5v, die kurzen 
Abschnitte ("lows") liegen bei -0.9v (sprich keiner der beiden Pegel bei 
0v?!)
-nach wenigen Sekunden der Messung haben die Pegel langsam angefangen zu 
wandern, nach ca. 25 Sekunden waren High stabil bei 0.2v und Low bei 
-1.2v
-nimmt man das Oszi für ein paar Minuten weg und misst dann erneut fängt 
das Signal wieder an von 0.5v abwärts zu driften

Jetzt zu meinen Fragen:
-wie könnte die Schnittstelle der Originalfernsteuerung intern aufgebaut 
sein um so ein Signal zu erzeugen?
-woher kommt das Driften des Signals?
-wie müsste meine Schaltung aussehen um automatisiert zu entscheiden ob 
man Lehrer oder Schüler ist (würde gerne erkennen können, ob jemand 
gleichzeitig mit mir auf den Bus schreibt, da die Ansteckvariante mMn 
ziemlich unsauber ist) und anschließend ohne mechanischen Eingriff 
(sprich umschalten/umstecken) sowohl Senden als auch Empfangen zu 
können?

Für Vorschläge wäre ich euch wirklich Dankbar, momentan hab ich einfach 
ein Brett vorm Kopf.

Viele Grüße,
Alex

von Alex K. (shadow851)


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push

von Bernhard R. (barnyhh)


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Halo Alex,

Zunächst die Sache mit den unterschiedlichen Pegeln je nach Oszi:
Stimmten die Einstellungen der Oszillographen?
Ich habe den Eindruck, daß das 2. Gerät in Stellung "AC" betrieben 
wurde, statt mit einem DC-Eingang.

Jetzt eine Vermutung zum Lehrer-Schüler-Betrieb:
Das erste Gerät (Schüler-Gerät) sieht beim Einschalten auf der Leitung 
einen LOW-Pegel (hochohmige Terminierung im Gerät). Es schaltet 
anschließend einen Terminierungswiderstand nach + 1,4 Volt und setzt 
seine Elektronik auf "empfangsbereit für Lehrer".
Das 2. Gerät (Lehrer-Gerät) sieht beim Einschalten HIGH-Pegel auf der 
Leitung und versteht es als Aufforderung, in den Lehrer-Betrieb zu 
gehen. Es fängt daraufhin an, die Übertragung nicht auf die Antenne, 
sondern auf das Lehrer-Schüler-Kabel durchzuführen.
Sobald das Schüler-Gerät jetzt auf der Leitung die Signale des 
Lehrer-Gerätes sieht, übernimmt es diese Signale und sendet sie.

Überprüfen kannst Du das Ganze, indem Du einfach einmal mißt, wie der 
Leitungspegel nach dem Einschalten des Schüler-Gerätes aussieht, ohne 
beide Sender zu verbinden.

Bernhard

von Alex K. (shadow851)


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Hallo Bernhard,

vielen Dank für die Antwort.

Bernhard R. schrieb:
> Halo Alex,
>
> Zunächst die Sache mit den unterschiedlichen Pegeln je nach Oszi:
> Stimmten die Einstellungen der Oszillographen?
> Ich habe den Eindruck, daß das 2. Gerät in Stellung "AC" betrieben
> wurde, statt mit einem DC-Eingang.
Hab heute zur Sicherheit nochmal nachgemessen und mit einem dritten Oszi 
verifiziert: +0.5v high und -0.9v low vor dem drift, +0.2 high und -1.2v 
nach dem Driften.
Hat jemand eine Idee was so eine Drift überhaupt verursachen könnte?

> Jetzt eine Vermutung zum Lehrer-Schüler-Betrieb:
> Das erste Gerät (Schüler-Gerät) sieht beim Einschalten auf der Leitung
> einen LOW-Pegel (hochohmige Terminierung im Gerät). Es schaltet
> anschließend einen Terminierungswiderstand nach + 1,4 Volt und setzt
> seine Elektronik auf "empfangsbereit für Lehrer".
> Das 2. Gerät (Lehrer-Gerät) sieht beim Einschalten HIGH-Pegel auf der
> Leitung und versteht es als Aufforderung, in den Lehrer-Betrieb zu
> gehen. Es fängt daraufhin an, die Übertragung nicht auf die Antenne,
> sondern auf das Lehrer-Schüler-Kabel durchzuführen.
> Sobald das Schüler-Gerät jetzt auf der Leitung die Signale des
> Lehrer-Gerätes sieht, übernimmt es diese Signale und sendet sie.
Sprich eine klassische Open-Drain Lösung mit Pull-Up im Empfänger?
Kleine Anmerkung am Rande: der Sender gibt das PPM-Signal auch ohne 
Gegenstelle auf die Leitung, ich Tippe also auf einen Schaltkontakt in 
der Buchse und je einem Pull-Up in Schüler und Lehrer. Aber wie kann ich 
das Messtechnisch bestätigen?
Hat jemand eine Vermutung wie ausgerechnet +0.2v und -1.2v zu Stande 
kommen und wie sich diese effektiv erzeugen lassen? Das Driften 
vereinfach das Ganze nicht gerade. Versorgt wird die vorhandene 
Fernsteuerung übrigens aus einem 9.6v NiMH-Pack

> Überprüfen kannst Du das Ganze, indem Du einfach einmal mißt, wie der
> Leitungspegel nach dem Einschalten des Schüler-Gerätes aussieht, ohne
> beide Sender zu verbinden.
Im Empfangsbetrieb liegen 0v an, in Ermangelung einer geeigneten 
Spannungsquelle für -0.9v konnte ich leider nicht nachmessen ob ein 
aktiver Pull-Down im Spiel ist oder der Eingang nur floatet.
Hat jemand einen Vorschlag um diese Frage zu klären?

> Bernhard

Über weitere Hilfe würde ich mich sehr freuen, inzwischen hab ich mir 
das Ganze wohl zu sehr zerdacht um selbst noch weiter zu kommen.

Viele Grüße,
Alex

von Der andere Chris (Gast)


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Moin Alex,

klingt alles ein wenig durcheinander. ;-)

Normalerweise funktioniert das mit dem Lehrer/Schüler genau andersherum: 
Das Schülergerät schaltet den HF-Teil ab und gibt sein PPM-Signal auf 
die Buchse. Und am Lehrergerät entscheidet man per Kippschalter, ob das 
eigene Signal oder das des Schülers an das HF-Teil weitergegeben wird. 
Es würde mich sehr wundern, wenn das bei dieser RC-Anlage anders wäre.

Lehrer/Schülererkennung funktioniert bestimmt über einen mechanischen 
Schaltkontakt in der Buchse, den der Prozessor im Sender beim Booten 
einmal abfragt. Da ist dann auch nix unsauber.

Ferner glaube ich auch, dass Du Deine Oszilloskopeingänge mit 
AC-Kopplung betreibst. :-) Oder glaubst Du wirklich, dass die Sender mit 
solchen ausgeklügelten Driftsignalen auf den Anschluss eines ziemlich 
hochohmigen Tastkopfes reagieren?

Dann wäre nur noch komisch, dass Du am Schülergerät angeblich kein 
ausgehendes Signal misst. Hast Du da wirklich nichts verwechselt? Und 
"funktioniert" dann ein Sender im Schülermodus etwa ganz alleine inkl. 
HF?

Gruß,
  Chris

von Der andere Chris (Gast)


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Kapiere ich auch alles nicht:

> ich hab [...] die Aufgabe bekommen zwischen einer vorhandenen
> Modellflugfernsteuerung und einem uC eine Lehrer-Schüler-
> Verbindung aufzubauen.
> [...]
> am Ende soll die Verbindung so funktionieren als hätte man
> eine vollwertige zweite Fernsteuerung.

Was heißt vollwertig in diesem Zusammenhang? Soll der µC auch Knüppel, 
Display und ein HF-Teil bekommen? Also einen kompletten Sender bauen, 
der "zufällig" mit der DX7se zusammenarbeiten kann? Was sind denn die 
Anwendungsfälle mit Modell, vorhandenem Sender und zu entwickelnder 
µC-Schaltung?


> würde gerne erkennen können, ob jemand
> gleichzeitig mit mir auf den Bus schreibt

Einen Bus gibt es da eigentlich nicht. Es ist eine Punkt-zu-Punkt 
Verbindung mit klarer Aufgabenverteilung, wer sendet und wer empfängt.


> und anschließend ohne mechanischen Eingriff (sprich
> umschalten/umstecken) sowohl Senden als auch Empfangen
> zu können?

Um die DX7se von einem Modus in den anderen zu bringen, musst Du doch 
schalten/stecken? Wie soll das also ohne gehen? Und da wäre es doch am 
einfachsten, das am µC genauso über die Reihenfolge zu machen.

von Alex K. (shadow851)


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Hallo der andere Chris,

bei dieser Anlage ist es auch so wie gewohnt, da das für die eigentliche 
Thematik allerdings keine Rolle spielt hatte ich auf's Richtigstellen 
erstmal verzichtet.

Das durch einen Benutzerfehler beide Endpunkte schreibend auf den Bus 
zugreifen finde ich ziemlich unschön gelöst, eine Möglichkeit zur 
ColisionDetection ist deshalb wünschenswert.

Wäre mir zwar auch lieber, leider passen aber die Messergebnisse zur 
Realität. Das die Drift beabsichtigt ist glaube ich auch nicht, woher 
sie kommt würde mich trotzdem interessieren.

s.o.: der Schüler gibt Signale aus, an der Lehrerbuchse misst man 0v

Vollwertig heist für diese Problemstellung dass er sowohl als Lehrer als 
auch als Schüler funktionieren können muss. HF, HMI, Stromversorgung 
etc. ist fertig und getestet, der Schaltplan muss eben nur noch um die 
Lehrer-Schüler-Verbindung erweitert werden.

Umstecken war darauf bezogen dass es Lehrer-Schüler-Kabel anderer 
Hersteller gibt die am einen Stecker nur Lesen können, sprich Schüler 
und am anderen Stecker nur einen Ausgang haben, sprich Lehrer. Will man 
die Rollen vertauschen muss man umstecken und genau das darf verstößt 
gegen die Aufgabenstellung.

Zurück zu meiner eigentlichen Frage:
wie glaubt ihr ist die Buchse im Original intern beschaltet?
wie werden die +0.2 und -1.2v erzeugt? evtl. Ladungspumpe?
woher könnte die Drift stammen (auch wenn sie unbeabsichtigt ist)?

Viele Grüße und Danke im Voraus,
Alex

von Der andere Chris (Gast)


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Hallo Alex,

ah, danke, so wird es klarer.

Zu den gemessenen Signalpegeln: Ist nicht böse gemeint, aber ich bin 
immer noch nicht überzeugt, dass Du das mit den Digital-Scopes mit 
DC-Kopplung gemessen hast. Warum sollte sonst das analoge 
"erwartungsgemäß" ein Massebezogenes Signal mit 1,4V anzeigen?

Aber egal. Falls Du richtig gemessen hast, deutet das einfach nur auf 
kapazitive Kopplung hin. Da ist ein größerer Kondensator in der 
Signalleitung. Möglicherweise ist der Ausgang hinter dem Kondensator mit 
einer Diode auf maximal +0,5V "geclampt", und der Innenwiderstand des 
Tastkopfs sorgt dann nach dessen Anschluss dafür, dass sich im Mittel 0V 
einstellen (was dann wegen dem Tastverhältnis +0,2V und -1,2V ergibt.)

Die Innenschaltung wäre dann in etwa so:
1
                   R1 24k           C1
2
  µC-Ausgang        ____         || 
3
  3,3V Logik ------|____|--o-----||-----o----o Buchse
4
                           |     ||     |
5
                           |            | 
6
                           _           ___
7
                          | | R2       \ / D1
8
                          | | 18k       V  
9
                          | |          ---
10
                           T            |
11
                           |            |
12
    GND     ---------------o------------o----o


Hast Du mal gemessen, wie das Signal bei einer aufgebauten Verbindung 
zwischen Lehrer und Schülergerät aussieht? Oder hast Du nur einen DX7se?

Vielleicht kann man R1 und R2 auch so geschickt bemessen, dass man bei 
Lehrer/Schülergerät nur den µC Pin umschalten muss zwischen Push-pull 
Ausgang und (Schmitt-Trigger) Eingang.

Collision-Detection kannst Du sinnvoll nur dann "bemerken", wenn Deine 
Schaltung als Schülerpart selbst Signale aussendet. Dann kann man 
gleichzeitig mit einem anderen Pin als Eingang an der Leitung lauschen 
und jeweils schauen, ob auf der Leitung auch das anliegt, was man selbst 
senden wollte. (genauso wie bei der I2C Busarbitrierung - falls Du Dich 
da auskennst)


Gruß,
  Chris

von Alex K. (shadow851)


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Hallo der andere Chris,

super, der erste viel versprechende Ansatz.

Der andere Chris schrieb:
> Hallo Alex,
>
> ah, danke, so wird es klarer.
>
> Zu den gemessenen Signalpegeln: Ist nicht böse gemeint, aber ich bin
> immer noch nicht überzeugt, dass Du das mit den Digital-Scopes mit
> DC-Kopplung gemessen hast. Warum sollte sonst das analoge
> "erwartungsgemäß" ein Massebezogenes Signal mit 1,4V anzeigen?
>
> Aber egal. Falls Du richtig gemessen hast, deutet das einfach nur auf
> kapazitive Kopplung hin. Da ist ein größerer Kondensator in der
> Signalleitung.
Wenn ich mich richtig erinnere ist die Grenzfrequenz im RC-Hochpass 
1/(2PiRC), mit einem 100uF Kondensator und 18k Widerstand ergibt dass 
also 0.88Hz. Bei 25ms maximaler Blocklänge und 1.3ms Pulslänge je Kanal 
bleiben bei 8 Pulse 14.6ms. Da dies T/2 entspricht komme ich auf eine 
minimale Frequenz von 34mHz womit mein Hochpass mein PPM-Signal nicht 
beeinflussen sollte. Richtig?
Was ich immer wieder am grübeln bin:
Wann geht das Signal ins negative? Wenn mein Ausgang auf Gnd gelegt wird 
und somit der Geladene Kondensator zur Spannungsquelle wird?

> Möglicherweise ist der Ausgang hinter dem Kondensator mit
> einer Diode auf maximal +0,5V "geclampt", und der Innenwiderstand des
> Tastkopfs sorgt dann nach dessen Anschluss dafür, dass sich im Mittel 0V
> einstellen (was dann wegen dem Tastverhältnis +0,2V und -1,2V ergibt.)
Das war mir gerade eine Spur zu schnell. Das Clampen begrenzt die 
Spannung auf +0.5v, soweit klar. Aber wieso genau verschieben 
Innenwiderstand und Tastverhältnis die Pegel und von wo aus? Wie könnte 
ich das messtechnisch Überprüfen?

>
> Die Innenschaltung wäre dann in etwa so:
>
>
1
>                    R1 24k           C1
2
>   µC-Ausgang        ____         ||
3
>   3,3V Logik ------|____|--o-----||-----o----o Buchse
4
>                            |     ||     |
5
>                            |            |
6
>                            _           ___
7
>                           | | R2       \ / D1
8
>                           | | 18k       V
9
>                           | |          ---
10
>                            T            |
11
>                            |            |
12
>     GND     ---------------o------------o----o
13
>
>
>
Hab mal eine Skizze beider Seiten angehängt. Macht es irgend einen 
Unterschied wie groß der Kondensator im Original ist?

> Hast Du mal gemessen, wie das Signal bei einer aufgebauten Verbindung
> zwischen Lehrer und Schülergerät aussieht? Oder hast Du nur einen DX7se?
Leider steht uns nur eine Spektrum zur Verfügung.

>
> Vielleicht kann man R1 und R2 auch so geschickt bemessen, dass man bei
> Lehrer/Schülergerät nur den µC Pin umschalten muss zwischen Push-pull
> Ausgang und (Schmitt-Trigger) Eingang.
Der uC braucht leider >2.3v für ein High bei 0.7v Hysterese, da werde 
ich so wie's aussieht nicht um einen Pegelwandler herum kommen. 
Einverstanden?
À propos: Hast du vielleicht einen Vorschlag wie ich das Signal gegen 
Verpolung schützen kann?

>
> Collision-Detection kannst Du sinnvoll nur dann "bemerken", wenn Deine
> Schaltung als Schülerpart selbst Signale aussendet. Dann kann man
> gleichzeitig mit einem anderen Pin als Eingang an der Leitung lauschen
> und jeweils schauen, ob auf der Leitung auch das anliegt, was man selbst
> senden wollte. (genauso wie bei der I2C Busarbitrierung - falls Du Dich
> da auskennst)
So hatte ich es mir gedacht. Wenn ich für den Eingangspin einen 
Pegelwandler benötige, muss ich dann nicht auch den Steuerstrom des 
Pegelwandlers bei der Dimensionierung des Spannungsteilers 
berücksichtigen?

>
>
> Gruß,
>   Chris

Paar Fragen auf einmal, da deine bisherigen Antworten allerdings 
ziemlich viel versprechend klangen hoffe ich mal dass du mir auch hier 
weiterhelfen kannst.

Viele Grüße und schonmal Danke im Voraus,
Alex

von Der andere Chris (Gast)


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Hallo Alex,

erstmal noch vorweg: Ich hab' nur versucht eine Schaltung zu finden, die 
zu Deinen Messungen passt. Ich bin weiterhin nicht wirklich überzeugt, 
dass die auch wirklich in dem Sender steckt.


> Wenn ich mich richtig erinnere ist die Grenzfrequenz im
> RC-Hochpass [...] womit mein Hochpass mein PPM-Signal
> nicht beeinflussen sollte. Richtig?

Ich kann nicht ganz nachvollziehen was Du da gerechnet hast, aber ja: 
der große Kondensator beeinflusst den (hier interessanten) 
Wechselspannungsanteil des Signals nicht. Man kann sich das so 
vorstellen, dass der Kondensator auf eine bestimmte Spannung aufgeladen 
wird. Der vom Wechselspannungssignal getriebene Strom läd und entläd den 
Kondensator zwar ständig ein wenig, aber weil er so groß ist ändert das 
an seiner Spannung nichts.

Fangen wir vorne an: Die Schaltung wird eingeschaltet, der Kondensator 
ist entladen, es wird an R2 das PPM-Signal mit den Pegeln 1,4V (high) 
und 0V (low) angelegt. Das Signal ist überwiegend high, hat aber pro 
Impulspaket 9 kurze Low-Pulse. Da sich nur die Positionen der Pulse 
ändern, bleibt das Tastverhältnis insgesamt über das Impulspaket 
konstant.

Der Kondensator ist entladen, an ihm liegen 0V Spannung. D.h. ohne D1 
hätten wir das gleiche Signal am Ausgang wie an R2. Mit D1 wird die aber 
bei >0,5V leitend, was nur beim high-Pegel einen Stromfluss im 
Kondensator bewirkt. Dieser Strom läd den Kondensator bis auf ca. 
1,4V-0,5V = 0,9V auf. Höher geht nicht, da ab diesen Punkt die Diode 
nicht mehr leitend wird. Ergebnis: mit einem auf 0,9V geladenen 
Kondensator hast Du am Ausgang immer 0,9V weniger als an R2, also 0,5V 
und -0,9V statt 1,4V und 0,9V.

Jetzt schließt Du zusätzlich den Tastkopf an; dessen Innenwiderstand 
nennen wir mal R3. Das sind also R3 = 10MOhm parallel zu D1. Was 
passiert? Über R3 kann nun ständig ein kleiner Strom durch den 
Kondensator fließen, und zwar in beiden Richtungen. Bei High wird der 
Kondensator weiter geladen, bei Low wieder etwas entladen. Da das Signal 
viel länger High als Low ist, läd sich der Kondensator im Mittel weiter 
auf -> die Pegel am Ausgang sinken langsam. Das ist das, was Du als 
"Drift" beschrieben hast.

Wie lange geht das so weiter? Je höher die Spannung am Kondensator wird, 
desto langsamer läd er sich in den High-Phasen noch auf, und desto 
schneller entläd er sich in den Low-Phasen. Das Gleichgewicht stellt 
sich ein, wenn die langen High-Phasen die gleiche Ladung in den 
Kondensator befördern, die die kurzen Low-Phasen wieder entnehmen. Das 
ist der Fall, wenn das Ausgangssignal keinen Gleichanteil mehr hat. Da 
das Signal offenbar im Mittel 14% der Zeit Low ist und eine Amplitude 
von 1,4V hat, bedeutet das die Pegel von 0,2V (high) und -1,2V (low). 
Der Kondensator ist dabei auf 1,2V aufgeladen.


> Hab mal eine Skizze beider Seiten angehängt.

Mit Suppressordioden ergibt sich das gemessene Signal nicht. Positiv ist 
es ja schon bei 0,5V begrenzt, negativ geht es bis -1,2V herunter. Es 
ginge aber eine einfache Z-Diode.


> Macht es irgend einen Unterschied wie groß der Kondensator
> im Original ist?

Deine "Driftzeit" ändert sich. Ansonsten ist die Devise "groß genug". 
:-)


> Der uC braucht leider >2.3v für ein High bei 0.7v Hysterese,
> da werde ich so wie's aussieht nicht um einen Pegelwandler
> herum kommen.

Vielleicht ist's besser, aber es ginge auch ohne. Dein Signal hat doch 
1,4V Amplitude, das reicht für die 0,7V Hysterese. Empfangsschaltung 
wäre dann etwa so:
1
                         3,3V Ub
2
                           |
3
                          | | R11
4
                          | | 
5
                          | | 
6
                           |
7
                  +--------o
8
                 _|_       |
9
                 \ / D11  | | R12
10
                  V       | | 
11
                 ---      | | 
12
           C11    |        |
13
             ||   |        |
14
 Signal o----||---o--------(----o µC-Eingang
15
             ||            |      mit Schmitt-Trigger
16
                           |
17
                          GND
Mit R11/R12 stellst Du den Low-Pegel am µC-Eingang ein. High sind dann 
die 1,4V darüber.


Gruß,
  Chris

von Alex K. (shadow851)


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Der andere Chris schrieb:
> Hallo Alex,
>
> erstmal noch vorweg: Ich hab' nur versucht eine Schaltung zu finden, die
> zu Deinen Messungen passt. Ich bin weiterhin nicht wirklich überzeugt,
> dass die auch wirklich in dem Sender steckt.
>
>
>> Wenn ich mich richtig erinnere ist die Grenzfrequenz im
>> RC-Hochpass [...] womit mein Hochpass mein PPM-Signal
>> nicht beeinflussen sollte. Richtig?
>
> Ich kann nicht ganz nachvollziehen was Du da gerechnet hast, aber ja:
> der große Kondensator beeinflusst den (hier interessanten)
> Wechselspannungsanteil des Signals nicht. Man kann sich das so
> vorstellen, dass der Kondensator auf eine bestimmte Spannung aufgeladen
> wird. Der vom Wechselspannungssignal getriebene Strom läd und entläd den
> Kondensator zwar ständig ein wenig, aber weil er so groß ist ändert das
> an seiner Spannung nichts.
>
> Fangen wir vorne an: [...]
So weit so logisch, merci ^^

>> Hab mal eine Skizze beider Seiten angehängt.
>
> Mit Suppressordioden ergibt sich das gemessene Signal nicht. Positiv ist
> es ja schon bei 0,5V begrenzt, negativ geht es bis -1,2V herunter. Es
> ginge aber eine einfache Z-Diode.
Gut, die TVS-Diode war vor allem für ESD gedacht, hab den Schaltplan mit 
ner normalen Diode nachgerüstet.

>> Macht es irgend einen Unterschied wie groß der Kondensator
>> im Original ist?
>
> Deine "Driftzeit" ändert sich. Ansonsten ist die Devise "groß genug".
> :-)
Bekomme ich dann nicht Probleme mit kapazitiven Spannungsteilern?
Wenn der Ausgangskondensator im Original kleiner ist als mein 
Eingangskondensator hätte ich auf meiner Seite doch kaum eine 
Spannungsänderung während der Kondensator in der Originalfernbedienung 
schon fast entladen ist?!

>> Der uC braucht leider >2.3v für ein High bei 0.7v Hysterese,
>> da werde ich so wie's aussieht nicht um einen Pegelwandler
>> herum kommen.
>
> Vielleicht ist's besser, aber es ginge auch ohne. Dein Signal hat doch
> 1,4V Amplitude, das reicht für die 0,7V Hysterese. Empfangsschaltung
> wäre dann etwa so:
>
1
>                          3,3V Ub
2
>                            |
3
>                           | | R11
4
>                           | |
5
>                           | |
6
>                            |
7
>                   +--------o
8
>                  _|_       |
9
>                  \ / D11  | | R12
10
>                   V       | |
11
>                  ---      | |
12
>            C11    |        |
13
>              ||   |        |
14
>  Signal o----||---o--------(----o µC-Eingang
15
>              ||            |      mit Schmitt-Trigger
16
>                            |
17
>                           GND
18
>
> Mit R11/R12 stellst Du den Low-Pegel am µC-Eingang ein. High sind dann
> die 1,4V darüber.
>
>
> Gruß,
>   Chris
Hab mal versucht die Schaltung mit einzubauen, verstehen kann ich sie 
aber noch nicht wirklich (Noch recht unerfahren in der analogen Welt 
;)). Was passiert im C68 je nach Zustand des Ausgangskondensators? Wieso 
wandelt er +0.5 und -0.9 wieder in 0v und 1.4v? Können p-Fet oder 
Pegelwandler durch etwaige negative Spannungen beschädigt werden oder 
werden diese durch die Kondensatoren zuverlässig abgeblockt?
Ist zwar etwas anschaulich gesprochen, aber wenn während dem Aufladen 
des Kondensators Strom durch die Dioden abfließt, über welche Verbindung 
soll sich der Kondensator jemals wieder entladen?
Wie kompensiere ich die paar uA Steuerstrom die der Pegelwandler aus dem 
Kondensator zieht?

Mal wieder vielen Dank für deine Hilfe im Voraus,

viele Grüße,
Alex

von Der andere Chris (Gast)


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Hi Alex,

> Hab mal versucht die Schaltung mit einzubauen, verstehen
> kann ich sie aber noch nicht wirklich (Noch recht unerfahren
> in der analogen Welt;))

Naja, dies ist ja jetzt eine schöne Gelegenheit das zu ändern. Wegen den 
Kondensatoren könntest Du nochmal zum Stichwort "Koppelkondensator" 
recherchieren. Ist aber eigentlich nicht schwer zu verstehen, weshalb da 
viele Erklärungen auch nicht viel Worte drüber verlieren. Mann kann sie 
sich einfach für Gleichspannungen als Unterbrechung, und für 
Wechselspannungen als Kurzschluss vorstellen.


> Bekomme ich dann nicht Probleme mit kapazitiven
> Spannungsteilern? Wenn der Ausgangskondensator im Original
> kleiner ist als mein Eingangskondensator hätte ich auf
> meiner Seite doch kaum eine Spannungsänderung während der
> Kondensator in der Originalfernbedienung schon fast entladen
> ist?!

Nein, denn Dich interessiert nur der Wechselspannungsanteil des Signals, 
und der läd/entläd die Kondensatoren beide jeweils kaum. Oder anders 
gesagt: Der kapazitive Widerstand der Koppelkondensatoren ist winzig im 
Vergleich zur Eingangsimpedanz Deiner Schaltung.

Probier' es doch einfach mal mit Testschaltungen aus. "In echt" auf den 
beliebten Steckboards, oder meinetwegen auch als Simulation.


> Was passiert im C68 je nach Zustand des Ausgangskondensators?
> Wieso wandelt er +0.5 und -0.9 wieder in 0v und 1.4v?

Hm, also von sich aus wandelt der nichts. Wenn Du diesen Effekt willst, 
müsstest Du schon die Schaltung entsprechend auslegen - was bei Dir 
nicht der Fall ist. An Pin6 des IC12 ist der Gleichspannungspegel 
vollkommen undefiniert (bzw. wird von der unbekannten Innenschaltung des 
IC bestimmt - was man üblicherweise nicht will).


> Können p-Fet oder Pegelwandler durch etwaige negative
> Spannungen beschädigt werden oder werden diese durch
> die Kondensatoren zuverlässig abgeblockt?

Durch die Kondensatoren bekommst Du eher noch negative Spannungen in 
Deine Schaltung hinein. Und ja, die können auch was kaputt machen.


> wenn während dem Aufladen des Kondensators Strom durch die
> Dioden abfließt, über welche Verbindung
> soll sich der Kondensator jemals wieder entladen?

Das war gut mitgedacht. :-) Für das entladen rechnet man hier die 
Selbstentladung der Kondensatoren mit ein. Das kann einem natürlich auch 
schnell auf die Füße fallen, wenn man auch mit beliebigen 
Eingangssignalen klarkommen will.


Also zusammengenommen nochmal den Rat: versuch' die Wirkungsweise der 
Schaltungen zu verstehen, auch ihre Möglichkeiten und Grenzen, und 
experimentiere dazu ruhig mal etwas mit Testschaltungen. Muss ja nicht 
gleich mit der Original-Fernbedienung sein. Und wenn Deine Schaltung auf 
dem Steckbrett das macht was Du möchtest, ist immer noch Zeit, das ganze 
"ordentlich" aufzubauen.

Gruß,
  Chris

von Alex K. (shadow851)


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Hallo Leute,

das Thema ist zwar schon ziemlich alt, allerdings wollte ich euch meine 
finale Lösung als Dankeschön für die Hilfe nicht vorenthalten.
Sind zwar evtl. nicht alle Bauteile notwendig, ich fand das Design so 
aber am besten.

Viele Grüße
Alex

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