Hallo, ich habe wenig praktische Erfahrung mit Schaltungsaufbau - inbesondere im Hinblick auf Störanfälligkeit, daher hoffe ich, dass ihr mir weiterhelfen könnt. Ich möchte gerne mit einem Atmega88PA die Stromversorgung meines PCs (plus Bildschirm etc.) trennen. Dazu sollte ja grundsätzlich eine einpolige Trennung reichen. Ich habe mir also einfach mal gedacht ich nehme ein Netzrelais und steuere dieses über den uC an. Nur scheinen Relais ja extremst gemein zu sein was Störeinstreuungen angeht - ich hoffe ihr könnt mir sagen ob so etwas überhaupt zu realisieren ist bzw. auf was man achten muss. Kann man die 230V überhaupt auf der gleichen Schiene laufen lassen? Habe da wie gesagt gar keine Erfahrung was die Störeinflüsse angeht. Was mir gerade aufgefallen ist, ist dass ich die Relais direkt ansteuere - das sollte wohl auf jeden Fall vermieden werden - reicht dafür ein NPN und Freilaufdioden über den Relaisspulen?
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AREF offen lassen, wenn ADC nicht benötigt wird. Andernfalls 10nF nach GND.
Man kann schon beides auf eine Platine machen, aber den 5V bereich vom 230V Bereich trennen! Mache wenn möglich immer >5cm dazwischen... Da PC und Bildschirm, fließt da ja ein ganz schöner Strom...vorallem beim Einschalten! Wie breit sind die Bahnen? Abstand? Kupferdicke der Platine?
Freddy schrieb: > Was mir gerade aufgefallen ist, ist dass ich die Relais direkt ansteuere > - das sollte wohl auf jeden Fall vermieden werden - reicht dafür ein NPN > und Freilaufdioden über den Relaisspulen? Ja, mit Basiswiderstand.
Würde nicht auch einfach eine schaltbare Steckdosenleiste reichen? Wäre sicherer ...
@A.K.: Okay also dann lasse ich AREF offen (ist jetzt über 100nF an GND - zu viel oder warum offen oder weniger?) Wieso lässt man C19 weg? Habe das nach einer Standartschaltung gemacht wenn ich mich nicht irre - warum ist der da unangebracht? (weiß es allerdings nicht besser :) ) Und den Reset über 4,7kOhm und 100nF gegen GND. okay. Das hilft mir schonmal. Die Relais müssen sonst nicht irgendwie weiter entstört werden? Habe schon die wildesten Geschichten gelesen und bin da etwas skeptisch geworden, gerade weil ja sogar 230V auf der Platine sind. @Philipp W.: Die Trennung so ist also unzureichend? >5cm Abstand sind etwas unpraktisch auf einer so kleinen Platine. Wäre es also sinnvoller das Relais ganz "auszulagern"? Dachte an eine normale 35u Platine. Bahnbreiten bei 230V sind in diesem Entwurf 100mil mit 40mil Isolation. (auch zum 5V-GND). Normale Steuerleitungen sind in 10mil ausgeführt, GND-Fläche mit Isolation von 10mil Abstand. @...: Was meinst du mit einer schaltbaren Steckdosenleiste? Eine einfache z.B. über Funk? Die Schaltung soll schon ein wenig mehr können als nur ein/aus, aber hier sehe ich eben die großen Probleme, vor allem weil ich wenig Erfahrung mit EM-Störungen habe und man viel schlechtes darüber ließt
Freddy schrieb: > @A.K.: Okay also dann lasse ich AREF offen (ist jetzt über 100nF an GND > - zu viel oder warum offen oder weniger?) AREF ist ein Ausgang, wenn nicht ausdrücklich auf externe Referenz programmiert wird. Und darf offen bleiben. In deiner Schaltung ist er nicht offen, sondern mit AVCC kurzgeschlossen. > Wieso lässt man C19 weg? Dicke Cs sind hinter 78xx-Reglern schlichtweg überflüssig. > Das hilft mir schonmal. Die Relais müssen sonst nicht irgendwie weiter > entstört werden? Man sollte natürlich nicht grad sensible Leitungen genau so führen, das das Steufeld der Relaisspule darin zu hässlichen Nebenwirkungen führt.
Würde die Platine etwas breiter machen, damit man die Trennung zwischen Massefläche 5V und 230V etwas vergrößern kann. Zu Leiterbahnbreite hier mal ein kleines Diagramm. (Kupferdicke 35µm) http://www.multi-circuit-boards.eu/uploads/pics/leiterplatten_strombelastbarkeit_2.gif
A. K. schrieb: > AREF ist ein Ausgang, wenn nicht ausdrücklich auf externe Referenz > programmiert wird. Genauer: AREF ist je nach Einstellung des ADC ein Ausgang. Ab Reset ist er zwar ein Eingang, aber darf offen gelassen werden.
> ich habe wenig praktische Erfahrung mit Schaltungsaufbau Warum übernimmst du dann nicht Schaltungen von anderen ? In welchem 7805 Datenblatt hast du gelesen, daß 220uF an den Ausgang kommen ? Wo steht, daß ARef an VCC kommt ? Welcher uC schafft 27mA des Finder 30.22 oder 34mA des Fujitsu LYC direkt ohne weitere Transistoren zu schalten ? Welcher uC möchte seine Dioden am Ausgang als Freilaufdioden benutzt sehen ? Und warum folgst du nicht dem handelsüblichen Vorschlag wie man Relais an Mikrocontroller baut ? http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.25.2 Ja, man kann 20mA Relais direkt an uC-Ausgänge bauen und deren Schutzdioden als Freilaufdioden nutzen, aber dann sollte man viel Erfahrung mit Fernhaltung von Störungen haben. Es ist nicht schlau, den Abstand zwischen 230V und 5V mit Kupfer zu füllen, ganz allgemein ist das undurchdachte vollaufenlassen von platinen mit angeblichen Masseflächen eher eine Einladung zum Genickbruch durch die ganzen Schlitzantennen die ihr damit baut.
@MaWin: Warum ich nicht Schaltungen von anderen übernehme? Weil ich z.B. zum Thema Relais entstören Myriaden von verschiedenen Meinungen von Freilaufdiode bis Snubber gefunden habe und mir für meinen spezifischen Fall konkrete Hilfe erhofft hatte. Die 7805-Schaltung kommt genauso vom Evaluationsboard von roboternetz.de - ich denke mir das ja nun nicht einfach aus. :) Dort ist auch AREF mit AVCC so verschaltet - bis jetzt hat das in dieser Schaltung auch immer funktioniert, aber wenn das zu Problemen führt bin ich für den Hinweis dankbar. Den direkten Anschluss der Pins an die Spulen hatte ich schon in meinem ersten Post bemerkt - ich meinte als Alternative eine Ansteuerung über einen NPN-Transistor und eine (externe) Freilaufdiode über der Relaisspule. Das würde dann F.25.2 deines Links entsprechen. Nun fragte ich mich aber ob das ausreicht oder ob die Spulen dann immernoch kräftig stören? Gibt es am Ende viel besser Möglichkeiten von denen ich nichts weiß? Das mit den Masseflächen habe ich an verschiedensten Stellen gelesen und deswegen einfach mal umgesetzt - meinst du es wäre Sinnvoller sie kleiner zu gestalten oder mehr Abstand zu nehmen? @A.K.: Wenn der Kondensator überflüssig ist wunderbar.. spare ich mir ab jetzt ein Bauteil. :)
> roboternetz.de Leider findet sich dort mancher Schrott. > Das mit den Masseflächen habe ich an verschiedensten Stellen gelesen > und deswegen einfach mal umgesetzt - meinst du es wäre Sinnvoller sie > kleiner zu gestalten oder mehr Abstand zu nehmen? Es wäre sinnvoller, die mit Verstand einzusetzen. Dazu ist es sinnvoll, sich über die Strom Hin- und Rückwege klar zu werden, und diese jeweils für den hin und rückfliessenden Strom parallel zu legen (niedrige Induktivität, niedrige Einkoppelmöglichkeit), also erst mal als Leiterbahnen, dicker als normal. Wenn man dann der Meinung ist, daß einige empfindliche Signalleitungen links und rechts geschirmt werden sollen, dann legt man Masseleitungen zu ihnen parallel als Äquipotentialflächen. Wenn man dann meint, daß die Lücken auf der Platine ohne negative Nebenwirkungsn geschlossen werden können, dann baut man dort Masseflächen rein.
Freddy schrieb: > Die 7805-Schaltung kommt genauso vom Evaluationsboard von roboternetz.de > - ich denke mir das ja nun nicht einfach aus. :) Nicht jede veröffentlichte funktionsfähige Schaltung ist der Stein der Weisen. So war im AVR Tutorial(?) hier im Board längere Zeit versehentlich ein 47pF Kondensator an Reset eingezeichnet (sollte wohl 47nF sein). Dieser 47pF C geistert sicherlich heute noch durch viele Schaltungen im Internet, obwohl der mit dieser Dimensionierung an dieser Stelle weder nützt noch schadet, sondern schlicht völlig sinnlos ist. > Dort ist auch AREF mit AVCC so verschaltet Bei alten AVRs anno AT90S8515 war das auch korrekt. Bei den Megas/Tinys ist es das jedoch nur noch, wenn Programme aus dieser Ära übernommen werden sollen. Seither wird das aber oft unreflektiert übernommen. > - bis jetzt hat das in dieser Schaltung auch immer > funktioniert, aber wenn das zu Problemen führt bin ich für den Hinweis > dankbar. Es führt auch nicht zu Problemen. Nur braucht die Welt nicht noch eine veröffentliche Schaltung mit veralteter oder überflüssiger Verschaltung.
> Es führt auch nicht zu Problemen.
Es verlängert die Zeit, die die Versorgungsspannung benötigt um den
Nennwert zu erreichen, da maximal der Ausgangsstrom des 7805 dafür zum
Aufladen des übergrossen Elkos zur Verfügung steht
Wegen fold back Characteristik sind das im Bereich von 0V bis 1V nur die
0.75A des short circuit current des 7805.
Da dauert das Aufladen der 220uF von 0V auf 1V also 0.29ms.
Beim ATmega88 sind, damit PowerOnReset funktioniert, 100ms bis 1V
erlaubt.
Glück gehabt.
Da kann bei anderen Kondenstaoren, anderen Reglern und anderen
Kondensatoren aber schon anders aussehen.
Gut gut dann also ab jetzt ohne C hinter dem 7805 und ARef offen lassen. (aus Interesse: kann ich die Brücke da lassen wenn ich den ADC mit 5V Referenzspannung betreiben möchte?) Ja schau an.. die 4,7pF habe ich glaube ich sogar verbaut und jetzt wo du das sagst könnte das für einige ungewollte Resets bei Relaisschalten bei einem Testaufbau geführt haben. Werde die wohl einfach mal ab jetzt mit 100nF - die ja sowieso an allerlei Stellen eingesetzt werden - machen. Zum Thema Masseflächen: Ich sollte also nicht GND als große Fläche legen sondern lieber die GND-Leitungen jeweils einzeln führen? Wenn es darum geht zu beurteilen wo keine negativen Auswirkungen zu erwarten sind.. bin ich nun auch gut überfragt :-D
Freddy schrieb: > (aus Interesse: kann ich die Brücke da lassen wenn ich den ADC mit 5V > Referenzspannung betreiben möchte?) Nein, denn das kannst du ebenso gut intern einstellen. Aber wenn du den ADC verwenden willst, dann macht sich ein 10nF (oder notfalls auch 100nF) Kondensator zwischen AREF und GND recht gut.
Apropos: Zum Thema EMV hat auch Atmel selbst was verbrochen, in Form der Application Notes AVR040 und AVR042.
Lustige Relais... Es ist aber bekannt, daß hier in Deutschland ca. 230V Netzspannung erwartet werden ? Such mal ordentliche Finder 40.xx-Typen, die halten die Schaltströme von Schaltnetzteilen aus. Sind diese Steckverbinder oben links etwa Cinch-Buchsen ? Also, 5cm Isolationsabstand ist wirklich stark übertrieben. So groß werden ja nicht mal richtige Netzrelais gebaut. Irgendetwas mit 1cm und mehr reicht, Blitzeinschläge gehen trotzdem rüber. Die ganze Ansteuerung der Relais löscht Du am besten und nimmst die Schaltungen aus den Anleitungen hier. Eine Relaisspule bekommt zwingend eine Freilaufdiode! Angesteuert wird mit einem Transistor (BC547). An den Schaltausgängen des Relais sollte ein Snubber kommen, um die Kontakte zu schonen. Irgendwie 100Ohm und 22nF in Reihe. Die Relais würde ich eher mit der ungeregelten Spannung betreiben (12V oder 24V) und nicht den Spannungsstabi unnötig aufheizen. Die Spule braucht immer die gleiche Leitung, bei 5V also ca. 3mal mehr Strom als bei 12V.
Warum nimmst du nicht einfach eine Funksteckdose für ein paar Euro aus dem Baumarkt und steuerst den Chip in der Handfernbedienung per ATmega?
Die Steckverbinder sind Cinch-Buchsen, ja, wieso? ^^ Ja die Ansteuerungen werde ich bei Zeiten mal komplett neu designen. Die Idee mit der Funksteckdose ist vllt auch nicht die schlechteste, aber auch da müsste doch der Tastendruck per Relais simuliert werden!? Die Application Notes werde ich mir auch mal zu Gemüte führen.. danke.
Freddy schrieb: > Ich möchte gerne mit einem Atmega88PA die Stromversorgung meines PCs > > (plus Bildschirm etc.) trennen. Dazu sollte ja grundsätzlich eine > > einpolige Trennung reichen. Ich habe mir also einfach mal gedacht ich > > nehme ein Netzrelais und steuere dieses über den uC an. Hallo Freddy, bitte beachte, dass die Phase abgeschaltet werden muss. Es dient der Sicherheit. Wenn du das Gerät in eine Steckdosenleiste baust, ist da auch ein Stecker dran. Je nachdem wie rum du den Stecker in die Steckdose steckst, ist die Phase mal an dem geschalteten und mal an dem nicht geschalteten Anschluss. Entweder der Stecker kommt weg und du schließt das Gerät fest an, damit immer die Phase geschaltet wird, oder du schaltest beide Adern. Beide Adern zu schalten ist immer die beste Lösung. Bitte achte auch darauf, dass der Schutzleiter nicht getrennt werden darf! Gruß Guido
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So ich habe nun versucht eure Ratschläge zu berücksichtigen und ein besseres Design zu erstellen. Ich habe nun mal den Vorschlag mit der Funkfernbedienung aufgegriffen - an sich nicht schlecht - ich bin nun davon ausgegangen, dass ich die zwei Tasten einfach mal mittels Relais simuliere. In diesem Entwurf habe ich nun die Massen erstmal einzeln geführt (12V und 5V Masse (bzw Rückleitungen) erst wieder am Elko zusammengeführt). Ist das so praktikabel oder wo könnte/sollte man evtl Masseflächen auch zur Ätzbadschonung einfügen? Ganz ohne Brücken habe ich es nicht geschafft, aber ist auch mein erstes Projekt... kann man sicher noch einiges optimieren.
Derjenige, der den Tipp gab, die Relaiskontakte mit Snubbern zu schützen, hatte vermutlich nicht auf der Rechnung, dass damit ausschliesslich Mikroströme und -Spannungen geschaltet werden. Denn für den PC-Einschaltknopf und ähnlichen Kleinkram sind Snubber etwas übertrieben. Die sind sinnvoll, wenn 230V Verbraucher damit direkt geschaltet werden. Wenn du Pech hast, dann führt der Snubber sogar dazu, dass der PC beim Einschalten der Standby-Power (Einstecken, Sicherung, ...) automatisch einschaltet. Und bei einer Fernbedienung kann ein Kondensator parallel zum Taster u.U. sogar einen Kurzschluss darstellen.
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Okay das ist gut zu wissen. Habe etwas umgelegt - der einzige Schaltungsunterschied sind die rausgenommenen Snubber und eine zusätzliche Diode - sonst habe ich das Layout lediglich versuch kleiner zu gestalten.
Die Lötpunkte Deiner Brücken würd ich etwas größer machen, oder wird das 2-lagig, dann wären die DuKos OK.
Dass Du die RC-Glieder über die Kontakte weggelassen hast ist schon mal gut, dies wäre nämlich Quatsch! Aber das Layout ist grob fahrlässig, Leiterbahnen die Netzspannung führen müssen mindestens 5 mm Abstand untereinander haben! (Phase-Nulleiter, Phase/Nullleiter-Schutzleiter, Phase/Nulleiter-Ansteuersignale)
Peter S. schrieb: > Aber das Layout ist grob fahrlässig, Leiterbahnen die Netzspannung > führen müssen mindestens 5 mm Abstand untereinander haben! Welche Netzspannung? Die Relais steuern offenbar den Einschalter vom PC (Taster mit 5V) und zwei Tasten einer Funkfernbedienung.
jap korrekt - nach der Anregung habe ich 230V komplett aus der Schaltung verbannt!
Was mich allerdings noch interessieren würde ist, ob man - bzw. vor allem ob ich in diesem Fall - wirklich auf große Massefläschen verzichten sollte? Hatte sie jetzt mal weggelassen weil ich das so rausgelesen habe aber ist das wirklich gut?
Freddy schrieb: > Die Idee mit der Funksteckdose ist vllt auch nicht die schlechteste, > aber auch da müsste doch der Tastendruck per Relais simuliert werden!? Wieso das? Bei dem oft verwendeten HX2262 werden die Daten direkt an die I/O-Pins angelegt. Oder man nimmt ein Funkmodul und läßt den ATmega die Steuersequenz erzeugen.
Hm ja das mag sein.. nur leider habe ich davon mal wirklich gar keine Ahnung. :)
Werner schrieb: >> Die Idee mit der Funksteckdose ist vllt auch nicht die schlechteste, >> aber auch da müsste doch der Tastendruck per Relais simuliert werden!? Da kann man simple Analogschalter nehmen, a la 4066 oder 4016. Je nach verwendeter Tastaturmatrix könnten auch Mehrkanalschalter wie 4051 oder 4052 gut sein. Oder du simulierst gleich den kompletten Geber. Hab ich mal mit HS1527 Sendern gemacht und in einen Tiny programmiert.
Ah Analogschalter.. wusste gar nicht dass es sowas gibt. :) Das ist eine gute Idee - werde ich gleich mal umsetzen. Danke aber eine Frage bliebe mir noch: Was ist mit den Masseflächen? weglassen wie ich das getan habe?
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