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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik IC für mehrere galvanische Trennungen


Autor: Sebastian (Gast)
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Hallo,

ich möchte mehrere kleine Motoren über einen uC ansteuern. Die
Versorgungen der Motoren möchte ich vom uC galvanisch Trennen. Da ich
dazu aber zunächst 8, später bis zu 12 Ausgänge des uC brauche, frage
ich mich gerade, ob es dafür nicht eine einfachere Methode gibt, als 12
Optokoppler auf die Platine zu löten.

Etwa so:

t -+---+- f
o -|   |- r
d -|   |- o
r -|   |- m
i -|   |-
v -|   |- u
e -|   |- C
r -+---+-

Gruß,
Sebastian

Autor: MSE (Gast)
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Ich denke nicht, dass es ohne Optokoppler (und das auch noch
'einfacher') gehen wird.
Nimm halt solche Bausteine, die vier Optokoppler in einem DIP-Gehäuse
beherrbergen (Ich wüßte jetzt keinen, der mehr als vier in einem
Gehäuse hat).

Gruß, Michael

Autor: Richard Zink (Gast)
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Oder du benutzt Port-Expander von Maxim,
die haben bis zu 28 I/O-Ports und ein I²C-Interface zur
Ansteuerung.
Dann musst du nur noch das I²C-Interface galvanisch trennen.
Wenn du die Expander dann noch in nen Sockel steckst, dann
kannst se sogar jederzeit austauschen.

Autor: Sebastian (Gast)
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Hmm, bleibt mir wohl nichts anderes übrig.

Danke einstweilen,
Sebastian

Autor: mmerten (Gast)
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entweder optokoppler (preiswert) und bei bedarf auch galvanische
trennung der ausgänge untereinander möglich, oder simples
schieberegister z.b. 74xx595, TPIC6C595, STPIC6C595 sind auch recht
preiswert und man benötigt nur maximal 3 optokoppler für eine
galvanische trennung. sind auch nahezu beliebig kaskadierbar. diese
portextender verschiedener hersteller sind im vergleich doch recht
teuer und auch nicht immer leicht beschaffbar.

Autor: Richard Zink (Gast)
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Wenn er die nur für private Zwecke braucht,
dann wäre eine Möglichkeit das Samplen der
Expander. Wenn für eine Serie, dann ist das
wieder ein ganz anderes Problem.

Autor: Sebastian (Gast)
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Hmm, ich bin fürs Samplen wohl zu ehrlich. Das mag ich gar nicht. Ist
übrigens für private Zwecke (vorerst). Da ich die Idee für diese
Schaltung auf der Arbeit hatte und wir das da auch einsetzen wollen,
wenns einmal läuft, könnte ich dann schon in die Verlegenheit kommen,
10-50 Stück davon bauen zu "müssen".

Gruß,
Sebastian

Autor: Läubi (Gast)
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Hab mal ne zwischenfrage:

Diese Portexpander ICs für TWI kennt jemand da typen die auch bei
Reichelt verfügbar sind?

Autor: mmerten (Gast)
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pcf8574 z.b.

Autor: Läubi (Gast)
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Super danke!

Autor: Peter Dannegger (peda)
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Ich würde dafür sogar einen extra µC opfern, die kosten ja fast nix
(billiger alsn PCF8574).

Da braucht man dann nur einen einzigen Optokoppler (UART: TXD->RXD des
Slave) bzw. noch einen in Gegenrichtung, wenn man Statusmeldungen
(Motorstrom, Temperatur) zurück haben will.


Ich hab sowas mal gemacht für ne Schaltung, die auf 5000V gegenüber
Schutzerde liegt, der Slave ist ein AT89C4051.


Peter

Autor: MSE (Gast)
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Ich finde Eure Ideen ja alle ganz spannend. Aber ab einem gewissen
Aufwand an anderen ICs, die man dann zur Lösung braucht, sehe ich nicht
mehr, warum man nicht einfach mehrere Optokoppler verbauen sollte.

Gruß, Michael

Autor: Ratber (Gast)
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@Sebastian

>.....frage ich mich gerade, ob es dafür nicht eine einfachere Methode
>gibt, als 12 Optokoppler auf die Platine zu löten.

Ja die Alternativen kennste ja jetzt.

Für Koppler gibt es ja nur 2 Möglichkeiten.

Entweder Einzelkoppler wo du nicht unter 4 Beinchen pro Kanal kommst
oder einen Spoezialisierten Baustein der wenigstens Die Gemeinsamen
anschlüsse zusammenfasst (Also N*2+2 Anschlüsse).
Für letzteres weiß ich jetzt nix (Müste mal suchen) aber ersteres geht
relativ Platzsparend mit 4-Fach koppler PC847 (Conrad 187020 2.02€)
Mit zwei bzw. dreien davon biste dann dabei.

Autor: Gast (Gast)
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Warum müssen die Motoren überhaupt galvanisch vom µC getrennt werden?

Autor: Ratber (Gast)
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Da gibt es einige mögliche Gründe.

zb. um Netzführende Teile von niederspannungsteilen zu trennen.
Oder um bei längeren Leitungen Potentialunterschiede auszuschalten.
usw.

Autor: Sebastian (Gast)
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Hallo,

mir geht es eher um letzteres. Ich empfange Daten über zig Meter
(mittels RS485). Und möchte Störungen durch Ground-Loops vermeiden.

Ich könnte natürlich auch zwischen RS485 und dem AVR trennen, aber ich
möchte vorhandene Platinen verwenden, die diese Trennung eben nicht
haben.

@Ratber: genau so einen spezialisierten Baustein meinte ich. Einfacher
sollte es werden, nicht komplizierter. Ich dachte, evtl. gibt es so ein
TTL-kompatibles Standardbauteil, das ich einfach nicht kenne. Einen
weiteren, programmierten uC ist es definitiv nicht wert. Dann stricke
ich lieber die Empfangsplatine um oder nehme 4fach-Optokoppler (mit 4x
Vorwiderstand, die ich mir eben auch sparen wollte).

Was von beiden ich mache, entscheide ich, wenn ich weiß, wieviele
Ansteuerungen wir brauchen.

Gruß und Dank an alle Brainstormer hier.
Sebastian

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