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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Raspberry Pi 3 HDMI defekt nach Spannungsversorgung über Monitornetzteil und Stepdown Wandler


Autor: Tim (Gast)
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Hallo Liebes Forum,

ich stehe vor einem kleineren Rätsel und hoffe auf eure Hilfe.
Zum Bau meines Magic Mirrors wollte ich nach anfänglicher 
Funktionsprüfung von Display im Spiegel und Raspberry Pi 3 den Raspberry 
Pi  über das 19V Netzteil des Monitors mitversorgen.
Ziel ist später auch das Display über ein Relais mit dem Raspberry PI 3 
schalten zu können. Hierzu verwende ich ein 1*UM Relais
Was ich also tat war vom Spannungsversorgungskabel des Monitors 19V 
abzugreifen und diese über ein LM2596 Board (war noch da. Von Ebay) auf 
5V zu wandeln. Vor dem LM2596 habe ich eine Sicherung vorgesehen (diese 
aber zum ersten Test mit 1A zu groß dimensioniert. Es war nichts anderes 
da und für die einfach Schaltung sah ich auch kein Problem, bzw sehe es 
immer noch nicht)

Die 19V der Monitorstromversorgung wurden schonmal durch das Relais 
geschleift bevor sie dann mit dem Monitor verbunden wurden (so dass der 
bei nicht leitender Spule der Schlater zum Monitor geshclossen ist). Die 
5V vom LM2596 (natürlich penibel überprüft dass die Spannung auch 
stimmt) habe ich über den USB Port in den Raspberry PI geführt.

Vor dem anschließenden Test hat alles mit getrennten 
Spannungsverosrgungen funktioniert.

Verkabelt wurde anschließend in folgender Reihenfolge:

1. HDMI Kabel vom Monitor zum Raspberry
2. 230V Spannungsversorgung (Kontroll LED am LM2596 Board ging an)
3. Spannungsversorgung zum Raspberry (Raspberry LEDS gingen an ==> 
bootet)
4. 19V Spannungsverosrgung in Monitor.

Bei Schritt 4 ging wie erwartet der Monitor an, allerdings auch die LEDs 
am Raspberry aus. Ich habe dann sofort die Spannung vom Monitor entfernt 
und nochmals nachgemessen (alles in Ordnung).

Anschließend nochmals alles verkabelt und getestet. Monitor geht an. 
Raspberry auch, aber kein Signal mehr.
Ich habe am Monitor dann mit demselben HDMI Kabel und einem anderen 
Computer dessen funktion überprüft ==> funktioniert.

Den Raspberry habe ich mit verschiedenen Kabeln an einem TV getestet. 
HDMI liefert kein Signal mehr.
Folgendes war auffällig:
EDID vom TV kann ich mit dem Raspberry lesen. Der TV zeigt zwar kein 
Bild, geht aber auch nicht wie bei abgestecktem HDMI Kabel auf einen 
blauen Bildschirm sondern bleibt schwarz.
Ich habe im Raspberry PI anschließend hdmi hotplug erzwungen, auch dies 
brachte keine Abhilfe. Auch liefert mir tvservice, welchen ich für die 
Diagnose verwendet habe keine HDMI plugged und unplugged events (kann 
aber auch wegen erzwungenem HDMI hotplug sein)
Auch habe ich eine andere SD Karte mit einem frischen Image getestet.

Nun rätsele ich was das Problem sein kann. Erste Vermutung: Monitor hat 
Masse über HDMI vom Raspberry gezogen ==> Masse defekt.
Verbinden von HDMI Stecker Mantel mit USB Masse brachte keine abhilfe.

Nun hat HDMI ja aber noch mehr Masseverbindungen und auch eine 5V 
Leitung und irgendetwas muss ja offensichtlich noch funktionieren, da 
ich die EDID Daten lesen kann.
Hier ist mein Wissen aber begrenzt.

Folgendes würde ich noch versuchen: Durchpiepsen aller HDMI Masse Pins. 
Testen ob auf der 5V Spannnungsvergung von HDMI 5V anliegen.

Folgendes sind meine Fragen:

1. Kann ich falls eine der GND Leitungen defekt sind diese einfach 
wieder mit der Masse des PIs verbinden?

2. Kann ich falls die 5V Leitung keine 5V liefert diese einfach wieder 
mit der 5V Schiene des Raspberries verbinden?

3. Ist an der Verkabelung etwas auszusetzen? Was habe ich falsch 
gemacht? Ich möchte nun ungern einen neuen Raspberry PI kaufen (den 
alten verwende ich dann eben im Falle eines defekts für ein headless 
projekt) und diesen dann wieder auf die gleiche Art zerstören.

4. Was kann ich noch versuchen?

Vielen Dank für den Input bereits im vorraus. Jede Hilfe ist willkommen

Beste Grüße,
Tim

Autor: G. H. (schufti)
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mal testen ob Monitor-masse (hdmi) überhaupt mit Versorgung-masse ident 
ist ....

Autor: Tim (Gast)
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Hi,

danke für die Antwort. Das werde ich mal versuchen. Sollte das nicht der 
Fall ist so habe ich vermutlich irgendwo eine galvanische Trennung im 
Monitor oder im Raspberry, bzw eher einen defekt, richtig?
Sollte es denn verbunden sein?

Grüße,
Tim

Autor: Tim (Gast)
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Hi,

so einen Schritt weiter. Auf 5V HDMI Leitung sind auch 5V...
Der Rest ist schwer zu messen.

Der Raspberry zeigt weiterhin kein Bild. Möglich dass eine der TMDS + 
Leitungen kurz mit Masse ist.

Die Masse vom Schirm habe ich gegen den Raspberry gepiept. Gleiche Masse 
zwischen Monitor und Raspberry. HDMI Schirm logischerweise dann auch.

Was ist da passiert?
Weiß keiner was dazu?

Bei meinen ersten Versuchen ist GND oder + 5V vom Usb Stecker abgegangen 
Kann das einer der Gründe sein.
Bzw ist das der Grund

 Würde sich der PI in diesem Fall Masse vom Monitor über HDMI ziehen, 
bzw +5V über eine der TMDS Leitungen?

Ich bin ratlos und möchte nicht einen weiteren PI schritten

Grüße,
Tim

Autor: Tim (Gast)
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Hat keiner eine Vermutung dazu?
Ich bin schon kurz davor das doch nochmal mit einem frischen PI zu 
probieren

Autor: G. H. (schufti)
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schon mal wieder alles - in der damaligen Reihenfolge - zusammengesteckt 
und gemessen ob alle Spannungen passen? Bleiben die LEDs nun an?

Autor: Tim (Gast)
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Hi,

Gemessen habe ich nicht mehr. Aber die Leds bleiben nun an. Der 
raspberry bootet und der Monitor bekommt ebenfalls seine 
Versorgungsspannung (er geht an)

Grüße,
Tim

Autor: Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)
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Der Raspberry Pi 3 ist mit 2,5A Stromaufnahme eingeschätzt, und ein 3A 
Regler ist schon verdammt knapp dimensioniert. Überlege, ob du nicht 
besser ein 5A Modell einsetzt.

http://uk.rs-online.com/web/p/processor-microcontr...

Autor: Tim Beyl (tim_b716)
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Valider Punkt!
Ich denke aber das 2.5A rating ist mit allen möglichen Reserven und 
damit aich wirklich stabile spannungen geliefert werden.
Selbst unter last bleibt der Pi unter 1A 
https://www.bitblokes.de/2016/03/magpi-43-ist-da-u...
Das sollte also mehr als reichen mit einem.gekuhlten Lm2596

Unabhängig davon hat mich das auf die idee gebracht vielleicht doch 
wieder zwei getrennte netzteile zu verwenden. Dann stirbt schon nichts. 
Aber der Platz hinter dem monitor ist brgrenzt und der 19V netzteil 
benötigt schuko. Da müsste ich schon mit L steckern arbeiten um das da 
rein zu bekommen Vielleicht weiß ja noch der ein oder Andere was dazu

Grüße,
Tim

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