Ich steh da 'grad etwas auf'm Schlauch (keine Ahnung, warum ich das
damals so herum gebaut habe).
Anbei ein Bildchen mit zwei Varianten, über den PSK-Stecker eine kleine
Luftspule (sendet durch eine Gehäusewand ein amplitudenmoduliertes (?)
UART-Signal, Data_Clock sind 8MHz, Data_Out ist das TxD des Controllers
mit 19kBaud) anzusteuern.
Die Variante links läuft super. Jetzt möchte ich allerdings die 5V noch
etwas entstören und einen Siebkondensator dranhängen. Da scheint es mir
logisch, den 33R-Widerstand als Strombegrenzung VOR die Spule zu hängen,
also Stecker und Widerstand zu tauschen.
Frage (bevor ich die zweite Variante mit SMD-Bauteilen zusammenbrate):
Ändert sich dadurch jetzt irgendetwas am gesendeten Signal? Wenn ja,
warum?
Horst S. schrieb:> einen Siebkondensator dranhängen.
Wo dran?
Wenn du nämlich zwischen 5V und GND meinst, dann ist es gehupft wie
gesprungen, denn in einer Reihenschaltung kannst du die Bauteile
beliebig tauschen, sie verhält sich nach aussen gleich.
Jepp, zwischen 5V und GND!
Hmmm, das einzige, was mir jetzt noch zu denken gibt:
das gibt also kein Nachschwingen an der Spule, wenn der Transistor T3
(T1)dichtmacht? Der in der Spule gespeicherte Strom müsste doch dann
erst über R entladen werden?
Horst S. schrieb:> das gibt also kein Nachschwingen an der Spule, wenn der Transistor T3> (T1)dichtmacht?
Es ist eher so, dass sich der Spulenstrom, der gleich nach dem
Abschalten des Mosfets erst mal unverändert weiterfließt, sich irgend
einen Weg durch den Mosfet sucht. Wenn die Induktivität groß genug ist
steigt die Spannung am Drain so weit an, bis der Mosfet durchbricht und
sich die Energie aus der Spule in der DS-Strecke des Mosfets und im
Reihenwiderstand in Wärme umwandelt. Wenn der Mosfet dabei zu viel
Energie abbekommt, nimmt er Schaden.
Am einfachsten ist es, diese Spannungsspitze durch ein langsameres
Abschalten des Mosfet (durch einen Gatewiderstand) zu verringern.
Hallo,
der Kondensator soll also zwischen R und L zu GND angeschlossen sein. R
sei dabei an 5V.
Somit erhältst Du einen Schwingkreis mit wesentlich niedrigerer
Resonanzfrequenz als vorher und der Transistor muß nach wie vor die
volle Induktionsspannung aushalten. Ob die Schwingung schnell genug
abklingt, ist wieder eine andere Frage.
MfG
Christian S. schrieb:> der Kondensator soll also zwischen R und L zu GND angeschlossen sein. R> sei dabei an 5V.
Nein, sorry, vielleicht missverständlich ausgedrückt. Das C ist eine
reine Entstörung an den 5V zum Controller hin.
Die Luftspule ist mickrig mit 4 Windungen und einem Durchmesser von ca.
2cm. Die Eigenresonanz liegt deutlich über den 8MHz Modulationsfrequenz.
Bezüglich des Vorwiderstandes am Transistor: Der ist eigentlich drin mit
den 330R. Das Schalten gegen Masse über DataOut passiert nur am
Bit-Ende. Man sieht während der Übertragung eines Bits mit dem
Oszilloskop am Transistoreingang eine deutliche Verschleifung des
Clock-Signals. Da sollte also die Eingangskapazität des Transistors
schon ihr gutes Werk getan haben (so viel Strom liefert ein ClockOut von
einem ATMega nun auch nicht).
Messe ich zur Zeit das Signal am Vorwiderstand der Spule, schwingt es am
Bit-Ende genüsslich noch eine halbe Welle mit etwa 20% der
Originalamplitude aus. Ich vermute mal, dass das Schalten über die
TxD-Leitung genau dann passiert, wenn der ClockOut des Controllers
sowieso gerade auf GND steht.
Da die Induktivität so gering ist, denke ich, geht die Spule recht
schnell in den Kurzschluss, die gepufferte Ladung fließt gegen 5V ab.
Nun wieder die Preisfrage: Dauert das Ausschwingen länger, wenn die
Ladung durch den 33R-Wiederstand muss?
Horst S. schrieb:> Da die Induktivität so gering ist, denke ich, geht die Spule recht> schnell in den Kurzschluss, die gepufferte Ladung fließt gegen 5V ab.
Ähem, wie denn?
Naja, seis drum: mit dem 330Ohm Vorwiderstand ist die Schaltflanke so
flach, dass keine nenneswerte Spannungsüberhöhung stattfindet, weil der
Storm eigentlich "gaaaaaaanz laaaangsaaaam" reduziert wird.
> Messe ich zur Zeit das Signal am Vorwiderstand der Spule, schwingt es am> Bit-Ende genüsslich noch eine halbe Welle mit etwa 20% der> Originalamplitude aus.
Bei welchem Schaltungsaufbau? Bei welcher Flankensteilheit? Wo ist die
Masseklemme des Oszis angeschlossen? Solche Überschwinger können leicht
auch vom Messaufbau kommen...
Horst S. schrieb:> Frage (bevor ich die zweite Variante mit SMD-Bauteilen zusammenbrate):> Ändert sich dadurch jetzt irgendetwas am gesendeten Signal? Wenn ja,> warum?
Vor dem Braten lieber LTspice fragen!
mfg klaus
Mittlerweile hab ich's zusammengebraten - und gemessen - auch mit
Empfänger.
Der Unterschied ist marginal, das Nachschwingen am Bitende ist etwas
höher, ich mag aber nicht sagen, dass dies wirklich daran liegt, dass
der Reststrom aus der Spule jetzt über 'nen 33R Widerstand gegen 5V
trippeln muss, liegt wohl eher an der jetzt saubereren 5V-Leitung (den
Kondensator, 10uF reichen, habe ich auch drin).
Der empfangenden UART ist's bei 19kBaud egal. Die taktet pro Bit 16 mal,
also mit 300kHz. Selbst, wenn da noch ein oder zwei 8MHz-Wellen
nachklingen, bei der Auswertung des Bits spielt das keine Rolle.
Entstörung vollbracht - ich hab's mal wieder genossen...
Horst S. schrieb:> Die Variante links läuft super. Jetzt möchte ich allerdings die 5V noch> etwas entstören und einen Siebkondensator dranhängen. Da scheint es mir> logisch, den 33R-Widerstand als Strombegrenzung VOR die Spule zu hängen,> also Stecker und Widerstand zu tauschen.
Wie andere schon sagten: es ist egal.
Wenn allerdings die Gefahr besteht, dass an K3 (linke Variante) die Pins
auch mal zufällig mit GND in Berührung kommen könnten (z.B. Gehäuse),
dann ist die rechte Variante etwas günstiger: der R2 würde den
Kurzschlussstrom aus den 5V begrenzen. Er müsste dann aber für fast 1W
ausgelegt sein.
sooderso.gif
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