Guten Morgen zusammen! Ich benötige eine 3.3V Spannungsversorgung für einen ATMega µC, bis zu acht Schieberegister 74HC595 und ‘597 (jeweils 4) und einen UART <-> LAN Wandler (ca. 100mA Verbrauch). Ich habe ein paar generelle Fragen und bin auf der Suche nach einem geeigneten Spannungsregler. Zur Situation: Die Eingangsspannung ist ca. 5V und kommt von einem recht weit entfernten Netzteil. Das Netzteil versorgt (momentan) auch noch Relais und Stromstoßschalter. Der ATMega bringt auf seiner Platine bereits einen Spannungsregler für sich mit (einen XC6206, bis 200mA). Fragen: - Nutze ich besser einen Spannungsregler für die gesamte Schaltung und umgehe den vom ATMega? Oder ergänze ich besser einen, der den Rest versorgt? - Was ist eine vernünftige Annahme für den Strom? Die maximalen zulässigen Stromwerte für die einzelnen ICs? 200mA ATMega + 8 * 70mA ‘59x + 100mA LAN ergibt 860mA. Da ich nicht alles (gleichzeitig) maximal auslaste nehme ich an, dass 800mA reichen. Oder bauche ich relevante Reserve für PullUps und sonstiges Hühnerfutter? - Was ist bei der Beschaltung zu beachten. Natürlich Kondensatoren an Ein- und Ausgang entsprechend dem Datenblatt. Braucht es eine Zener Diode vorweg? Oder noch einen Stützkondensator am Eingang? - Welcher Regler ist gut? Als Anforderungen soll er können, was er muss (Strom/Spannung), preiswert und verfügbar sein und möglichst wenig Strom unnötig verheizen. Es gibt einfach zu viele :-/ Ich habe schon einiges gelesen was Google und die Suche im Forum ausspucken. Die Vielfalt der Möglichkeiten erschlägt mich und da man oft liest „hängt ganz von der Situation ab“ wollte ich nachfragen, bevor ich noch etliche Stunden Dinge lese, die nur noch mehr Fragen aufwerfen. Vielleicht kann mir von euch jemand mit deutlich weniger Aufwand zu einem guten Ergebnis verhelfen :) In diesem Sinne herzlichen Dank im Voraus für eure Bemühungen und eure Unterstützung! Viele Grüße, Michael PS: Was ist der Unterschied zwischen den Spannungsreglern LD1117 und LM1117. Bin über die Dinger bei meiner bisherigen Suche gestolpert und der Unterschied war mir nicht wirklich ersichtlich :(
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Du solltest nicht mit dem max. zul. Strom der Bauteile rechnen, sondern mit dem, was worst case tatsächlich auftreten kann. Einfaches Beispiel: LED-Matrix mit 4x4 LEDs mit je 20mA. Da max. 4 LEDs gleichzeitig in Betrieb sind, genügt es für die LEDs 80mA zu veranschlagen und nicht 320mA. LM317 ist für 5V->3,3V nicht einsetzbar, Stichwort dropout voltage. Der braucht 3V mehr am Eingang als die eingestellte Ausgangsspannung. Der LD1117 würde passen.
Michael W. schrieb: > - Nutze ich besser einen Spannungsregler für die gesamte Schaltung und > umgehe den vom ATMega? Oder ergänze ich besser einen, der den Rest > versorgt? Nur einen Spannungsregler. Dann stimmen die Spannungen an allen IC überein und es kann auch nicht passieren, daß ein Teil der Schaltung noch Spannung hat und ein anderer nicht. > - Was ist eine vernünftige Annahme für den Strom? Die maximalen > zulässigen Stromwerte für die einzelnen ICs? Nein. Das ergibt eine Obergrenze für den Strom. Der normale Strom wird (sollte auch) weit darunter liegen. Die IC selber verbrauchen wenig bis gar keinen Strom. Der ATMega braucht je nach Taktfrequenz ein paar mA. Die 74HC Steine brauchen sogar nur wenige µA (also praktisch nichts). Allerdings wirst du ja auch irgend etwas an die Ausgänge der Schieberegister anschließen wollen. Und das braucht Strom. Also einfach alles addieren und noch ein paar % zur Sicherheit draufschlagen.
Michael W. schrieb: > Die Eingangsspannung ist ca. 5V und kommt von einem recht weit > entfernten Netzteil. Das Netzteil versorgt (momentan) auch noch Relais > und Stromstoßschalter. Der ATMega bringt auf seiner Platine bereits > einen Spannungsregler für sich mit (einen XC6206, bis 200mA). > > Fragen: > - Nutze ich besser einen Spannungsregler für die gesamte Schaltung und > umgehe den vom ATMega? Oder ergänze ich besser einen, der den Rest > versorgt? Hallo, ich habe mit "recht weit entfernten Netzteil 5V" keine guten Erfahrungen gemacht. Ich könnte meine gewöhnliche Variante empfehlen: Ganze Schema wird von Netzteil ca. 12 V eingespeist. Auf der Platine stehen mehrere IC für Stromversorgung. Für Wenigverbraucher alte sichere 78xx, für etwa mehr als ein Dutzend mA habe ich sehr gute Erfahrung mit solchen Modulen gemacht: https://www.reichelt.de/Wandler-groesser-1-W/OKI3315W36HC/3/index.html?ACTION=3&LA=446&ARTICLE=140734&GROUPID=7249&artnr=OKI3315W36HC&SEARCH=OKI-78 https://www.reichelt.de/Wandler-groesser-1-W/OKI515W36HC/3/index.html?ACTION=3&LA=446&ARTICLE=140736&GROUPID=7249&artnr=OKI515W36HC&SEARCH=OKI-78 Notfalls helfen auch freundliche Bastler aus China: http://www.ebay.de/itm/XL6009-LM2577-Step-Up-Modul-DC-DC-Konverter-Spannungsregler-Einstellbar-Arduino-/181974795109?hash=item2a5e8b0365:g:OqAAAOSwAVRZdzrq http://www.ebay.de/itm/DC-DC-Boost-Buck-Adjustable-Step-Down-Up-Konverter-XL6009-Modul-Solar-/232039421076?var=&hash=item3606a09494:m:m1KtMZsIItJAjJHJknVtJZA Mit XL6009 habe ich sehr gute Erfahrungen gemacht, auch ohne Modulen, ich habe 100 IC. aus China gekauft. Zusammen mit PIS4728-Drosseln von Reichelt machen sie wirklich Wunder... Alles in der Nähe von Verbraucher. Und mit Keramik nicht sparen! Vorteil hier: 1. Störungen von langen Speisungen von Netzteil werden eliminiert. 2. Die Verbraucher stören einander am wenigsten. 3. große Flexibilität mit Speisespannungen. > Das Netzteil versorgt (momentan) auch noch Relais > und Stromstoßschalter. Auch deswegen Spannungsregler auf der Platine: Relais und Mikrocontroller von gleicher Spannungsquelle zu versorgen heißt unnötige Abenteuer zu suchen. Außerdem: es ist viel einfacher, Relais für 12 Volt zu finden, als für 5 Volt. Relais können von Hauptspeisespannung (Eingang von ext. Netzteil) gespeist werden, alles andere nach Spannungsregler. 3,3 V aus 5 V zu machen ist zwar richtig und wird oft in Computer gemacht. Aber das ist fast immer eine Notlösung, wenn kleine Verbraucher für 3,3 Volt in einer Schaltung stehen, wo 5 Volt gebraucht wird. Aber Unterschied 1,7 Volt ist einfach zu klein, um Verbraucher 3,3 Volt von Störungen in 5 V zu schützen. Viel besser ist größere Unterschied.
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Hallo zusammen! Vielen Dank für eure Antworten :-) Thomas schrieb: > Ich verwendwe gerne den Traco TSR 1-2433 Interessantes Bauteil, war mir nicht bekannt. Ist leider preislich deutlich oberhalb der üblichen Linearregler, und das müssen die eingesparten Verluste erstmal reinholen. Aber es geht ja nicht nur um Geld, sondern auch um Effizienz, insofern werde ich das auf jeden Fall in Erwägung ziehen :-) H.Joachim S. schrieb: > Du solltest nicht mit dem max. zul. Strom der Bauteile rechnen, sondern > mit dem, was worst case tatsächlich auftreten kann. Ja, das dachte ich mir auch schon, aber das ist etwas schwer abzuschätzen. Ich werde mal messen, was derzeit verbraucht wird, das gibt einen guten Anhaltswert. > LM317 ist für 5V->3,3V nicht einsetzbar, Stichwort dropout voltage. LM317 habe ich auch nicht erwähnt, sondern LM1117 ;-) Und nach dem Unterschied zum LD1117 gefragt. Oder ist LM317 = LM1117? LM1117 ist auch als Low Drop angegeben... Axel S. schrieb: > Nur einen Spannungsregler. Dann stimmen die Spannungen an allen IC > überein und es kann auch nicht passieren, daß ein Teil der Schaltung > noch Spannung hat und ein anderer nicht. Danke für die konkrete Antwort. Wäre auch die Lösung, die mir sinnvoller erscheint. > Der normale Strom wird (sollte auch) weit darunter liegen. Davon gehe ich auch aus. Ist für mich nur etwas schwer abzuschätzen, wieviel es wirklich sind. Ich werde das bei Gelegenheit messen. Ich wusste nicht, ob es einen Nachteil hat, wenn man deutlich überdimensioniert, und im Zweifelsfall auf den Worst Worst Worst Case „auslegt“. > Allerdings wirst du ja auch irgendetwas an die Ausgänge der > Schieberegister anschließen wollen. Und das braucht Strom. An den Ausgansschieberegistern hängen ULN2803, welche ihrerseits Relais treiben. An den ‘595ern sollte der Strom damit auch eher klein sein, aber wieviel, kann ich schwer schätzen. Aber wie gesagt, ich werde es messen. Maxim B. schrieb: > Hallo, > ich habe mit "recht weit entfernten Netzteil 5V" keine guten Erfahrungen > gemacht. Da ich mehrere µCs an verschiedenen Stellen im Haus plane, z.B. in den Unterverteilungen und den Heizkreisverteilern, habe ich mich für eine zentrale 5V Versorgung entschieden, damit ich nicht etliche Netzteile benötige. Das Netzteil gibt bis 10A und zu jedem geplanten Abnehmer geht eine 1.5mm² Leitung. Hinsichtlich Spannungsabfall sollte das keine Probleme machen. > Ich könnte meine gewöhnliche Variante empfehlen: Danke für deinen ausführlichen Erfahrungsbericht. Ich werde mir die Sachen gleich im Einzelnen anschauen :-) So, zwei der vier Fragen sind beantwortet. Daraus ergibt sich zunächst eine neue: - Wenn ich den auf der µC Platine vorhandenen Regler umgehen will, lasse ich dann einfach sein V_IN frei und belege sein V_OUT mit den 3.3V vom Gesamtregler? Weiterhin bleiben noch die zwei alten Fragen: - Was ist bei der Beschaltung zu beachten. Ggf. Kondensatoren an Ein- und Ausgang entsprechend dem Datenblatt. Braucht es noch eine Zener Diode vorweg? Oder noch einen Stützkondensator am Eingang? - Welcher Regler ist geeignet? (Vor allem was ist der Unterschied zwischen LM1117 und LD1117)? Auch wenn es diese nicht sein müssen möchte ich hinsichtlich dieses Punktes nicht dumm sterben ;-) Danke nochmal, auch im Voraus, für eure Unterstützung! Und einen schönen Nachmittag noch ;-) Viele Grüße, Michael
Michael W. schrieb: > - Welcher Regler ist geeignet? (Vor allem was ist der Unterschied > zwischen LM1117 und LD1117)? Der LM1117 kommt beispielsweise von Texas Instruments und der LD1117 von STMicroelectronics?
Wolfgang schrieb: > Der LM1117 kommt beispielsweise von Texas Instruments und der LD1117 von > STMicroelectronics? Also einfach unterschiedliche Hersteller, ja? Den Verdacht hatte ich auch schon, schien mir aber zu simpel. Macht einem Einsteiger das Leben nicht gerade leichter sowas :(
Michael W. schrieb: > Ich benötige eine 3.3V Spannungsversorgung für einen ATMega µC, bis zu > acht Schieberegister 74HC595 und ‘597 (jeweils 4) und einen UART <-> LAN > Wandler (ca. 100mA Verbrauch). Ich habe ein paar generelle Fragen und > bin auf der Suche nach einem geeigneten Spannungsregler. Warum eigentlich 3,3 Volt, die AVRs können doch gerne auch mit 5 Volt. > Nutze ich besser einen Spannungsregler für die gesamte Schaltung und > umgehe den vom ATMega? Oder ergänze ich besser einen, der den Rest > versorgt? Geschmackssache, die Versorgung des µC abgekapselt vom Rest schadet nicht, wenn man weiß, was man tut. Aber, wie Dir schon anderweitg vorgeschlagen wurde: Die Relais garnicht an die interne Spannung, direkt auf die große Speisung. > Was ist der Unterschied zwischen den Spannungsreglern > LD1117 und LM1117. Ähnlich wie bei anderen Bauelementen UAxxx, LMxxxx MCxxxx sehe ich da nur den Hersteller STM. Den LD1117DT (DPak, einstellbar) gibt es bei Pollin für 25 ct.
Michael W. schrieb: > Da ich mehrere µCs an verschiedenen Stellen im Haus plane, z.B. in den > Unterverteilungen und den Heizkreisverteilern, habe ich mich für eine > zentrale 5V Versorgung entschieden, damit ich nicht etliche Netzteile > benötige. Das Netzteil gibt bis 10A und zu jedem geplanten Abnehmer geht > eine 1.5mm² Leitung. Hinsichtlich Spannungsabfall sollte das keine > Probleme machen. Profis nehmen 48V (Beispiel PowerOverEthernet, ISDN,...), minimieren dabei bei gegebener Leistung den Strom und damit die Leitungsverluste. Jeder Client bekommt dann einen kleinen Schaltregler, z.B. TPS54160 oder LM5010 oder so. Wenn Dein System 800mA an 3.3V brauchen sollte und der Schaltregler einen Wirkungsgrad von 90% (0.9) hat, dann müsste das 48V-Netzteil nur (800mA/0.9)*(3.3/48)=61mA liefern. Im gleichen Verhältnis reduzieren sich die Leitungsverluste. 48V ist die höchste Spannung, bei der man noch keinen Berührungsschutz braucht. fchk
Frank K. schrieb: > 48V ist die höchste Spannung, bei der man noch keinen Berührungsschutz > braucht. Und wenn es dann nur 24V auf der zentralen Versorgung sind, hilft das auch schon mal gegen Verluste. Bei 48V wird oft die Bauteilauswahl schon enger.
Michael W. schrieb: > Da ich mehrere µCs an verschiedenen Stellen im Haus plane, z.B. in den > Unterverteilungen und den Heizkreisverteilern, habe ich mich für eine > zentrale 5V Versorgung entschieden, damit ich nicht etliche Netzteile > benötige. Das Netzteil gibt bis 10A und zu jedem geplanten Abnehmer geht > eine 1.5mm² Leitung. Hinsichtlich Spannungsabfall sollte das keine > Probleme machen. > In diesem Fall mindestens je LC-Glied vor µCs ist notwendig. Noch besser aber separate Spannungsregler mindestens für jede Platte. Es geht nicht um "Spannungsabfall", sondern um Impuls-Störungen. Diese Störungen können leicht ganze Anlage außer Funktion setzen. Noch schlimmer: das kann nur ab und zu passieren (z.B. nur bei bestimmten Programm-Ablauf mit bestimmten Daten, in diesem Moment wird besonders große Impulsstörung generiert). Dann wirst du die Fehler in Programm, in Schaltung verzweifelt suchen - hilft nichts. Weil Speisung einfach nicht genug störungsfrei ist. Ein paar 15-Cent-Spannungsregler und ein paar 4-Cent-Kondensatoren eingespart... "etliche Netzteile" brauchst du nicht. Einfach 5 € - Schaltnetzteil für jede Platte. Und danach noch IC-Spannungsregler, mit entsprechenden Kondensatoren. Ist das zu teuer? "mehrere µCs an verschiedenen Stellen im Haus" - hier sollte man gut überlegen, ob auch Signal nicht galvanisch entkoppelt sein sollte. Aus allen langen Leitungen wird eine große Antenne, die alle Störungen aus der Umgebung sammelt und durch Speisung in deine µCs bringt! Dazu noch macht jeder µCs Impulsstörungen für anderen µCs... Das wird sehr lustig in deinem Zimmer...
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Ein DC-DC-Wandler für 1A oder mehr kostet keine 70ct. Das ist billiger als meterlange dicke Leitungen. Und dein Netzteil braucht dann auch keine 10A, sondern kann bei 24V mit zusammen gut 2A alles versorgen.
> Ich benötige eine 3.3V Spannungsversorgung für einen ATMega µC, bis zu > acht Schieberegister 74HC595 und ‘597 (jeweils 4) und einen UART <-> LAN > Wandler (ca. 100mA Verbrauch). Ist ja lustig, sowas habe ich mit einem ATmega644 gebaut. Siehe angehängtes Bild. Hier ist meine Projektbeschreibung: http://stefanfrings.de/net_io/index.html ,falls du abgucken möchtest. Wichtig war bei mir, daß jedes Schieberegister einen eigenen Abblock-Kondensator bekam. Denn deren Impuls-hafte Stromaufnahme ist nicht zu unterschätzen. Für den Ethernet Controller gilt das gleiche. Außerdem reagieren die Schieberegister empfindlich auf Einbrüche der Spannungsversorgung. Meine oben gezeigte Platine wird mit 5V betrieben, nur der Ethernet Controller läuft mit 3,3V. Ich habe das Ganze aber auch schon mit einem Xmega und 3,3V ganz ähnlich aufgebaut - geht auch.
Der Spannungsregler auf meinem obigen Foto ist ein LM7805. Auf dem Ethernet/µC Modul befindet sich ein ADP3331, zur 3,3V Versorgung des Ethernet Controllers. Der Kühlkörper hat ungefähr die Abmessungen einer Streichholzschachtel und wird bei 12V Eingangsspannung kaum warm. Die durchschnittliche Stromaufnahme der Platine ist vom Ethernet Controller dominiert und beträgt ca. 140mA. Ich bevorzuge hier einen linearen Spannunsgregler, weil ich das Bauchgefühl habe, daß sie eine geringere Ausfallquote haben. Die Verlustleistung ist so gering, daß sie nicht stört. Ich habe diese Platine vier mal für Alarmanlagen verkauft und zwei mal für eine Licht-Steuerung in der Industrie. Da war die Zuverlässigkeit höher priorisiert, als Kompaktheit und Energieeffizienz. Da du es möglichst effizient haben willst, rate ich Dir zu einem Schaltregler wie das bereits empfohleme Traco Kästchen. Mit denen habe ich ausnahmslos gute Erfahrungen gemacht. Egal ob 5V oder 3,3V - ich würde ein externes 12V Netzteil verwenden, nicht 5V. Ich kann mich meinen Vorrednern nur anschließen, daß eine externe 5V Versorgung über lange Leitung keine gute Idee ist. Ich würde das nur machen, wenn das Kabel sehr dick ist (also keine gewöhnlichen USB Kabel und kleine Klingel-Leitungen). Die Differenz zu 3,3V ist wirklich knapp. Je größer die Spannungsdifferenz ist, umso zuverlässiger arbeiten die Spannungsregler. Gerade bei den relevanten Bauteilen (Schieberegister und Ethernet Controller) brauchst du einen Spannungsregler, der extreme Stromschwankungen schnell und ohne Überschwinger ausregelt. Doch genau das können viele Low-Drop Regler eben nicht so gut. Und die anderen Regler bräuchten deutlich mehr als 5V am Eingang. Bedenke, daß meine oben genannten 140mA nur die durchschnittliche Stromaufnahme ist. Die Spitzen-Stromaufnahme wird viel höher sein, vermutlich über 500mA. Deswegen habe ich auch ganz bewusst einen Spannungsregler gewählt, der 1A schafft.
Hallo zusammen! Danke für die vielen Beiträge und Anregungen! Ich habe es leider nicht geschafft früher zu antworten :-( Aus der Diskussion nehme ich mit, dass (natürlich) jeder µC seinen eigenen Spannungsregler bekommt. Die zentrale Versorgungsspannung für Aktoren und µCs sollte getrennt sein. Wenn eine gemeinsame Versorgungsspannung verwendet wird, dann mit höherer Spannung 12V/24V/48V, damit die Spannungsregler auf den µC Platinen Störungen beseitigen können. Bei höheren Spannungen (und nennenswerten Strömen) Schaltregler anstatt Linearregler verwenden, um Verluste gering zu halten. Den Schaltregler nicht zu knapp dimensionieren. Wenn ich es richtig verstanden habe entspricht das der Empfehlung z.B. von Maxim B., Frank, Manfred und Stefan: Maxim B. schrieb: >… Frank K. schrieb: >… Manfred schrieb: >… Stefan U. schrieb: >… Falls es da ein Missverständnis gab, ich möchte natürlich nicht eine zentrale 3.3V Versorgung für alle dezentralen µC Platinen. Es bekommt schon jeder µC seinen eigenen 3.3V Spannungsregler ;-) Die Speisespannung kommt von zentraler Quelle, derzeit mit 5V (der µC hat jetzt einen 3.3V Linearregler). An der Speisespannung hängen momentan auch noch die Relais etc. Das muss aber nicht so bleiben. Zwei zentrale Netzteile, einmal für die Aktoren und einmal für die µC würde auch gehen. Zentrale Versorgung möchte ich aus Platgründen, und so weit ich weiß, ist das auch effizienter. Danke nochmal für eure Bemühungen und eure Unterstützung! Viele Grüße, Michael Manfred schrieb: > Warum eigentlich 3,3 Volt, die AVRs können doch gerne auch mit 5 Volt. Bei 3.3V ist der Stromverbrauch geringer, und wenn es 24/7 läuft, dann ist auch der Mist relevant, den Kleinvieh macht. Maxim B. schrieb: > Es geht nicht um "Spannungsabfall", sondern um Impuls-Störungen. Diese > Störungen können leicht ganze Anlage außer Funktion setzen. Noch > schlimmer: das kann nur ab und zu passieren (z.B. nur bei bestimmten > Programm-Ablauf mit bestimmten Daten, in diesem Moment wird besonders > große Impulsstörung generiert). Dann wirst du die Fehler in Programm, in > Schaltung verzweifelt suchen - hilft nichts. Weil Speisung einfach nicht > genug störungsfrei ist. Ich habe sehr schnell erfahren, wie empfindlich Mikroelektronik gegenüber Störungen ist :-/ Die meisten Ursachen waren aber offensichtlich und ließen sich einfach beheben. Einer kleineren Störung konnte ich aber bisher nicht auf den Grund gehen. Um auszuschließen, dass es von der Spannungsversorgung kommt, versuche ich hier rauszubekommen, wie ich es richtig mache. > Ein paar 15-Cent-Spannungsregler und ein paar 4-Cent- > Kondensatoren eingespart... Keine Sorge, ich werde nicht an Hühnerfutter sparen, wenn ich es brauche ;-) > "etliche Netzteile" brauchst du nicht. Einfach 5 € - Schaltnetzteil für > jede Platte. Und danach noch IC-Spannungsregler, mit entsprechenden > Kondensatoren. Ist das zu teuer? Für jede Platine ein separates Schaltnetzteil widerstrebt mir vor allem aus Platzgründen. Soweit ich richtig informiert bin ist ein zentrales Netzteil auch effizienter. Ein paar Euro billiger wahrscheinlich auch, aber das ist nachrangig. Spannungsregler und Kondensatoren sind sicher nicht zu teuer. Auch die Schaltregler sind mir sympathisch, da in diesem Bereich Effizienz doch wichtiger ist als Kosten in dieser Größenordnung. > "mehrere µCs an verschiedenen Stellen im Haus" - hier sollte man gut > überlegen, ob auch Signal nicht galvanisch entkoppelt sein sollte. Aus > allen langen Leitungen wird eine große Antenne, die alle Störungen aus > der Umgebung sammelt und durch Speisung in deine µCs bringt! Dazu noch > macht jeder µCs Impulsstörungen für anderen µCs... Das wird sehr lustig > in deinem Zimmer... Was genau meinst du mit „Signal“? Die mehrere Meter langen Anschlussleitungen der Taster mit RC-Glied an den Eingängen zum µC funktioniert zuverlässig. Das Szenario, was dir da im Kopf schwebt, ist es mit Spannungsversorgung wie oben angegeben (12V Zentral -> 3.3V Schaltregler dezentral am µC, Relais XX Volt separat zentral) und RC-Glied an den Tastereingängen noch relevant? Wolfgang schrieb: > Ein DC-DC-Wandler für 1A oder mehr kostet keine 70ct. Das ist billiger > als meterlange dicke Leitungen. Und dein Netzteil braucht dann auch > keine 10A, sondern kann bei 24V mit zusammen gut 2A alles versorgen. Der Vorteil von höheren Spannungen sowie geringeren Strömen und entsprechenden Verlusten ist mir klar. Aber der Kostenvorteil von 1.5mm² NYM Leitung gegenüber z.B. Telefonkabel ist gering. Ich weiß gar nicht mehr, warum ich mit 5V angefangen habe, aber das muss ja auch nicht so bleiben. Aber auch wenn ich 12V oder 24V zentral genommen hätte, hätte ich für die Verteilung wahrscheinlich noch 1.5mm² NYM genommen. Stefan U. schrieb: > Ist ja lustig, sowas habe ich mit einem ATmega644 gebaut. Siehe > angehängtes Bild. Hier ist meine Projektbeschreibung: > http://stefanfrings.de/net_io/index.html > ,falls du abgucken möchtest. Werde ich mir auf jeden Fall anschauen :-) Kann ich mir bestimmt irgendwo was abschauen. > Wichtig war bei mir, daß jedes Schieberegister einen eigenen > Abblock-Kondensator bekam. Denn deren Impuls-hafte Stromaufnahme ist > nicht zu unterschätzen. Für den Ethernet Controller gilt das gleiche. Für die Schieberegister habe ich IC-Sockel, wo der Kondensator schon mit drin ist. > Außerdem reagieren die Schieberegister empfindlich auf Einbrüche der > Spannungsversorgung. Deswegen versuche ich mich hier zu informieren, damit ich es möglichst richtig mache :-) Danke auch nochmal für deine vielen und ausführlichen Informationen aus deinem weiteren Beitrag: Stefan U. schrieb: >… Viele wertvolle Informationen über deine konkreten und vergleichbaren Erfahrungen sowie nochmal ein Schub in die gleiche Richtung wie deine Vorredner. Auch sehr gut erklärt :-)
Wenn eine gemeinsame > Versorgungsspannung verwendet wird, dann mit höherer Spannung > 12V/24V/48V, damit die Spannungsregler auf den µC Platinen Störungen > beseitigen können. Bei höheren Spannungen (und nennenswerten Strömen) > Schaltregler anstatt Linearregler verwenden, um Verluste gering zu > halten. Den Schaltregler nicht zu knapp dimensionieren. > Hallo, ich würde lieber eher zwischen 12 und 24 Volt bleiben. Möglich auch 9V. Die Eingangsspannung ist am besten in Abhängigkeit von Relais usw. zu wählen, die ohne stabilisierte Spannung gut arbeiten. Ich glaube, bei dir bleibt immer noch etwas wenig Klarheit bzg. Störungen. Denke einfach darüber, daß jede Leitung nicht nur aktive Widerstand hat, sondern auch Induktivität. Da Spitzenstrom bei Umschaltungen von digitalen Schaltkreisen in Nanosekundenbereich liegt, sind auch Induktivitäten in Nanobereich maßgebend. Schon einige Millimeter können wirken. Je scheller IC, umso wichtiger ist diese Sache. Auch deshalb nimmt man z.B. 74AC-Logik nur wenn es wirklich notwendig ist, ansonsten lieber 74HC oder gar 4000-Serie. ATMega könnte in diesem Sinn so zwischen HC und AC sein. Die Störungen sind am besten dort zu beseitigen, wo sie entstehen. Deshalb bekommt jede IC am besten Chip-Kondensator, und zwar so nah wie nur möglich. Für kurze Spitzenströme wirkt Kondensator als eine konstante Spannungsquelle mit kleinem inneren Widerstand, somit wird Verbreitung von Spitzenstörungen durch Speiseleitungen beschränkt.
Ich nutze teilweise separate 3.3V Spannungsregler auf einer Platine. Der eine versorgt den Mikrocontroller. Ein anderer schaltende Transistoren auch mit 3.3V oder auch Bauteile wie Sensoren. Die Kopplung der Datenleitungen erfolgt in der Regel über Widerstände, 10 Ohm bis 100 Ohm je nach Schaltgeschwindigkeit. Der Spannungsunterschied ist ja auch nicht groß. Bei 10mV Differenz und 10 Ohm würde sich ein Ausgleichsstrom von 1mA ergeben. Es ist manchmal recht sinnvoll die einzelnen Versorgungen so zu entkoppeln damit sich die einzelnen Bauteile nicht so sehr beeinflussen.
Guten Morgen zusammen! Danke für eure Beiträge :) Maxim, du irritierst mich: Maxim B. schrieb: > ich würde lieber eher zwischen 12 und 24 Volt bleiben. Ich hatte geschrieben "...Versorgungsspannung ... mit höherer Spannung 12V/24V/48V", was den verschiedenen Empfehlungen aus den Beiträgen entspricht. Ich peile 12V an. So hast du es auch als deine Best-Practice empfohlen. 48V habe ich nur der Vollständigkeit halber gelistet. > Möglich auch 9V. Das liegt doch auch nicht zwischen 12V und 24V grübel > Ich glaube, bei dir bleibt immer noch etwas wenig Klarheit bzg. > Störungen. Das will ich nicht abstreiten. Ich bin absolut fachfremd und habe wenig Wissen dazu. Und obwohl ich mit dem Thema Störungen schon unfreiwillig in Kontakt gekommen bin habe ich kaum Erfahrungen. > Die Störungen sind am besten dort zu beseitigen, wo sie entstehen. Gerne. Lass mich daher zusammenfassen, was ich über Störungen und deren Beseitigung inzwischen zu wissen glaube. Bitte korrigiere mich, wenn ich ich irre. Störungen - sind ungewollte und meist kurzzeitige Überschwinger und Einbrüche einer Spannung - können auf den Versorgungsleitungen entstehen durch Verbraucher mit steilen Stromflanken - können durch elektromagnetische Wechselwirkung mit anderen Schaltkreisen entstehen, auf Versorgungs- wie auch auf Signalleitungen - entstehen sowohl durch Wirkung auf der Platine selbst wie auch auf Leitungen außerhalb Möglichen Störungen der Versorgungsspannung, welche von außerhalb der Platine kommen, begegene ich mit einem Spannungsregler auf der Platine und ausreichend hoher Versorgungsspannung außerhalb. Störungen der Versorgungsspannung, welche durch Verbraucher auf der Platine verursacht werden, begegne ich mit einem Kondensatore für jedes IC, nah am IC dran. Störungen der Signalleitungen, welche von außerhalb der Platine kommen, begegne ich mit PullUp Widerstand und RC-Glied. Elektromagnetischen Störungen der Leitungen auf der Platine wirkt man mit vernünftigem Layout entgegen. Aber das Problem kommt erst spatter :/ Stimmt das so weit? Fehlt etwas? Mike J. schrieb: > Ich nutze teilweise separate 3.3V Spannungsregler auf einer Platine. Wäre auch eine Möglichkeit. Aber ob es auch die bessere ist, wie eingangs schon gefragt? Oder nötig? Sehr einfach zu machen wäre es mit ca. 5V Eingangsspannung, da sowohl der µC als auch das UART <> LAN Modul eigene 3.3V Low Drop Spannungsregler mitbringen. Ich bräuchte nur noch einen für die Schieberegister. Um höhere Eingangsspannung zu ermöglichen könnte ich einen Schaltregler auf 5V vorschalten. Aber wie gefragt, nötig, sinnvoll, besser als ein 3.3V Regler für alles?
> Um höhere Eingangsspannung zu ermöglichen könnte ich einen Schaltregler > auf 5V vorschalten. Aber wie gefragt, nötig, sinnvoll, besser als _ein_ > 3.3V Regler für alles? Hallo, alles ist möglich. Nur in der Zeit, wo kleine IC-Spannungsregler billiger ist, als eine gute Induktivität, auch meistens weniger Platz auf der Platte gebraucht - so ist es wohl besser, solche IC überall zu stecken. Mit zwei (mindestens) dazu gehörenden Kondensatoren natürlich. Aber auch mit LC-Glied kann man Speisung entkoppeln. Ich hätte es für sinnvoll so: - Eingangsspannung - abhängig von Relais, Lampen usw. 12 Volt oder andere passende Spannung von Schaltnetzteil. - 5-Volt-Spannung für alle durchschnittlichen 5-Volt-Verbraucher, insbesondere wie LED-Anzeige u.Ä. - Impulsregler. - 3,3-Volt-Spannung: für sensible Sachen mit wenig Verbrauch - Lineare Spannungsregler mit wenig Dropout. LM1117 hat schon relativ große Dropout, 1,1 bis 1,3 Volt. Besser etwas anderes, so wie LP2950, BA033, MCP1703... Für Großverbraucher auch Impulsregler, so wie OKI-78SR-3.3/1.5 von Reichelt (ich habe mit dieser Serie sehr gute Erfahrung. Kleine Modul hat TO-220-Größe wie LM7805 (nur Pin 1 und 3 umgekehrt!), es gibt stehende und liegende Variante für 5 und 3,3 Volt). Und überall Keramik-Kondensatoren. Auch ein bißchen Elko. Übrigens, jetzt gibt es auch Keramik mit 1 bis 100 uF als 0805 und 1206, das ist noch besser als Elko, auch kleiner. Z.B. ich habe vor kurzem eine Schaltung gemacht: Eingang 12 Volt von Netzteil. Danach BA05 für Mikrocontroller. Da eine UV-Leuchte aber 24 Volt braucht, habe ich eine XL6009 benutzt, um die Spannung zu verdoppeln (ich wollte u.A. auch XL6009 testen). Gleichzeitig dient sie als Kommutator, da sie Mikrocontrollerkompatible Enable-Eingang hat. Ergebnis: alles OK, aber für BA05 in TO-252 ist das schon ziemlich warm, da Mikrocontroller zusammen mit LED-Anzeige etwa 100 mA verbraucht. Danach habe ich eine andere Variante gemacht, Eingangsspannung 24 Volt und Schaltregler OKI-78 für 5 Volt, Kommutator MOSFET D4184A. Das arbeitet noch besser, alles bleibt kalt. Alles ist möglich, alles ist denkbar...
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