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Forum: Compiler & IDEs Arduino Uno - Spannungsabfall und Absturz an 12V Anschluss


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von Mar M. (iiooioio)


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Moin :)

Ich habe hier eine ominöse Erscheinung: An einem Arduino Uno hängen an 5 
Pins 5 5V Leds, an gemeinsamer Masse. Verbrauche ca 20mA pro Led.

Die Leds leuchten gelegentlich alle zusammen, und das ist bei Versorgung 
über den USB Port kein Problem. Sobald ich die 12V Buchse anschliesse, 
stürzt der Arduino nach der 2, manchmal nach der 3. LED ab. Das Programm 
soll NUR die Leds leuchten lassen, es sind keine anderen Verbraucher 
angeschlossen.

Sehr seltsam, denn ich bemerkte keinen unterschied zum Stromverbrauch 
wenn die 12V Buchse oder der USB Port angeschlossen sind :-/

Hilfehilfe...

von Guest (Gast)


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Ich hab den Schaltplan grade nicht mehr ganz im Kopf aber die 5V vom USB 
versorgen direkt und die 12V gehen durch einen Linearregler oder? 
Vermutlich packt der den Strom nicht.

von Sebastian R. (sebastian_r569)


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Guest schrieb:
> Vermutlich packt der den Strom nicht.

Der NCP1117 kann offiziell 1A. Da dürften 100mA für die LEDs + 
Hühnerfutter nicht weiter auffallen.

Woher kommen die 12V? Und hast du gleichzeitig den USB angeschlossen?
Wenn ja, funktioniert es, wenn du nur über 12V versorgst und den USB 
abstöpselst?

von MaWin (Gast)


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Mar M. schrieb:
> Sobald ich die 12V Buchse anschliesse,

Der Arduino hat seinen eigenen Spannungsregler. Der ist aber klein und 
überhitzt leicht. Vielleicht ist schon dein restlicher Strombedarf zu 
hoch und der Regler regelt ab, der Arduino stürzt dann ab.

von Mar M. (iiooioio)


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Aber das wäre ja traurig. 5 Leds 100mA gesamtstrom, und schon macht das 
Ding die Grätsche? Naja ich weiss nicht...

Quelle: https://forum.arduino.cc/index.php?topic=30125.0

Das Datenblett des ATmega328 nennt als Maximalwerte oberhalb denen der 
Controller kaputtgeht:

40mA pro Ausgangs-Pin
200mA Summe Total auf allen Ausgangs-Pins (geht durch Masse bzw 
Spannungsversorgungs-pins)

Siehe Seite 313  28.1 Absolute Maximum Ratings*
http://www.atmel.com/dyn/resources/prod_documents/doc8161.pdf

So viel dazu. öminös :-/

von Manuel X. (vophatec)


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Arduino Uno ist nicht gleich Arduino Uno :)

Ist es ein "originaler" ?Wenn ja, welche Version?

Wenn nein, was ist es für einer? Was für ein Spannungsregler ist drauf? 
Wirklich ein 1117 ?

*grübel

von Christian M. (Firma: magnetmotor.ch) (chregu) Benutzerseite


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Mar M. schrieb:
> 100mA

bei

Mar M. schrieb:
> 12V

-5V gibt bei mir 0.7W. Wieso sollte der NICHT

Mar M. schrieb:
> die Grätsche

machen?! Wenn wirklich ein

Manuel X. schrieb:
> 1117

im SOT-223 Gehäuse. Da schau ich nicht mal ins DB...

Gruss Chregu

von jemand (Gast)


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Sebastian R. schrieb:
> Guest schrieb:
>> Vermutlich packt der den Strom nicht.
>
> Der NCP1117 kann offiziell 1A. Da dürften 100mA für die LEDs +
> Hühnerfutter nicht weiter auffallen.
>
> Woher kommen die 12V? Und hast du gleichzeitig den USB angeschlossen?
> Wenn ja, funktioniert es, wenn du nur über 12V versorgst und den USB
> abstöpselst?

Achso?
Und was ist mit den über 0,7W Verlustleistung?
Du meinst, die thermische Begrenzung ist zum Spass da?

Vermutlich quält sich der Regler bei 170° herum.

von Joachim B. (jar)


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Guest schrieb:
> die 12V gehen durch einen Linearregler

ich habe im Kopf 7-9V an Vin bei 12V ist der meist verwendete 
Linearregler zu schwach.
Ob das alle Arduino auch mit Nachbauten betrifft weiss ich nicht!

von Guest (Gast)


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Es sollte ja leicht zu überprüfen sein ob der Linearregler heiß wird und 
abschaltet.

Dass die LEDs über die Pins geschaltet werden hab ich gar nicht wirklich 
zur Kenntnis genommen. Ich kann mir gut vorstellen, dass die 100mA zu 
viel für den Controller sind. Kommt natürlich auch auf die 
Spannungsversorgung des Controllers an. Die Maximum Ratings sind ja auch 
nicht gerade eine Empfehlung des Herstellers ;)

Persönlich würde ich jetzt sagen, dass es keine gute Idee ist so viel 
Strom aus dem Controller zu ziehen ob es jetzt daran liegt oder nicht. 
Ein paar externe MOSFETs bringen einen ja nicht um.

Sebastian R. schrieb:
> Der NCP1117 kann offiziell 1A. Da dürften 100mA für die LEDs +
> Hühnerfutter nicht weiter auffallen.

Nur weil das Ding das angeblich kann, heißt das noch lange nicht das es 
immer geht. Das kommt stark auf die PCB Fläche an die zur Kühlung zu 
Verfügung steht oder ob ein Kühlkörper drauf ist und noch 1000 andere 
Dinge. Wie viele MOSFETs hab ich schon bei 30A abrauchen sehen obwohl 
sie angeblich 100A können weil die Kühlung nicht gepasst hat.....

von Manfred (Gast)


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Mar M. schrieb:
> Naja ich weiss nicht...

Ändere das und befasse Dich mit Grundlagen der Elektronik. Die 
Boshaftigkeit der Arduino-Anwendungen besteht nämlich darin, dass man 
die reale analoge Welt irgendwie anklemmen muß.

Laut Datenblatt verträgt der AMS1117-50 maximal 15V am Eingang, der 
AZ1117 sogar 20 Volt - das reicht also.

Bei 7 Volt Differenz muß der fast 1 Watt in Wärme umsetzen, 100mA für 
die LEDs und seinen Eigenverbrauch bei 30..40 mA. Wo soll der kleine 
Käfer die lassen? Einfach mal anfassen und sich wundern!

Wenn die 5 LEDs Deine Maximallast darstellen, setze einen Widerstand 33 
Ohm (1 Watt) in die 12V-Leitung.

Meine Aufbauten werden mit ca. 7 Volt versorgt, wenn mehr als etwa 50 mA 
Gesamtstrom anfallen, setze ich eine externe 5V-Quelle ein.

von Peter D. (peda)


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Mar M. schrieb:
> Sobald ich die 12V Buchse anschliesse,
> stürzt der Arduino nach der 2, manchmal nach der 3. LED ab.

Der Resetgrund läßt sich ganz einfach mit dem MCUSR herausfinden. Für 
Unterspannungsreset muß BOD enabled sein.

von IIOOIOIO (Gast)


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Ich schliesse morgen mal nur 5v an, und schaue mir den Regler mit flir 
an. Mal sehen was da so temperaturmössig los ist. Danke!

von Mar M. (iiooioio)


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Bericht:

Über die 12V Buchse versorgt wird der Regler tatsächlich 134° heiss nach 
ca 25 Sekunden, wird kaum heisser. Das ist nach der 2. LED. Stürzt nach 
der 3. LED ab. Die Spannung auf den Pins fällt bis auf 3,12 V nach der 
3. LED ab.

Am 12V nuckelt es mit 190mA

Über die USB Buchse versorgt stimmt die Spannung auf den Pins mit der 
Versorgungsspannung überein. Es nuckelt bis 170mA aus der Leitung, und 
alles ist paletti.

Mein Fazit: Der Regler stemmt die Leistung nicht, die Spannung fällt mit 
ansteigender Temperatur ab, bis 3,12V ab, dann stegt der Arduino aus.

Welche Transis nutzt ist so bei euren Projekten? Ich habe mit testweise 
eni paar ULN2803A besorgt, dies sollte den armen, armen, kleinen Arduino 
entlasten.

https://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/12688/ONSEMI/ULN2803A.html

Danke für den Beistand :)

von svensson (Gast)


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Moin,

meine Erfahrungen sind, daß es bis etwa 100mA funktioniert, dann wird 
der Spannungsregler zu heiß.

Das Problem ist nicht der Strom des Spannungsreglers, sondern seine 
Verlustleistung bzw. die Abführung derselben. Auf den Arduinoboards ist 
kein Kühlkörper.
Ich teste das einfach mit dem Finger: Wenn die Spannungsregler zu heiß 
werden, dann einen zusätzlichen Regler verbauen.

Das Problem läßt sich abmildern, indem die Spannung an Vin nur bei 7-8V 
liegt. (Die USB-Versorgung geht am Spannungsregler vorbei, belastet aber 
den PC).

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