Schaltung für DCC Decoder am Raspberry Pi

[Roger K. (Firma: privat) (chasperli)]

Hallo

Ich bin bei meiner Recherche im Internet auf das folgende Github Repo 
gestossen:
https://github.com/bicknell/rpi-dcc-decoder

Ich habe die da gezeigte Schaltung 1:1 nachgebaut und versuche nun die 
Signale zu lesen. Leider scheint die Übertragung über den Optokoppler 
kein sauberes Signal zu erzeugen (siehe Screenshots).

In grün ist das Signal direkt von der Märklin Central Station 2, in blau 
das Signal ausgangsseitig des Optokopplers.
Leider bin ich selbst eher ein Anfänger was Elektronik angeht. Gibt es 
etwas, das ich machen kann, um ein besseres Signal zu erhalten?

Besten Dank
Gruss Roger

[Bernd (Gast)]

Sieht nach einem GND-Problem aus. Wie misst du?

[Roger K. (Firma: privat) (chasperli)]

Ich habe ein SmartScope von LabNations mit welchem ich dies messe. Die 
Messpunkte auf der Seite des Raspberry Pi sind an GPIO A und GPIO B.

[Bernd (Gast)]

Messe nur die Raspberryseite GND & GPIO A. Wie sieht das Signal aus?

[Roger K. (Firma: privat) (chasperli)]

Habe ich mal gemacht. Hab einmal GPIO A und einmal GPIO B jeweils mit 
GND zusammen gemessen. Grün ist immer noch die Seite der CS2 (-18V bis 
18V), blau jeweils der GPIO mit GND vom Pi.

[Bernd (Gast)]

Getrennt messen! Du hast GND auf beiden Seiten angeschlossen.

1. Messung: nur die Messspitze von Kanal 1 mit dem GPIO A verbinden. 
Alle anderen bleiben frei.

Wenn das Signal immer noch putzig aussieht dann:

2. Messung: die Messspitze von Kanal 1 mit dem GPIO A verbinden. GND an 
GND.

[Roger K. (Firma: privat) (chasperli)]

Bei der ersten Messung (ohne GND) erhalte ich kein wirklich brauchbares 
Signal, scheint, als ob des Oszilloskop dies nicht unterstützt. Wenn ich 
den GND des Oszilloskops wieder verbinde, erhalte ich etwa das das Selbe 
Resultat wie vorhin (siehe Screenshot).

[Wolfgang (Gast)]

Roger K. schrieb:
> Bei der ersten Messung (ohne GND) erhalte ich kein wirklich brauchbares
> Signal, scheint, als ob des Oszilloskop dies nicht unterstützt.

Oszilloskope messen Spannungen und Spannungen sind immer 
Potentialdifferenzen zwischen zwei Punkten.

Ohne Gnd-Verbindung des Oszis kann das deshalb nichts vernünftiges 
werden.

[TestX (Gast)]

Miss mal die Spannung über dem Vorwiderstand R1 (also mit deinem Oszi).

Hast du andere dioden als die 4007? zB 1N4148 ?

Hast du mal Pin6 der optokoppler per 10k mit gnd zu verbinden ?

Was für Tastköüfe verwendest du ? 1:1 oder 1:10 ?

[Bernd (Gast)]

Der Wechsel von High- auf Low-Pegel ist OK. Der Wechsel von Low- auf 
High-Pegel nicht.

Sind die 3,3 V (RPI) vorhanden? Widerstandswerte stimmen?

[Route_66 H. (route_66)]

TestX schrieb:
> Hast du mal Pin6 der optokoppler per 10k mit gnd zu verbinden ?

Das ist der wichtigste Hinweis, um die Abschaltzeit der Transistoren im 
Optokoppler zu verkürzen.

Es ist weder ein GND-Problem, noch eine Frage der Dioden 4007/4148.

[Juergen (Gast)]

Hallo,

der Optokoppler ist für ein DCC Signal viel zu langsam. Da brauchst Du 
einen 6N139.

Dann klappt das auch.

Ich weiss allerdings nicht was der zweite Optokoppler soll, einer 
reicht.

Ciao

[Christian M. (Gast)]

Juergen schrieb:
> Ich weiss allerdings nicht was der zweite Optokoppler soll, einer
> reicht.

Anscheinend will das die Software so.

Gruss Chregu

[Wolfgang (Gast)]

Bernd schrieb:
> Sind die 3,3 V (RPI) vorhanden?

Das Oszibild sag "ja".

[MaWin (Gast)]

Roger K. schrieb:
> Gibt es etwas, das ich machen kann, um ein besseres Signal zu erhalten?

Verringere mal die 10k auf 1k, dann sollten auch deine Optokoppler das 
schaffen.

[Wolfgang (Gast)]

Roger K. schrieb:
> GPIO_A.png
> GPIO_B.png

Sollten DCC-Signale nach NMRA-Standard S 9.1 nicht symmetrisch mit 
Pulslängen von 58/58µs(1) bzw. 116/116µs (0) sein?
http://www.miba.de/morop/nem670_d.pdf

Wie sieht die Zeitskala in den Oszillogrammen aus?

[Christian M. (Gast)]

Wolfgang schrieb:
> Sollten DCC-Signale nach NMRA-Standard S 9.1 nicht symmetrisch mit
> Pulslängen von 58/58µs(1) bzw. 116/116µs (0) sein?

Doch! Irgendwie ist das ein anderes Signal, nicht synchron oder weiss 
was...

Gruss Chregu

[Roger K. (Firma: privat) (chasperli)]

Besten Dank für eure Tipps. Ich habe letzte Woche noch etwas daran 
herumgeprobt in ein paar freien Minuten. Durch den ersatz der 10kOhm 
Widerstände konnte ich das Signal um einiges verbessern.

Zum Signal selbst: Die Ausschnitte des Oszilloskops sind von einem 
Märklin Signal, kein DCC Signal. Mein Ziel ist es, dass ich erst die DCC 
Signale auswerten kann, und später auch die Märklin Signale. Um aber 
erst einmal die Signale selbst lesen zu können hatte ich nicht speziell 
immer ein DCC Signal gesendet.