Hallo zusammen, ich möchte mir gerne einen Arbeitsbehelf zum testen von unterschiedlichen Kabelbäumen basteln und wollte euch um Rat bezüglich des Schaltungsdesigns (ein grober Entwurf ist im Anhang) bitten. Realisieren würde ich die Schaltung mit einem (bzw. mehreren) 74HC165 als Eingang und dem 74HC596 als Ausgang. Die Ausgänge hätte ich jetzt mal mit einem 100k Widerstand auf Vcc verbunden und gegen Masse eine Zener-Diode in Sperrrichtung. Weiters hab ich seriell noch 22 Ohm Widerstände an den Ausgang gehängt. Als Hirn werde ich einen RPi verwenden der am Ausgangsregister sequentiell eine 0 durschieben soll. Das jeweilige Bitmuster lese ich dann am Eingangsregister aus. Als Anzeige verwende ich dann ein Touchdisplay, welches dann auch zur Steuerung der Software verwendet wird. Nun zu den Detailfragen: 1) Kann ich den Pull-Up, den seriellen 22 Ohm Widerstand sowie die Zener-Diode auf diese Weise verwenden oder ist das Blödsinn? 2) Die komplexeren Kabelbäume haben O(150) Verbindungen. Brücken können auch vorkommen. Das bedeutet das ich etwas 20-25 Ausgangsregister sowie 20-25 Eingangsregister betreiben muss. Jetzt hätte ich naiv einmal die Versorgung direkt vom RPi genommen. Ich denke aber, dass eine eigene Versorgung der Hardware sinnvoller wäre. Gibt es da etwas zu beachten oder kann ich mir einfach ein geeignetes Bauteil raussuchen und dann einfach die Masse von RPi, Touchdisplay und Schaltung zusammenhängen? 3) Wie bereits erwähnt, können auch Brücken zwischen Aus- bzw. Eingängen vorkommen. Das sollte aber kein Problem sein, wenn ich Open-Drain Ausgänge habe. Stimmt das? Vielen Dank schon mal im voraus! Bin für jeden Input dankbar. Max
Finger weg von der Himbeere! Es sei denn Du hast ein paar hundert in Reserve. Jedes Kabel, das länger als ein paar Zentimeter ist, ist sauer auf Dich - sprich geladen. Aus diesem Grunde sollte man es tunlichst vermeiden, irgendwas DIRECKT mit der Himbeere (oder ähnlichem Obst) zu verbinden. Soll das Ganze eine Halbwertszeit von mehreren Versuchen bzw. Messungen haben, so müssen sämtliche Ein-/Ausgänge geschützt werden. Bei vielen Anschlüssen auch viel Aufwand. Bei mehreren Messungen auch ordentliche Buchsen, Klemmen oder was auch immer zum Anschluss geeignet ist, verwenden. Es soll ja auch in endlicher Zeit sicher verbunden werden. Eine miese Verbindung deinerseits wird normalerweise als nicht verbunden erkannt - auch wenn der Prüfling ok ist. Auch solltest Du Dir Gedanken machen, welche Messmethoden sinnvoll sind. So ist z.B. das letzte Drähtchen einer flexiblen Leitung eine Verbindung. Bei späterer Belastung aber schnell geruchsintensiv.
Ich nehme an, dass da wo in deinem Bild 'Terminal' steht, das Kabel eingeschleift wird. Richtig? Wie lange ist denn das Kabel? Max S. schrieb: > Realisieren würde ich die Schaltung mit einem (bzw. mehreren) 74HC165 > als Eingang und dem 74HC596 als Ausgang. Die Ausgänge hätte ich jetzt > mal mit einem 100k Widerstand auf Vcc verbunden Naja, das HIGH ist ja auch eine aktive Aussage bei deinem Test. Da sind meiner Ansicht nach 100k viel zu hoch. 10k sind imho immer noch hoch genug. Ich selber würde an der Stelle eher zu 1k tendieren. > und gegen Masse eine Zener-Diode in Sperrrichtung. Das gibt schon mal einen groben Schutz, alternativ kann man auch eine Doppeldiode zwischen VCC, dem Pin und GND nehmen. > Weiters hab ich seriell noch 22 Ohm > Widerstände an den Ausgang gehängt. Kann man machen, schadet kaum. Was soll der bewirken? Und irgendwelche Anpassungen braucht man nicht, man würde ja den eingeschwungenen Zustand abfragen. Allzu schnell kannst du die Pulse eh nicht machen wegen des OD-Ausgang vom Sender. Nur falls ein Kurzschluss nach VCC auch auftreten könnte (sollte beim Kabeltester eher nicht der Fall sein), dann müsste man etwas höher gehen. Ansonsten > 3) Wie bereits erwähnt, können auch Brücken zwischen Aus- bzw. Eingängen > vorkommen. Das sollte aber kein Problem sein, wenn ich Open-Drain > Ausgänge habe. Stimmt das? OC/OD-Ausgänge vertragen das logischweise. Wird ja auch aktiv genutzt für Wired-OR. Interessant ist, dass ich kein Datenblatt zum HC596 finden kann (nur LS596) - muss schon ein Exote sein ...
Max S. schrieb: > Realisieren würde ich die Schaltung mit einem (bzw. mehreren) 74HC165 > als Eingang und dem 74HC596 als Ausgang. Das hat mal ein Praktikant in unserer Firma for Viiiiiieln Jahren ebenso gebaut. Bis wir dann aber feststellten, daß Open Kollektor Ausgänge bei Kurzschluß irgendwie besser sind ;-) Die Ausgänge hätte ich jetzt > mal mit einem 100k Widerstand auf Vcc verbunden und gegen Masse eine > Zener-Diode in Sperrrichtung. Weiters hab ich seriell noch 22 Ohm > Widerstände an den Ausgang gehängt. Ist Quark. Du brauchst Open Kollektor Ausgänge und Pull-Ups an den Eingängen. Das kann man hier durch Schottkydioden an den Ausgängen (Kathode am Ausgang) erreichen. Oder man nimmt gleich ICs mit Open Kollector, Z.B. die berühmten PCF8574, da ist beides schon eingebaut. Port-Expander PCF8574 > Als Hirn werde ich einen RPi verwenden der am Ausgangsregister > sequentiell eine 0 durschieben soll. Das jeweilige Bitmuster lese ich > dann am Eingangsregister aus. Kann man machen, ist aber Overkill. Selbst der kleinste Arduino ist hier um Größenordnungen unterfordert. > Als Anzeige verwende ich dann ein Touchdisplay, welches dann auch zur > Steuerung der Software verwendet wird. Na wenn das nicht wichtig ist . . . > 1) Kann ich den Pull-Up, den seriellen 22 Ohm Widerstand sowie die > Zener-Diode auf diese Weise verwenden oder ist das Blödsinn? Siehe oben. > 2) Die komplexeren Kabelbäume haben O(150) Verbindungen. Brücken können > auch vorkommen. Das bedeutet das ich etwas 20-25 Ausgangsregister sowie > 20-25 Eingangsregister betreiben muss. Hoppla! > Jetzt hätte ich naiv einmal die Versorgung direkt vom RPi genommen. Kann man machen, der Test braucht ja kaum Strom. Eigentlich wir ja immer nur 1 Eingang mit Pull-Up auf Masse gezogen, der Rest ist inaktiv. > Bauteil raussuchen und dann einfach die Masse von RPi, Touchdisplay und > Schaltung zusammenhängen? Sicher. > 3) Wie bereits erwähnt, können auch Brücken zwischen Aus- bzw. Eingängen > vorkommen. Das sollte aber kein Problem sein, wenn ich Open-Drain > Ausgänge habe. Ja. > Stimmt das? Hast du aber nicht.
Danke für die rasche Antwort! Hat sich wohl ein Typo eingeschlichen. HC596 stimmt nicht. Im Sinn hätte ich den hier: TPIC6C596 Genau, am Terminal sollen dann die jeweiligen Adern geklemmt werden. Die Länge der einzelnen Adern kann bis zu 3m betragen. Im mittel sind es ~1.5m. Den 22 Ohm Widerstand hätte ich eingebaut das der Aus- und Eingangspin nicht direkt miteinander Verbunden sind.
Max S. schrieb: > Den 22 Ohm Widerstand hätte ich eingebaut das der Aus- und Eingangspin > nicht direkt miteinander Verbunden sind. Ist Unsinn.
Falk B. schrieb: > Du brauchst Open Kollektor Ausgänge und Pull-Ups an den > Eingängen. Das kann man hier durch Schottkydioden an den Ausgängen > (Kathode am Ausgang) erreichen. Oder man nimmt gleich ICs mit Open > Kollector, Wenn es den HC596 gäbe, dann hätte er ähnlich zum LS595 sicherlich OD-Ausgänge. Es ist tatsächlich ein TPIC6C596, der hat die 😀. Hat sich also geklärt und der TO hatte auch die Notwendigkeit von OC/OD erkannt und schrieb schon im Eröffnungspost: Max S. schrieb: > Wie bereits erwähnt, können auch Brücken zwischen Aus- bzw. Eingängen > vorkommen. Das sollte aber kein Problem sein, wenn ich Open-Drain > Ausgänge habe. Max S. schrieb: > Den 22 Ohm Widerstand hätte ich eingebaut das der Aus- und Eingangspin > nicht direkt miteinander Verbunden sind. Es bleibt die Frage: Was soll der bewirken? Warum können Ein- und Ausgang zweier CMOS-Pins nicht direkt miteinander verbunden werden? Wegen dem OD-Ausgang ist ja der Treiber nach HIGH eh relativ hochohmig, deshalb können es keine Gründe bez. Signalintegrität sein. Mich würde einfach interessieren, was dich zu den 22Ω bewegt hat ...
HildeK schrieb: > Mich würde einfach interessieren, was dich zu den 22Ω bewegt hat ... Das ist ein Coronawiderstand . . . . aber der muss 19 Ohm haben ;-)
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Ich hab mal nen Kabeltester mit 3 Stück AT89C51 aufgebaut. Über die UART wurden sie hintereinander geschaltet. RXD des ersten war auf GND, damit er der Master ist. Der letzte gibt das Ergebnis aus. Abzüglich der UART sind so von den 32 IOs 30 verfügbar, d.h. 90 insgesamt. Das reicht also für bis zu 45-adrige Kabel. Die Ausgänge sind open-drain, die Eingänge mit internem Pullup. Die Pattern wurden so gewählt, daß in möglichst wenigen Durchgängen alle Kurzschlüsse und Unterbrechungen erkannt werden. Es ergab sich etwa 500Hz Scanrate. Man konnte also gut Wackelkontakte beim Biegen erkennen.
Falk B. schrieb: > Das ist ein Coronawiderstand . . . . aber der muss 19 Ohm haben ;-) Blöd. Gibt's nicht mal in der E192-Reihe. Jetzt wird es schwierig: 18.9Ω oder 19.1Ω? Da die Zuleitungsdrähte auch noch einen Widerstand haben, wäre man mit 18.9Ω näher dran 😉.
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Max S. schrieb: > Realisieren würde ich die Schaltung mit einem (bzw. mehreren) 74HC165 > als Eingang und dem 74HC596 als Ausgang. Schau dir mal die typische RS232-3-Draht-Nullmodem-Verschaltung an (Quelle: Wikipedia). Mit getrennten, dedizierten Ein- und Ausgängen kommst du da nicht weit. Und wenn du schon einen computerisierten Kabeltester bastelst, dann wär's doch schön, wenn der die komplette Verdrahtung rausklingeln kann.
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Εrnst B. schrieb: > Mit getrennten, dedizierten Ein- und Ausgängen kommst du da nicht weit. Doch. Man braucht für so einen Tester so oder so einen spezifischen Adapter auf jedes zu testende Kabel, da kann man das in die Verdrahtung einbauen.
Falk B. schrieb: > da kann man das in die Verdrahtung einbauen. Puh. Dann zeig mal wie der Adapter für das 3-Polige Nullmodem-Kabel aussehen müsste, so dass er das Vorhandensein der Brücken auf beiden Seiten, die Korrekte Verkabelung zwischen den Seiten, sowie alle denkbaren Kabelbrüche und Kurzschlüsse erkennen kann. Da nehm ich lieber 20 universelle I/Os, eine Hälfte links ans Kabel, die andere rechts, und den Rest erledigt die Software.
Zum Schaltungsdesign: Meine Ursprüngliche Idee war es eigentlich GPIO expander zu verwenden. Jedoch wurde in diesem Thread (Beitrag "Re: Ports eines GPIO expanders verbinden") diskutiert warum es einfacher ist eine Lösung mit Schieberegister zu verwenden. Von dort kommen auch die 22 Ohm. Ist aber leicht möglich, dass ich das nicht richtig verstanden habe. Mit dieser Schaltung soll auch das Null-Modem Kabel kein Problem sein. Man braucht nur die richtigen Adapter wie Falk schrieb Falk B. schrieb: > Doch. Man braucht für so einen Tester so oder so einen spezifischen > Adapter auf jedes zu testende Kabel, da kann man das in die Verdrahtung > einbauen. Jedoch brauche ich nicht für jedes Kabel einen eigenen Adapter, sondern nur einen Adapter pro Steckertyp.
Max S. schrieb: > Mit dieser Schaltung soll auch das Null-Modem Kabel kein Problem sein. > Man braucht nur die richtigen Adapter wie Falk schrieb Man braucht eine Verbindung von 18 IOs auf die beiden Sub-D Stecker - mehr nicht. Oder willst du für jedes Kabel was irgendwie 9-polige Sub-D Stecker besitzt, einen eigenen Adapter bauen? Einer universellen Kabelprüfsoftware kann es dann völlig egal sein, was da dran hängt. Du schließt einmal ein als gut geprüftes Kabel mit beiden Steckern an, speicherst die Verbindungsmatrix als Fingerprint und gibst dem Ding einen Namen. Wenn du zum Test ein Kabel anschließt, wird wieder die Verbindungsmatrix ausgemessen und dann mit gespeicherten Fingerprints verglichen. Ein Hammingabstand von 0 bedeutet, dass das Kabel ok ist, Ähnlichkeiten, d.h. Einzelfehler erkennt man am größeren Hammingabstand und kann sie dann irgendwie visualisieren.
@maxwells Ich habe eine Zeitlang soche Testgeraete gebaut. War eigentlich mehr ein "Just for fun" als ein "let's talk about money" und auch das Konzept war etwas anders als bei Dir. Angefangen hatte ich mit 256 Testpunkten. Zum Schluss war ich bei 768 gelandet. Falls die Gesamtzeitdauer der Tests bei Dir keine Rolle spielt, kannst Du die Zener-Dioden belassen. Wobei ich ehrlich gesagt nicht weiss, wozu sie gut sein sollen. Aber genauso ehrlich muss ich eingestehen, dass ich sie auch in meinem ersten Prototyp verbaut hatte :) Sobald aber Geschwindigkeit ins Spiel kommt, merkt man, dass die hohen Kapazitaeten der Zener-Dioden kontraproduktiv sind. Edit: Angefangen hatte ich mit 128 Testpunkten.
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Mehmet K. schrieb: > gelandet. Falls die Gesamtzeitdauer der Tests bei Dir keine Rolle > spielt, kannst Du die Zener-Dioden belassen. Wobei ich ehrlich gesagt > nicht weiss, wozu sie gut sein sollen. ESD-Schutz. > Aber genauso ehrlich muss ich > eingestehen, dass ich sie auch in meinem ersten Prototyp verbaut hatte > :) > Sobald aber Geschwindigkeit ins Spiel kommt, merkt man, dass die hohen > Kapazitaeten der Zener-Dioden kontraproduktiv sind. Für sowas nimmt man besser passende ESD-Dioden, die gibt es in endlosen Variationen, auch sehr kapazitätsarm, z.B. PESD5V0L1UA, 30pF PESD5V0U1UA, 2,6pF
Ich würde den ATmega640 nehmen, der hat 86 IOs, d.h. zum Test sind 84 IOs verfügbar, bei 2 Stück dann 168 IOs.
So geht das ueberhaupt nicht! Weil es Murks ist! Die Leitungs- und Kontaktwiderstaende wurden hier nicht beruechsichtigt. Ebenso deren Schwankungen bei Vibrationen.
Rumms kaputt schrieb: > So geht das ueberhaupt nicht! Weil es Murks ist! Natürlich geht das. Für die Erkennung der meisten Fertigungsfehler reicht das vollkommen aus. Nicht jeder braucht gleich Testgeräte mit Raumfahrtzulassung. Man kann natürlich den Aufwand beliebig hoch treiben. Danach sah die Anfrage aber nicht aus.
Falk B. schrieb: > ESD-Schutz. Ich hatte HC4051 eingesetzt und habe die Erfahrung gemacht, dass die internen Dioden dazu ausreichen. Nichtsdestotrotz Falk B. schrieb: > Für sowas nimmt man besser passende ESD-Dioden habe ich an die IOs BAV99W Dioden vorangestellt. Bei einem Geraet habe sie bewusst weggelassen, um mal zu schauen ... Aber auch dieses Geraet laeuft seit mehr als 5 Jahren ohne irgendwelche Probleme. Die meisten Probleme hatte ich mit den 64-poligen DIN41612 Steckern, da die Arbeiter alles andere als zimperlich mit den Geraeten arbeiten.
Mehmet K. schrieb: > Aber auch dieses Geraet laeuft seit mehr als 5 Jahren ohne irgendwelche > Probleme. > Ein Geraet? Dann ist diese Aussage voellig fuer die Tonne! Fertige mal 10.000 Stueck und siehe dir die Ausfallrate an. Dann Statisikus...
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