Hallo, Ich bin letzten auf das Projekt vom Stefan für ein Solarlicht mit einem MSP430 gestoßen. Die Idee finde ich top, da ich einige von den Solarleuchten zuHause habe und diese selber reparieren möchte. Beitrag "Solarlicht Steuerung" Hierzu hätte ich da aber ein Frage, wo ich so keine zusätzliche Informationen gefunden habe. Säre toll wenn mir da wer weiterhelfen könnte ;) *) Das PCB erstellen ist kein Problem *) Programmierung mit CodeComposer Studion bin ich mir gerade am anlernen. *) Die Seeed-Studio 0,5 W Solarzelle muss ich noch testen ob sie genügend Strom liefert Aber wie flashe ich nun das Programm, dass ich nun mit CCS erstellt habe auf den Mikrocontroller. Benötige ich hierzu den MSP430-JTAG-TINY-V2 von Olimex. Der Mikrocontroller MSP430F1232 wird jedenfalls unter den supported Microkontrollern gelistet. Warum steht auch auf der Homepage dass: Not compatible with newest versions of Code Composer Studio (6.1.3 and after)??? Benötige ich noch zusätzliche Software? Danke schon einmal im voraus ;) Denn meine Erfahrung mit Microkontrollern fängt und hört mit Arduinos auf
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Aldo R. schrieb: > Aber wie flashe ich nun das Programm, Ich würde anstelle des MSP 430F1232 den MSP430G2553 verwenden. Dieser kann in der Schaltung über ein Zweidrahtinterface programmiert werden. Siehe Anhang. Das MSP430G2553 Launchpad kostet unter 10€ : https://www.digikey.at/product-detail/de/texas-instruments/MSP-EXP430G2ET/296-50264-ND/9608004?gclid=CjwKCAjw7diEBhB-EiwAskVi138W5sc296o1F-7WUToYexWN2nySYoa-8ZkhgbhRkz2nFTuaObcRxhoCkzkQAvD_BwE und wird über das CodeComposer Studio gesteuert. Auch Debugging ist über das Zweidrahtinterface möglich. Eines noch, statt dem Transistor würde ich eine NMOS FET, z.B. ZXM61N02F, verwenden. Das steigert den Wirkungsgrad erheblich.
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Danke schon mal, Ich werde mir einmal so ein Launchpad zulegen, und anfangen zu programmieren. Verstehe ich das dann richtig, dass ich zum Programmiern und Debuggen dann einfach Spy-bi-wire, verwenden soll wie in dem Bild dargestellt? Un der Code wird dann auf den microkontroller geflasht. Benötige ich für SPW noch irgendwelche Pullup oder Pulldown so wie beim JTAG interface (RST zu Vcc)?? Danke für den Tip mit dem FET
Aldo R. schrieb: > Benötige ich für SPW noch irgendwelche Pullup oder Pulldown so wie beim > JTAG interface (RST zu Vcc)?? Ich habe zusätzlich zur Empfehlung von TI einen 4,7k Widerstand zwischen dem RC-Resetglied und dem MC Eingang RST geschaltet. GRUND : ohne diesen Widerstand wird das SPY-BI-WIRE Signal vom Launch-PAD verzerrt. Wird die eigene Schaltung selbst versorgt, dann sollte auf die Verbindung Vcc (3,3V) verzichtet werden. Siehe https://www.mikrocontroller.net/attachment/516102/AL2G4-D_mit_LaunchPad.jpg Die Versorgungsspannung sollten aber möglichst gleich sein.
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Dankeschön, Zum verständniss: Du redest von dieser empfehlung ?? [Page 22] https://www.ti.com/lit/ug/slau278ah/slau278ah.pdf?ts=1620575622657&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.google.com%252F Mit ähnlich verstehe ich auch, wenn der uC mit zwei vollen NiMh-Akkus versogt wird sprich ~2,8V. Genügt das? Vielen Dank Dann mache ich mich bald daran um loszulegen.
Aldo R. schrieb: > Du redest von dieser empfehlung ?? [Page 22] Haar genau. Aldo R. schrieb: > Mit ähnlich verstehe ich auch, wenn der uC mit zwei vollen NiMh-Akkus > versogt wird sprich ~2,8V. Genügt das? Mit "ÄHNLICH" verstehe ich, dass keine Ausgleichströme >=2mA über die MC-PINs fließen und die Logikpegel (siehe Datenblatt) eingehalten werden. Zur Sicherheit würde ich in die RST und TEST Leitungen Schutzwiderstände schalten, die den Ausgleichstrom unter 1mA halten.
Kritischer wird es bei entladene Akkus, da wird der Spannungsabstand größer. Auf der sicheren Seite liegt man, wenn man das Launchpad nur zum Flashen nimmt. Dann kann man den Schalter S1 zu d Akkus offen lassen und den MC über die vierte Leitung 3v3 vom Launchpad versorgen. Vor dem Schließen des Schalters S1 zieht man alle Leitungen zu Launchpad. Welche Akkus werden verwendet? Wie sieht der Spannungsbereich zwischen voll geladen und leer aus? Ich verwende entweder eine Li-Primärzelle LS14500 mit 3,6V oder zwei in Serie geschaltete Alkali Primärzellen mit 2x1,5V. Mit einem 20F LIC (Lithium Ionen Kondensator) stabilisiere ich die Spannung durch Reduzierung des Innenwiderstandes der Versorgung. Mit zwei parallelen LS14500 kann ich den Melder ca. 3/4 Jahr betreiben. PS: der MSP430G2553 hat auch einen internen Oszillator, da kann man auf den Quarz verzichten.
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Gerald K. schrieb: > Mit "ÄHNLICH" verstehe ich, dass keine Ausgleichströme >=2mA über die > MC-PINs fließen und die Logikpegel (siehe Datenblatt) eingehalten > werden. > > Zur Sicherheit würde ich in die RST und TEST Leitungen Schutzwiderstände > schalten, die den Ausgleichstrom unter 1mA halten. > Rs=3,3V−2,8V1mA=500Ohm > Rs = \frac{3,3V - 2,8V}{1mA} = 500 Ohm > > Kritischer wird es bei entladene Akkus, da wird der Spannungsabstand > größer. > > Auf der sicheren Seite liegt man, wenn man das Launchpad nur zum Flashen > nimmt. Dann kann man den Schalter S1 zu d Akkus offen lassen und den MC > über die vierte Leitung 3v3 vom Launchpad versorgen. Vor dem Schließen > des Schalters S1 zieht man alle Leitungen zu Launchpad. Ah verstehe. Ich dachte auch schon das ich den Weg so gehe, dass der Schalter beim programmieren offen bleibt und ich ihn dann wieder schließe beim normalen Betrieb. Gerald K. schrieb: > Welche Akkus werden verwendet? Wie sieht der Spannungsbereich zwischen > voll geladen und leer aus? Ich wollte eigentlich 2 Mignon NiMH Akkus in Serie verwenden. Wobei Maximal 2,8 Volt erreichbar sein wird und Minimal möchte ich nicht mehr als 2,2V entladen möchte. So etwas in der Richtung https://www.conrad.at/de/p/ansmann-maxe-hr06-mignon-aa-akku-nimh-2100-mah-1-2-v-8-st-250944.html Denn die LiIon 18650 Zellen sind mir zu teuer für die Lampen. Denn der Umbau ist schon sehr fragwürdig ob das Preislich irgendwo akzeptabel ist :D Danke für die großartige Hilfe
Jetzt habe ich auch einmal ein Schematic erstellt: Bin hier auf den richtigen Dampfer unterwegs, oder übersehe ich hier was Grundlegendes? Bzw: 1) Kann man die Schottkeydiode (D2) weglassen? 2) Den Widerstand (R8) weglassen? (Weil der ADC ist ja hochohmig) 3) Widerstand (R9) viel kleiner auslegen, ich dachte so gegen 1 Ohm.
Aldo R. schrieb: > Kann man die Schottkeydiode (D2) weglassen? Hängt davon ab welche Sperrspannung die Fotozelle aushält. Sie muss die Spannung der Akkus wiederstehen, dann kann man auf D2 verzichten. Aldo R. schrieb: > Den Widerstand (R8) weglassen? (Weil der ADC ist ja hochohmig) Ja Aldo R. schrieb: > Widerstand (R9) viel kleiner auslegen, ich dachte so gegen 1 Ohm. Ja 1 Digit = 3mV an 1 Ohm sind 3mA Ledstrom (Maximalwert: 3A) , 1 Digit = 3mV an 10 Ohm sind 0,3mA Ledstrom (Maximalwert: 300mA), ...... wie groß ist der Strom durch die LEDs?
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Gerald K. schrieb: > 1 Digit = 3mV an 1 Ohm sind 3mA Ledstrom (Maximalwert: 3A) , > > 1 Digit = 3mV an 10 Ohm sind 0,3mA Ledstrom (Maximalwert: 300mA), ...... > > wie groß ist der Strom durch die LEDs? Das verstehe ich jetzt nicht ganz so? Wie kommst du darauf, dass 1 Digit = 3mV ist?? Bzw dachte ich, das der Strom durch die 2 LEDs rund 9mA betragen soll.
Aldo R. schrieb: > Das verstehe ich jetzt nicht ganz so? > Wie kommst du darauf, dass 1 Digit = 3mV ist?? Wenn die Referenzspannung des MSP ADCs auf 1,5V eingestellt ist, dann wird bei 1,5V Eingangsspannung (100%) der Messwert 1023 erzeugt. Die kleinste Spannung, die den Messwert 1 erzeugt ist 1500mV/1023= 1,5mV (und nicht 3mV, sorry habe mich verrechnet) Aldo R. schrieb: > Bzw dachte ich, das der Strom durch die 2 LEDs rund 9mA betragen soll. Wenn der Strom 9mA betragen soll, dann fallen am 1 Ohm Shunt 9mV ab. Bei 1,5mV Auflösung würde der ADC den Wert 6 ausgeben. Man liegt am Anfang des Messbereiches (0..1023) des ADCs.
Ah ok, das mit der Referenzspannung wusste ich nicht. Das heißt nach Adam rieße sollte der Widerstand R9 hochohmiger sein. sprich ~120Ohm. ADC gibt dann den Wert 720 aus. Kann man für jeden ADC eingang unabhängig die Referenzspannung auswählen. zwischen 1,5V und 2,5V? Denn bei der Spannungsmessung von der Solarzelle wäre eine Referenzspannung von 2,5V ideal. Und bei der Spannungsmessung für die Akkus brauche ich noch einen Spannungsteiler mit 2x 100 KOhm. und demzufolge eine Referenzspannung von 1,5V. Quelle: https://www.ti.com/lit/ug/slau144j/slau144j.pdf?ts=1620647522132&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.ti.com%252Fproduct%252FMSP430G2553 "Softwareselectableon-chipreferencevoltagegeneration(1.5V or2.5V)"
Aldo R. schrieb: > Das heißt nach Adam rieße sollte der Widerstand R9 hochohmiger sein. > sprich ~120Ohm. ADC gibt dann den Wert 720 aus. 120 Ohm werden zu hoch sein, dann fliest zu wenig Strom durch die LEDs, der Wirkungsgrad ist zu dem sehr schlecht . 10 Ohm sind ein guter Kompromiss. Der Strom muss schließlich nicht genau sein, es steht mehr der Wirkungsgrad im Vordergrund. Aldo R. schrieb: > Kann man für jeden ADC eingang unabhängig die Referenzspannung > auswählen. zwischen 1,5V und 2,5V? > Denn bei der Spannungsmessung von der Solarzelle wäre eine > Referenzspannung von 2,5V ideal. Der MSP430 hat nur einen ADC und eine Referenzspannungsquelle. Die Analogeingänge werden mit einem Analogmuliplexer auf diesen ADC umgeschaltet. Es kann nur eine Messung nach der anderen durchgeführt werden. Natürlich kann die Referenzspannungsquelle für jedem Messung umkonfiguriert werden. Entscheidend, ob die Referenzspannungsquelle mit 2,5V verwendet werden kann, ist die Höhe der Versorgungspannung. Die Referenzspannungsquelle kann man sich grob als Zenerdiode mit Vorwiderstand an der Spannungsquelle vorstellen. Die Stabilisierung funktioniert um so besser je größer der Abstand zwischen Versorungsspannung und Referenzspannung ist. Wenn die Versorgungspannung gleich der Referenzspannung ist, dann funktioniert Referenzspannungsquelle nicht! Außer die interne Referenzspannungsquelle wird über eine Ladungspumpe (Spannungsverdoppler) versorgt, was nicht der Fall sein dürfte. Die minimale Spannung der Akkus liegt sogar unter 2,5V, oder? Aldo R. schrieb: > Und bei der Spannungsmessung für die Akkus brauche ich noch einen > Spannungsteiler mit 2x 100 KOhm. und demzufolge eine Referenzspannung > von 1,5V. Ja. Mit dem 1:1 Eingangsteiler erhöht sich der Meßbereich auf die doppelte Referenzspannung, als auf 3V. Das passt.
Gerald K. schrieb: > ntscheidend, ob die Referenzspannungsquelle mit 2,5V verwendet werden > kann, ist die Höhe der Versorgungspannung. Die Referenzspannungsquelle > kann man sich grob als Zenerdiode mit Vorwiderstand an der > Spannungsquelle vorstellen. Die Stabilisierung funktioniert um so besser > je größer der Abstand zwischen Versorungsspannung und Referenzspannung > ist. Wenn die Versorgungspannung gleich der Referenzspannung ist, dann > funktioniert Referenzspannungsquelle nicht! Außer die interne > Referenzspannungsquelle wird über eine Ladungspumpe > (Spannungsverdoppler) versorgt, was nicht der Fall sein dürfte. > > Die minimale Spannung der Akkus liegt sogar unter 2,5V, oder? Vielen Dank das habe ich hier auch bereits nachgelesen. https://www.ti.com/lit/ug/slau144j/slau144j.pdf?ts=1620647522132&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.ti.com%252Fproduct%252FMSP430G2553 Das ist mir klar, weil die Versorgungspannung auch minimal ca ~2,1V betragen wird. Gerald K. schrieb: > Ja. > > Mit dem 1:1 Eingangsteiler erhöht sich der Meßbereich auf die doppelte > Referenzspannung, als auf 3V. Das passt. Ich glaube ich habe alles so weit verstanden, damit ich nun auf einen Steckbrett alles probieren kann.
Vielen dank noch einmal für deine ausführlichen und hilfreichen Antworten. Gerald K. Jetzt warte ich nur noch das das Launchpad ankommt und dann werde ich alles durchprobieren.
Wird sicher klappen. Ein Tipp noch : man kann fur die ersten Gehversuche den MSP430 im Launchpad einbauen und die restliche Schaltung über die zweireihige Stiftleiste des Launcbpads anschließen. Der MSP430 wird über das Launchpad versorgt. Also keine Verbindung zwischen der Launchpadversorgung und den Akkus. (Vorteil: Störer liegen außen, einfacher zu debuggen) Und wenns läuft im nächsten Schritt den MSP nach außen verlagern und von den Akkus versorgen. Kommunikation mit dem, Launchpad über Spy-bi-wire. Gutes Gelingen und viel Erfolg.
So nach langen hin und her, wollt ich noch einmal ein kurzes update über den Stand zeigen. Es war ja schon vom Stefan, von Anfang an frei zugänglich deshalb sollte es jetzt auch so sein: "Alle Dateien sind im Anhang, KiCAD Project und CodeComposerStudio Project" Die Version V1 habe ich nicht mehr weiter verfolgt, da meine Fähigkeiten zum Microkontroller-programmieren nicht gerade rosig sind ;) Beitrag: Beitrag "Aufwärtswandler auslegen" Dann habe ich schnell umgeschwenkt und einen fertigen LED Booster verwendet (Version V2), dass lässt sich alles leichter programmieren. Der größte unterschied ist dabei auch das ich die 3 LED parallel geschaltet habe. Die Bestelllinks zu den Bauteilen, sind auch im KiCAD Projekt (Farnell) Über die Effizienz kann ich nicht viel sagen, da man sicher vom Code des MSP430 mehr herausholen lässt, bzw will ich lieber nicht nachmessen :D Nur weiß ich nicht wie man das besser machen kann, da bräuchte ich jemanden der mich da durchführt. Vielleicht kann jemand die Projekt dateien gebrauchen, bzw weitermachen. Der erste Test am PCB steht aber auch noch aus.
Gut gemacht! Was macht der LED Booster, wenn der MPC im Resetzustand gehalten wird? (Spannung an P1.2)
Danke noch einmal für deine Hilfe ;) In letzter Zeit komme ich nicht gerade zu viel, aber ich bin noch am durchtesten, bzw werde ich mir das hoffentlich bald auch einmal ansehen was beim Resetzustand ist. Wirkungsgrad beläuft sich auch bei 2,67V Eingangspannung von den Akkus: 120mW / ( 2,67V * 56mA) ~= 80%
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Gut gemacht! Die Stromregelung erfolgt über eigenes IC zxcs310e5ta. (Schnelligkeit) Die Steuerung dieses ICs über den MC. (Komplexität) **Gute Arbeitsteilung** im embedded System. Wichtig ist, dass die halbe Referenzspannung (1,5V) verwendet wird. Gut ist, dass die Spannungsmessungen bei Belastung durch geführt werden. Bei größerer Stückzahl gibt es pin-kompatible MSP430G2553 Varianten mit wenige RAM und FLASH und daher geringerem Preis. Downsizing auf MSP430G2153. Wie groß ist der Ruhestromverbrauch? Wie lange dauert es bis bei anhaltender Dunkelheit der MC ausfällt? Warum wurde kein NMOS-Fet anstelle des Transistors genommen? (besser Wirkungsgrad) Bin gespannt auf Langzeiterfahrungen. Haltbarkeit der Akkus, Dauerbetrieb (Thema Watchdog), Anlauf bei Unterspannung ...
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Gerald K. schrieb: > Wie groß ist der Ruhestromverbrauch? Im "Leuchtbetrieb" --> 41,25mA Im "Ruhebetrieb" --> 0,2mA Gerald K. schrieb: > Wie lange dauert es bis bei anhaltender Dunkelheit der MC ausfällt? Genaueres weiß ich noch nicht: Aber bei vollgeladenen Akkus habe ich bis jezt die Lampe 12h ohne Problem betrieben können. Langzeittests folgen. Gerald K. schrieb: > Warum wurde kein NMOS-Fet anstelle des Transistors genommen? (besser > Wirkungsgrad) Über das habe ich mir ehrlich gesagt gar keine Gedanken gemacht. Habe hierzu einfach stur die Empfehlung des Datenblattes befolgt. https://4donline.ihs.com/images/VipMasterIC/IC/DIOD/DIODS12124/DIODS12124-1.pdf?hkey=6D3A4C79FDBF58556ACFDE234799DDF0 Gerald K. schrieb: > Bin gespannt auf Langzeiterfahrungen. Haltbarkeit der Akkus, > Dauerbetrieb (Thema Watchdog), Anlauf bei Unterspannung ... Das wird sich am besten über den Winter zeigen
Beitrag #6771164 wurde vom Autor gelöscht.
Aldo R. schrieb: > Gerald K. schrieb: >> Wie lange dauert es bis bei anhaltender Dunkelheit der MC ausfällt? > > Genaueres weiß ich noch nicht: Aber bei vollgeladenen Akkus habe ich bis > jezt die Lampe 12h ohne Problem betrieben können. > Langzeittests folgen. Also 48 Stunden sind kein Problem
Sollt die Überbrückungszeit der Dunkelphase zu kurz sein, dann läßt sich der Ruhestrom leicht von 200uA auf 20uA senken, indem _delay_cycles(500000); durch _BIS_SR(LPM3_bits + GIE); //Go to LPM3 mode ersetzt wird und durch einen Timerinterrupt über _BIC_SR(LPM3_EXIT); // LPM3 WAKE UP wieder aufgeweckt wird.
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