Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Attiny: Störungen bei 5V durch Leuchtstoffröhre filtern


von Michael W. (micha124)


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Hallo,

ich hab zu folgendem Problem leider trotz Suche nicht wirklich was 
gefunden.

Ich habe ein Problem, was in etwa dem in 
Beitrag "AVR + Leuchtstoffröhre = Störungen" entspricht, allerdings habe 
ich keine derartigen Leitungslängen und auch eine entsprechende 
Eingangs-Entstörung (wenn auch mit leicht anderen Werten).

Ich habe eine Garagentorsteuerung mit einem Attiny 2313 gebaut. Hier 
werden via Hallsensoren die Lage gemeldet und via Relais dann der 
Auf/zu-Taster ferngesteuert. Soweit alles gut und passt. Taster sind 
aktuell nur die im Gehäuse (Leitungslänge ca. 10cm) vorhanden. Zu den 
Sensoren sind Leitungen im mehrere m-Bereich vorhanden, diese können 
programmtechnisch aber keinen Lauf auslösen.

Die Schaltung wird durch ein 5V-Schaltnetzteil versorgt.

Nun habe ich ab und zu den Effekt, dass wenn ich das Garagenlicht 
einschalte, das Tor aufgeht.
Das Garagenlicht besteht aus 4 LED-Leuchten und 1 alten 
2-Röhren-Leuchte.

Ich habe mal die 5V-Spannung nach dem Schaltnetzeil mit dem DSO 
gemessen.
Hier sieht man deutlich Störungen, welche durch das Schaltnetzteil 
"durchgehen" und dann in der Steuerung vermutlich zu einer 
Fehlinterpretation der Eingangsafrage führen ("Taster hoch gedrückt") 
bzw. das Relais kurz auslösen.

Verbaut ist aktuell das folgende Netzteil:
https://www.reichelt.de/tischnetzteil-18-w-5-v-3-a-ppl-18u-050l6-p298342.html?&trstct=pol_2&nbc=1

Ich habe es mal testweise durch ein
https://www.reichelt.de/tischnetzteil-25-w-5-v-5-a-mw-gst40a05-p171043.html?&trstct=pol_3&nbc=1
ersetzt - da ist der Effekt weniger stark sichtbar, aber auch dort 
genügt es für eine Fehlauslösung.

Da die LED-Lampen "schneller" angehen als die alte Röhre, konnte ich den 
Verursacher ziemlich eindeutig der alten Leuchtstoffröhren-Lampe 
zuordnen.

Soweit entspricht das noch dem Problem im anderen Thread.

Was allerdings anders ist, ist, dass ich eine entsprechende Entsörung an 
den Eingängen habe (siehe angehängte Schaltung)

Damit dürfte m.E. der Effekt gar nicht erst in der Form auftreten.

Wie kann ich solche Störungen denn sinnvoll ausfiltern? Ist da ein 
Mangel in meiner Entstörung vorhanden?

Grüße Micha

PS: Die Röhre ersetze ich natürlich auch :-)

von Stefan F. (Gast)


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Die Stromversorgung ist eine Katastrophe, da würde ansetzen. Tausche mal 
das Netzteil aus.

> Die Schaltung wird durch ein 5V-Schaltnetzteil versorgt.

Wozu dient dann IC3?

Zu den Eingängen:
Ist dir bewusst, dass deine Schaltkontakte parallel zu den 33nF 
Kondensatoren liegen? Beim schließen der Kontakte hast du kurzzeitig 
einen unbegrenzt hohen Strom, den sie vertragen müssen. Nimm besser 100Ω 
in Reihe zu jedem Taster. Ändere die Pull-Ups auf 2,2kΩ, damit genug 
"Wetting Current" fließt.

von Peter D. (peda)


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Michael W. schrieb:
> Nun habe ich ab und zu den Effekt, dass wenn ich das Garagenlicht
> einschalte, das Tor aufgeht.

Dann liegt ein Fehler in Deiner Software vor. Alle Signale von außen 
können störbehaftet sein und müssen daher entprellt werden. Das geht am 
bequemsten mit einem Timerinterrupt.
Und nein, ein Kondensator ist keine sichere Entprellung. Störungen 
können auf die Leitung vom Kondensator zum Input des MC einkoppeln.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Michael W. schrieb:
> Nun habe ich ab und zu den Effekt, dass wenn ich das Garagenlicht
> einschalte, das Tor aufgeht.
Das kann dir bei einem simplen Gewitter auch schon passieren. Denn wenn 
du so einen Eingang nur 1x abfragst und dann sofort drauf reagierst, 
dann reicht schon ein Störimpuls von 1us für eine fehlerhafte Reaktion.

Man fragt also einen Eingang bzw. Taster nicht nur 1x ab, sondern man 
stellt durch mehrmalige Abfragen sicher, dass der Eingangspegel 
mindestens 100ms stabil auf dem selben Pegel ist.

von Michael W. (micha124)


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Hallo zusammen,

erstmal danke für die vielen Antworten.

Ich versuche mal die aufgekommenen Punkte zu sortieren:

@Stefan:
Bzgl. dem IC3: ignoriert den. Ich brauche an einer anderen Stelle noch 
12V (für die LEDs der Taster drinnen). Ich hatte da als Option vor, das 
ganze aus nem 12V-Netzteil zu versorgen und dann die 5V aus denen zu 
generieren. Nach Messungen ist es aber effizienter, ein 5V und ein 12V 
Netzteil zu nutzen. D.h. der ist oobsolet.

Das Netzteil hatte ich getauscht. Das Meanwell ist hier stabiler, 
filtert aber auch nicht alles aus und produziert auch den Effekt (wenn 
auch seltener).

Danke bzgl. dem Hinweis auf die Kondensatoren und Pullups - werde ich 
ändern.

@Peter + Lothar:
Ja in der Tat ist bisher keine Entprellung softwareseitig integriert, 
welche auch kurzzeitige Fehlimpulse (also ohne Tasterbetätigung) 
ausgleicht. Ein "echtes" Prellen des Tasters nach einer Betätigung ist 
ablauflogisch egal. Ich hatte nur nicht mit derartigen Störimpulsen 
gerechnet, da ich eigentlich erwartet hätte, dass das Netzteil dies 
komplett ausfiltert.

Grundsätzlich will ich aber gerne die Hardwareseite entsprechend so 
stabil wie sinnvoll möglich haben (auch für weitere Projekte).

Grüße und Danke

Micha

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Michael W. schrieb:
> Ich hatte nur nicht mit derartigen Störimpulsen gerechnet, da ich
> eigentlich erwartet hätte, dass das Netzteil dies komplett ausfiltert.
Diese Impulse koppeln irgendwie über. Das muss nicht mal ungedingt 
leitungsgrbunden sein...

Das können ganz einfach auch Messfehler sein.
Mein Tipp: miss mal Masse gegen Masse, also die Masseklemme an den 
Netzteilstecker u D den Tastkopf an die uC-Masse. Was siehst du dann?


> Grundsätzlich will ich aber gerne die Hardwareseite entsprechend so
> stabil wie sinnvoll möglich haben
Dann lies mal das Datenblatt des DCDC Wandlers. Meist ist es gut, dem 
Blockkondensatoren an Ein- und Ausgang direkt gegen GND zu geben.

Und noch eines: das beste Design kann ganz leicht durch ein schlechtes 
Layout vermurkst werden.

: Bearbeitet durch Moderator
von Michael W. (micha124)


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Lothar M. schrieb:

> Das können ganz einfach auch Messfehler sein.
> Mein Tipp: miss mal Masse gegen Masse, also die Masseklemme an den
> Netzteilstecker u D den Tastkopf an die uC-Masse. Was siehst du dann?

An einen reinen Meßfehler glaube ich aufgrund des zeitlichen 
Zusammenhangs nicht wirklich.

Ich hab mal wie vorgeschlagen zwischen Masse und Masse gemessen. 
Screenshot anbei. Sieht das für Dich "normal" aus?

Grüße Micha

von Stefan F. (Gast)


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Michael W. schrieb:
> Sieht das für Dich "normal" aus?

Nein weit davon entfernt. Zeige mal ein Foto, damit man sehen kann, was 
du in dem Moment gemacht hast.

von Michael W. (micha124)


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Hi,

"gemacht" habe ich in dem Moment nichts. D.h. das ist das Signal "in 
Ruhe". Die Anordnung steht zu diesem Zeitpunkt aber nicht in der Garage, 
sondern auf meinem Elektroniktisch.

Anbei mal ein Foto von dem Teil mit der Ableitung ans Oszi. Ist auf ner 
Lochrasterplatine aufgebaut.

Grüße Micha

PS: die 100-Ohm-Widerstände sind da mittlerweile drinnen. 
Tasterentprellung in der Software hab ich auch rein.

: Bearbeitet durch User
von Stefan F. (Gast)


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Mache mal beide Klemmen vom Oszilloskop an den den selben GND Punkt. 
Wenn du dann immer noch Störungen siehst, dann kommen die aus der Luft.

Schau dir das erste Bild in 
https://cdn.rohde-schwarz.com/hameg-archive/HAMEG_PA_Tastkopf_DE.pdf an. 
So vermeidet man, Störungen aus der Luft zu messen.

Ich wette die Störungen werden schon weniger, wenn du die beiden 
Strippen zum Oszilloskop miteinander verdrillst. Mach das mal zur Probe, 
wieder mit beiden Leitungen am selben GND Punkt. Wenn du dann 
Störungsfrei bist, kontrolliere nochmal die 5V Versorgung.

> die 100-Ohm-Widerstände sind da mittlerweile drinnen.
Gut, hat aber mit deinem aktuellen Problem nichts zu tun.

von Michael W. (micha124)



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Hi,

wenn ich beide Klemmen an denselben Punkt setze, ist die Amplitude 
wesentlich niedriger, die Störungen sind aber noch da.
(Rigol_gemeinsamer_Massepunkt)

Das Kabel - eine einfache Doppellitze mit BNC-Stecker und zwei 
Prüfklemmen - ist von Rigol mitgeliefert. Verdrillen kann ich die 
Leitungen nicht, da ich die dafür trennen müsste. Ein "Verdrehen" hat 
keinen sichtbaren Einfluss.

Ich habe noch einen Tastkopf von meinem alten Röhren-Oszi. Das zeigt an 
gemeinsamen Punkt fast keine Ausschläge, wenn ich da analog dem anderen 
zwischen Masse und Masse am µC messe kommt ein ähnliches Bild wie vorher
(siehe 2 Anhänge)

andere Köpfe habe ich leider nicht - wäre aber wohl mal zu überlegen.

Danke und Gruß
Micha

von Andreas B. (bitverdreher)


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Schau auch mal, ob Du bei Batteriebetrieb das gleiche Problem hast. Dann 
kannst Du zumindest mal sehen, ob die Stoerung ueber die Luft oder ueber 
das Netzteil eingefangen wird.

von Jester (Gast)


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Michael W. schrieb:
> Ich habe noch einen Tastkopf von meinem alten Röhren-Oszi. Das zeigt an
> gemeinsamen Punkt fast keine Ausschläge

Mit dem analogen Scope siehst Du die Störspannung "fast" nicht? Welche 
Bandbreite hat denn dieses Scope?

von Christian S. (roehrenvorheizer)


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Jester schrieb:
> Welche
> Bandbreite hat denn dieses Scope?

Nein, eher hat er den Tastkopf vom analogen Scope genommen und an das 
Rigol-DSO angesteckt, um dieses hervorragende Bildschirmfoto zu machen.


Michael W. schrieb:
> Taster sind
> aktuell nur die im Gehäuse (Leitungslänge ca. 10cm) vorhanden. Zu den
> Sensoren sind Leitungen im mehrere m-Bereich vorhanden, diese können
> programmtechnisch aber keinen Lauf auslösen.

Hallo,

Diese als Garage getarnte Faradaykäfig-HF-Impulsgenerator-Anlage kann 
natürlich in die ungeschirmte Schaltung mit den 10cm langen Leitungen zu 
den Tastern böse einstreuen. Eine Möglichleot wäre noch, abgeschirmte 
Leitungen zu den Tastern zu verwenden, falls griffbereit.

Sollte es sich bei der Garage um eine Stahlbetonkonstruktion mit 
Stahlarmierung handeln, befindet sich im Inneren des 
Farady-ähnlichen-Käfigs ein Funkengenerator mit 1,20m bis 1,50m 
Antennenlänge, zudem die Leitungen dorthin und über den geerdeten 
Stahlkäfig und das metallene Tor als Reflektor kann es einen schönen 
"Kreis" geben mit den Leitungen der Elektroinstallation als Gegenpol. 
Stelle Dir auch vor, wie da stehende Wellen am metallenen Tor 
reflektiert werden mit den entsprechenden Amplituden. Und jetzt baust Du 
ein Schaltnetzteil ein, dessen Sekundärseite "floatet" und nur mit einem 
klitzekleinen Ableitkondesator an einer der beiden N- oder L-Leitungen 
angekoppelt ist. Sicher eine HF-technisch heikle Konstruktion.

Vielleicht hilft es, die Schaltung in einen metallenen Kasten 
einzubauen. Allerdings, die gekaufte Garagentor-Funksteuerung bei uns 
ist weder im Metallkasten, noch mit abgeschirmten Leitungen aufgebaut 
und funktioniert bisher ohne Überraschungen. Es ist ein Trafonetzteil 
verbaut.

Michael W. schrieb:
> PS: Die Röhre ersetze ich natürlich auch :-)
Drin lassen, die geht in 40 Jahren immer noch, wenn die LED-Dinger schon 
lange aufgegeben haben.


mfg

: Bearbeitet durch User
von Thomas (kosmos)


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es könnte schon helfen wenn du die Reset Beschaltung korrekt ausführst 
also 5V-----10kOhm------Resetpin und den Kerko zw. 10kOhm und Resetpin 
gegen Masse legst. Eine Drossel für VCC kann diese auch etwas sauber 
halten.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Michael W. schrieb:
> Das Kabel - eine einfache Doppellitze mit BNC-Stecker und zwei
> Prüfklemmen - ist von Rigol mitgeliefert.
Das Kabel ist für die Messung nicht geeignet. Nicht umsonst spreche ich 
von einem Tastkopf.

> wenn ich da analog dem anderen zwischen Masse und Masse am µC messe
> kommt ein ähnliches Bild wie vorher
> (siehe 2 Anhänge)
Du hast da einen üblen Störer im System. Versuch es mal mit einer 
linearen Versorgung statt des jetzigen Netzteils.

Michael W. schrieb:
> Tasterentprellung in der Software hab ich auch rein.
Wenn die funktioniert, sollte nichts mehr passieren...

von Michael W. (micha124)


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Christian S. schrieb:
> Sollte es sich bei der Garage um eine Stahlbetonkonstruktion mit
> Stahlarmierung handeln, befindet sich im Inneren des...

Die Erläuterung klingt erstmal naheliegend. Wenn die alte Röhrenlampe 
ein solcher Funkengenerator ist und die Zuleitung als Antenne fungiert, 
kommt das hin.

Die Garage ist eine Stahlbetonkonstruktion als Teil des Hauses. Sie ist 
relativ lang (ca 8m?) und die betroffene Röhre hinten an der Decke. Die 
Schaltung ist vorne neben dem Schalter für das Licht. D.h. das Kabel zur 
Lampe geht im Abstand von ca. 30cm an der Schaltung und dem Netzteil 
vorbei. D.h. die Schaltung befindet sich auch zwischen dem Störer und 
der Netzanschlussleitung.

> Sicher eine HF-technisch heikle Konstruktion

Hier würde mich interessieren, wie das genau gemeint ist. An sich mache 
"ich" ja nichts anderes, als eine kleine Schaltung hinter einem Netzteil 
zu betreiben. Da ist an sich ja keinerlei HF mit drin.

In der Garage ist m.E. nichts unübliches (das ist nicht die Garage der 
Starkstromabteilung des Deutschen Museums :-)). Lediglich die genannten 
Lampen und ein 22 Jahre alter Bosch/Somfy-Garagentorantrieb, zwei 
Lichtschalter und zwei Steckdosen - und jetzt noch die kleine Schaltung 
für die Richtungssteuerung des alten Antriebs, der nur "los jetzt" kann.

Was meinst Du genau mit heikle Konstruktion:
* einen vermutlichen Defekt in der Lampe (sieht aus wie eine 
Standard-2-Röhren-Feuchtraum-Wannenleuchte - die war schon drin, als wir 
das Haus übernommen haben)
* die Nutzung von (normalen Haushalts-)Leuchtstoffröhren in 
Stahlbetonquadern / einer Garage
* die Nutzung von Schaltnetzteilen in einer Garage
* der Betrieb einer Nicht-HF-µC-Schaltung in einer Garage?


Thomas O. schrieb:
> es könnte schon helfen wenn du die Reset Beschaltung korrekt ausführst
> also 5V-----10kOhm------Resetpin und den Kerko zw. 10kOhm und Resetpin
> gegen Masse legst. Eine Drossel für VCC kann diese auch etwas sauber
> halten.

Bist Du sicher, dass das richtig ist? Alle Grundschaltungen die ich so 
finde, haben den C zwischen Masse und 5V und nicht zwischen Masse und 
Reset.

So auch z.B. die in 
https://www.mikrocontroller.net/articles/Einstieg_in_die_Mikrocontrollertechnik_mit_AVR_ATmega#Der_Mikrocontroller

Und das mache ich auch "schon immer" so (hab über 50 Atmegas/Attiny am 
Laufen und da auch noch nie ein Problem mit dem Reset)

Lothar M. schrieb:
> Das Kabel ist für die Messung nicht geeignet. Nicht umsonst spreche ich
> von einem Tastkopf.

Ja, das habe ich verstanden. Hab halt gerade leider nur das da, was da 
ist. Das alte Teil von meinem Goldstar-Oszi ist zumindest mal ein 
1xTastkopf (mit 10cm Krokoklemmen-Kabel ) aber sicher auch nicht das 
Beste vom Besten.

> Du hast da einen üblen Störer im System. Versuch es mal mit einer
> linearen Versorgung statt des jetzigen Netzteils.

Werde ich versuchen (weiß nur nicht, ob ich heute dazu komm) und v.a. 
werde ich mich auch mal auf die Suche nach dem Störer machen (auch wenn 
ich akut keinen Verdacht habe).

Funktional habe ich seit der Tasterentprellung auch kein Problem mehr, 
hätte das Thema gennoch gerne abschließend gelöst :-)

Vielen Dank für die bisherige Unterstützung!

Grüße Micha

von Stefan F. (Gast)


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Michael W. schrieb:
> (Oszilloskop Bilder)

Deine Bilder zeigen mir, dass du tatsächlich hauptsächlich Störungen aus 
der Luft gemessen hast, nicht von den Leitungen zum Netzteil.

Michael W. schrieb:
> hätte das Thema dennoch gerne abschließend gelöst

Sehr gut.

Jede Leitung wirkt wie eine Antenne, so dass sie elektromagnetische 
Störungen empfängt. Die Verteilung der 5V Versorgung hast du sauber 
ausgeführt, soweit ich das an den Fotos sehen kann. Alle kritischen 
Leitungen treffen sich sternförmig an den Anschlussklemmen.

Allerdings zeigen deine Messungen, dass der GND Pin vom Mikrocontroller 
deutlich gestört ist. Den gleichen Effekt hast du dann wohl auch am 5V 
Pin des Mikrocontrollers.

Die wenigen cm Leitung von der Anschlussklemme zum Mikrocontroller 
empfangen Störungen mit erheblichem Pegel. Du hast da wirklich sehr 
starke Funkstörungen im Raum, und zwar regelmäßig mit einer Frequenz von 
1 Mhz. Vermutlich hast du irgendein Netzteil im Raum, das diese 
regelmäßigen Störungen verursacht.

Due kannst deine Schaltung durch ein (teures) abschirmendes Gekäuse 
davor schützen, oder besser die Quelle der Störung in Ordnung bringen. 
Mit irgendwelchen elektronischen Bauteilen kannst da kaum etwas 
erreichen.

Jetzt besteht die Möglichkeit, dass es ausgerechnet das Netzteil ist, 
mit dem du deine Schaltung versorgst. Es liefert vielleicht eine saubere 
Spannung am Kabel, versaut aber zugleich den Luftraum.

Um festzustellen, ob es dieses Netzteil ist, versorge die Schaltung mit 
Batterien (4 Nickel Akkus haben fast 5V), keine Powerbank! Dann kannst 
du das Netzteil unabhängig von deiner Schaltung ein/aus schalten und 
schauen, ob das einen Unterschied auf dem Oszilloskop-Bild macht. 
Betreibe es aber mit etwas Last, sonst wird die Messung unrealistisch. 
Im Leerlauf verhalten sich Schaltnetzteile anders, als mit Last.

Falls es das nicht war, könnte es irgendein andere Netzteil sein, auch 
der integrierte Schaltwandler einer LED Glühbirne, oder eine Powerbank.

Beitrag #7202355 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Thomas (kosmos)


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www.mikrocontroller.net/attachment/241743/doc2521.pdf

Bild 3-1 oder auch hier ersichtlich
https://www.mikrocontroller.net/articles/Datei:Mega8_Tutorial.png

Das ganze stellt ein RC Glied dar es verzögert den Start um etwa 1mSek 
und hält die Reset Leitung gegenüber kurzen Belastungen auf VCC stabil, 
da der Widerstand eben auch verhindert das der Kerko schnell leergezogen 
wird.

Nur weil man es 50 mal so gemacht hat heißt es noch lange nicht das es 
richtig ist. Der Fehler zeigt sich eben erst wenn es kritisch wird. Mein 
ATTiny26 der eine Zündspule ansteuerte lief direkt neben der 6cm 
Funkenstrecke ohne Probleme eine Digitalkamera hingegen hat es nicht 
überlebt 50cm entfernt davon Bilder zu machen.

von c-hater (Gast)


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Michael W. schrieb:

> Bist Du sicher, dass das richtig ist? Alle Grundschaltungen die ich so
> finde, haben den C zwischen Masse und 5V und nicht zwischen Masse und
> Reset.

Wenn man's richtig machen will, dann sowohl als auch. Das sind einfach 
zwei verschiedene Funktionen. Das eine ist der Bypass für die 
Versorgung, das andere ein Tiefpass, der unerwünschte Resets verhindern 
soll.

> Und das mache ich auch "schon immer" so (hab über 50 Atmegas/Attiny am
> Laufen und da auch noch nie ein Problem mit dem Reset)

Ja klar, in den meisten Anwendungsfällen kann man auf die 
Resetbeschaltung verzichten. In deinem aber halt möglicherweise nicht. 
Also rein mit dem RC-Glied an Reset. Selbst wenn's nichts nützt, so 
schadet es zumindest auch nicht.

von Michael W. (micha124)


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Thomas O. schrieb:
> www.mikrocontroller.net/attachment/241743/doc2521.pdf

danke für die Aufklärung. Die Variante kannte ich noch nicht. Das ist 
effektiv ja "nur" ein zusätzlicher Kondensator - den bekomm ich da noch 
unter :-)

Stefan ⛄ F. schrieb:
> Die wenigen cm Leitung von der Anschlussklemme zum Mikrocontroller
> empfangen Störungen mit erheblichem Pegel. Du hast da wirklich sehr
> starke Funkstörungen im Raum, und zwar regelmäßig mit einer Frequenz von
> 1 Mhz. Vermutlich hast du irgendein Netzteil im Raum, das diese
> regelmäßigen Störungen verursacht.

Die Quelle für das 1MHz-Signal ist nichts im Raum, sondern die Schaltung 
selbst:
* Die 1 MHz entsprechen genau der Arbeitsfrequenz des Attiny
* das Bild ist identisch, auch wenn ich Schaltung/DSO in einem anderen 
Raum (Garage vs. Keller) an einem anderen Netzteil betreibe (mit der 
Doppelleitung an gemeinsamer Massepunkt).
* Das Bild verschwindet bei einer Messung am selben Netzteil, Schaltung 
durch einen 10k-Widerstand ersetzt
* Ändere ich die Frequenz auf 8 MHZ (DIV8-Fuse aus), so ändert sich auch 
die "Störungsfrequenz" auf 8MHz
* (generell: Schaltung aktuell nur mit den beiden Tastern angeschlossen, 
keine Sensoren - d.h. keine langen Antennenleitungen)

Messe ich den gemeinsamen Massepunkt mit dem alten Tastkopf ist auch das 
1MHz-Signal fast weg (bzw. > Faktor 10 kleiner)
- siehe angehängtes Bild. Kanal 2 ist der alte Tastkopf, Kanal 1 die 
Doppellitze

Grüße Micha

: Bearbeitet durch User
von Harry L. (mysth)


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Michael W. schrieb:
> Anbei mal ein Foto von dem Teil

Ich sehe da keinen 100nF KerKo direkt am µC.

von Michael W. (micha124)


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Harry L. schrieb:
> Michael W. schrieb:
>> Anbei mal ein Foto von dem Teil
>
> Ich sehe da keinen 100nF KerKo direkt am µC.

Das ist kein Kerko, sondern Folie - der rote unten links unter dem 
Wannenstecker

von Harry L. (mysth)


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Michael W. schrieb:
> Das ist kein Kerko, sondern Folie - der rote unten links unter dem
> Wannenstecker

Da gehört ein Keramic-Kondensator hin!

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Michael W. schrieb:
> der rote unten links unter dem Wannenstecker
Und der ist auf kürzestem Weg mit dem zugehörigen GND-Pin am Controller 
verbunden? So wie dort beim Sockel von Reichelt?

https://www.reichelt.de/ic-sockel-16-polig-mit-abblockkondensator-gs-ko-16p-p8233.html

von Thomas (kosmos)


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Du brauchst einen Kerko zw. VCC und GND und dann noch einen zw. RESET 
und GND möglichst nah am uC. Und von VCC gehst du dann mit 10 kOhm zum 
Reset-Kerko.

Schau auch mal nach dem neuesten AVR042 da gibt's auch Empfehlungen zu 
den Werte wenn man debugWire verwenden möchte.

von Helge (Gast)


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in meiner welt wären tiefpässe an den eingängen.

von Stefan F. (Gast)


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Thomas O. schrieb:
> Das ganze stellt ein RC Glied dar es verzögert den Start um etwa 1mSek

Du weißt schon dass die meisten AVR den Start auch ohne externe 
Beschaltung sogar um 64ms verzögern können, oder?

> und hält die Reset Leitung gegenüber kurzen Belastungen auf VCC stabil

da stimme ich zu. Ist aber "nur" wichtig, wenn etwas an dem Pin dran 
hängt. Zum Beispiel 3cm Leiterbahn und ein ISP Connector. Also quasi 
immer :-)

Der Reset Eingang kann ja schon auslösen, wenn seine Spannung 500mV 
unter VCC liegt. Damit rechnet man erstmal nicht, weil normale CMOS 
Eingänge sich anders verhalten.

von Michael W. (micha124)


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Hi,

Lothar M. schrieb:
> Michael W. schrieb:
>> der rote unten links unter dem Wannenstecker
> Und der ist auf kürzestem Weg mit dem zugehörigen GND-Pin am Controller
> verbunden? So wie dort beim Sockel von Reichelt?
>
> 
https://www.reichelt.de/ic-sockel-16-polig-mit-abblockkondensator-gs-ko-16p-p8233.html
so gut wie - unter der Platine geht da eine direkte Litze quer rüber an 
die Masse vom µC.

Warum an der Stelle Keramik und nicht Folie?

von Stefan F. (Gast)


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Michael W. schrieb:
> Die Quelle für das 1MHz-Signal ist nichts im Raum, sondern die Schaltung
> selbst:
> * Die 1 MHz entsprechen genau der Arbeitsfrequenz des Attiny

Ah ja das kann natürlich sein. An die Möglichkeit habe ich gar nicht 
gedacht weil das bei mir noch nie passierte.

Du hast laut Plan schon 100nF an VCC/GND des Mikrocontrollers, die 
sollten eigentlich reichen. Kontrolliere nochmal ob der Kondensator 
wirklich verbunden ist.

Sind dessen Leitungen vielleicht zu lang? Sie sollten so kurz wie 
möglich sein, auf jeden Fall keine Bögen um den Chip herum bilden. Ich 
platziere den Kondensator gerne in den Hohlraum des IC Sockels.

Bei vielen anderen AVR's liegen die VCC/GND Pins deswegen 
praktischerweise direkt nebeneinander.

Mache dazu noch noch 10-220µF an die Eingangsklemmen der Platine.

von Stefan F. (Gast)


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Harry L. schrieb:
> Das ist kein Kerko, sondern Folie
> Da gehört ein Keramic-Kondensator hin!

Spielt das wirklich eine Rolle?

von Stefan F. (Gast)


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Helge schrieb:
> in meiner welt wären tiefpässe an den eingängen.

So hast du aber fast keinen Wetting Current, das geht mit vielen 
Kontakten nicht lange gut.

von Frank O. (frank_o)


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Peter D. schrieb:
> Dann liegt ein Fehler in Deiner Software vor. Alle Signale von außen
> können störbehaftet sein und müssen daher entprellt werden.

Füge eine kurze Pause nach deinen Tasten-Befehlen ein.
Das ist schnell gemacht und du sieht, ob es daran liegt.
Danach kannst du die Entprellroutine von Peter impementieren.

von EAF (Gast)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Der Reset Eingang kann ja schon auslösen, wenn seine Spannung 500mV
> unter VCC liegt.

Das hast du dir doch aus den Fingern gesaugt.....
Selbst an 1,8V ist das nicht der Fall.

Es ist ok, wenn du selber daran glaubst.

von Thomas (kosmos)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Du weißt schon dass die meisten AVR den Start auch ohne externe
> Beschaltung sogar um 64ms verzögern können, oder?

Ja mir sind die möglichen Fuseeinstellungen bekannt. Die Start 
Verzögerung ist ja nur ein Nebeneffekt. Aber ich möchte mich nicht 
streiten, jeden steht es frei die empfohlene Reset Beschallung 
wegzulassen.

Manche AVR haben auch einen internen Pullup am Resetpin dieser scheint 
aber um die 50 kOhm zu haben.

von Harry L. (mysth)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Spielt das wirklich eine Rolle?

Ja!
Sogar eine Wichtige!

von Stefan F. (Gast)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Sie (die Leitungen am Abblock-Kondensator) sollten so kurz wie
> möglich sein, auf jeden Fall keine Bögen um den Chip herum bilden

Kleine Erklärung dazu:
1
                             5V
2
   +----------------------------------+------------||------+
3
   |         --->            _____    |     <---           |        
4
   |                        |     |---+                    |
5
   |                        |     |                        |
6
   |  Netzteil              |     |                        | 
7
  ===                       |     |                        |
8
   |                        |     |                        |
9
   |                        |     |                        |
10
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   +--------------------+----------------------------------+
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                             GND

Der Mikrocontroller nimmt bei jedem Taktimpuls kurzzeitig viel Strom 
auf, und zwischen den Taktimpulsen fast gar keinen Strom. Der 
Kondensator ist nötig, weil das Netzteil den Strom nicht schnell genug 
nachliefern kann. Er versorgt den Mikrocontrollern bei jedem Takt in den 
ersten Nanosekunden, bis das Netzteil Strom nachliefert.

Du hast hier HF Technisch zwei Stromkreise, und zwar einen links vom 
Mikrocontroller und einen rechts. Wenn der Mikrocontroller Impulsweise 
Strom aufnimmt, bekommt er diesen teilweise vom Netzteil und teilweise 
vom Kondensator. Das habe ich mal als Pfeil eingezeichnet.

Diese beiden Stromkreise sind Spulen mit jeweils einer Windung. Sie 
erzeugen jeweils ein Magnetfeld. Außerdem sind Spulen für hohe 
Frequenzen hochohmig, die Stromversorgung wird also schlecht geleitet. 
Dadurch entsteht der Spannungsabfall zwischen zwei GND Punkten, den du 
auf dem Oszilloskop gesehen hast.

Das Magnetfeld breitet sich aus und beeinträchtigt eventuell benachbarte 
Geräte, insbesondere Funkempfänger.

Was du willst ist: Möglichst wenig magnetische Abstrahlung und möglichst 
wenig Verluste in den Leitungen. Das erreichst du, indem du die Fläche 
zwischen den Leitungen minimierst und die Leitungen so geradlinig wie 
möglich verlegst. Genau deswegen ist der Kondensator im Sockel des IC 
optimal platziert.

Beim Netzteil hast nicht so viel Optimierungsmöglichkeiten, man muss es 
ja auch irgendwie vernünftig anschließen können. Immerhin kannst du 
dafür sorgen, dass die Leitungen für Plus (5V) und Minus (GND) von den 
Anschlussklemmen aus parallel verlaufen und sich erst unter dem IC 
aufteilen.
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                             _____                      
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o---------------------------|--+  |                         
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o------------------------+  |  |  |                        
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                         |  | === |                        
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                         |  |  |  | 
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                         +--|--+  |                   
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                            | /   |                        
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                         ---|/____|

Viele Schaltungen funktionieren auch prima, wenn man das Netzteil 
einfach unten links und oben rechts anschließt. Aber da du gerade einen 
Schwachpunkt festgestellt hat, wollte ich dir den Idealfall wenigstens 
mal zeigen.

von Stefan F. (Gast)


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Harry L. schrieb:
>> Spielt das wirklich eine Rolle?
> Sogar eine Wichtige!

Jetzt bin ich neugierig. Erkläre mal warum Folien Kondensatoren als 
Abblock-Kondensatoren nicht so gut sind.

von Harry L. (mysth)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> warum Folien Kondensatoren als
> Abblock-Kondensatoren nicht so gut sind.

Weil die schlicht und einfach schlechtere HF-Eigenschaften haben, und 
die Peaks, die es zu "killen" gilt sehr steilflankig sind, und dadurch 
einen hohen HF-Anteil besitzen.

von HildeK (Gast)


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Harry L. schrieb:
> Weil die schlicht und einfach schlechtere HF-Eigenschaften haben,

Schon wegen der mechanischen Größe und den damit verbundenen größeren 
Wege. Und dann sind sie je nach Bauform z.T. auch noch gewickelt.
Kerkos sind i.A. viel kompakter.

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