Forum: Haus & Smart Home Instabile Microcontroller durch Spannungsschwankungen im Netz?


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von Frank K. (micromax)


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Moin,
Mehrere ESP32 steuern seit ca. 2 Jahren meine Rolläden. Liefen immer 
problemlos - nur alle paar Wochen hatte ich bisher den Fall, das ein ESP 
sich "aufgehängt" hatte. Das hatte ich bisher akzeptiert.

Seit ein paar Tagen steigen die ESP's jetzt reihenweise nachts aus - 
d.h. sie "hängen sich auf" und sind nicht mehr erreichbar.

Versorgt werden die ESP's über ein Mini Netzteil 5V HLK-PM01 5 Volt 
(Print-Transformator).
Können die Spannungsschwankungen derzeit so hoch sein, dass ich auf ein 
Netzteil mit höherer Spannung und Spannungsreglung ausweichen sollte 
oder könnte eine Pufferung mit Tantal und Elko ausreichend sein?

Danke

von Flip B. (frickelfreak)


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eventuell hat etwas den flash kaputtgeschrieben?

von Michael B. (laberkopp)


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Na ja, die HLK sind sehr klein, damit sind auch die Elkos klein und 
heiss, die können schon altern.
Ersetze mal bei 2 das Netzteil und guck ob es dadurch besser wird.

Insgesamt sind Rollladenmotoren aber üble Störer, der Abreissfunke beim 
Abschalten ist immens, schon wegen der 460V Differenzspannung an den 
Anschlüssen. Fa sind Probleme durch EMV in die Elektonik an der 
Tagesordnung. Keine Ahnung, wie EMV resistent deine Schaltung ist, wo 
der Einbauort ist (im Antrieb oder in der Dose für die Taster) und wie 
getrennt der Motor an der Elektronikstromversorgung ist und ob du einen 
Eingangsnetzfilter vor die HLK gesetzt hast.

von Émile (Gast)


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Frank K. schrieb:
> Versorgt werden die ESP's über ein Mini Netzteil 5V HLK-PM01 5 Volt
> (Print-Transformator).

Das sind keine "Print-Transformatoren", das sind Schaltnetzteile.

Hier ein ausführlicher Test:

https://lygte-info.dk/review/Power%20Mains%20to%205V%200.6A%20Hi-Link%20HLK-PM01%20UK.html

Unter thermisch ungünstigen Bedingungen können die vorzeitig altern, wie 
Michael schon schrieb, da können Kondensatoren altern.

Steht so auch im Test:

> Electronic wears down faster when warm, especially capacitors,
> i.e. keep it as cool as possible for long lifetime.

Die Netzteile können bis zu 3 Watt liefern, wieviel nimmt Deine 
Schaltung auf?

von Frank K. (micromax)


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Danke für die Antworten.

Spannungsschwankungen: Also ihr geht nicht von Spannungsschwankungen 
aus? Ein Abfall von 0,3V am MC könnte ja schon "tödlich" sein, oder!

Funkstörungen: Das hätte dann die Jahre davor auch schon stören müssen 
und nicht erst jetzt so massiv. Ja, die MC sitzen sehr nahe am Motor 
jedoch fällt ein anderer Rolladen genauso oft aus wo der MC 2 Meter weg 
vom Rolladen sitzt.

Kondensatorproblem: Aber warum fallen die ESP's immer nur nachts aus? 
Abends schalten die MC´s absolut zuverlässig!

von Alzium (Gast)


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nachts ist es kalt und das Elektrolyt erstarrt

von Fabian (Gast)


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Verwendest Du den neuesten Stack vom ESP32? Die älteren haben Bugs 
hinsichtlich der Kompatibilität mit manchen Routern, auch wenn diese gar 
nicht verbunden sind. Es kann also sein, dass dein Nachbar einen neuen 
Router hat und dieser die Abstürze verursacht.

von Frank K. (micromax)


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Émile schrieb:
> Die Netzteile können bis zu 3 Watt liefern, wieviel nimmt Deine
> Schaltung auf?

Ich messe 0,08A, das wären dann 0,4 Watt

Fabian schrieb:
> Verwendest Du den neuesten Stack vom ESP32? Die älteren haben Bugs
> hinsichtlich der Kompatibilität mit manchen Routern, auch wenn diese gar
> nicht verbunden sind. Es kann also sein, dass dein Nachbar einen neuen
> Router hat und dieser die Abstürze verursacht.

Ich hoffe ich habe das richtig verstanden?
Wäre das Handling mit dem Stack (Rücksprungadressverwaltung....) dann 
durch ein Firmware-Update updatebar oder muss ich neue ESP32 kaufen?

von Forist (Gast)


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Frank K. schrieb:
> ... Pufferung mit Tantal ...

Falsches Jahrhundert. Der Tantal-Hype ist seit 1/4 Jahrhundert vorbei.

von Spannend (Gast)


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Die Netzteile arbeiten zwischen 100 und 240V. Da müsste also die 
Netzspannung schon stark schwanken.
Du wirst aber doch die 5V nicht direkt an den ESP32 geben, oder? Wer 
macht denn die 3,3V? Ist da vielleicht nicht alles in Ordnung?
Schaltplan des Aufbaus?

von Franz (Gast)


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Frank K. schrieb:
> Spannungsschwankungen: Also ihr geht nicht von Spannungsschwankungen
> aus? Ein Abfall von 0,3V am MC könnte ja schon "tödlich" sein, oder!

So schlimm ist das nicht. Ein ESP kann auch mit 2.3V noch stabil laufen.

-

Ich hatte vor einigen Jahren das gleiche Problem. Die Ursache war, dass 
das Einschalten des Kühlschranks
gelegentlich zum Spannungseinbruch auf der Sekundärseite vom 
Schaltnetzteil führte. (Das ist keine Annahme, sondern wurde mit sehr 
viel Aufwand gemessen.) Etwa ein mal am Tag war der Einbruch derart, 
dass ein Reset auftrat. Falls ein ESP-Code zu empfindlich gegenüber 
einen Brownout ist, dann kann das natürlich auch leicht zum korrupten 
Flash-Inhalt führen.
Wo der Fehler (Kühlschrank, 230V-Elektrik oder Schaltnetzteil) lag, weiß 
ich nicht. Mit einem anderen Steckernetzteil war das Problem jedenfalls 
dauerhaft beseitigt.

von Frank K. (micromax)


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Spannend schrieb:
> Du wirst aber doch die 5V nicht direkt an den ESP32 geben, oder?

Waaas? Doch :-(
Meine ESP haben einen Pin der mit 5V beschriftet ist.

von Frank K. (micromax)


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.... der Spannungsregler des Boards (AMS1117) verträgt bis zu 9 Volt 
Eingangsspannung laut meinem ESP32-Buch.

von Spannung (Gast)


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Frank K. schrieb:
> .... der Spannungsregler des Boards (AMS1117) verträgt bis zu 9 Volt
> Eingangsspannung laut meinem ESP32-Buch.

Dann wird es spätestens jetzt mal Zeit für einen Schaltplan.

von Frank K. (micromax)


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.... der Spannungsregler des Boards (AMS1117) verträgt bis zu 9 Volt 
Eingangsspannung laut meinem ESP32-Buch.

Spannung schrieb:
> Dann wird es spätestens jetzt mal Zeit für einen Schaltplan.

ok, kommt dann aber erst morgen.
Aber gibt nicht viel: Der Ausgang vom "Trafo" hängt direkt an Vin und 
GND vom ESP32. Ich glaube ich hatte schon mal die 
Spannungsverträglichkeit geprüft und bei 4,7V ist der ESP "hirntot" 
geworden.  Teste ich aber nochmal morgen.

: Bearbeitet durch User
von DerEinzigeBernd (Gast)


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Frank K. schrieb:
> Der Ausgang vom "Trafo"

Was ist das für ein Ding? Zeig' bitte ein Bild!

von M.M.M (Gast)


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Frank K. schrieb:
> Funkstörungen: Das hätte dann die Jahre davor auch schon stören müssen
> und nicht erst jetzt so massiv.

Wenn solche kleinen Netzteile altern, können diese selbst massiv stören.

Aus Erfahrung mit einer richtig großen Zahl von Steckernetzteilen. Die 
Dinger altern, können ausfallen, können das Gerät stören, das dranhängt 
oder, noch doofer, die eigene Gerätschaft wird von fremden Netzteilen 
gestört.

> Kondensatorproblem: Aber warum fallen die ESP's immer nur nachts aus?
> Abends schalten die MC´s absolut zuverlässig!

Weil's nachts kälter ist? Aber warum spekulieren? Davon wird nix 
repariert. Tausche testweise mal ein Netzteil aus.

von Frank K. (micromax)


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bei 4,40V hängt sich der ESp32 auf und wird auch nicht mehr lebend wenn 
die Spannung wieder erhöht wird.

Die Software ist ok! Auch wenn der Router lang abgeschaltet wurde (Test 
30 Minuten), blieb der ESP am Leben und hat dann wieder Schaltbefehle 
angenommen.

Ein Lichtsensor mit ESP32 der draußen montiert ist, ist jetzt die zweite 
Nacht ausgestiegen. Er ist nicht im Bereich von induktiven Belastungen 
durch Motoren jedoch ist er niedrigen Außentemperaturen ausgesetzt.

Mein Verdacht liegt jetzt wirklich auf Einbrüchen bei der 
Spannungsversorgung, entweder durch niedrige Temperaturen oder durch 
Elektronikprobleme in den Schaltnetzteilen.

Laut technischen Daten ist das Schaltnetzteil jedoch in einem 
Temperaturbereich zwischen -20 Grad und +60 Grad einsetzbar. Die 
Genauigkeit kiegt bei +/- 0,1V.

Bleiben jetzt meiner Meinung nur noch Spannungseinbrüche als Ursache 
übrig.
Die Länge der Versorgungsleitung zwischen Trafo und ESP beträgt ca. 10 
cm.
Werde jetzt die Spannung stützen durch einen 47yF Tantal und 47yF Elko.

Wie würdet ihr jetzt weiter vor gehen?

von Frank K. (micromax)


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M.M.M schrieb:
> Weil's nachts kälter ist? Aber warum spekulieren? Davon wird nix
> repariert. Tausche testweise mal ein Netzteil aus.

ok, mache ich.

von Max M. (ulfkotte_17)


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Fabian schrieb:
> Verwendest Du den neuesten Stack vom ESP32? Die älteren haben Bugs
> hinsichtlich der Kompatibilität mit manchen Routern,

Ich hab beim esp8266 mit der fritzbox probleme. Die gleiche firmware 
läuft mit xiaomi router einwandfrei. Lasse deshalb den xiaomi als "wired 
repeater" mitlaufen. Das problem ist seit über 2 jahren bekannt.

Gibts da auch eine neue version?

von Frank K. (micromax)


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Ja aber ein falscher Router kann doch nicht den ESP32 zum Absturz 
bringen?

von Frank K. (micromax)


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Max M. schrieb:
> Verwendest Du den neuesten Stack vom ESP32

Was ist mit dieser Aussage gemeint? Ich verstehe das nicht.

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