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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik AVR stürzt beim Schalten von Leuchtstoffröhren ab


Autor: Sebastian (Gast)
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Hallo! Ich schalte mit nem AVR + Relais (selbiges hängt an nem Transi) 
einen gesichtsbräuner zwecks Belichtung. Jedoch stürzt mir das Ding kurz 
nach dem  Einschaltvorgang ab (ca. eine Sekunde, wenn die Lampen 
versuchen zu starten und noch blinken), d.h. er führt einen Reset aus, 
bleibt also nicht einfach hängen.

Mit ohmscher Last (birne) funktioniert alles. Jetzt wollte ich morgen in 
den Laden gehen, und mir die Teile für nen Snubber kaufen, habt ihr 
evetl. noch irgendwelche Tips zwecks Entstörung, sodass ich dann nicht 
2x einkaufen gehen muss? ;-)



Autor: Marcus (Gast)
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Ohne Schaltplan und Layout schwer zu sagen. Ich versuche es trotzdem.
Ist die Versorgungsspannung des Controller mit 100nF gepuffert?
Wie ist die Beschaltung des Reset-Pin?
Schau mal in der App.-Note Hardware Design Considerations von Amel für 
ihre AVRs, da sind ein paar grundlegende Sachen ganz gut beschrieben.

Marcus

Autor: Sebastian (Gast)
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Hallo, Versorgungsspannung ist nicht explizit am µC gepuffert, aber ich 
werde nochmal direkt am VCC-Eingang einen kerko anlöten. Beschaltung mit 
Resetpin ist aus dem Tutorial übernommen, aber evtl. etwas zu lang 
geworden? Hab mal das Layout in den Anhang gepackt.

Autor: A.K. (Gast)
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Ca.47nF (10-100) statt 47pF am Reset. Das alte Tutorial ist da schlicht 
falsch.

Autor: Aufreger deluxe (Gast)
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Vielleicht auch als Tip fürs nächste mal, die Masse ruhig etwas breiter 
ausführen zumal du ja alles über den ein und selben Massestrang führst.

Autor: emil (Gast)
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habe das Gleiche bei mir erlebt, mein Mega16 steuert Triacs mit ca. 2kW 
und stürzte beim Einschalten von Leuchtröhren (wenn sie am gleichen! 
Stromkreis hängen) ab.

Die Lösung war bei mir sehr gute Filterung der Versorgungsspannung 
(L=1mH, C=1uF tantal) und-ganz wichtig-10k Hard-Pull-Up am Reset-Pin und 
200nF SMD Kond. am Reset-Pin zu Gnd.

Somit habe ich mein Problem gelöst.

Autor: Marcus (Gast)
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Ich würde ggf. sogar über eine Massefläche nachdenken.

Marcus

Autor: rayelec (Christoph) (Gast)
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Dass es bei Leuchtstofflampen Probleme gibt, ist kein Zufall. Vor allem 
dann nicht, wenn diese mit Glimmstarter und Drossel betrieben werden. 
Beim Öffnen des Glimmstarters produziert die Drossel einen 
Spannungsimpuls von bis zu mehreren kV, welcher indirekt dem uC in den 
falschen Hals gerät. Mit dieser hohen Spannung wird das Gas in der Röhre 
ionisiert und die Gasentladung startet. Danach dient die Drossel nur 
noch als Strombegernzung, damit die Röhre nicht durchbrennt. Getaktete 
Vorschaltgeräte nutzen die Eigenschaft der Röhre, dass diese mit 
steigender Frequenz niedrigere Zündspannungen hat.
Das Problem mit dem uC dürfte deshalb mit konsequenten EMV-Massnahmen 
gelöst werden können (Entkopplungskondensatoren, Filter, Abschirmung und 
last but not least eine durchdachte Leiterbahnführung, d.h. empfindliche 
Leitungen so kurz wie möglich halten).

Autor: Thorsten (Gast)
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Ich hab mir da auch was für meinen Gesichtsbräuner gebastelt. Allerdings 
schalte ich die Rören mit einem Triac, der optoentkoppelt von einem 
AT90S2313 angesteuert wird. Der AVR hat auch ein eigenes kleines 
Netzteil und das funktioniert sehr gut, bisher hatte ich keinen einzigen 
Reset.

Autor: Winfried (Gast)
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Das Layout ist schonmal grauenvoll, was Masseführung und 
Versorgungsspannungsführung angeht. Viel zu dünn und alles in Reihe 
hintereinander, anstatt sternförmig von einem Bezugspunkt aus. Da 
wundert es mich nicht, dass das Probleme gibt.

Den Kondensator an der Relaisspule sorgt mit Sicherheit auch für 
Probleme, weil im Schaltmoment kurzzeitig hohe Ströme fließen. Wozu soll 
der denn gut sein?

Autor: Sebastian (Gast)
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So, melde mich mal wieder zurück.

Ja, das Layout ist auf die Schnelle mit dem Autorouter entstanden, bitte 
deshalb um Nachsicht.

Kondensator war dazu gedacht, irgendwelche HF die beim 
Relaisspuleschalten entsteht kurzzuschließen, es stimmt zwar, dass der C 
beim Aufladen Strom zieht, jedoch stört das anscheinend nicht, da der 
Controller ja sonst anstandslos schaltet, und bei den Leuchtstoffröhren 
auch erst ne Sekunde oder so nach dem Relaisschaltvorgang resettet.

Zum Thema zu dünn: Da fließen doch keine hohen Ströme? Oder hat das noch 
EMV-technische Gründe?

@Alle anderen: Ich werde es erstmal mit den "Nachrüstmöglichkeiten" 
ausprobieren, und erst wenn wirklich nichts mehr hilft über eine neue 
Platine nachdenken. Wenn ich morgen noch die Zeit finde, werde ich die 
erworbenen Teile dann auch gleich verbauen und hier berichten.


Gruß,
Sebastian

Autor: Hobbylöt (Gast)
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Hi Sebastian,

ich habe eine ähnliche Schaltung auch aufgebaut.
Kann dir nur sagen, das Relais zieht zuviel Strom.

Hänge mal ein Steckernetzteil mit 1A dran,
dann müsste es gehen.

Grus Marcel

Autor: Winfried (Gast)
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Ströme auf Masse und VCC: Bei einer Gleichstrombetrachtung bist du 
sicherlich im grünen Bereich. Wechselstrommäßig sieht es ganz anders 
aus, also wie dein System von Leitern reagiert, wenn unterschiedlichste 
Frequenzen darüber "wabern". Und die hast du bei fast jedem digitalen 
System wg. Schaltvorgänge und auch Störungen von außen wie z.B. eine 
schaltende Leuchtstoffröhre. Leuchtstoffröhren sind oft ein guter Test 
für ein System in Sachen Störfestigkeit.

Weil du induktiv schaltest, wäre übrigens auch ein Snubber am Relais 
sinnvoll.


http://de.wikipedia.org/wiki/Snubber

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