Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Hilfe bei DMX ArtNet-Node-Schaltplan mit Teensy 4.1


von Kasimir (kasimir14)


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Hallo,

ich plane gerade ein ArtNet-Node-Projekt auf Basis eines Teensy 4.1 und 
möchte mir dafür eine 3 Universe ArtNet Node mit Ethernet-Anschluss 
bauen. Diese soll vier DMX-Ausgänge haben, die wie folgt aufgeteilt 
sind:

Universe A: DMX-Ausgang 1 und 2
Universe B: DMX-Ausgang 3
Universe C: DMX-Ausgang 4

Nach einiger Recherche habe ich mir aus verschiedenen Foren und 
Tutorials einen Schaltplan erstellt. Da ich allerdings kein Experte im 
Schaltungsdesign bin, wollte ich euch fragen, ob ihr mal einen Blick 
darauf werfen und eventuelle Fehler oder Verbesserungsmöglichkeiten 
entdecken könnt.

Falls jemand schon Erfahrung mit dem Aufbau einer ArtNet-Node auf dem 
Teensy 4.1 hat oder Tipps zur DMX- oder ArtNet-Umsetzung geben kann, 
wäre ich sehr dankbar!

Die Forenbeiträge und Anleitungen, die ich zur Orientierung genutzt 
habe, sind hier verlinkt:

Beitrag "DMX IO Board"
https://forum.dmxcontrol-projects.org/core/index.php?attachment/13368-tx-4x-001-jpg/

Danke euch schon mal im Voraus und viele Grüße!
Kasimir

von Falk B. (falk)


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Kasimir schrieb:
> Die Forenbeiträge und Anleitungen, die ich zur Orientierung genutzt
> habe, sind hier verlinkt:
>
> Beitrag "DMX IO Board"
> 
https://forum.dmxcontrol-projects.org/core/index.php?attachment/13368-tx-4x-001-jpg/

Die Schaltung sieht OK aus, auch wenn die 120 Ohm Widerstände am SENDER 
(Master) eher sinnlos sind. Die gehören ans physikalische Ende des 
DMX-Kabels.

Soweit mir bekannt, sollten die DMX-Master eine galvanische Trennung 
haben. Der Schaltplan im Link hat die, bei dir ist sie unvollständig. In 
wiefern die einzelnen DMX-Universen gegeneinander galvanisch getrennt 
sein müssen/sollen, weiß ich nicht. Wenn man auf Nummer sicher gehen 
will, trennt man sie. So wie in der Vorlage oben. Also für jedes 
DMX-Universum einen eigenen DC/DC Wandler.
Die drei Widerstände an deinen RS422 Bussen sind überflüssig, denn bei 
DMX gibt es niemals einen hochohmigen Bus. Der Master ist immer aktiv. 
Also braucht man die Widerstände nicht.
Ich weiß nicht wieviel Strom dein Teensy bei LOW schalten kann, um die 
Optokoppler zu treiben. In der Dimensionierung wären es ca. 10mA. Kann 
er das sicher? Wenn nein, schalte einen Treiber dazwischen, wie in der 
Vorlage (74HC32).
Pin 7 der Optokoppler MUSS mit GND verbunden werden! (ENable, low 
active).
Den Widerstandswert schreibt man 4k7, nicht 4k7R. Das R nutzt man nur 
für kleine Widerstände, wie 2R2 für 2,2 Ohm.

von Kasimir (kasimir14)


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Die 120 Ohm Widerstände würde ich dann einfach am Ende von jedem 
DMX-Universums installieren oder?

Ich hab mich jetzt dazu entschieden Universe-A auf eine DMX-Port zu 
packen und die Universes untereinander galvanisch zu trennen.

Da ich keine genauen Angaben finden konnte, was der Teensy maximal 
abkann (außer den 4mA die empfohlen sind) habe ich jetzt 
sicherheitshalber doch einen Treiber dazwischengeschaltet.

Anbei nochmal der überarbeiteten Schaltplan.

: Bearbeitet durch User
von Falk B. (falk)


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Kasimir schrieb:
> Die 120 Ohm Widerstände würde ich dann einfach am Ende von jedem
> DMX-Universums installieren oder?

Sagte ich das nicht bereits? In der Praxis ist das ein Blindstecker, der 
auf das letzte Gerät gesteckt wird.

> Ich hab mich jetzt dazu entschieden Universe-A auf eine DMX-Port zu
> packen und die Universes untereinander galvanisch zu trennen.
>
> Da ich keine genauen Angaben finden konnte, was der Teensy maximal
> abkann (außer den 4mA die empfohlen sind) habe ich jetzt
> sicherheitshalber doch einen Treiber dazwischengeschaltet.

Sinnvoll, vor allem kostet er praktisch nix.

> Anbei nochmal der überarbeiteten Schaltplan.

U4 hätte auch gern 100nF. Und die Eingänge 3A und 3B sollte man mit GND 
verbinden. CMOS-Eingänge NIE offen lassen!
OK, kleiner Fehler von mir. Pins 7 an den Optokopplern muss auf HIGH!

von Kasimir (kasimir14)


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> Sagte ich das nicht bereits? In der Praxis ist das ein Blindstecker, der
> auf das letzte Gerät gesteckt wird.

Ja, ich wollte nur nochmal sicher gehen ob ich es richtig verstanden 
habe.

> U4 hätte auch gern 100nF. Und die Eingänge 3A und 3B sollte man mit GND
> verbinden. CMOS-Eingänge NIE offen lassen!

Geht klar, danke für den Hinweis.

> OK, kleiner Fehler von mir. Pins 7 an den Optokopplern muss auf HIGH!

Laut dem Datenblatt macht es doch aber keinen Unterschied ob ich Pin 7 
HIGH oder NC lasse. Ist da HIGH die bessere Lösung von beiden?

: Bearbeitet durch User
von Christian H. (ch-hunn)


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Tipp: nimm ein DIL-8 Gehäuse und Sockel für die Transceiver.
Allenfalls sogar noch einen Sparesockel für einen Ersatztransceiver. 
Erleichtert Fieldmaintenance erheblich😊

von Falk B. (falk)


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Christian H. schrieb:
> Tipp: nimm ein DIL-8 Gehäuse und Sockel für die Transceiver.
> Allenfalls sogar noch einen Sparesockel für einen Ersatztransceiver.
> Erleichtert Fieldmaintenance erheblich😊

Und du nimm mal nen DaF Kurs an der VHS.

http://kamelopedia.net/wiki/Denglisch

https://de.wikipedia.org/wiki/Deutsch_als_Fremdsprache

von Falk B. (falk)


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Kasimir schrieb:
> Laut dem Datenblatt macht es doch aber keinen Unterschied ob ich Pin 7
> HIGH oder NC lasse. Ist da HIGH die bessere Lösung von beiden?

Im Zweifelsfall ja, auch wenn es hier praktisch keinen Unterschied 
macht.

von Kasimir (kasimir14)


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> Tipp: nimm ein DIL-8 Gehäuse und Sockel für die Transceiver.
> Allenfalls sogar noch einen Sparesockel für einen Ersatztransceiver.
> Erleichtert Fieldmaintenance erheblich😊

Ich würden den auf eine SO-8 zu DIP-8 Adapterplatte löten, da ich die 
Schaltung auf einer Lochrasterplatine RM 2,54 aufbauen werde.

Da ich die Schaltung wie erwähnt auf einer Lochrasterplatine aufbauen 
werde möchte ich auch keine SMD Widerstände verwenden. Welche Art von 
bedrahteten Widerständen sollte ich am besten verwenden (Kohleschicht-, 
Metallschicht- oder Dünnschichtwiderstände) und welche Toleranzen sollte 
ich wählen (oder wo steht diese ggf. im Datenblatt)?

Bei den Kondensatoren stellt sich mir dieselbe Frage. Für 100nF hätte 
ich jetzt einfach Kerkos genommen und für die 2.2uF Elkos. Kann ich das 
so machen oder sollte ich lieber andere Kondensatoren nehmen und warum?

von Falk B. (falk)


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Kasimir schrieb:
>> Tipp: nimm ein DIL-8 Gehäuse und Sockel für die Transceiver.
>> Allenfalls sogar noch einen Sparesockel für einen Ersatztransceiver.
>> Erleichtert Fieldmaintenance erheblich😊
>
> Ich würden den auf eine SO-8 zu DIP-8 Adapterplatte löten, da ich die
> Schaltung auf einer Lochrasterplatine RM 2,54 aufbauen werde.

Unsinn. Nimm gleich einen IC im DIL8 Gehäuse.

> Da ich die Schaltung wie erwähnt auf einer Lochrasterplatine aufbauen
> werde möchte ich auch keine SMD Widerstände verwenden. Welche Art von
> bedrahteten Widerständen sollte ich am besten verwenden (Kohleschicht-,
> Metallschicht- oder Dünnschichtwiderstände)

Vollkommen egal, die meisten sind 1% Metallschichtwiderstände.

> und welche Toleranzen sollte
> ich wählen (oder wo steht diese ggf. im Datenblatt)?

1% ist Standard, 5% geht hier auch, ist ja nur Digitalkram.

> Bei den Kondensatoren stellt sich mir dieselbe Frage. Für 100nF hätte
> ich jetzt einfach Kerkos genommen und für die 2.2uF Elkos.

Genau.

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