Hallo zusammen, ich bin Softwareentwickler und habe nebenbei schon einige ESP-Projekte umgesetzt. Aktuell habe ich für mich eine Steuerung auf einem ES32 für diverse 24V Gartenventile mit logischen Abhängigkeiten an Zeit und Sensoren mit Weboberfläche und allem drum und dran entwickelt. Die dazugehörige Schaltung mit die 4 Relais, Temperatur-, Wasserstandsensoren, Taster und Schalter habe ich auf zwei Breadboards gesteckt. Die Relais sind fertige Module von Ama****. Ich möchte nun dafür aber gerne eine eigene Platine mit folgenden Anforderungen bauen und habe mich dazu mal bei EasyEDA angemeldet und mal bisschen rumprobiert, aber ohne eine Platine bestellt zu haben, nur rein fürs Layout. Meine Anforderungen an die Platine sind: - Zwei Buchsenleisten, um den ESP32 als Steckmodul aufzunehmen - Entweder ein Spannungswandler von 230V -> 24V oder ich schalte ein separates 24V Netzeil vor - Spannungswandler 24V auf 5V für den ESP32 - 4 Relais mit je einer Kontroll-LED, die 24V Ventile mit je 3 Watt schalten Die Eingänge mit Widerständen für Sensoren, Schalter und Taster sind kein Problem. Gibt es für meine obigen Anforderungen fertige Schaltpläne, die ich nachbauen kann? Gibt es generell fertige Schaltpläne im Internet als Datenbank? Ich vergleiche das mal mit Open Source Bibliotheken im Internet für die Softwareentwicklung. Viele Grüße, Hans
Die Universaldatenbank für fertige Schaltpläne aller Art wird noch warten müssen bis die KI besser werden... Ich hab für meine Ventile für den Rasensprenger mit sowas gebaut: https://de.aliexpress.com/item/1005005808811274.html Die sollte eigentlich Deine Anforderungen abdecken, nur der ESP ist halt schon eingebaut. Dazu noch eine selbst entworfene Huckepack Platine mit den Komponenten die zusätzlich benötigt werden. Wird deutlich einfacher. HTH Rudi
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Nimm eine passende Lochrasterplatte und plaziere die drei Bauteile drauf. Verdrahten kannst du mit lötbarem Kupferlackdraht. Dafür braucht man doch keine eigene Leiterplatte. Und Schaltplandatenbank? Wofür? Nimm Fritzing, da kannst du das nach Belieben malen. Und noch ein Hinweis: solche Relaismodule für Niederspannung gibt es fertig vom Chinesen für kleines Geld. Da ist alles dabei: Ansteuerung, LEDs, Relais, Schutzdioden und Schraubklemmen. Zur Stromversorgung würde ich dir raten, eine fertige Wandwarze zu verwenden und nur einen Stepdown auf 5V. Dann musst du nicht auf die 230V achten.
Hans schrieb: > Gibt es generell fertige Schaltpläne im Internet als > Datenbank? Wie sollte diese Datenbank aussehen, und wer sollte sie pflegen? Es kann ja schlecht für jede denkbare Konstellation von Hardware eine fertigen Schaltplan geben, den muss man schon individuell für jede Aufgabe entwerfen. Mag sein, dass irgendwann mal eine KI sowas auch kann, aber auch dann wäre es keine Datenbank, sondern halt ein auf Deep Learning etc. basierender Algorithmus, der einen Entwurf individuell zugeschnitten ausspuckt und nicht einfach eine Datenbank abfragt.
Hans schrieb: > Meine Anforderungen an die Platine sind: > - Zwei Buchsenleisten, um den ESP32 als Steckmodul aufzunehmen > - Entweder ein Spannungswandler von 230V -> 24V oder ich schalte ein > separates 24V Netzeil vor > - Spannungswandler 24V auf 5V für den ESP32 > - 4 Relais mit je einer Kontroll-LED, die 24V Ventile mit je 3 Watt > schalten Das kann man alles aus "fertigen" Modulen zusammensetzen, also entweder "fertig" im Sinne von "fertig aufgebaut" oder "fertiger Schaltplan", der dann noch in eine Platine bzw. mehrere Module umzusetzen wäre. Für das ESP32-Motherboard könnte, wie schon jemand schrieb, auch eine Lochraster-LP herhalten. Und die 24V und 5V würde ich mit getrennten Netzteilen erzeugen; für 24V gibt es günstige Open-Frame-SNTe, für die 5V reicht auch ein USB-Ladeadapter, wie es sie massenweise gibt. Die 5V aus 24V zu machen, wäre m.E.n. weniger sinnvoll, da bräuchte man ohnehin einen Schaltregler.
Hans schrieb: > ich bin Softwareentwickler Sieh das mal aus deiner Sicht: ich bin Hardwareentwickler und wünsche mir eine Softwaredatenbank, wo ich fertige Programme nach meinem Wunsch vorfinde. Ist dieser Wunsch auch nur ansatzweise realistisch? > Ich vergleiche das mal mit Open Source Bibliotheken im Internet für die > Softwareentwicklung. Auch da musst du verstehen und bewerten, ob das vorliegende Programm was taugt und es nach deinen Wünschen anpassen. Das funktioniert in der Hardwareentwicklung genauso. Hans schrieb: > ich schalte ein separates 24V Netzeil vor Tu genau das, wenn deine Systemspannung soweiso nur 24V ist. > Spannungswandler 24V auf 5V für den ESP32 Der ESP32 ist eine zeitgemäße 3V3 CPU. Die 5V sind also nur ein eigentlich unnötiger Zwischenschritt. Johannes F. schrieb: > Die 5V aus 24V zu machen, wäre m.E.n. weniger sinnvoll, da bräuchte man > ohnehin einen Schaltregler. Ich würde da für den ESP einen 3V3 Schaltregler mit 1A vorsehen. Ein USB-Steckernetzteil ist im Grunde auch nur ein Schaltregler. Nur eben unhandlich mit Netzstecker dran...
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> Gibt es generell fertige Schaltpläne im Internet als > Datenbank? > Ich vergleiche das mal mit Open Source Bibliotheken im > Internet für die Softwareentwicklung. Man kann auch Birnen mit Äpfel vergleichen. Oder Schwarz mit Weiß. Oder Deppern mit Genial. Man sollte vielleicht Schaltungstechnik/-entwurf "studieren" statt Bibliothekswesen wenn man später Schaltungen entwerfen/anpassen will.
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Lothar M. schrieb: > Ich würde da für den ESP einen 3V3 Schaltregler mit 1A vorsehen. OK, dann 3,3V (kenne mich mit dem ESP nicht aus, habe ich noch nicht verwendet.) Falls man zwei getrennte Netzteile verwendet, könnte man die Magnetventile (die ich übrigens lieber per MOSFET als per Relais schalten würde) mittels Optokopplern vom ESP trennen. Natürlich kein Muss, aber kostet nicht viel mehr und hätte vielleicht diverse Vorteile.
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Na ja, es gibt schon Datenbanken für Schaltpläne. Z.Bsp. so was hier: https://www.ti.com/reference-designs/index.html Dann gibts auch noch Schaltungstechnik Bücher, da sind auch viele Grundschaltungen drin. Aber es gibt nie alles so genau, wie man es gerade braucht.
Mark W. schrieb: > Na ja, es gibt schon Datenbanken für Schaltpläne. Z.Bsp. so was hier: > https://www.ti.com/reference-designs/index.html Hmm, ist aber eher ein Sammelsurium an Referenzdesigns, in der man nach wenigen Kriterien suchen kann. Also keine Datenbank im engeren (Informatik-)Sinne. Letztere stelle ich mir halt wenig geeignet dafür vor, genauso wie ich mir keine SQL-Datenbank für Programmquelltexte vorstellen kann.
Hans schrieb: > Meine Anforderungen an die Platine sind: > - Zwei Buchsenleisten, um den ESP32 als Steckmodul aufzunehmen Steckverbindungen sind potentielle Problemstellen. Die ESP-Module gibts auch direkt zum Auflöten. Sollbruchstelle vermieden. https://www.espressif.com/sites/default/files/documentation/esp32-s3-wroom-1_wroom-1u_datasheet_en.pdf > - Entweder ein Spannungswandler von 230V -> 24V oder ich schalte ein > separates 24V Netzeil vor Kein Problem. Z.B. https://www.xppower.com/portals/0/pdfs/SF_VCE20.pdf Denke an die Sicherung auf der 230V-Seite! > - Spannungswandler 24V auf 5V für den ESP32 ESP32 braucht 3.3V. Ist aber kein Problem. https://www.ti.com/lit/ds/symlink/tps560430.pdf > - 4 Relais mit je einer Kontroll-LED, die 24V Ventile mit je 3 Watt > schalten Warum brauchst Du Relais? Das können Transistoren auch. Der hier z.B. https://assets.nexperia.com/documents/data-sheet/BSH103.pdf Schaltet schon bei 2.5V 3.2A. Sollte für Dich reichen. Aber: Man muss natürlich schon wissen, was man da macht. Isolationsabstände, korrektes Layout, etc etc. A fool with a tool is still a fool. fchk
Hans schrieb: > Gibt es generell fertige Schaltpläne im Internet als > Datenbank? Sagen wir es mal so: Wenn mich Kunden damit beauftragen, irgendwelche Fehler zu suchen, habe ich es schon mehrmals erlebt, dass diese darauf zurückzuführen sind, dass irgendwelche erprobten Schaltplanfragmente hausintern weitergegeben und einfach so in neue Schaltungen integriert wurden. Würde man Schaltungsbibliotheken so universell wie gut aufgebaute Softwarebibliotheken gestalten, dann müssten sie Unmengen an Bauteilen enthalten, um ein sauberes "API" bereitzustellen. Das kostet aber viel Geld und Leiterplattenplatz.
Johannes F. schrieb: > Und die 24V und 5V würde ich mit getrennten Netzteilen erzeugen; für 24V > gibt es günstige Open-Frame-SNTe, für die 5V reicht auch ein > USB-Ladeadapter, wie es sie massenweise gibt. Die 5V aus 24V zu machen, > wäre m.E.n. weniger sinnvoll, da bräuchte man ohnehin einen > Schaltregler. Was sinnvoll ist, hängt von den Strömen ab, die auf den Ausgangsspannungen gefordert werden. "Gartenventile" bedeutet möglicherweise auch Außeninstallation, lange Leitungen und solide Kabel, außerdem natürlich Überspannungsschutz, im Überspannungen durch Blitzeinschlag in der Nähe nicht in voller Schönheit ins Hausnetz zu leiten.
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> Würde man Schaltungsbibliotheken so universell wie gut aufgebaute > Softwarebibliotheken gestalten, dann müssten sie Unmengen an Bauteilen > enthalten, um ein sauberes "API" bereitzustellen. Das kostet aber viel > Geld und Leiterplattenplatz. Libraries entsammen einen modulbasierten Ansatz im System-Entwurf. Einen modulbasierten Ansatz gibt es in der Hardware auch, allerdings geht man dafür die Abstraktionsleiter nicht bis zum Schaltplan runter sondern bleibt bei PCBA (bestückte Leiterkarte) oder LRU (Line replaceable unit). Die "API" ist dann der Steckplatz auf dem Motherboard (beispiel, ISA, PCI, PCIe) oder auf der backplane (beispiel FMC oder VME-BUS). Vielleicht überschneidet sich das begrifflich auch mit "Platform" oder auch "Formfactor". Arduino könnte man als so eine Platform verstehen wenn man sich an die Signalbelegung eines shields als Standard hält. Beim Arduino fügt man das System nicht per backplane zusammen sondern durch Stapeln ("Stack"). Für Evalboards käme da einem noch PMOD als Standard-schnittstelle in den Sinn. Steckverbinder haben allerdings so ihre Nachteile (parasitäre Kapazitäten bremsen, preis, Platzbedarf, mechanische Stabilität,...) * https://shop.trenz-electronic.de/de/Produkte/Digilent/Peripherie-Module/ * https://knowhow.distrelec.com/electronics/everything-you-need-to-know-about-arduino-shields/
Eine andere Sichtweise zu "Schaltpläne als Bibliothek": Es gibt CAD Programme wo man Teil-Schaltpläne als ein Element verwenden kann, z.B. immer wiederkehrende DC-DC Wandler, mit IC, und Bauteile kann man als ein Schaltplanblock in einer Bibliothek abspeichern, dazu auch das Layout für so einen Block. Vermutlich kann man diese Blöcke bei renomierten CAD Software Hersteller auch als Bibliothek laden und dann in seinem eigenen Layout so einsetzen. Mit dieser Technik kann man deutlich schneller, einfacher und Fehlersicherer sich ganze Schaltpläne zusammen klicken und braucht nur noch individuelles selbst zeichnen.
Lothar M. schrieb: > Sieh das mal aus deiner Sicht: ich bin Hardwareentwickler und wünsche > mir eine Softwaredatenbank, wo ich fertige Programme nach meinem Wunsch > vorfinde. > > Ist dieser Wunsch auch nur ansatzweise realistisch? Ja, der ist sogar sehr, denn genau so etwas gibt es ja schon, und in gleich vielfacher Hinsicht. Github, Gitlab, Sourceforge... you get the idea. > Auch da musst du verstehen und bewerten, ob das vorliegende Programm was > taugt und es nach deinen Wünschen anpassen. Das funktioniert in der > Hardwareentwicklung genauso. Es gibt aber kein Hardhub, Hardlab, PCBforge... und ich fürchte, das wäre, wonach unser TO vergeblich sucht. Nebenbei bieten Github, Gitlab & Co. schon ein paar Möglichkeiten an, um früh eine Idee zu bekommen, ob die Software zumindest einige Grundvoraussetzungen erfüllt: wann waren die letzten Commits, wie viele offene Tickets, Codereviews wie viele Pullrequests gibt es da und wie werden sie bearbeitet, wie sieht die Dokumentation aus und wann wurde sie zuletzt bearbeitet, und manchmal gibt es sogar "Sternchen", Support- und Diskussionsforen... also insgesamt findet kann man schon ein paar Anhaltspunkte finden, ob sich ein zweiter, dritter, vierter Blick auf so eine Software lohnt.
Johannes F. schrieb: > Falls man zwei getrennte Netzteile verwendet, könnte man die > Magnetventile (die ich übrigens lieber per MOSFET als per Relais > schalten würde) mittels Optokopplern vom ESP trennen. Natürlich schaltet man die Ventile mit Halbleiterschaltern (ich nehme Highside Smartswitches BTS oder BSP von Infineon). Und natürlich kommt da kein OK rein. > kostet nicht viel mehr und hätte vielleicht diverse Vorteile. Welche vielleicht? Ein T. schrieb: > Ja, der ist sogar sehr, denn genau so etwas gibt es ja schon, und in > gleich vielfacher Hinsicht. Github, Gitlab, Sourceforge... Da habe ich noch kein Programm gefunden, das ich einfach so 1:1 übernehmen konnte. Immer nur bestenfalls soviel, wie es in der Hardware die Appnotes der Hersteller auch hergeben. > you get the idea. Vollumfänglich.
Helmut -. schrieb: > Nimm eine passende Lochrasterplatte und plaziere die drei Bauteile > drauf. Verdrahten kannst du mit lötbarem Kupferlackdraht. Dafür braucht > man doch keine eigene Leiterplatte. Und Schaltplandatenbank? Wofür? Nimm > Fritzing, da kannst du das nach Belieben malen. Ich habe nichts gegen Lochrasterkarten, in der Firma dutzende für Prüfplätze gelötet. Ich baue mein Zeug noch immer auf Lochraster. Das aber nicht kreuz und quer mit Kupferlackdraht, sondern verzinntem Blankdraht. Der Verweis auf Fritzing disqualifiziert Dich, das ist einfach nur dusseliger Kinderkram. Wenn ich "Schaltungen" mit Fritzing sehe, gehe ich wegen Sinnlosigkeit weiter. Frank K. schrieb: >> - Zwei Buchsenleisten, um den ESP32 als Steckmodul aufzunehmen > Steckverbindungen sind potentielle Problemstellen. Die ESP-Module gibts > auch direkt zum Auflöten. Sollbruchstelle vermieden. Quatsch. Bei mir haben µC-Module im Sockel noch nie Ärger bereitet, ich bin nicht außen in der Bewitterung oder im rüttelnden Fahrzeug. Frank K. schrieb: > Warum brauchst Du Relais? Das können Transistoren auch. > Der hier z.B. > https://assets.nexperia.com/documents/data-sheet/BSH103.pdf > Schaltet schon bei 2.5V 3.2A. Sollte für Dich reichen. Toller Tip, eher Scheißidee: 0,5 Ohm RDS(on) gibt ja kaum Wärme, die der kleine SOT klaglos abführen kann. Die von Dir genannten 3,2A möchte ich gerne mal läner als ein paar µs sehen. Lothar M. schrieb: > Natürlich schaltet man die Ventile mit Halbleiterschaltern (ich nehme > Highside Smartswitches BTS oder BSP von Infineon). Und natürlich kommt > da kein OK rein. Optokoppler sind hilfreich, wenn man Potentiale nicht verstanden hat. Ich bin nicht so pauschal wie Du gegen diese, aber im Forum kann man fast täglich sehen, wie man OK möglichst sinnfrei einsetzt. Ich bin auch Freund von Relais, wo sie mir sinnvoll erscheinen. Der kleine Unterschied, nicht nur bei mir, dass ich Einzelstücke nicht auf Kosten optimieren muß und gerne auf vorhandene Bauteile zurückgreife.
Lothar M. schrieb: >> kostet nicht viel mehr und hätte vielleicht diverse Vorteile. > Welche vielleicht? Geringeres (bzw. ausgeschlossenes) Zerstörungsrisiko des ESP-Moduls, falls man (Anfänger z.B.) bei den Magnetventil-Schalt-Modulen irgendeinen Fehler gemacht hat (vergessene oder unpassende Freilaufdioden z.B.). Keine ESD-/RFI-Einkopplungen in die ESP-Schaltung über die Anschlüsse/Leitungen zu den Magnetventilen. Ich verstehe nicht, wieso du immer vehement gegen Optokoppler bist. Klar, sie sind sinnfrei, falls man eine gemeinsame Masse hat. Hier aber ging es ja um den Fall der getrennten Massen (durch zwei getrennte Versorgungen für ESP und Magnetventile). Und die Kosten sind vernachlässigbar. Manfred P. schrieb: > Ich bin auch > Freund von Relais, wo sie mir sinnvoll erscheinen. Naja, Niederspannungs-DC-Magentventile mit Relais zu schalten, finde ich irgendwie sehr unpassend.
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Johannes F. schrieb: > Ich verstehe nicht, wieso du immer vehement gegen Optokoppler bist. Ich verstehe nicht, warum man völlig unnötig irgendwelche Bauteile einsetzt. > Klar, sie sind sinnfrei, falls man eine gemeinsame Masse hat. Hier aber > ging es ja um den Fall der getrennten Massen (durch zwei getrennte > Versorgungen für ESP und Magnetventile). Diese beiden "Massen" können aber bei getrennten Netzteilen ohne jeglichen Nachteil miteinander verbunden werden. Ich würde niemals ein industrielles 24V-Netzteil für die Leistungsversorgung nehmen und dann einen USB-Chinaböller zur Logikversorgung. Wen ich schon das Industrienetzteil habe, dann nehme ich einen Stepdown und mache aus den "zuverlässigen" 24V auf kleinstem Platz die benötigte Logikversorgung. > (durch zwei getrennte Versorgungen für ESP und Magnetventile). Das ist hier sowieso eine ganz schlechte Idee, weil erfahrungsgemäß irgendwann noch irgendwas dazugebaut wird (z.B. ein AD oder DA-Wandler) und dann diese Massen irgendwie "zufällig" und ungeplant miteinander verbunden werden. Besser ist es immer, nur 1 Masse zu haben und dann ein brauchbares Massekonzept umzusetzen (Leistungsströme nicht quer durch die Analogabteilung oder den Logikbereich). Ich hatte da z.B. mal eine EA-Karte meiner Vorgänger, da waren 48 Optokoppler zur Massetrennung drauf. Und nachdem diese Karte 20 Jahre im Feld war, musste ich ein Redesign machen. Bei Messungen stellte ich fest, dass die beiden Massen über die vielen Jahre hinweg durch einen Fehler in den Gerberdaten in den Innenlagen durch ein zufälliges "Pigtail" schon immer miteinander verbunden waren. Daraufhin habe ich die 48 Optokoppler pensioniert, weil sie für den geplanten Zweck der Potentieltrennung offenbar nicht nötig waren. Die Auswertung der Reparaturdatenbank zeigte zudem, dass zu den häufigsten Fehlerursachen der "alten" EA-Karte defekte OK zählten. Die Nachfolgekarte wurde deutlich kleiner und billiger und sie funktioniert genauso problemlos. > Und die Kosten sind vernachlässigbar. Aus Erfahrung: jedes unnötige Bauteil kann Probleme machen. Johannes F. schrieb: > Geringeres (bzw. ausgeschlossenes) Zerstörungsrisiko des ESP-Moduls, > falls man (Anfänger z.B.) bei den Magnetventil-Schalt-Modulen > irgendeinen Fehler gemacht hat (vergessene oder unpassende > Freilaufdioden z.B.). Wie gesagt: wenn man sich da selber nicht über den Weg traut oder schon hunderttausende Ausgänge relisiert hat, dann frickelt man nicht selber was mit Mosfets rum, sondern nimmt fertig geschützte und überlast- bzw. kurzschlussfeste Highside-Treiber, wenn es "nach aussen" an eine undefinierte und möglicherweise fehlerhafte Last geht. Diese Treiber gibt es auch von vielen anderen Herstellern (Rohm, Onsemi...). > Keine ESD-/RFI-Einkopplungen in die ESP-Schaltung > über die Anschlüsse/Leitungen zu den Magnetventilen. Solche Einkopplungen und Störungen bekommt man, wenn man nicht aufpasst, auch ganz leicht über die OK-"Barriere" hinweg.
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> Ich verstehe nicht, wieso du immer vehement gegen Optokoppler bist.
Weil er vermutlich industielle Erfahrung hat. Optokoppler gehoeren zu
den Problembauteilen die sorgfaeltigst eindesignt werden muessen und
einem trotzdem noch Probleme machen koennen. Jedenfalls wenn einem viele
Jahre Dauerbetrieb und industrieller Temperaturbereich und langfristige
Fertigung mit grossen Exemplarstreuungen wichtig sind.
Wer glaubt damit in 10min ein Problem loesen zu koennen weiss noch nicht
wieviel Freude er damit in Zukunft haben kann.
Vanye
Hmm, warum werden dann Optokoppler von zahlreichen Herstellern in Massen (daher auch zu sehr günstigen Preisen) gefertigt, wenn sie so sinnlos und schlecht sind? Weil die ganzen Designer, die sie einplanen, alle keine Ahnung haben? Ich verstehe schon eure Argumente, aber kann die generelle Ablehnung nicht nachvollziehen. Z.B. bei MIDI werden empfangsseitig auch OK eingesetzt, um Masseschleifen zu verhindern. Gut, das würde man heute mit Digital Isolators wie ADuM... oder TI ISO... machen, wie ich inzwischen gelernt habe (und diese auch selbst einsetze), aber die sind halt auch wesentlich teurer.
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Nochmal zur Datenbank. Ich kann den Ruf durchaus verstehen. Heute basteln viele 5 Module mit dupont Kabeln zusammen oder machen das auf nem Steckbrett. Diese Module könnte es in einer Library geben. Schaltplan & auch Layout. Die dann per Drag and Drop zusammenziehen, die letzen Leitungen Routen und fertig bei JLC bestücken lassen. Vom Aufwand abgesehen, sind 5 Stück oft kaum teurer als fertige Module selber zusammenzufummeln. Dafür hat man dann keine Kontaktprobleme, ein kompakteres Design und alles sieht fast professionell aus. Dazu ein Gehäuse ausm Drucker und ein USB Netzteil und man hat ein fertiges Ding. Interesse daran hätten vor allem JLC oder andere Anbieter. Und auch Chiphersteller könnten davon profitieren, wenn ihr neuer IC trivial in einfache (Demo) Boards eingebaut werden kann. Wobei der Hobbybastler Markt sicherlich nicht groß genug für die meisten Hersteller wäre...
Johannes F. schrieb: > Hmm, warum werden dann Optokoppler von zahlreichen Herstellern in Massen > (daher auch zu sehr günstigen Preisen) gefertigt, wenn sie so sinnlos > und schlecht sind? Weil die ganzen Designer, die sie einplanen, alle > keine Ahnung haben? Du missverstehen da was. Einen Optokoppler designt man nicht mal eben so ein. Die LED, die Kopplung und die Ausgangsstoffe müssen recht sauber ausgelegt werden, sonst ist das Ding nach ein paar Jahren hinüber bzw funktioniert nur mäßig zuverlässig. Optoelektronik ist grundsätzlich nicht das zuverlässigste und die Streuung ist Prinzip bedingt hoch. Deswegen meidet jeder, der einmal einen solchen potentiellen Seriefehler eingebaut hat, Optokoppler wo es geht. Es gibt aber natürlich viele Anwendungen, bei dem man explizit einen braucht. Eine Relais Ansteuerung gehört aber definitiv nicht dazu...es sei denn, du brauchst sie für dein Sicherheitskonzept... Also z.b Prozessor mit Schnittstellen auf SELV und Leistungselektronik mit dem Relais am Netz Potential. Àhnliches gilt übrigens für Quarze. Produzierst du 100 geräte ist's "egal". Machst du aber 1Mio davon, rinnt durchaus Zeit in das Design, weil man das durchaus sorgfältig verifizieren muss, damit das auch wirklich zuverlässig ist. 73
> Weil die ganzen Designer, die sie einplanen, alle > keine Ahnung haben? Zum einen weil viele Designer Ahnung haben und dann ist es ja auch okay. Ausserdem gibt es viele Designer denen ist das Betriebsverhalten nach zwei Jahren egal. Letzeres ist der Grund wieso du gerne mal ein defektes Schaltnetzteil findest das einfach nicht laeuft obwohl der Maker bereits alle Elkos zweimal ersetzt hat. .-) > Ich verstehe schon eure Argumente, aber kann die generelle Ablehnung > nicht nachvollziehen. Ich wuerde sowas nicht generell ablehnen, es ist aber keine EINFACHE Loesung. > Gut, das würde man heute > mit Digital Isolators wie ADuM... oder TI ISO... machen, Das ist so einfach gesagt auch wieder nicht richtig. Die Teile haben ihre Vorteile und Anwendungen, aber es gibt manchmal auch Gruende sie nicht zu nehmen. Das Problem sind halt Leute die glauben das Entwicklung aus dem kopieren von fertigen Schaltungen aus einer Datenbank bestehen koennte. Aber nein, man muss schon verstehen was man da macht. Deshalb bezahlt man uns so gut. .-) Vanye
Hans W. schrieb: > Eine Relais Ansteuerung > gehört aber definitiv nicht dazu... Um Relais ging es ja auch nicht; ich schrieb dazu, dass ich die Magnetventile per MOSFETs schalten würde, und davor dann evtl. OK. Bei Relais wären OK natürlich überflüssig, da sie ja selbst bereits galvanisch trennen. Aber dann halt nicht, ich lasse mich ja gern von sachlichen Argumenten belehren. In diesem Sinne vielen Dank an Hans und Vanye.
Johannes F. schrieb: > Weil die ganzen Designer, die sie einplanen, alle keine Ahnung haben? Naja, ich sag da jetzt mal nichts dazu. Wie gesagt: die 48 OK auf der von mir beschriebenen EA-Karte beliefen sich in den angeführten 20 Produktionsjahren bei 1k/a auf fast 1 Million(!!) unnötig eingekaufte und verbaute Optokoppler. Und wenn nur jeder tausendste OK über die lange Maschinenlebenszeit (>>25 Jahre) ein Problem gemacht hat, dann hatten 1000 Kunden ein teures Problem damit (weil Produktionsstop und Technikereinsatz). Und die Langzeitausfallqute liegt laut Ersatzbedarf und Reparaturdatenbank aber deutlich über 1 Promille. Und ja, in meiner aktuellen Steuerung sind auch 4 Optokoppler drin. Weil sie an der Stelle sinnvoll oder gar nötig sind. Und deren Auslegung ist dann so, dass sie auch problemlos mit Fertigungstoleranzen (z.B. geringer CTR) sowie Erwärmung (= Reduzierung der Leuchtstärke = reduzierter CTR) und Alterung (Plastik "vergilbt" = reduzierter CTR) zurecht kommen. Die 24 Ausgänge und die 48 Eingänge werden aber nicht optisch getrennt. > Z.B. bei MIDI werden empfangsseitig auch OK eingesetzt, um > Masseschleifen zu verhindern. Da ist es auch sinnvoll, weil da ggfs. Geräte mit völlig anderen Massepotentialen (Stichwort Potentialverschiebung auf Nullleiter) verbunden werden. Auch meine serielle Schnitte ist optisch getrennt. Midi ist allem voran eine Stromschnittstelle. Es muss also "richtig" Strom fließen, um eine Pegeländerung darzustellen ud die LED leuchten zu lassen. Neben der Potentialtrennung bringt der OK die Störsicherheit durch den nötigen Strom quasi "umsonst" mit. > Gut, das würde man heute mit Digital Isolators wie ADuM... oder TI ISO... > machen, wie ich inzwischen gelernt habe (und diese auch selbst einsetze), Diese Bauteile sind für Midi nicht geeignet. Sie sind nur für Signale gedacht, die auf der Leiterplatte bleiben. > aber die sind halt auch wesentlich teurer. Und viel zu schnell. Die steilen Flanken, die die schnelle Ausgangstreiber dieser Koppler erzeugen, stören ganz ordentlich. Max schrieb: > Nochmal zur Datenbank. Ich kann den Ruf durchaus verstehen. Heute > basteln viele 5 Module mit dupont Kabeln zusammen oder machen das auf > nem Steckbrett. > Diese Module könnte es in einer Library geben. Ja, allerdings hätte man dann auch nur das, was irgendein fähiger oder unfähiger Entwickler in diese Moduldatenbank hinein entwickelt hätte. Und ich bin mir 100% sicher, dass da dann genauso viel Müll drin wäre, wie auf diesem "Modulmarkt" zu finden ist. Und das Problem ist dann, dass der lernwillige Jungentwickler sich diese Murksschaltungen dann irgendwann abschaut, daraus "lernt" und selber solche Schrottschaltungen entwickelt.
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Datenbank mit Stromläufen? Völliger Blödsinn, nach 10 Jahren ist die Hälfte der dort verwendeten Bauelemente abgekündigt.
Lothar M. schrieb: > Und die Langzeitausfallqute liegt laut Ersatzbedarf > und Reparaturdatenbank aber deutlich über 1 Promille. Gut, das ist ja ein stichhaltiges Argument. Das war mir so noch nicht bewusst. Lothar M. schrieb: > Auch meine serielle Schnitte ist optisch getrennt. Das hatte ich auch mal umgesetzt (mit 6N137), was auch gut funktioniert hat. Für nachfolgende Aufbauten wurde mir dann aber hier in einem Thread, den ich dazu eröffnete, zum ADuM1201 geraten, den ich danach stattdessen eingesetzt habe. Hat natürlich die Vorteile des geringeren Strom- und Platzbedarfs. Lothar M. schrieb: >> Gut, das würde man heute mit Digital Isolators wie ADuM... oder TI ISO... >> machen, wie ich inzwischen gelernt habe (und diese auch selbst einsetze), > Diese Bauteile sind für Midi nicht geeignet. Sie sind nur für Signale > gedacht, die auf der Leiterplatte bleiben. OK, das sehe ich ein, hatte nicht genau überlegt. Wäre es also dann anzuraten, für USB-UART-Module, die mit Kabelchen mit den UART-Pins einer MCU verbunden werden (also wo die Signale nicht auf einer Leiterplatte bleiben) doch Optokoppler statt der ADuMxxx/ISOxxx zu nehmen? Weil letztere zu schnell schalten und dadurch zu sehr stören?
Johannes F. schrieb: > die mit Kabelchen mit den UART-Pins einer MCU verbunden werden (also wo > die Signale nicht auf einer Leiterplatte bleiben) doch Optokoppler > statt der ADuMxxx/ISOxxx zu nehmen? Weil letztere zu schnell schalten > und dadurch zu sehr stören? Wie gesagt: die Bausteine sind super auf Leiterplatten, wo ich die Impedanz und die Terminierung leicht kontrollieren kann. Für Laboraufbauten und Funktionsmodelle taugen die auch, du musst einfach nur die "Kabelchen" kurz halten (ca. 10 cm) und miteinander verdrillen. Dann passt das schon wie es auch im Beitrag "Re: Neo Pixel info" beschrieben wird. Wenn man aber z.B. ein Bibliothek mit ordentlich designten "Layoutfertigmodule" hätte, die (wegen hoher Datenrate) am Ausgang schnell schalten müssen, und die unbedacht einfach so auf der Leiterplatte miteinander verdrahten würde, dann könnte einem auch dort ganz locker sowas passieren wie im Beitrag "Re: Signalproblem bei langem Kabel"
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Lothar M. schrieb: >> Gut, das würde man heute mit Digital Isolators wie ADuM... oder TI ISO... >> machen > > Diese Bauteile sind für Midi nicht geeignet. Sie sind nur für Signale > gedacht, die auf der Leiterplatte bleiben. MIDI kann man mit dem ISOM8110 machen. Johannes F. schrieb: > Wäre es also dann anzuraten, für USB-UART-Module, die mit Kabelchen mit > den UART-Pins einer MCU verbunden werden (also wo die Signale nicht > auf einer Leiterplatte bleiben) doch Optokoppler statt der > ADuMxxx/ISOxxx zu nehmen? Weil letztere zu schnell schalten und dadurch > zu sehr stören? Mit einem Serienwiderstand oder sogar einem R-C-Filter könnte man die Signalflanken verlangsamen. Aber das hilft dir nicht, wenn du die Module einsetzt, um Löten zu vermeiden. Optokoppler brauchst du, wenn du ein Analogsignal (ohne große Linearität) übertragen willst (z.B. die Rückkoppelung eines Netzteils), oder wenn der Eingang aus dem Eingangssignal selbst versorgt werden soll. (Es gibt auch Digital-Isolatoren mit eingebautem isolierten DC/DC-Wandler, aber die sind teuer und erzeugen erst recht Störungen.)
Lothar M. schrieb: > Wie gesagt: die Bausteine sind super auf Leiterplatten, wo ich die > Impedanz und die Terminierung leicht kontrollieren kann. Für > Laboraufbauten und Funktionsmodelle taugen die auch, du musst einfach > nur die "Kabelchen" kurz halten (ca. 10 cm) und miteinander verdrillen. > Dann passt das schon wie es auch im > Beitrag "Re: Neo Pixel info" beschrieben wird. Okay, danke für die Antwort und den Hinweis auf die Verdrillung. Meinst du damit, Signal (RxD bzw. TxD) mit GND jeweils einzeln verdrillen, oder alles zusammen? Eine Länge von etwa 10 cm sollte ja in der Regel reichen.
Clemens L. schrieb: > Mit einem Serienwiderstand oder sogar einem R-C-Filter könnte man die > Signalflanken verlangsamen. Aber das hilft dir nicht, wenn du die Module > einsetzt, um Löten zu vermeiden. Naja, diese Maßnahmen könnte man ja auf der USB-UART-Modul-Platine mit einbauen, wenn die maximale Baudrate feststeht (ich benutze bisher maximal 115200 Baud). Wie meinst du das mit dem Löten vermeiden? Zwar fertige ich mir gern Module an (also designe Platinen selbst und lasse inzwischen meist von JLC fertigen), löte diese aber selbst. Beim Experimentieren mit vielen verschiedenen MCUs (die ich auch auf kleinen Leiterplatten mit Minimal-Beschaltung auflöte) benutze ich halt gern solche Module (wie eben z.B. USB-UART für die Anbindung an den PC) und Dupont-Steckverbinder, weil ich nicht für jede Konstellation eigene Platinen fertigen will. Kontaktprobleme, wovon ja oft berichtet wird, hatte ich selbst noch nicht.
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Hans schrieb: > Aktuell habe ich für mich eine Steuerung auf einem ES32 ... für diverse 24V Gartenventile ... entwickelt. Hans schrieb: > Gibt es für meine obigen Anforderungen fertige Schaltpläne Deine Aussagen widersprechen sich. Hans schrieb: > Gibt es generell fertige Schaltpläne im Internet Ja, da findet sich doch auch schnell etwas. Generell lohnt es sich immer ähnliche Projekte anzusehen und da sollte es zu dem Thema genügend geben. Hans schrieb: > und > Sensoren mit Weboberfläche Für solche Dinge ist weniger oft mehr. Das ist Natur die man dort bedient - da braucht man nicht so viel drum herum, wie man meint. Russisch einfach ist des Gärtners freund. Das nervt irgendwann alles nur, habe ich selbst erlebt. Dann will das WLAN Modul nicht o.ä. und schon kann man seinen Garten nicht mehr bewässern. Ich habe nur eine simple temperaturabhängige Ablaufsteuerung mit einer Zeitschaltuhr und ein paar Schaltern kombiniert, das läuft seit Jahren tadellos. Zum Winter entwässern, zum Frühling hin Hahn wieder auf und den Startknopf drücken - läuft...ohne Internet, ohne viel Kabelage...ohne komplexe Abhängigkeiten uns Programme... Ach ja, eine Anforderung für 1x extra Wasserdruchlauf habe ich mir im Nachhinein noch dran gebaut...
Ich dachte erst, Fragestellung ist ein schlechter vorgezogener Aprilscherz. Um es ganz direkt zu sagen: Nichts ist 1:1 standardisiert. Warum? Weil die Anforderungen an CE-Konformität, EMV oder nur Billigst-Bastellösungen ziemlich galaxieweit voneinander entfernt sind. Oder Ex-Schutz. Mil-Anforderungen etc. Dann noch die Frage, die sich nach dem "Gehäusedesign" richtet und alles rauslässt, was unnötig ist. Es gibt "plattgeklopfte" Ferritübertrager, nur damit der Flachbildschirm so flach bleiben kann. Hauptsache das Gerät funktioniert gerade soeben innerhalb des Gewährleistungszeitraumes. Und ja, spätestens danach ist wieder ein Neues Windows 13 Motherboard fällig. Und jetzt kommst Du mit Universal-Platinen. Das ganze jahrzehntelang mühselig zusammenklamüserte Know-How einfach so abkupfern. Nee. Die Chinesen machen es einem vor. Suche einmal einen Schaltplan für den Gospell GR228. Wird ganz bewusst unter Verschluss gehalten. Wären schön doof, wenn sie alles für lau rausrückten. ciao gustav
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Ansonsten gibt es hier noch die Artikelsammlung: https://www.mikrocontroller.net/articles/Hauptseite https://www.mikrocontroller.net/articles/Relais_mit_Logik_ansteuern
Karl B. schrieb: > Suche einmal einen Schaltplan für den Gospell GR228. Wird ganz bewusst > unter Verschluss gehalten. Wären schön doof, wenn sie alles für lau > rausrückten. Selbst wenn Du ihn hättest - bekämst Du sicherlich wenigstens einen Mikroprozessor zu Gesicht - mit unzugänglicher Firmware. Und das wars.
Johannes F. schrieb: > Meinst du damit, Signal (RxD bzw. TxD) mit GND jeweils einzeln > verdrillen, oder alles zusammen? Es reicht hier aus, alles zusammen zu verdrillen. Clemens L. schrieb: > MIDI kann man mit dem ISOM8110 machen. Ja, das ist aber kein Digitalkoppler wie die angesprochenen ADuM, sondern ein "Einkanaliger Opto-Emulator mit DC-Eingang, Transistorausgang". Der braucht im Vergelich mit den Digitalkopplern schon gleich gar keine extra Versorgung auf beiden Seiten. Und die Geschwindigkeit am Schaltausgang bestimmt vorrangig der Pullup am Transistor. Thorsten S. schrieb: > Generell lohnt es sich immer ähnliche Projekte anzusehen Und nicht automatisch das offensichtlich "einfachste" davon zu nehmen. Sondern erst dann, wenn man verstanden hat, wie es die getellte Aufgabe löst. Und auch erst, wenn man verstanden hat, warum die anderen Projekte so viel aufwendiger aufgebaut sind.
Johannes F. schrieb: > Z.B. bei MIDI werden empfangsseitig auch OK > eingesetzt, um Masseschleifen zu verhindern. Bühnen für Veranstaltungen sind mit eines der widerlichsten Umfelder.
Lothar M. schrieb: >> Klar, sie sind sinnfrei, falls man eine gemeinsame Masse hat. Hier aber >> ging es ja um den Fall der getrennten Massen (durch zwei getrennte >> Versorgungen für ESP und Magnetventile). > Diese beiden "Massen" können aber bei getrennten Netzteilen ohne > jeglichen Nachteil miteinander verbunden werden. Da das Zeug für draußen sein soll und auch noch Wasser im Spiel ist könnte man darüber nachdenken die Niedervolt-Masse(n) auch mit dem PE zu verbinden. Damit erhöht man die Chance das irgentwelchen gefährlichen Potenziale gleich abgeleitet werden. Jedenfalls verbieten sich in so einem Umfeld Chinaböller Netzteile von selbst.
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Lothar M. schrieb: > Ein T. schrieb: >> Ja, der ist sogar sehr, denn genau so etwas gibt es ja schon, und in >> gleich vielfacher Hinsicht. Github, Gitlab, Sourceforge... > Da habe ich noch kein Programm gefunden, das ich einfach so 1:1 > übernehmen konnte. Ich schon, eine ganze Menge -- von yt-dlp [1] zum Herunterladen von Videos aus Youtube und anderen Plattformen über yq [2], einen Prozessor für YAML-Dateien (ähnlich jq) bis hin zu slim [3], mit dem Docker-Images minifiziert und gleich auch AppArmor-Profile erstellt werden können. Und natürlich das Webframework fiber [4] für winzige, sehr performante und statisch gelinkte Webserver. Das sind natürlich nur die paar Beispiele, die mir gerade eingefallen sind, aber ich will ja nur zeigen, daß es da durchaus brauchbare Software gibt. :-) [1] https://github.com/mikefarah/yq [2] https://github.com/yt-dlp/yt-dlp [3] https://github.com/slimtoolkit/slim [4] https://github.com/gofiber/fiber
Vanye R. schrieb: > Optokoppler gehoeren zu > den Problembauteilen Hm. Kann ich nicht bestätigen. OK sind letztlich LED und LED altern. Wenn man OK rücksichtsvoll bestromt und beim Übertragungsverhältniss nicht auf kurz vor knapp dimensioniert sind die so langlebig wie der Rest. Ich habe deutlich mehr überlastete Dioden, abgefackelte Fets und taube Elkos gesehen als defekte OK. Letztlich muss man wissen was man tut. Das ist bei OK nicht anders als beim Rest.
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