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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik ATMega ISP Programmierung über Optokoppler


Autor: Peter (Gast)
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Hallo,
ich programmiere meinen ATmega8 (bzw. .168) über den AVR ISP mkII. Durch 
eine Masseschleife (mit Scope am uC gemessen, welcher noch über das 
Programmiergerät per USB mit dem PC verbunden war) habe ich mir den AVR 
ISP mkII zerschossen.
Um dies in Zukunft sicher zu vermeiden, wollte ich den 
Programmieradapter mit Optokopplern galvanisch von meiner uC Schaltung 
trennen.

Habe dazu einmal einen kleinen Schaltplan gezeichnet (siehe 
Dateianhang).

Hat jemand so etwas schon einmal gemacht?
Wird die Schaltung so funktionieren?

Peter

Autor: holger (Gast)
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>Wird die Schaltung so funktionieren?

Nö :(

Die Optokoppler invertieren so die Signale.
Die LEDs müsstest du gegen Vcc schalten.
Pullups an den Collektoren fehlen. Ohne
gibts keinen High Pegel.

Autor: Peter (Gast)
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Natürlich - Danke.
Habe die Schaltung einmal umgezeichnet. Bleibt aber die Frage, ob die 
Programmierung so auch funktioniert.

Gruß
 Peter

Autor: die ??? (Gast)
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Habs nicht genau betrachtet, aber ich würde noch ein Latch o.ä. zum uC 
hin verbauen der bei Reset = high auf tristate schaltet. Immer Kabel 
abziehen nervt.

Autor: Thilo M. (Gast)
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Wie schnell ist denn der LTV357? Konnte 'auf die Husche' kein Datenblatt 
finden.
Da dürfte die ISP-Frequenz wohl ziemlich tief angesetzt werden müssen.
Der 6N136 ist für solche Sachen konstruiert worden.

Autor: Stefan B. (stefan) Benutzerseite
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Peter wrote:
> Hat jemand so etwas schon einmal gemacht?

Ja, es gab mal IsoJtagISP von Floppy Sponge Automation. FSA wurde aber 
inzwischen (ca. Anfang Juni 2007) aufgekauft und die Anleitung ist 
verschwunden (ok, man findet Teile noch, wenn man es darauf anlegt).

Autor: Marco S. (masterof)
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Schalte die Optokoppler so das wenn die LED leuchtet der Transistor die 
Leitung auf HIGH-Pegel zieht.

Autor: Falk Brunner (falk)
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@ Peter (Gast)

>ich programmiere meinen ATmega8 (bzw. .168) über den AVR ISP mkII. Durch
>eine Masseschleife (mit Scope am uC gemessen, welcher noch über das
>Programmiergerät per USB mit dem PC verbunden war) habe ich mir den AVR
>ISP mkII zerschossen.

Unsinn. Da ist was anderes faul. Hunderttausende programmieren ohne 
Optokopper und ohne zerschossenes Programmiergerät.

>Hat jemand so etwas schon einmal gemacht?

Kaum. Das hatten wir schonmal in einem Thread. Ist und bleibt Unsinn. 
Such lieber die Ursache.

Was verpolt?
Kurzschluss?
Defektes Netzteil ium PC?
Defektes Netzteil zur Stromversorgung.

Kann man erstmal mit Super Low Cost Programmieradaper (5 Kabel und 4 
Widerstände) prüfen.

MFG
Falk

Autor: Dietmar E (Gast)
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> Hunderttausende programmieren ohne Optokopper

Er sagt Masseschleife. Ich würde das durchaus als möglichen Grund für 
einen Defekt sehen.

Autor: Falk Brunner (falk)
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@ Dietmar E (Gast)

>> Hunderttausende programmieren ohne Optokopper

>Er sagt Masseschleife. Ich würde das durchaus als möglichen Grund für
>einen Defekt sehen.

Klar, Masseschleifen sind DER Killer!

????

Weder dem OP noch sonstwem ist ansatzweie klar, was die Schaltung 
gekillt hat. Also muss erstmal solide analysiert werden, ehe über 
Lösungen nachgedacht wird.

MFG
Falk

Autor: Niels Hüsken (monarch35)
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Die Frage müsste also erstmal lauten: was lässt den OP vermuten, daß es 
sich um eine Masseschleife handelt.

Masseschleifen entstehen zumeist, wenn Geräte mit einander verbunden 
werden, die verschiedene Potentiale auf dem Schutzleiter (Erde) haben. 
Ist sowas überhaupt vorhanden? Gibts eine elektrische Verbindung 
zwischen Geräten, die getrennte oder entfernte Erdpotentiale haben (z.B. 
eine Verbindung über mehrere Etagen; verschiedene Stromzähler)?

Wenn nein, würde ich eine Masseschleife als Grund gleich einmal 
ausschliessen. Falls doch könnte ich mir entgegen Falks darstellung 
durchaus vorstellen, daß das ein Grund für die Beschädigung sein könnte. 
Die Potentiale, die dann über Steuerleitungen ausgeglichen werden, 
können dann tatsächlich über mehrere 100 Volt betragen...

Autor: Falk Brunner (falk)
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@ Niels Hüsken (monarch35)

>Die Frage müsste also erstmal lauten: was lässt den OP vermuten, daß es
>sich um eine Masseschleife handelt.

GUte Frage. Der OP sollte/müsste mal seinen Aufbau komplett beschreiben. 
PC, Netzteil, angeschlossene Geräte (Drucker, Stereoanlage etc. um dem 
Problem auf die Spur zu kommen.

>Die Potentiale, die dann über Steuerleitungen ausgeglichen werden,
>können dann tatsächlich über mehrere 100 Volt betragen...

???
Kannst du mit mal sagen, wie in einer normalen Hausverteilung 100V 
Potentialverschiebung möglich sein sollen? Wie lang, dünn und tierisch 
belastet sollen denn die Leitungen da sein? Und wir reden NICHT über 
induzierte Störspannungen! Und meist hat man für seinen Laboraufbau ein 
galvanisch getrenntes Netzteil, da passiert gar nichts. Vielleicht wars 
ein ultrabilliges China-Teil, wo die Y-Kondensatoren nen Treffer haben?

MFG
Falk

Autor: sechsnullsechs (Gast)
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Ein vernuenftiger Programmer hat in allen Leitungen Seriewiderstaende 
drin.
Anstelle von Optokopplern wuerde ich magnetkoppler verwenden, wenn's 
denn sein muss. zB ADuM 1400, oder so

Autor: Dietmar E (Gast)
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>Klar, Masseschleifen sind DER Killer!

Wer nicht gleich polemisch. Ich habe nicht gesagt, dasss sie DER KILLER 
sind. Aber die Potentialdifferenz kann im Einzelfall durchaus gross 
genug werden, um eine Schaltung zu zerstören - Optokoppler ist generell 
gar nicht so schlecht (obwohl ich die an die serielle Schnittstelle 
setzen würde, also Bootloader). Da Du die Installations-Verhältnisse 
beim Poster nicht kennt, steht es Dir nicht zu, hier den Komiker zu 
spielen. Google-Suche:

"ground loop" destroy equipment

Autor: Niels Hüsken (monarch35)
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Hi Falk,
> Kannst du mit mal sagen, wie in einer normalen Hausverteilung 100V
> Potentialverschiebung möglich sein sollen?

Sorry, meine E-Technikausbildung ist 15Jahre her und hab seitdem nichts 
mehr damit gemacht.

Was mir aber noch im Gedächnis hängen geblieben ist, war der eine Fall, 
wo es durch eine Phasenverschiebung auf einer langen Leitung zu extremen 
Potentialdifferenzen gekommen ist. Eine solche Phasenverschiebung könnte 
ich mir zum Beispiel bei einer Hausantennenanlage vorstellen, die 
irgendwo aufm Dachstuhl installiert ist und dessen Signal durch das 
ganze Haus z.B. ins Erdgeschoss geschleift wird.

Aber ich will mich hier auch nicht zu weit aus dem Fenster lehnen. 
Zugegebenermaßen war ich in Wechselstromtechnik ziemlich scheisse. Ganz 
zu schweigen von dem ganzen Magnetismusquark...

> belastet sollen denn die Leitungen da sein? Und wir reden NICHT über
> induzierte Störspannungen!

Ich kann mir aber auch sehr gut vorstellen, das genau solche Störimpulse 
bei einer solchen Installation durchaus auftreten können und das diese 
letztendlich zum Tod des Aufbaus geführt haben; quasi als kleines 
I-Tüpfelchen obendrauf...

> Und meist hat man für seinen Laboraufbau ein
> galvanisch getrenntes Netzteil, da passiert gar nichts.

Wenn es zu Potentialausgleichen hinter dem Trenntrafo kommt, z.B. durch 
ein Gerät, das nicht hierdran angeschlossen ist....

Ich meine ja nur, von eine Trenntrafo war hier nie die Rede...

Autor: Ulrich harms (Gast)
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Eine galvanische Trennung ist manchmal durchaus sinnvoll. Problematsiche 
Spannungen in der Masseschleife können durch Induktion, HF Störungen und 
schlechte Massefühung in den Geräten (PC) zustande kommen. Auch die Y 
Kondensatoren in manchen Netzteilen können Probleme machen, auch wenn es 
dann keine klassische Masseschleife ist. In ungünstigen Fällen könnte 
schon 1 V in der Masseschleife zu Schäden führen.

Ich habe dazu einen seriellen Eigenbau-Programmierer (nach AVR910) 
Prinzip, bei dem die Trennung in der Seriellen Schnittstelle bei 
19200Baud ist. Nicht super schnell, aber es reicht.
Die Optokopler direkt am ISP sind unpraktisch, denn die Sendedioden 
brauchen recht viel Strom den der Programmierer nicht unbedingt liefert. 
Außerdem braucht man 4 Koppler und ggf. sogar noch einen extra für die 
Tristatefunktion.

Autor: Thilo M. (Gast)
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Mir ist ein serieller AVRISP auch schon gestorben.
Das lag daran, dass im Zielsystem die Versorgungsleitung abgebrochen war 
und der AVRISP über die ISP-Leitungen Strom zog.
Wie das Zielsystem aussah weiß ich leider nicht mehr, ist mir seitdem 
auch nicht mehr passiert.

Wegen Hausinstallation:
in meiner Früheren Wohnung (Altbau) war an einer Steckdose im Raum kein 
Schutzleiter angeschlossen, an allen Anderen klassische Nullung.
Natürlich war gerade an dieser Steckdose der PC eingesteckt, an einer 
Anderen der Drucker. Nun ist das Druckerkabel (Schnittstelle) 
'rausgerutscht. Nachdem der Massepin keine Verbindung mehr hatte, war 
das Druckerboard und der PC Schrott. Die Y-Kondensatoren hoben das 
Potential des PC-Gehäuses auf messbare 75V~ an.
Seitdem kontrolliere die Steckdosen ;)

Autor: Falk Brunner (falk)
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@ Dietmar E (Gast)

>Wer nicht gleich polemisch.

Lässt sich mamnchmal nicht vermeiden. Sorry. ;-)

@ Niels Hüsken (monarch35)

>Was mir aber noch im Gedächnis hängen geblieben ist, war der eine Fall,
>wo es durch eine Phasenverschiebung auf einer langen Leitung zu extremen
>Potentialdifferenzen gekommen ist. Eine solche Phasenverschiebung könnte

Mag sein. Aber wenn nur Bruchstücke von Erinnerungen vorhanden sind, 
sollte man ggf. etwas vorsichtiger "argumentieren". Oder?

@ Ulrich harms (Gast)

>schlechte Massefühung in den Geräten (PC) zustande kommen. Auch die Y
>Kondensatoren in manchen Netzteilen können Probleme machen, auch wenn es

Ja, hab vor einiger Zeit von einem China-Steckernetzteil ein komisches 
Kribbeln gefühlt. Und wahrscheinlich einen COM-Port vom PC damit 
zerschossen, kann es aber nicht wirklich nachvollziehen.

>dann keine klassische Masseschleife ist. In ungünstigen Fällen könnte
>schon 1 V in der Masseschleife zu Schäden führen.

Wenns dumm kommt ja.

MFG
Falk

Autor: Andis (Gast)
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Hallo!
Habe mal ein Gericom (China-) Netzteil reklamiert (vom Notebook), das 
keine Schutzerdung hatte, aber heftig kribbelte. Das Austauschgerät 
hatte keine erdungslose Rasiererleitung mehr, sondern eine geerdete 
3polige. Nahm man die Erde mal weg, kribbelte es fast genauso.

Gibt es denn diese Schnittstellenschaltungen nicht fix und fertig?

Z.B. mit 1-2 Chips aus der iCoupler Reihe von AD:
http://www.analog.com/en/subCat/0,2879,767%255F827...
Ganz unten auf der Seite findet man auch RS485-Bausteine.

Bei manchen der 5V-Klötze kann man gleich Power 5V geregelt (10mA?) auf 
die Sekundärseite mit transportieren lassen.

Möchte gerade sercon1 basteln und bin etwas ob der diskreten 
Transistoren genervt. Lange nicht gelötet, hurra.

Das mit dem Kribbeln ist so eine Sache, mein Handrücken ist inzwischen 
recht empfindlich, habe bei einem Induktionskochfeld am Topf gemerkt, 
dass es "kribbelt", waren auch so 90V, aber nur 0,4µA Strom ;) Die 
werden wohl kapazitiv durch die Glasplatte übertragen. Lustig. (Nein, 
kein China-Herd, good ol SH ;)

Schön, dass man hier als Gast posten kann.
Erreichen kann man mich mc_net-andifs Punktilein seidler beim netten 
Dienst spamgourmet (pünktchen com).

Gruß!
Andi.

Autor: Hmmmm (Gast)
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Eine andere Urache, um den Atmel abzuschiessen ist der unsaegliche 6 Pol 
Stecker, der nicht verpolgeschuetzt ist. Den sollte man selbst diurch 
einen Verpolsicheren ersetzen.

Autor: Vallach Guitz (vallach)
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Manomanomanoman, ICH ISOLIERE ALLES AB JETZT  !!
Ich habe mein tolles Sony Vaio heute zerschossen, AVRISP an USB, dran 
ein Board mit Thyristor (sauber über optocoupler) an 230V, habe immer 
augepasst das der Stecker raus war beim Programmieren, aber wie der 
Teufel so will, habe ich mal ein Kurzschluss gemacht und ich konnte 
regelrecht den Funken sehen, wie er der USB reingeht. Ergebniss: AVRUSB 
weg (10eur), mein Vaio weg (1000 eur), mein Drucker an den anderen USB 
port auch tot. Ich könnte HEULEEEN !! es reicht wenn es einmal passiert, 
dann weißt man  wozu galvanische Trennung gut ist ......

Autor: Falk Brunner (falk)
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Das Gesicht des Bastlers schmerzverzerrt
Wenn grosse Spannung in den USB neinfährt

SCNR
Falk

Autor: Paul Baumann (Gast)
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....und ihm Wasser in die Augen schießt,
wenn er Falk's Artikel liest!

Sorry, konnte auch nicht resisten ;-))

MfG Paul

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Halleluja - Elektik ist schon ´was Gefährliches! Noch gefährlicher sind 
diejenigen, die damit nicht umgehen können. Sicher kann immer mal ´was 
Dummes passieren, wenn man nicht ganz bei der Sache ist, aber dann muß 
man doch nicht ´rumheulen... Selber Schuld!

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