Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik LPT Port Galvanisch trennen


von mr.t (Gast)


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Servus in die Runde,
ich bin gerade dabei für eine CNC die über den LPT Port angesteuert wird 
eine Adapterplatine zu entwerfen...

Es geht darum wie man "richtig" mit dem LPT Port, oder besser mit der 
Galvanischen Trennung beim Ausgang umgeht. Drei Varianten habe ich als 
Beispiele gefunden.

1 für Open Collector ist nicht Galvanisch getrennt.

2 nutzt die Pegel vom LPT Port, Funktioniert aber nicht mit Ports die 
mit Open Collector laufen. Bei 3 verstehe ich die Funktion der Diode D1 
nicht wirklich. Hält sie den LPT Port auf GND Potential falls der 
Ausgangspegel unter GND liegt?

Lg Malte

von Ronny S. (phoenix-0815)


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Hallo,
mach deine Galvanischen Trennung mit Optokoplern ist eine einfache und 
günstige Lösung.

Mfg

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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mr.t schrieb:
> 1 für Open Collector ist nicht Galvanisch getrennt.

Alle drei Lösungen sind galvanisch getrennt, wenn du die Massen von 
Rechner und CNC Maschine nicht noch mal 'aussen rum' verbindest. Das ist 
ja der Sinn der Optokoppler.

mr.t schrieb:
> Funktioniert aber nicht mit Ports die
> mit Open Collector laufen.

LPT Ports sind nie Open Collector, zumindest, wenn sie der IBM 
Pfuscherei oder der originalen Centronics Schnittstelle (oder IEEE1284) 
entsprechen. Allerdings können die meisten Ports auf 'low' mehr Strom 
liefern als im 'high' Zustand.

Entscheidend ist also die Polarität der Logik, leider hast du die 
Folgeschaltung nicht gezeichnet - davon hängt ab, welche Lösung die 
günstigste ist. Der Klassiker ist es, den Emitter des Empfängers auf 
Masse zu schalten, damit liegt am Kollektor negative Logik (LED 
leuchtet, Kollektor ist low)

Da übrigens die Strobeimpulse bei LPT recht kurz sind, kann es nicht 
schaden, schnelle Koppler a la CNY137 zu nehmen.

von Reinhard Kern (Gast)


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Matthias Sch. schrieb:
> LPT Ports sind nie Open Collector, zumindest, wenn sie der IBM
> Pfuscherei

Stimmt so nicht, lt. Handbuch AT sind die Ausgänge -STROBE, -AUTO FEED 
XT, -INIT und -SELECT IN 74LS05 mit Pullup.

Gruss Reinhard

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Reinhard Kern schrieb:
> mit Pullup
Pullup mit 4k7.
Bei strenger Definition ist das aber dann kein Open Collector. Das Open 
bedeutet ja offen.

von mr.t (Gast)


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Hallo und danke erst mal,
galvanisch getrennt bedeutet für mich das der Port keine leitende 
Verbindung von außen bekommt. Also nur die Potentiale die von der 
Schnittstelle zur Verfügung gestellt werden genutzt werden. Variante 1 
wäre für mich nicht Galvanisch getrennt...

Die Logic auf der Empfänger Seite kann ich ja modellieren wie ich will. 
In einer Steuerung von GWR wird mit Variante 2 Gearbeitet. Aber im Netz 
bin ich eben auch über das Open Collector "Problem" gestolpert. Und 
wollte es mal mit einbeziehen ;).

Was macht denn die Diode D1 in Variante 3? Variante 2 Ist gerade meine 
bevorzugte und sollte so denke ich auch funktionieren...

von oszi40 (Gast)


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Kommt auch auf den Mode an, wie die LPT betrieben wird. Bei 
bidirektional wird der Optokoppler bloß eine Richtung bedienen können. 
http://de.wikipedia.org/wiki/IEEE_1284

von MaWin (Gast)


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Optokoppler trennen galvanisch. Nur Schaltung 1 liefert genug Strom. 
Noch besser sind schnelle digitale Optokoppler. Da weiß man dann, daß 
man sowieso noch 5V braucht. CNC verwendet die ports nur unidirektional.

von mr.t (Gast)


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Was habe ich davon wenn ich Extern noch mal 5V brauche? Dann habe ich 
wieder keine Galvanische Trennung vom Port... Mit der 5V Versorgung kann 
doch genau so viel "passieren" wie mit der späteren Leistungsstufe 
hinter dem Optokoppler und ich kann mir das Gehampel theoretisch sparen. 
:)

von Steffen W. (derwarze)


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Statt eine Handvoll Optokoppler + Ansteuerung (der LPT Ausgang liefert 
nur wenig Strom) und Stromversorgung zusammnenbaue würde ich eher 
digitale Trenner aus der ADuM Serie von AD nehmen. Mit dem ADuM5000 hat 
ma auch gleich noch die galvanisch getrennte Spannung für die 
Ausgangsseite.

von Reinhard Kern (Gast)


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mr.t schrieb:
> Was habe ich davon wenn ich Extern noch mal 5V brauche?

Das kannst du doch garnicht vermeiden, wo soll denn die Spannung für die 
Ausgänge herkommen? Wenn man sowas braucht, muss man eben einen 
galvanisch getrennten DC-DC-Wandler benutzen - oder du prüfst nach, ob 
dein Drucker so eine altmodische Centronics-Schnittstelle hat, die vom 
Drucker aus 5V zur Verfügung stellt.

Gruss Reinhard

von Norbert (Gast)


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mr.t schrieb:
> ich bin gerade dabei für eine CNC die über den LPT Port angesteuert wird
> eine Adapterplatine zu entwerfen...

Bevor du anfängst zu basteln, welche Art von Parallelport braucht denn 
die CNC?

SPP  EPP  ECP?

Bevor die Frage nicht geklärt ist, lohnt sich meiner Meinung nach keine 
Schaltungsbesprechung.

von oszi40 (Gast)


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> Centronics-Schnittstelle hat, die vom Drucker aus 5V liefert

Fragt sich ob dieser Strom für alle gewünschten LEDs ausreicht, da z.B. 
bei EPSON die 5V über einen Widerstand auf dem Steckverbinder ankommen.

5V-DC/DC-Wandler gibt es so viele, daß Recom und Traco sie verkaufen.

von Der Rächer der Transistormorde (Gast)


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mr.t schrieb:
> ich bin gerade dabei für eine CNC die über den LPT Port angesteuert wird
> eine Adapterplatine zu entwerfen...

Wozu? Ausser wenn die Maschine ~ 0,5 MW zieht macht das wenig Sinn. Wenn 
Störungen zu erwarten sind nimmste irgendwelche Schutzdioden und ein 
paar Schutzwiderstände in den Datenleitungen. Sollte die CNC Maschine 
über ihre Datenleitungen den PC (und damit auch sich selbst) stören hast 
du ganz andere Probleme als die LPT Verbindung

PCs haben eine genullte Masse, wenn die Elektronik der CNC Maschine 
nicht komplett "schwebt" ist das ganze eh für die Katz.

Erstmal den Widerstand der Massen gegen Erde messen.

von mr.t (Gast)


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Hallo,
die Steuerungen/Endstufen sind fertige mit Takt/Richtung/Enable. Ich 
brauche jetzt 2 Endstufen parallel auf einer Achse/Kanal. Ich nutze 2 
3-Kanal Karten vom Chinamann und möchte diese auf einer Platine 
adaptieren so das ich vom PC Port auf beide 3 Kanal Karten kann. Die 2 
Kanäle sollen auf dieser Platine auch parallel geschaltet werden um 
Ausgänge am LPT Port zu sparen... Enable aller Endstufen kommen auch auf 
einen Pin am LPT Port

http://www.fozztexx.com/CNC/HY-TB3DV-M_3Axis_Driver.pdf

So sieht wohl die Optokoppler Schaltung auf den Karten aus

http://forum.zerspanungsbude.net/download/file.php?id=6755&sid=1baf98fc723bdd0b13a0cb67418f719f&mode=view

Durch den 74 HC 14 N sollte das parallel schalten ja kein Thema sein...



Ich fragte mich einfach ob das mit der Galvanischen Trennung so seine 
Richtigkeit hat.

von Opto (Gast)


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mr.t schrieb:
> So sieht wohl die Optokoppler Schaltung auf den Karten aus
>
> http://forum.zerspanungsbude.net/download/file.php...

Und welche Wirkung soll der Optokoppler haben? Gnd vom Eingang und 
Ausgang sind verbunden und +5V auch. Da kann man sich das Teil auch 
sparen.

von Jens M. (Gast)


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mr.t schrieb:
> Ich fragte mich einfach ob das mit der Galvanischen Trennung so seine
> Richtigkeit hat.

Eine Digitalschaltung mit Motortreiber. Dazu noch Schutzdioden an den 
Wicklungen. Hinzu kommt das eine LPT Karte so ca. 9,95 + 0,0h 
Arbeitszeit kostet. Das ist mit der Optokopplerschaltung anders.

Wenn dann eine Störung die Karte, das Kabel, die LPT Karte überspringt 
und in deinem PC etwas macht was Sie nicht machen soll wird vermutlich 
die Karte selber nur noch ein Haufen Asche sein ;-).

von mr.t (Gast)


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Emmm...
wir drehen uns hier aber irgendwie im Kreis mit den Beiträgen... :D.

Aber genau das ist es was ich mir gedacht habe... oder besser, so sah es 
bei mir im Kopf auch aus :D.

Jens ich gebe dir mit den 9,99€ recht und das war auch mehr ein 
Akademischer als ein Praktischer Ansatz. Aber es scheint ja keine 
elegante Allzwecklösung zu geben. :/

Opto... genau darum geht es doch seit meinem ersten Beitrag...

von Opto (Gast)


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mr.t schrieb:
> Opto... genau darum geht es doch seit meinem ersten Beitrag...

Und wo hast Du das geschrieben?

von mr.t (Gast)


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Jetzt habe ich den Schaltplan der 3 Kanal Platine gefunden...

http://www.drkfs.net/REVERSESTEPPER.jpg

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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mr.t schrieb:
> Was habe ich davon wenn ich Extern noch mal 5V brauche? Dann habe ich
> wieder keine Galvanische Trennung vom Port

Die +5V für Variante 1 kämen natürlich nicht aus der CNC Maschine, 
sondern aus dem Rechner mit dem LPT Port - dann würde die galvanische 
Trennung erhalten bleiben.

von mr.t (Gast)


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Kann der LPT Port soviel Strom liefern ?

von Chris D. (myfairtux) (Moderator) Benutzerseite


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Matthias schrieb nur, dass es vom Rechner kommt, nicht vom Port selbst. 
Der hat gar keine explizite +5V-Leitung.

Die +5V musst Du also direkt vom Netzteil oder vielleicht einem 
USB-Anschluss holen.

Galvanische Trennung ist durchaus sinnvoll und erspart einem aufwändige 
Fehlersuche, da die Leitungslängen bei Maschinen nicht gerade klein 
sind. Auch mit Schirmung sammelt sich da viel Müll an (z.B. bei der 
Zündung eines Plasmaschneidkopfs).
Das möchte man nicht im Rechner haben :-)

Chris D.

von Reinhard Kern (Gast)


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Chris D. schrieb:
> Das möchte man nicht im Rechner haben :-)

Dann darfst du aber auch nicht einen USB-Anschluss verwenden.

Zur Klarstellung: einen 5V-Anschluss gabe es nur bei alten Druckern mit 
dem grossen 36polgen Stecker, also die 5V kommen wenn überhaupt dann vom 
Drucker. Da waren z.B. Seriell-Parallel-Wandler zum Aufstecken 
erhältlich, die vom Drucker versorgt wurden; eine Spezifikation des max. 
Stroms konnte ich nicht finden, aber es heisst "5V geregelt", also schon 
eine Versorgung für ein paar ICs.

Das dürfte man aber nur noch an Druckern aus dem Museum finden.

Gruss Reinhard

von Chris D. (myfairtux) (Moderator) Benutzerseite


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Reinhard Kern schrieb:
> Chris D. schrieb:
>> Das möchte man nicht im Rechner haben :-)
>
> Dann darfst du aber auch nicht einen USB-Anschluss verwenden.

Ja das war missverständlich. Die 5V vom PC dürfen natürlich auch nur 
rechnerseitig verwendet werden.

Sonst wäre die ganze Trennung für den Allerwertesten :-}

Chris D.

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