gedruckte Schaltung Attiny13

[jano0815 M. (jano0815)]

Hallo zusammen,

Bauteile:

5x low-current LED´s SMD
3,0 Volt Knopfzelle
Attiny 13


ich habe mir eine simple Schaltung mit Leifähiger Paste gedruckt. Hab im 
Anhang n Ausschnitt beigefügt. Wie zu erkennen ist habe ich keinen 
Vorwiderstand für die LED´s eingebaut, weil die Leiterbahnen selbst 
einen relativ hohen Widerstand haben, pro 5 cm ca. 13,9 Ohm.


Um das aber rechnerisch zu ermittel müsste ich den Gesamtwiederstand der 
Schaltung errechnen, oder?. An der Leiterbahn ist der Widerstand 
annährungsweise Linear abhängig zur Länge. Wie kann ich den Attiny13 zur 
Widerstandsberechnung mit einbeziehen. Vllt. über den Innenwiderstand? 
Oder muss ich nur den Widerstand von Ausgangspin zur LED berechnen um 
die zu vernichtende Spannung zu ermitteln? Wenn ja, wieviel Volt und 
Amper geht denn von einem Pin ab?

Zum anderen würde mich interessieren wieviel mA der Attiny13 mindestens 
benötigt um zu funktionieren. Im Datenblatt finde ich nur Angaben zu den 
Maximalwerten.


Vllt. kann mir jemand helfen?

cheers

[Martin K. (maart)]

jano0815 M. schrieb:
> Zum anderen würde mich interessieren wieviel mA der Attiny13 mindestens
> benötigt um zu funktionieren. Im Datenblatt finde ich nur Angaben zu den
> Maximalwerten.

Lügner!
Gleich auf Seite 1 steht es.
Detailierter ab Seite 124.

[Martin K. (maart)]

jano0815 M. schrieb:
> Wenn ja, wieviel Volt und
> Amper geht denn von einem Pin ab?

Knapp soviel wie die Versorgungsspannung.
Amper*e* maximal: Steht auf Seite 115.

[jano0815 M. (jano0815)]

Martin Kreiner schrieb:
> jano0815 M. schrieb:
>> Zum anderen würde mich interessieren wieviel mA der Attiny13 mindestens
>> benötigt um zu funktionieren. Im Datenblatt finde ich nur Angaben zu den
>> Maximalwerten.
>
> Lügner!
> Gleich auf Seite 1 steht es.
> Detailierter ab Seite 124.

Nichts gelogen, wenn ich gesagt hätte "Da steht nichts" dann wärs 
gelogen, wenn ich schreib "ich hab nichts gefunden" entspricht das der 
Wahrheit!
Aber Danke für die Info

[Martin K. (maart)]

Welche LED-Farbe willst du denn nehmen? Bei 3 Volt wird die Auswahl 
nicht so groß sein.
Beispiel rote LED: Flussspannung ca. 1,6 bis 2,2 Volt, Strom nehme ich 
jetzt mal mit 10mA an.
(3 - 1,6) Volt / 10mA = 140 Ohm.

Deine Paste hat 13,9 Ohm pro 5 cm, die Leitung muss dann also (140 / 
13,9)*5 = 50cm lang sein.

[jano0815 M. (jano0815)]

Martin Kreiner schrieb:
> Welche LED-Farbe willst du denn nehmen? Bei 3 Volt wird die Auswahl
> nicht so groß sein.
> Beispiel rote LED: Flussspannung ca. 1,6 bis 2,2 Volt, Strom nehme ich
> jetzt mal mit 10mA an.
> (3 - 1,6) Volt / 10mA = 140 Ohm.
>
> Deine Paste hat 13,9 Ohm pro 5 cm, die Leitung muss dann also (140 /
> 13,9)*5 = 50cm lang sein.

Ahh Cool, genau das wollt ich haben.
Die SMD LED´s haben 2mA und die Farbe ist mir egal.

(3 - 1,6) Volt / 2mA = 700 Ohm

Ok, das ist jetzt zwar nicht so erfreulich aber immerhin mal ne konkrete 
Zahl. Mhh, ich hab die Schaltung ja schon mal in Betrieb genommen, 
teilweise auch mal mit 4 Volt oder 4,5 Volt, ohne Vorwiderstand. Warum 
bruzeln mir die LED dann nicht durch?

[Karl H. (kbuchegg)]

jano0815 M. schrieb:

> Ok, das ist jetzt zwar nicht so erfreulich aber immerhin mal ne konkrete
> Zahl. Mhh, ich hab die Schaltung ja schon mal in Betrieb genommen,
> teilweise auch mal mit 4 Volt oder 4,5 Volt, ohne Vorwiderstand. Warum
> bruzeln mir die LED dann nicht durch?

Weil da ein paar Faktoren noch mit reinspielen.
Zum einen brutzelt eine LED nicht sofort durch, wenn man da mit 
Überstrom rangeht. Zum anderen kannst du dir ja mit der Leitungslänge 
mal ausrechnen, wieviel Strom da rein rechnerisch fliessen würde und 
dann mal überlegen, ob der Tiny diesen Strom an seinen Ausgängen 
überhaupt liefern kann. D.h. wenn du die Quelle (den Tiny) an den 
Ausgängen überlastest, bricht der Strom (und damit dann auch die 
Ausgangsspannung am Pin) auch zusammen, was dann wieder den Strom durch 
die LED reduziert.

Kurz und gut: du überlastest sowohl LED als auch Tiny. Das verhindert 
zunächst, dass die LED durchbrennt ist aber auf Dauer nicht gut.

[Martin K. (maart)]

jano0815 M. schrieb:
> Warum
> bruzeln mir die LED dann nicht durch?

Hier wird die Knopfzelle als Vorwiderstand benutzt. Der Tiny13 "regelt" 
auch etwas ab. Es kann funktionieren, längerfristig wirst so aber keine 
Freude daran haben.

[Martin K. (maart)]

Nebenbei: Was für eine Paste ist das denn? Hört sich interessant an.

[jano0815 M. (jano0815)]

> Weil da ein paar Faktoren noch mit reinspielen.
> Zum einen brutzelt eine LED nicht sofort durch, wenn man da mit
> Überstrom rangeht. Zum anderen kannst du dir ja mit der Leitungslänge
> mal ausrechnen, wieviel Strom da rein rechnerisch fliessen würde und
> dann mal überlegen, ob der Tiny diesen Strom an seinen Ausgängen
> überhaupt liefern kann. D.h. wenn du die Quelle (den Tiny) an den
> Ausgängen überlastest, bricht der Strom (und damit dann auch die
> Ausgangsspannung am Pin) auch zusammen, was dann wieder den Strom durch
> die LED reduziert.
>
> Kurz und gut: du überlastest sowohl LED als auch Tiny. Das verhindert
> zunächst, dass die LED durchbrennt ist aber auf Dauer nicht gut.



So ganz hab ich das jetzt nicht verstanden. Wenn ich den Controller mit, 
sagen wir mal 3,5 Volt (240 mAh ) versorge und die Verbraucher (5 LED´s 
rot Low-current 2mA; 1,6-2-2 Volt) dann wird der Attiny überlastet weil 
die Versorgung aus der Batterie höher ist als die Verbraucher benötigen? 
Kann man das so sagen?

[jano0815 M. (jano0815)]

Martin Kreiner schrieb:
> Nebenbei: Was für eine Paste ist das denn? Hört sich interessant an

Macht auch echt Spass damit zu arbeite. Silberpaste. Ich will quasi 
nachweisen das man Mikrocontroller auf gedruckten Leiterbahnen sinnvoll 
einsetzten kann und diesen im Feld neu programmieren. Deshalb sind auf 
der Schaltung auch diese komischen quadratischen Pads eingearbeitet.

[Martin K. (maart)]

jano0815 M. schrieb:
> So ganz hab ich das jetzt nicht verstanden. Wenn ich den Controller mit,
> sagen wir mal 3,5 Volt (240 mAh ) versorge und die Verbraucher (5 LED´s
> rot Low-current 2mA; 1,6-2-2 Volt) dann wird der Attiny überlastet weil
> die Versorgung aus der Batterie höher ist als die Verbraucher benötigen?
> Kann man das so sagen?

Nein, nein, nein. Als Stichwort zum Nachlesen: Ohm'sches Gesetz.

[Karl H. (kbuchegg)]

jano0815 M. schrieb:

> rot Low-current 2mA; 1,6-2-2 Volt) dann wird der Attiny überlastet weil
> die Versorgung aus der Batterie höher ist als die Verbraucher benötigen?
> Kann man das so sagen?


Gewöhn dir bitte die Sichtweise ab, dass LED eine Spannung haben wollen.
LED wollen einen Strom! In deinem Beispiel dann eben 2mA. d.h du
hast prinzipiell immer

    Versorgungsspannung
      |
    Widerstand
      |
    LED
      |
   Masse

die LED zieht für sich soviel Strom wies sie kriegen kann. Wenn da nicht 
der Vorwiderstand wäre.
Bei einem bestimmten STrom durch die LED, stellt sich über der LED auch 
eine bestimmte Spannung ein. Die variiert nicht besonders daramatisch, 
d.h. der Stromfluss nimmt zu aber die Spannung über der LED steigt nur 
wenig. Fällt über der LED diese Spannung ab, dann muss irgendwo anders 
der Rest der SPannung bis zur Versorgungsspannung abfallen

    Versorgungsspannung
      +------------------- ------------------------------------
      |                                               |
    Widerstand   Spannung über dem Widerstand         |
      |                                               |
      +-------------------                      Versorgungsspannung
      |                                               |
    LED          Spannung über der LED                |
      |                                               v
      +------------------- -------------------------------------
   Masse

denn die Summen müssen ja gleich sein.
(wenn die Höhendifferenz von der Bergstation einer Seilbahn zur 
Talstation 1000m beträgt und die Differenz von der Mittelstation zur 
Talstation 400m, dann muss logischerweise die Differenz von der 
Mittelstation zur Bergstation 600m sein. Da kann ja auch nichts 
'verloren' gehen)

Das die LED ihren Teil der Spannung nur wenig ändert, wenn sich der 
Strom ändert, ist gut! Denn es erlaubt uns die Spannung über dem 
Widerstand auszurechnen und mittels Herrn Ohm den Strom durch den 
Widerstand (und damit durch die LED) einzustellen.

Aber: es muss irgendwas geben, was die fehlende Spannungsdifferenz von 
der LED zur Versorgungsspannung 'aufnimmt'. Da kann je keine Lücke sein! 
Wenn es keinen Widerstand gibt, dann muss eben derjenige der die 
Versorgungsspannung bereit stellt 'in die Knie gehen', bis sich die 
Spannungslagen angeglichen haben. Bei dir ist das aber der Tiny. Der 
stellt die Versorgung der LED sicher. Die LED erzeugt also am Tiny 
solange 'Kurzschluss', bis der Tiny aufgibt und die 3V, die er 
eigentlich auf die Leitung legen möchte soweit einbrechen, bis sie der 
Spannungslage der LED entsprechen.

Anders ausgedrückt:
Du kannst recht problemlos ein Wasserglas voll Wasser mit ausgestrecktem 
Arm vor dir halten.
Aber probier das mal mit einem Sack Zement (50kg). Das wirst du nicht 
lange schaffen. Dein Arm geht runter, bis du durch das runtergehen den 
Hebelarm soweit verkleinert hast, dass dein Arm das Drehmoment gerade 
noch aufbringen kann. Und nebenbei hast du dir eine Zerrung dabei 
geholt.

[jano0815 M. (jano0815)]

Danke dir Karl Heinz. Jetzt ist mir so einiges klar geworden. Merkt man 
dann doch das ich nicht wirklich vom Fach bin ;-)
Dann werd ich wohl oder übel den Vorwiderstand wieder einbauen müssen 
wenn die Schaltung n bißchen halten soll. Jetzt hab ich auf jedefall mal 
ne Erklärung warum die Schaltung sowohl mit 3,0 Volt und mit 5 Volt 
funktioniert ohne das was kaputt geht (zumindest nicht gleich)...+

Nochmal ein Dankeschön an alle. Viel passende Infos in kürzester Zeit, 
TOP

[Davis (Gast)]

"Silberpaste besteht aus einem Acrylkleber mit Beimischung von 
Aluminium. Die elektrisch leitende Paste wird für einfache 
Durchkontaktierungen durch Füllen der Löcher verwendet."

(http://www.leiton.de/leiterplatten-lexikon-1-silberpaste.html)

Wo kann man diese Paste kaufen? Aus dieser Definition habe ich nichts 
gefunden.

[Axel R. (Gast)]

Die paste kann man bei ATU kaufen. wenn die Scheibenheizung der 
Heckscheibe defekt ist, lassen sich damit die abgerissenen Heizleitungen 
überbrücken. ( Beispielsweise )

[Martin K. (maart)]

Und wie bekommt man das Zeug jetzt "gedruckt"? Eine Schablone ätzen?

[Axel R. (Gast)]

Na stoff aufn Rahmen spannen, mit Fotolack anmalen und wie Platine 
belichten undd entwickeln. dann den entwickelten Holzrahmen irgentwo 
draufhalten und von oben die Paste durchquetschen. so mitm Spachtel 
durchdrücken und dann den Stoff/Holzrahmen hochnehmen.
Oder?

[Axel R. (Gast)]

Kannst auch in die Druckerei gehen. Siebdruck ?

[Davis (Gast)]

Axel R. schrieb:

> Die paste kann man bei ATU kaufen. wenn die Scheibenheizung der
> Heckscheibe defekt ist, lassen sich damit die abgerissenen Heizleitungen
> überbrücken. ( Beispielsweise )

Danke für den Tipp :)

[Axel R. (Gast)]

Schreib dem "jano0815" mal lieber direkt an. Er hat die Paste sicher 
woanders her.
Bei ATU gibts das nur in gaanz kleine Flässchchen. (kleine Flasche eben) 
und kostet dort richtig Geld! Man braucht ja zur Reparatur der 
Heckscheibe meist auch nur ein ganz klein wenig.

[Axel R. (Gast)]

wie schreibt man "kleine Flasche" ? Flässelchen? Fläschlein? 
Flascheleinchen?
°x° :)

[Martin K. (maart)]

Axel R. schrieb:
> wie schreibt man "kleine Flasche" ?

Fläschchen.

[jano0815 M. (jano0815)]

Hallo

sorry habs die Tage nicht ins Forum geschafft.
Also zu den Fragen, die Silberleitpaste wird für die Versuche die ich 
mache nur auf anfrage produziert, kann meinen Prof. mal fragen wie der 
Hersteller heißt. Die is aber sauteuer... Kann mich aber wie gesagt 
nochmal genauer informieren.

Die Schaltung wird mit dem Siebdruckverfahren auf eine geprimerte Folie 
(PP oder PET) übertragen. Layout wird in Illustrator erstellt.