Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik PE stoert Schaltung?


von flof (Gast)


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Hallo Forum,

Ich hab hier einen kleinen Chinalaser (40 Watt), dessen bescheuertes 
Moshiboard ich durch einen eigene Schaltung (Arduino Nano + Pololu 
A4899) ersetzt habe.

Heute sollte die Schaltung lernen den Abluftlüfter per Relais (inkl. 
Snubber & Freilaufdiode) an und auszuschalten - aber jedesmal wenn der 
Lüfter (230V) anspringt resetet der Arduino.
Der Arduino reset auch unabhängig davon reproduzierbar, wenn ich meine 
Lötstation ausmache. Er resetet nicht, wenn ich statt dessen einen 
Sandwichmaker (ohmsche last, ne...) teste.

Rahmenbedingung:
- Meanwell (Klon) Schaltnetzteil, Schalter davor, N und L sind dadurch 
vom Netz getrennt, PE ist verbunden
- Ardunio Masse ist mit Meanwell Masse verbunden (keine Verbindung zu 
PE)
- Arduino per USB am Laptop, das wird per Akku versorgt.
- Sonst keine Beschaltung

-> Reproduzierbarer Reset mit Neuaufbau der USB-Verbindung sobald ich 
die
Lötstation anwerfe.
-> Ohne Laptop, mit Labornetzteil für 5 Volt - ebenfalls reset.

Ich denke ich habe 2 Probleme, einmal den Lüfter, der nicht mit PE 
verbunden ist und einmal das Problem mit PE.

Zum ersten hat ein Folienkondensator parallel zum Relais ein wenig 
gebracht - passiert aber immer noch ab und an (Der hängt aber
auch 'hinter' dem Relais - eventuell macht er davor mehr Sinn?).
Snubber ist 47 nF, 57 Ohm...


Zum zweiten hab ich keine Idee - Folienkodensator vor'm Netzteil 
(zwischen N und L), zusätzliche Stützelkos im 5V Bereich waren alle 
wirkungslos.

Ich hab mal einen Logicanalyzer an RX/TX/Reset gehaengt um zu sehen,
ob der Atmega eventuell nur neu startet weil der USB-Wandler FT232RL das 
Kommando gibt: Da hab ich das angehängte Bild beobachten können - 
Channel 3 bis 6 waren gar nicht verbunden...


Was kann ich noch probieren?

Gruss
FloF

von Peter D. (peda)


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Du kannst das MCUSR (MCU Status Register) auslesen, was den Reset 
ausgelöst hat.

Wie ist der Reset auf dem Arduno beschaltet?

von FloF (Gast)


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Hallo Peter,

Reset ist mit 1 kOhm gegen 5V beschaltet.

Ich kann natürlich MCUSR auslesen - aber da
laut Logicanalyzer ungefähr droeflzig mal der Reset-pin
auf Ground geht denke ich nicht dass mir das was
erhellendes sagen wird.

Irgendwie glaube ich nicht, dass sekundärseitig
bei 200ms Stördauer was zu holen ist...

Die Wohnung ist übrigens nicht per FI abgesichert -
vermutlich sind N und PE also im Verteiler verbunden.

Gruss
FloF

von Peter D. (peda)


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FloF schrieb:
> Reset ist mit 1 kOhm gegen 5V beschaltet.

Das ist zu wenig. Nochmal 100nF gegen GND, möglichst direkt am AVR.

Der Reset reagiert sonst auf wenige ns kurze Störungen.

von Weingut P. (weinbauer)


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Peter Dannegger schrieb:
> FloF schrieb:
>> Reset ist mit 1 kOhm gegen 5V beschaltet.
>
> Das ist zu wenig. Nochmal 100nF gegen GND, möglichst direkt am AVR.
>
> Der Reset reagiert sonst auf wenige ns kurze Störungen.

nee, glaub ich nicht ... die USB-Verbindung reißt auch ab? Wie ist das 
ausgeführt per FTDI? ... das würde bedeutet, dass der auch resetet und 
das würde bedeutet, dass die Spannung einbricht. Ergo zieht Dir 
irgendwas zu viel Saft oder die Netzspannung bricht ein beim Anlauf. 
Tippe aber auf ersteres. Kannst ja mal mit den Fuses für die Brown-Out 
spielen vom Controller, und Stützelkos hinter Deinen Spannungsregler 
schalten zum Versuch.

von Peter D. (peda)


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Fhutdhb Ufzjjuz schrieb:
> nee, glaub ich nicht

Deswegen soll er ja das MCUSR auslesen.

von Helmut L. (helmi1)


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Und vor allem mal ein Bild vom Aufbau posten.

von FloF (Gast)


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Aufbau minimaler "Schaltplan" bei dem das Problem auftritt:


        USB              Masse Masse            PE  PE
Laptop ---- Arduino Nano -----------Meanwell 24V-------Netz
                                                       L| N| PE|
                                                      Lötstation

Arduino Nano Schaltplan: 
http://arduino.cc/en/uploads/Main/ArduinoNano30Schematic.pdf‎


Ja, der USB resetet auch.
Die Störungen dauern deutlich länger als im ns Bereich - eher im 250ms
Bereich.
Sie sind stark genug, dass die Kanäle des Logicanalyzers übersprechen.

MCUSR kann ich frühstens heute Abend auslesen - aber Reset geht 
definitiv auf Ground! Mehrfach. Selbst wenn der Brownout auch zuschlägt 
würde ich
50/50 sagen was jetzt im MCUSR drin steht.


Die Lötstation kann 10m entfernt stehen: Problem besteht immer noch, 
wenn
auch nicht bei 100% der Tests. Ich kann es auch mit einer Aquarien-pumpe 
statt der Lötstation auslösen.

Das Problem besteht auch, wenn das Meanwell 'an' ist und L & N mit dem 
Netz verbunden sind - egal ob ich die 5V dann vom USB nehme, oder von 
einem 7805 (mit den erforderlichen Kondensatoren zwischen Masse/Eingang 
und Masse/Ausgang).

Ein 470nF Elko direkt an die Arduino 5v/Masse Pins geloetet reicht nicht 
aus um den Reset zu verhindern. (Eventuell weil der FTDI auch resetet).

Gruss
FloF

von FloF (Gast)


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Könnte mir ein Netzfiltern etwas bringen?
Der fängt die Störungen aber auch nur auf L & N ab, oder?

von flof (Gast)


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Also jetzt hab ich einen fetten 820 muFarad / 200V Kondensator direkt an 
der Sekundaerseite des 24V Netzteils. Luefter und Loetstation bringen 
die Schaltung nun nicht mehr aus'm Tritt - die Aquarienpumpe schafft's 
immer noch, aber ist mir auch recht - wenn die vom Netzt getrennt wird 
sollte der Laser 'eh ausgehen.

von Nestle (Gast)


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... und nächste Woche ist es die neue Kaffeemaschine, saubere Technik!

von flof (Gast)


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Nestle schrieb:
> ... und nächste Woche ist es die neue Kaffeemaschine, saubere
> Technik!

Und jetzt mit Netzfilter ist auch das Geschichte.

von Elektriker (Gast)


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FloF schrieb:
> Die Wohnung ist übrigens nicht per FI abgesichert -
> vermutlich sind N und PE also im Verteiler verbunden.

Auch mit FI wären N und PE elektrisch verbunden, nämlich über den im FI 
vorhandenen Schalter. Die Verbindung löst sich aber, wenn der FI 
auslöst.

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