Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Attiny im Dauerbetrieb


von Philipp S. (de_phisch)


Lesenswert?

Hi,
Ich habe gestern, endlich mein Projekt fertiggestellt, bei dem ich, 
abhängig vom Lichteinfall ein Gerät aus- und einschalte.

Bei der Schaltung handelt es sich um einen Attiny85. Der Lichtsensor ist 
mit einem analog-Pin und einem Pullup-Widerstand mit 1M Ohm verbunden.
Geschaltet wird, sowohl eine LED als auch ein Optokoppler über einen 
einzigen Pin. Die Messung erfolgt alle 300 ms. Es wird circa vier Mal 
pro Stunde geschaltet.
Die Schaltung hängt einfach so an einem Apple USB-Charger.

Nach vier Stunden ist mir dann das Ding kaputtgegangen. Der Schaltpin 
ist durchweg offen (auf HIGH).
Was können dafür die Gründe sein?

Ist der Lichtsensor nicht optimal angeschlossen? Ist die Last der 2 LEDs 
zu groß für einen Pin (leuchtet 400ms)? Bin ich fälschlicherweise davon 
ausgegangen, ich bräuchte keine Regulierung nach dem USB-Charger mehr?

von greg (Gast)


Lesenswert?

Diese USB-Ladegeräte sind häufig schlecht geregelt, besonders die Fakes. 
Vielleicht war die Spannung ja deutlich höher als die nominalen 5V. Wie 
sind LED und Opotokoppler eigentlich angeschlossen?

von Philipp S. (de_phisch)


Lesenswert?

Die Led über 470 Ohm und der Optokoppler mit einem 220 Ohm Widerstand zu 
GND, parallel an einem Pin.

Was sind denn nebenbei mal die Grundvoraussetzungen um einen IC 24/7 
betreiben zu können?

: Bearbeitet durch User
von greg (Gast)


Lesenswert?

Du solltest die Absolute Maximum Ratings des Datenblattes nicht über- 
oder unterschreiten, aber sonst gibt's keine besonderen Anforderungen.

von Kim S. (Gast)


Lesenswert?

WOmit schaltest Du den?
RElais?
Schutzdiode vergesse?

von voltwide (Gast)


Lesenswert?

Ich verwende auch solche Attinys, die teilweise seit Jahren 
ununterbrochen ihren Dienst versehen. Dabei ist noch kein einziger 
ausgefallen. Hierbei ist die Spannungsversorgung mit einem Linearregler 
begrenzt auf ca 4V.

Falls das USB-Netzteil deutliche Überspannungsspitzen erzeugt, solltest 
Du den Attiny schützen.
Im einfachsten Fall mit einem Widerstand von ein paar 100 Ohm in der 
pos. Versorgungsleitung.
Oder einem zwischengeschalteten Spannungsregler (LowDrop-Regler).

Dazu ein keram Abblockkondensator von wenigstens 100nF zwischen pin4 und 
pin8.

von HildeK (Gast)


Lesenswert?

Philipp S. schrieb:
> Die Led über 470 Ohm und der Optokoppler mit einem 220 Ohm Widerstand zu
> GND, parallel an einem Pin.
Naja, das ist bereits grenzwertig. Da fließen rund 20mA.

> Was sind denn nebenbei mal die Grundvoraussetzungen um einen IC 24/7
> betreiben zu können?
Keine, solange du die Betriebsparameter im Datenblatt einhälst.

von Klaus (Gast)


Lesenswert?

> Diese USB-Ladegeräte sind häufig schlecht geregelt, besonders die Fakes.

Was ist denn ein "Fake" USB-Ladegerät?

von Thomas (kosmos)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

statt des 100 Ohm Widerstandes ne Drosselspule die auch um die 100Ohm 
hat, dahinter ne 5,6V Z-Diode gegen Masse, Kerkos am µC sollte man nicht 
erwähnen brauchen, die sind Pflicht.

von Thomas (kosmos)


Lesenswert?

Ach ja und deine Eingänge sollte natürlich auch von Außen abgesichert 
sein, im einfachsten fall ein Widerstand der den Strom durch die 
internen Dioden auf zulässige Werte begrenzt, oder ein externes 
Diodenarray das mehr Strom abkann um die Widerstände nicht ganz so hoch 
wählen zu müssen.

von greg (Gast)


Lesenswert?

Klaus schrieb:
>> Diese USB-Ladegeräte sind häufig schlecht geregelt, besonders
> die Fakes.
>
> Was ist denn ein "Fake" USB-Ladegerät?

Billige Imitate von Apple/Samsung-Ladegeräten. Was da drin verbaut wird 
ist teilweise haarsträubend.

von berliner (Gast)


Lesenswert?

Ohne einen vollständigen Schaltplan dein Problem zu lösen ist 
vergleichbar mit "in die Glaskugel schauen".

von Philipp S. (Gast)


Lesenswert?

berliner schrieb:
> Ohne einen vollständigen Schaltplan dein Problem zu lösen ist
> vergleichbar mit "in die Glaskugel schauen".

Also mehr als ich bisher erzählt habe, ist es nicht.
ATtiny85: Pin A3 -- 1M Ohm zu 5+,
                 -- Photodiode in Sperrrichtung -- GND
          Pin 4  -- LED -- 470 Ohm -- GND
                 -- Optokoppler L1133 -- 220 Ohm -- GND

+5 zu USB und zum zweiten Gerät
GND zu USB und zum zweiten Gerät

Über mehr, hab ich mir keine Gedanken gemacht. Ich wollte bzw. muss das 
nur so groß wie nötig halten.

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


Lesenswert?

Philipp S. schrieb:
> Pin 4  -- LED -- 470 Ohm -- GND
>                  -- Optokoppler L1133 -- 220 Ohm -- GND

Wenn du das noch auf 2 Pins verteilst, sollte es gut sein. Auch hier 
läuft ein Tiny85 schon seit 3 Jahren direkt unter einem heissen (und im 
Winter kalten) Dach ohne Probleme.

von der alte Hanns (Gast)


Lesenswert?

Ich bin mir sicher, dass der ATtiny85 die ca. 25 mA verträgt. Es muss an 
etwas anderem liegen.

von Dietrich L. (dietrichl)


Lesenswert?

Philipp S. schrieb:
> Über mehr, hab ich mir keine Gedanken gemacht.

- Wie lang sind die Leitungen bzw. kann da energiereicher "Dreck" 
einstreuen?
- Hast Du die Versorgung mit Stützkondensatoen abgeblockt?
- Gibt es Erdschleifen, über die nennenswerte Ströme fließen können?

Vielleicht hilft hier ein Bild des Aufbaus.

Gruß Dietrich

PS: Es könnte aber auch sein, dass dieser Ausfall ein Ausreißer ist (µC 
"etwas" defekt oder geschädigt durch ESD-Belastung, ...). Da würde ein 
2. Testlauf helfen.

von Kai S. (kai1986)


Lesenswert?

Wenn das USB Ladegerät für hohe Ladeströme ist, dann kann es gut sein, 
das es am Ausgang mehr als 5V liefert. Bei teils über 2A Ladestrom 
kommen sonst nämlich die 5V nicht mehr am Gerät an. Also miss einfach 
mal nach, welche Spannung das Ladegerät liefert. Wenn die nämlich bei 
über 5,5V liegt hast du dein Problem schon gefunden.

Gruß Kai

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


Lesenswert?

der alte Hanns schrieb:
> Ich bin mir sicher, dass der ATtiny85 die ca. 25 mA verträgt. Es muss an
> etwas anderem liegen.

Er sollte sie vertragen (lt. DB sinds 40mA), aber der Pin erreicht lange 
nicht mehr Vcc oder GND, wenn man so viel Strom da raus zieht. Schon bei 
10mA ist ein High nur noch 4,3V bei Vcc=5V und ein Low sind 0,6V. Wenn 
da noch Pins frei sind, schadet also ein Verteilen der Lasten nix.
Ich suche den Schuldigen aber auch eher im Netzteil oder der 
unzureichenden Abblockerei.

: Bearbeitet durch User
von der alte Hanns (Gast)


Lesenswert?

Um von der reinen Datenblatttheorie wegzukommen, etwas Praxis, so gut es 
bei den dürftigen Angaben eben geht (was heißt eigentlich
> (leuchtet 400ms)
)?

ATtiny85-20PU an 5.0 V, rote LED SYC934 mit 470, (Uralt-)Optokoppler 
IL74 mit 220 Ohm: erstere zieht 5.8, letzterer 14.7, zusammen also 20.5 
mA, dabei hält der uC-Pin noch 4.47 V.
Ich sehe da keinerlei Problem.

von Philipp S. (de_phisch)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Also, jetzt hab ich das nochmal in einen Schaltplan verpackt. Es wäre 
nett, wenn ihr mir erklären könntet, welche Teile mit welchen Werten, 
noch wo einzusetzen sind um eine stabile Stromversorgung zu garantieren

: Bearbeitet durch User
von Stefan F. (Gast)


Lesenswert?

Du brauchst einfach ein geeignetes Netzteil. Handy Ladegeräte sind nur 
mit Glück geeignet.

Wenn Du Pech hast, scheitert es an einem oder mehreren der folgenden 
Punkte:

- Instabile oder zu Hohe Ausgangsspannung bei geringer Belastung
- Instabile Ausgangsspannung auch bei mittlerer Belastung
- Zu langsamer oder instabiler Anstieg der Spannung beim Einstecken
- Instabile Spannung bei Lastwechsel
- Ausgangsspannung zeitweise über 5,5V (killt den µC!)
- Spannungsspitzen aus dem 230V Netz erscheinen auch am Ausgang (killt 
den µC!)

Ich benutze für meine Basteleien sehr gerne Handy-Ladegeräte, weil ich 
sie andernd geschenkt bekomme. Aber nur jedes zweite eignet sich für 
direkten Anschluss.

Die, die nicht direkt geeignet sind benutze ich zusammen mit einem 3,3V 
Regler und einer LED als Mindest-Last.

von Fpgakuechle K. (Gast)


Lesenswert?

greg schrieb:
> Du solltest die Absolute Maximum Ratings des Datenblattes nicht über-
> oder unterschreiten, aber sonst gibt's keine besonderen Anforderungen.

Nein das genügt nicht, ein Bauteil ist nicht konstruiert um dauerhaft an 
den "absolute maximum ratings" betrieben zu werden. Die Parameter für 
den Dauerbetrieb finden sich unter "operational".


"The datasheet also has a section titled ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS (ABS). 
This section deals with the ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS a device can 
tolerate, but NOT operate at. Like fire, its best to keep your 
distance from the ABS limits; if you don’t, you could get burned!" aus

http://www.analog.com/en/content/raq_absolutemaxratings_issue50/fca.html

MfG,

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


Lesenswert?

Philipp S. schrieb:
> Photo_Radio.png

Leider hast du wirklich die absoluten Grundregeln missachtet. Da fehlt 
der schon öfter genannte Abblock-Kondensator von Vcc nach Masse, der so 
dicht wie möglich am MC plaziert wird. Das kann ein 100nF oder auch ein 
47µF sein, am besten sogar beides.
Vorsichtige Gemüter legen einen 10k Widerstand von Reset nach Vcc, ohne 
den der MC aber auch geht.
Es schadet nicht, eine 100µH - 470µH Drossel in die VCC zwischen 
Netzteil und MC zu legen.

von Stromverdichter (Gast)


Lesenswert?

hier ein kleiner Beitrag zu den USB-Netzteilen. Da gibt es durchaus 
welche, die deinen Tiny grillen.
http://www.lygte-info.dk/info/usbPowerSupplyTest%20UK.html

In deinem Fall solltest du unbedingt die Eingangsspannung au unter 
5.5Volt begrenzen.Am einfachsten einen 3,3Volt Längsregler und die oben 
genannten 2 Kondensatoren nahe am Tiny. Dann können auch 
Spannungsspitzen durch Relais die möglicherweise die Speisespannung 
beeinflussen nicht mehr so einfach durchschlagen.

von Philipp S. (de_phisch)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Ich habe jetzt versucht auf eure Anmerkungen einzugehen und den 
Schaltplan geupdatet.
Wie werden die idealen Werte für die Kondensatoren bestimmt?
Wieso sollte ich lieber auf einen 3V Spannungsregler setzen, als auf 5V?

von Stefan F. (Gast)


Lesenswert?

Diese Testergebnisse sind ja erschreckend!

Du kannst da keinen 5V Regler nehmen, weil aj die Eingangsspannung schon 
5V ist. Der 7805 benötigt 2-3V mehr am Eingang, also 8V. Nimm einen 
sogenannten Low-Drop Regler für 3,3V. Zum Beispiel den LP2940-3.3.

Im Datenblatt des jeweiligen Reglers sollte stehen, welche Kondensatoren 
richtig sind.

Es fehöt noch ein 100nF Kondensator möglichst nahe zum ATtiny an VCC und 
GND.

von Philipp S. (de_phisch)


Lesenswert?

Stefan us schrieb:
> Es fehöt noch ein 100nF Kondensator möglichst nahe zum ATtiny an VCC und
> GND

Soll der zusätzlich hinzu, oder den anderen ersetzen?

von npn (Gast)


Lesenswert?

Philipp S. schrieb:
> Stefan us schrieb:
>> Es fehöt noch ein 100nF Kondensator möglichst nahe zum ATtiny an VCC und
>> GND
>
> Soll der zusätzlich hinzu, oder den anderen ersetzen?

Welchen anderen? In deinen Schaltplan hast du jedenfalls keinen 
gezeichnet. Die einzigen Cs sind bei dir am 7805. Stefan meinte aber 
einen 100nF so kurz wie möglich direkt an den Versorgungsanschlüssen des 
µC. Das ist Pflicht, sonst mußt du immer mit undefiniertem Verhalten 
rechnen.

von der alte Hanns (Gast)


Lesenswert?

Die Schaltung wird funktionieren, wenn C1 nicht allzu weit vom uC 
entfernt ist. Allerdings wird der 7805 zu wenig Spannung liefern, der 
sollte, wie mehrfach geschrieben, durch einen low-drop-Regler mit 3.3 
oder 3.0 V ersetzt werden.

von der alte Hanns (Gast)


Lesenswert?

Ich vergaß: bei der reduzierten Spannung ist dann u.U. R2 zu groß und 
muss angepasst werden.

von Philipp S. (de_phisch)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Zu den Strömen am Ausgang: Laut Datenblatt gehen maximal 40 mA. Wenn 20 
mA fließen sollen, dann kann ich ja beide Widerstände ca. 330 Ohm 
nehmen, richtig?

Wie sieht das aus?

: Bearbeitet durch User
von der alte Hanns (Gast)


Lesenswert?

Okay.
Aber ob der Optokoppler noch hinreichend durchgesteuert wird, muss 
ausprobiert werden, der bekommt jetzt ja wesentlich weniger Strom als 
früher.
(N.b.: C3 ist kein Elko)

von der alte Hanns (Gast)


Lesenswert?

Jetzt verstehe ich erst Ihre Rechnung: Sie haben die Durchlassspannungen 
von LED und Optokoppler-LED ausser acht gelassen, da werden jetzt so 
etwa 6+6 mA fließen.

von Thomas (kosmos)


Lesenswert?

zw. Reset Pin und GND auch noch einen 100nF Kerko reinmachen.

Wozu eigentlich einen externen 1MOhm Pullup wenn man doch die internen 
nutzen kann die sollen zw. 20 und 50 kOhm haben dadurch wird der Eingang 
wesentlich unempfindlicher. Aber auch hier würde ich eher 10kOhm und in 
Reihe 10-100nF parallel empfehlen was auch einige Spikes wegbügelt damit 
der Eingang nicht gleich hops geht.

von Eric B. (beric)


Lesenswert?

Mal eine ganz andere Frage:

> Die Messung erfolgt alle 300 ms. Es wird circa vier Mal
> pro Stunde geschaltet.

Wenn nur 4 mal pro Stunde geschaltet wird, muss dann wirklich jede 300 
ms gemessen werden? Vielleicht könnte 1x pro Minute reichen.
Dann wäre es möglich die Schaltung per Batterie zu betreiben...

von Hans M. (Gast)


Lesenswert?

Welche Rolle spielt D3?

von npn (Gast)


Lesenswert?

Hans M. schrieb:
> Welche Rolle spielt D3?

Steht im Eröffnungspost :-)

Philipp S. schrieb:
> Der Lichtsensor ist
> mit einem analog-Pin und einem Pullup-Widerstand mit 1M Ohm verbunden.

von Philipp S. (de_phisch)


Lesenswert?

> Wozu eigentlich einen externen 1MOhm Pullup wenn man doch die internen
> nutzen kann die sollen zw. 20 und 50 kOhm haben dadurch wird der Eingang
> wesentlich unempfindlicher. Aber auch hier würde ich eher 10kOhm und in
> Reihe 10-100nF parallel empfehlen was auch einige Spikes wegbügelt damit
> der Eingang nicht gleich hops geht.

Ich hab mir die 1M Ohm, wie so alles, woanders abgeschaut. Damit hatte 
ich Werte von 66 bis 80 auf einer Spanne von 0 bis 1024. Ich weiß nicht 
auf welche Art sich der Widerstand auch den Wertebereich oder dessen 
Verschiebung auswirkt. Es Wäre nett, wenn mir das einer erklären könnte.

Warum sollte der Eingang hops gehen, wenn höchstens die Spannung von VCC 
angelegt werden kann?

>Jetzt verstehe ich erst Ihre Rechnung: Sie haben die Durchlassspannungen
>von LED und Optokoppler-LED außer Acht gelassen.
Da wahr ich wohl naiv. Wie lautet die eigentliche Rechnung?

>Wenn nur 4 mal pro Stunde geschaltet wird, muss dann wirklich jede 300
>ms gemessen werden? Vielleicht könnte 1x pro Minute reichen.
>Dann wäre es möglich die Schaltung per Batterie zu betreiben...

Die Schaltung soll schnell reagieren und bei Wechsel des Lichtwertes 
über eine obere und unter eine Untere Schwelle den Knopf drücken.

von der alte Hanns (Gast)


Lesenswert?

> Wie lautet die eigentliche Rechnung?
I=(Ucc-Uled)/R
Irgendein Wert für Uled ist bei roten 1.5 V, für die im Optokoppler 
vielleicht 1.3 bis 1.5 V.

Es scheint aber, als würden Sie ungern rechnen und messen. Vorschlag: R2 
solange verkleinern, bis der Optokoppler zuverlässig durchsteuert; dabei 
aber nicht unter 120 Ohm gehen.

von der alte Hanns (Gast)


Lesenswert?

Ich vergaß: von Ucc ist noch der Spannungsabfall im uC abzuziehen, wie 
weiter oben geschrieben etwa 0.5 V bei 20 mA Igesamt; Sie könnten also 
bis 100 Ohm gehen.

Und danke für die Korrektur, im Nachhinein dämmerte mir, dass ich die 
Rechtschreibung außer Acht gelassen hatte.

von Philipp S. (de_phisch)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Wie man sicher merkt, bin ich kein Elektrotechniker. Als Informatiker 
hab ich meine Lösung für die Einfachste gehalten.
Aber ich frage mich gerade, ob eine Nichtinformatiklösung nicht 
einfacher wäre.

Meine Überlegung im Bild

von Joachim B. (jar)


Lesenswert?

Philipp S. schrieb:
> Wie man sicher merkt, bin ich kein Elektrotechniker. Als Informatiker
> hab ich meine Lösung für die Einfachste gehalten.

die war doch gut und einfach, mir gefällt die ursprüngliche Lösung.

> Aber ich frage mich gerade, ob eine Nichtinformatiklösung nicht
> einfacher wäre.

wenn sich ein Informatiker fragt ob eine Nichtinformatiklösung einfacher 
wäre komme ich ins grübeln......


also deine erste Schaltung gefällt mir, dein Fehler ist das du beide 
Dioden ohne Not parallel auf den armen Tiny Port gibst.

In Reihe würde einige Probleme lösen

1. Diode Optolkoppler typisch um 1,2V brauchen meist um 10-20mA, die 
Frage ist welcher Strom muss denn auf der anderen Seite geschaltet 
werden ?

Es gibt Koppler die haben ein "Übersetungsverhältnis" von 30% - 300%

nimmt man einen "normalen" mit 100% reichen 10mA auf der IR LED für 10mA 
auf der Transistorseite.

nimmt man in Reihe eine stino LED mit 20mA kann die auch mit 10mA gut 
leuchten wobei es eben wichtig wie hell gewünscht wird, billige sind 
dunkle Funzeln aber das kann ja gewünscht sein Radiowecker, oder ultra 
helle UH Leds die sich auch bei 10mA in die Netzhaut einbrennen aber 
dafür im Sonnenlicht gut zu sehen sind.

Eine Anzeige LED rot oder grün hat so um die 1,8-2,4V + IR LED 1,2V 
reicht bei 5V vom Tiny85 noch locker für den Vorwiderstand und beide 
jammern nicht bei 10mA.

: Bearbeitet durch User
von Philipp S. (de_phisch)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

So, der fast fertige Plan sieht jetzt so aus.

Unklar sind jetzt noch C1 und C2, die werde ich abhängig vom verwendeten 
Spannungsregler wählen.
Für den Pullup-Widerstand werde ich ein bisschen messen und 
experimentieren.

Kann mir den jemand diesen Schaltplan absegnen? Die Anforderung ist 
immer noch der Dauerbetrieb.

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


Lesenswert?

Philipp S. schrieb im Beitrag #388401
> Kann mir den jemand diesen Schaltplan absegnen? Die Anforderung ist
> immer noch der Dauerbetrieb.

Das sieht jedenfalls schon viel besser aus. Tu dir aber den Gefallen und 
verbaue dir nicht die Möglichkeit, PB4 als 2ten AD Eingang zu benutzen, 
d.h., pack die LED auf einen anderen Pin. Du kannst nämlich mit PB3 und 
PB4 den differentiellen Modus mit Verstärkung nutzen, und das kann für 
das schwache Signal der Photodiode nochmal nützlich werden.
Wenn du nur langsame Signale auf der PD erwartest, kannst du auch 
durchaus noch ein paar nF vom AD Eingang gegen Masse zu legen, das 
glättet deine AD Ergebnisse.

von Philipp S. (de_phisch)


Lesenswert?

> Das sieht jedenfalls schon viel besser aus. Tu dir aber den Gefallen und
> verbaue dir nicht die Möglichkeit, PB4 als 2ten AD Eingang zu benutzen,
> d.h., pack die LED auf einen anderen Pin. Du kannst nämlich mit PB3 und
> PB4 den differentiellen Modus mit Verstärkung nutzen, und das kann für
> das schwache Signal der Photodiode nochmal nützlich werden.

Wie funktioniert das genau? Ich hatte die Dioden auf PB4 gelegt, damit 
sie bei der Programmierung nicht angesteuert werden. Bei 5 Volt war das 
Resultat auch in Ordnung.

> Wenn du nur langsame Signale auf der PD erwartest, kannst du auch
> durchaus noch ein paar nF vom AD Eingang gegen Masse zu legen, das
> glättet deine AD Ergebnisse.

Was bedeutet in dem Fall ein paar nF? um die 10, 100, 500?

von Stromverdichter (Gast)


Lesenswert?

Was spricht denn gegen "Im Zweifel hart am Handbuch"?
Deine Beschaltung des Längsreglers weicht davon ab. Der Hersteller wird 
sich schon etwas bei den 1µF Keramik-Kondensatoren Eingangs und 
Ausgangsseitig gedacht haben. Wenn du auf die kleinen Kerkos am Regler 
verzichten willst, halte dich wenigstens an das Referenz-Design des 
Reglerherstellers.

Genauso beim Tiny, da hast du den Kerko ja richtig eingezeichnet. er 
sollte dann mit kurzer Leitung an den Tiny.


Schau dir nochmal das Referenzdesign zu deinem Spannungsregler an.

Die beiden Dokumente sind zum Verständnis für den Tiny ganz hilfreich
http://www.atmel.com/Images/doc1619.pdf
http://www.atmel.com/Images/Atmel-2521-AVR-Hardware-Design-Considerations_ApplicationNote_AVR042.pdf

Deine Schaltung wird schon laufen, keine Frage. Was du noch beachten 
kannst, falls du das Relais mit der gleichen Spannungsquelle ansteuerst 
wie die des Tiny, ist die Freilaufdiode auch absolut unverzichtbar. 
Sonst schlägt dir die Spannungsspitze über die 5V Versorgungsspannung 
bis zum Tiny durch.

Allgemein gilt, die Kondensatoren immer nahe an die Bauteile, für die 
sie bestimmt sind. Dann schwingt zumindest nichts.

von Stromverdichter (Gast)


Lesenswert?

Soorry, hatte doch glatt überlesen, dass deine Kondensatoren am 
Längsregler noch garnicht feststehen.

Philipp S. schrieb:
> Wie funktioniert das genau?

Er meint damit, dass du den differenziellen Eingang nutzen kannst, um 
deine Arbeitspunkt optimal zu legen. Du schaffst dir damit einen Offset, 
und kannst dann mit höherer Verstärkung und höherer Genauigkeit 
arbeiten. Siehe Kapitel 17.11.2 im Handbuch
www.atmel.com/.../atmel-2586-avr-8-bit-microcontroller-attiny25-attiny45 
-attiny85_datasheet.pdf

von Joachim B. (jar)


Lesenswert?

Philipp S. schrieb:
> So, der fast fertige Plan sieht jetzt so aus.

Joachim B. schrieb:
> In Reihe würde einige Probleme lösen

gut, abgehakt

Joachim B. schrieb:
> Eine Anzeige LED rot oder grün hat so um die 1,8-2,4V + IR LED 1,2V
> reicht bei 5V vom Tiny85 noch locker für den Vorwiderstand und beide
> jammern nicht bei 10mA.

und wo ist der Vorwiderstand ?

manno lesen!

wozu schreibe ich soviel?

Philipp S. schrieb:
> Für den Pullup-Widerstand werde ich ein bisschen messen und
> experimentieren.

nicht pullup sondern Vorwiderstand
trotzdem hätte man den einzeichnen können unabhängig vom späteren Wert.

Dicht am Reglereingang und Ausgang nach GND gehören 100nF Keramik

: Bearbeitet durch User
von Philipp S. (de_phisch)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

So, hier ist das nächste Update:

Abhängig vom verwendeten Regler sind C1 und C2.
Welche Werte eignen sich für C4 und wieso?

Wieso brauche ich einen Vorwiderstand R7? Die Diode ist ja in 
Sperrrichtung schon ein Widerstand. Fließt trotzdem zu viel Strom?

Der Attiny wird nach der Regelung von 5V Input mit ~3 Volt arbeiten. 
Welcher Widerstand R8 wird dann gefordert?

Der Optokoppler schließt einen Taster kurz. Die Spannung beträgt 5 Volt.

Die Photodiode ist vom Rest der Schaltung relativ weit entfernt und über 
Kabel verbunden. Muss man dann für eventuelle Störungen vorsorgen, weil 
das Kabel als Antenne fungieren könnte?

Bis hierhin möchte ich mich mal sehr herzlich bei allen bedanken, die 
mir hilfreiche Antworten und Erklärungen geliefert haben :)

: Bearbeitet durch User
von F. F. (foldi)


Lesenswert?

HildeK schrieb:
> Philipp S. schrieb:
>> Die Led über 470 Ohm und der Optokoppler mit einem 220 Ohm Widerstand zu
>> GND, parallel an einem Pin.
> Naja, das ist bereits grenzwertig. Da fließen rund 20mA.

Ich weiß ja nicht ob mein Taschenrechner kaputt ist, aber da fließen 
schon ~33mA.

Da die "absolute maximum ratings" 40mA für einen Pin sind, ist das schon 
eine Hausnummer. Sind die Widerstände tatsächlich schon etwas unter 
ihrem angegebenen Wert, so kommt man da leicht drüber.

: Bearbeitet durch User
von stefanus (Gast)


Lesenswert?

@F. Fo: Übertreib' mal nicht. 33mA sinf weit von 40mA entfernt. Außerdem 
bricht die Spannung unter Last ein, so das der Strom in der Praxis eher 
geringer als höher sein wird.

Einzelne Port Pins kannst du bei Zimmertemperatur und offenem Aufbau 
sogar dauerhaft kurzschließen, ohne dass der Mikrocontroller schaden 
nimmt. Da bin ich 100% sicher.

von F. F. (foldi)


Lesenswert?

Kurz schließen würde ich nicht sagen, aber durchaus schon mal etwas 
höher belasten, wenn es kurz ist.
Trotzdem muss es ja einen Grund geben wieso der kaputt geht.

von Joachim B. (jar)


Lesenswert?

der R8 scheint mir etwas hoch für 3,3V Versorgung, aber wenn du das 
testest siehst du es ja, Spannung über die beiden Dioden LED und 
Optokppler messen

Die beiden Keramik 100n sollen dicht am Regler sitzen und so hätte ich 
sie auch gezeichnet damit das klar wird wenn man das von anderen 
fertigen lässt.

von Axel S. (a-za-z0-9)


Lesenswert?

F. Fo schrieb:
> Trotzdem muss es ja einen Grund geben wieso der kaputt geht.

Das wissen wir doch gar nicht.

Wir wissen weder ob der Tiny kaputt ist. Noch wissen wir, wenn er kaputt 
ist, weshalb. Vielleicht hat er ja ainfach nur seine Programmierung 
vergessen. Und wie mehrfach geschrieben, ist auch das Netzteil ein 
Verdächtiger. Daß dem TE Trivialitäten wie Abblockkondensatoren 
unbekannt sind, macht die Sache ebenfalls nicht besser.

Auf jeden Fall betreiben andere (mich eingeschlossen) µC der ATtiny 
Klasse im jahrelangen Dauerbetrieb, ohne daß sie ausfallen. Wobei sich 
mir nicht erschließt, warum man für eine derartige Pillepalle-Schaltung 
einen µC ver(sch)wenden wöllte. Dämmerungsschalter habe ich als Teenager 
schon mit 2 Transistoren nach einem Buch von Jakubaschk gebaut.

von Axel S. (a-za-z0-9)


Lesenswert?

Axel Schwenke schrieb:
> Dämmerungsschalter habe ich als Teenager
> schon mit 2 Transistoren nach einem Buch von Jakubaschk gebaut.

Guckstu hier: Beitrag "Re: LDR Schaltung"

von Joachim B. (jar)


Lesenswert?

Axel Schwenke schrieb:
> Wobei sich
> mir nicht erschließt, warum man für eine derartige Pillepalle-Schaltung
> einen µC ver(sch)wenden wöllte.

nun ja, man lernt µC weniger Teile könnten es auch bei anderem Design 
sein, aber du hast Recht, bei dem unnötigen Bauteile Aufwand wirkt ein 
µC etwas komisch.

Warum 5V zu 3,3V wandeln? Wo ist das der Sinn wenn der Tiny auch mit 5V 
läuft?

Warum den Krampf mit dem engen Stromdesign mit Port 3,3V raus soll eine 
IR LED typisch mit 1,25V und eine Anzeige LED 1,8-2,4V getrieben werden, 
in Summe irgendwas von 3,05-3,65V + Spannung am Rv und das wird bei 3,3V 
knapp bis unmöglich, an 5V kein Problem.

Klar könnte man die Anzeige LED als UH Type oder low current mit unter 
1-3 mA betreiben und parallel zur IR LED legen, dann mit 2 
Vorwiderständen, aber man wüsste nie ob der Optokoppler wirklich 
schaltet, man sieht nur die Schaltspannung aber nicht den IR LED Strom.

Fragen über Fragen.

: Bearbeitet durch User
von Ralf G. (ralg)


Lesenswert?

Schau' dir mal deine Spannungsreglerbeschaltung an!!! Das ist nicht 
lustig!
Beitrag "Re: Attiny im Dauerbetrieb"

(Das ist lustig:
http://www.susay.de/fun-schaltplan/
dein Plan kommt da schon fast ran. Leider...)

: Bearbeitet durch User
von Philipp S. (de_phisch)


Lesenswert?

>dein Plan kommt da schon fast ran. Leider...
Der Plan hat sich aus dem entwickelt, was Andere mir weiter oben im 
Thread empfohlen und durchdiskutiert haben.
>Schau' dir mal deine Spannungsreglerbeschaltung an!!! Das ist nicht
>lustig!
Was genau ist denn daran nicht lustig? So hilft mir das doch nicht.

>Warum 5V zu 3,3V wandeln? Wo ist das der Sinn wenn der Tiny auch mit 5V
>läuft?
Weiter oben wurde mir ein Spannungsregler empfohlen um die Spitzen eines 
USB-Netzteiles auszugleichen. Der hat aber einen Spannungsabfall.

>Auf jeden Fall betreiben andere (mich eingeschlossen) µC der ATtiny
>Klasse im jahrelangen Dauerbetrieb, ohne daß sie ausfallen. Wobei sich
>mir nicht erschließt, warum man für eine derartige Pillepalle-Schaltung
>einen µC ver(sch)wenden wöllte. Dämmerungsschalter

Das hab ich weiter oben selbst schon bemerkt. Ich hatte ja zuerst den µC 
einfach an das USB-Teil gehängt und sonst nichts. Auf die Art war es 
wirklich sehr einfach. Als es mit den weiteren Bauteilen überhand nahm, 
hab ich eine alternative Idee vorgeschlagen 
(Beitrag "Re: Attiny im Dauerbetrieb"), auf die aber 
nicht wirklich eingegangen worden ist.

von Daniel H. (Firma: keine) (commander)


Lesenswert?

Philipp S. schrieb:
> Was genau ist denn daran nicht lustig? So hilft mir das doch nicht.

Sowohl Vin (5V) als auch Vout (3,3V) sind mit GND kurzgeschlossen.

: Bearbeitet durch User
von Philipp S. (de_phisch)


Lesenswert?

Oh ja :D
Das kommt davon, wenn man müde, unterwegs auf seinem Touchtablet was 
produktives zu tun versucht. Irgendwas fand ich nämlich die ganze Zeit 
schon komisch, ich habs nur nicht gesehen.

: Bearbeitet durch User
von Philipp S. (de_phisch)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Also, hier hab ich mal das andere Konzept zu etwas brauchbarerem 
ausgearbeitet. Ich denke, dass ich jetzt diesen Weg gehen werde, allein 
schon wegen der anzahl an Teilen und meinem recht beschränkten Platz.

von Stefan F. (Gast)


Lesenswert?

Wtf? Diese Schaltung braucht noch viel mehr Bauteile!

Klein und einfach geht so: 
http://www.dieelektronikerseite.de/Circuits/Daemmerungsschalter.htm

Die Schaltung funktioniert mit 6-12 Volt. 5 Volt habe ich nicht 
ausprobiert. Deinen Optokoppler schaltest Du in Reihe zur LED.

Wenn du ein Relais ansteuern willst, nimm anstelle von T3 einen BC327-40 
(wegen der höheren Stromverstärkung) und vergiss die Freilaufdiode 
nicht.

Man kann den rechten Teil (R9, R10, T3) durch den MOSFET IRLU024N 
ersetzen, so dass es noch weniger Bauteile werden. Da kann man dann ein 
Relais sogar ohne Freilaufdiode dran hängen.

von Stefan F. (Gast)


Lesenswert?

Mir fällt gerade noch mein kleiner Liebling TL431 ein. Mit dem kannst Du 
einen Dämmerungsschalter noch minimalistischer aufbauen. Im prinzip so 
(nicht ausprobiert):
1
                         LED
2
                      +---|>|---+
3
               1k     |  1k     |
4
+12V o---+----[===]---+--[===]--+
5
         |                      |
6
        |~|                     |
7
    LDR |_|                  ___|___
8
         |                  |       |
9
         +------------------| TL431 |
10
         |                  |_______|
11
 Poti   |~|                     |
12
 100k   |_|<--+                 |
13
         |    |                 |
14
GND o----+----+-----------------+

Der Ausgang des IC schaltet ein, wenn die Eingangsspannung über 2,5V 
liegt. Der Widerstand parallel zur LED verhindert, dass sie in 
ausgeschaltetem Zustand leicht glimmt. Da fließt nämlich ein geringer 
unerwünschter Strom.

von Philipp S (Gast)


Lesenswert?

Stefan us schrieb:

> Wtf? Diese Schaltung braucht noch viel mehr Bauteile!
> Klein und einfach geht so:
> http://www.dieelektronikerseite.de/Circuits/Daemme...

Wieso braucht die denn noch viel mehr Bauteile? Ich benutze doch 
weniger.
Wo ist außerdem der Unterschied? Das ist doch auch nur ein 
Schmitt-Trigger eben mit Transistoren umgesetzt, oder nicht?

Mal nebenbei, wieso sagt mir jeder, ich solle einfach einen 
Dämmerungsschalter benutzen, wenn der nicht den gewünschten Output 
liefert?

von Stefan F. (Gast)


Lesenswert?

> Wieso braucht die denn noch viel mehr Bauteile?

Ich bezog mich auf die angehängte Grafik: 
http://www.mikrocontroller.net/attachment/preview/237550.jpg

Da sehe ich:
1 Operationsverstärker
1 invertierenden Buffer
2 nicht invertierende Buffer
2 Exklusiv-Oder Gatter
1 Oder Gatter
und ein par Kleinteile. Also 5 (!) Mikrochips (vielleicht auch 4).

> Das ist doch auch nur ein Schmitt-Trigger eben mit Transistoren umgesetzt
Ja, das hast du richtig erkannt. Auf Lochraster brauche ich für diese 
Schaltung ca zwei Quadratzentimeter.

Für ein einzige Logik IC brauche ich schon mehr Platz. In SMD sind die 
IC's natürlich deutlich kleiner, aber 5 IC's sind sicher viel größer als 
zwei Transistoren.

> Mal nebenbei, wieso sagt mir jeder, ich solle einfach einen
> Dämmerungsschalter benutzen, wenn der nicht den gewünschten
> Output liefert?

Gute Frage. Als ich den TL431 empfohlen hatte dachte ich darüber nach, 
ob es überhaupt ein Dämmerungsschalter werden soll. Das hast Du nicht 
geschrieben.

Allerdings, nachdem Dir ein Dämungsschalter empfohlen wurden und Du 
nicht widersprochen hast, nahm ich an, dass es wohl so sein soll.

Also beschreib doch mal genauer, was die Schaltung machen soll, falls Du 
vom Mikrocontroller weg willst.

von Axel S. (a-za-z0-9)


Lesenswert?

Philipp S schrieb:
> wieso sagt mir jeder, ich solle einfach einen
> Dämmerungsschalter benutzen, wenn der nicht den gewünschten Output
> liefert?

Weil du noch kein einziges Mal gesagt hast, was deine Schaltung denn 
genau machen soll. Außer dem etwas nebulösen

Philipp S. schrieb:
> abhängig vom Lichteinfall ein Gerät aus- und einschalte.

im Eröffnungspost. Und ein Dämmerungsschalter macht genau das. Er 
schaltet wenn es dunkel wird z.B. die Hofbeleuchtung ein.

von Philipp S (Gast)


Lesenswert?

Ich dachte, ich hätte gesagt, dass ich einen 《Taster》 kurzschließen 
möchte,
Also bei jedem Schaltvorgang einen Puls brauche.

Die Logik dazu ist ja auch in meiner Schaltung zu sehen.

von Joachim B. (jar)


Lesenswert?

Philipp S schrieb:
> Ich dachte, ich hätte gesagt, dass ich einen 《Taster》 kurzschließen
> möchte,

wo?

im Gegensatz zum gesprochenen Wort kannst du hier chronologisch 
nachlesen was du geschrieben hast

Philipp S. schrieb:
> bei dem ich,
> abhängig vom Lichteinfall ein Gerät aus- und einschalte.

nix von Impuls, nix was der kurzgeschlossene Taster machen soll.....

: Bearbeitet durch User
von Philipp S (Gast)


Lesenswert?

Ja, ich hab mich wirklich undeutlich ausgedrückt,
aber andererseits:

> wo?
Dort wo du dieses Zitat finden kannst:
>Der Optokoppler schließt einen Taster kurz

> abhängig vom Lichteinfall ein Gerät aus- und einschalte.
Taster + aus&einschalten impliziert im Grunde einen Impuls

Die Logik hinter dem Schmitttrigger ist dazu da, bei einer Flanke einen 
Impuls auszusenden.
Aber vielleicht gibt es dazu ja einen einfacheren Weg.
Was ist denn der Vorteil eines Schmitttriggers mit Transistoren 
gegenüber einem mit Komparator?

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


Lesenswert?

Philipp S schrieb:
> Was ist denn der Vorteil eines Schmitttriggers mit Transistoren
> gegenüber einem mit Komparator?

Ein Schmitt-Trigger hat eine Hysterese, die du bei einem Komparator in 
der Grundschaltung nicht hast, sondern mit ein/zwei zusätzlichen 
Bauteilen hinzufügen musst. Wenn du aber wirklich einen Taster 
nachbilden willst, ist der MC ja nicht unbedingt schlecht, vor allem, 
wenn er den Zustand deines bistabilen Relais, das vermutlich in der 
Folgeschaltung existiert, abfragen kannst.
Du willst ja vermutlich irgendwas wie
* es wird dunkel, MC drückt Taster, Licht geht an
* es wird hell, MC drückt wieder Taster, Licht geht aus
erreichen. Damit der Taster nicht wiederholt und fälschlicherweise 
gedrückt wird, ist es also sinnvoll, eine Rückmeldung an den MC über den 
derzeitigen Zustand deiner Folgeschaltung zu haben.

: Bearbeitet durch User
von Philipp S (Gast)


Lesenswert?

Dass der Zustand des Gerätes bekannt ist, ist gar nicht nötig.  Und es 
handelt sich auch nicht um natürlich einfallendes Licht, sondern um eine 
Lampe. Das heißt, der Lichtunterschied ist sehr groß.
Es ist am einfachsten, denke ich, bei jeder Flanke zu drücken. Deswegen 
ist mir eine nicht-MC-Lösung eigentlich sehr lieb. Was ich dann noch 
bräuchte, wäre ein Potentiometer, das die Schwelle einstellt. Wie wähle 
ich einen geeigneten Hysterese-Wert?

von F. F. (foldi)


Lesenswert?

Philipp S schrieb:
> Es ist am einfachsten, denke ich, bei jeder Flanke zu drücken. Deswegen
> ist mir eine nicht-MC-Lösung eigentlich sehr lieb. Was ich dann noch
> bräuchte, wäre ein Potentiometer, das die Schwelle einstellt. Wie wähle
> ich einen geeigneten Hysterese-Wert?

Oh man, etwas höher voll kompliziert und jetzt fragst du was vom Poti.

Wenn du keinen Dämmerungsschalter nehmen willst, der von Hause aus genau 
das macht und hier gefühlte 1000 Male genannt wurde, dann bilde dir den 
halt nach, mit einem Fototransistor und einem µC. Die Schaltschwelle 
bestimmst du dann eben mit der Software.
ADC lesen, Fototransistor lesen (wenn es sein muss, auch noch das 
Ohmsche Gesetzt), µC programmieren lernen und dann machen ... oder einen 
Dämmerungsschalter nehmen. Da ist dann auch dein Poti drin.

: Bearbeitet durch User
von Philipp S (Gast)


Lesenswert?

Durch die zusätzlichen Teile zur Erzeugung des Pulses wird die Schaltung 
doch schon bald wieder so komplex, wie die Lösung mit ATtiny. Außer 
jemand kennt einen IC der Einiges dieses Schaltplans beinhaltet.
Falls nicht, werde ich doch zurück zum µC wechseln, und versuchen die 
Stromversorgung direkt vom zu schaltenden Gerät abzugreifen, wo sie 
schon reguliert ist.

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.