Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Seltsames EMV Problem mit 74HC595 Schieberegister


von geddon (Gast)


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Hallo,

habe ein 74HC595 Schieberegister an einem Raspberry Pi, welcher über 
Optokoppler und Triacs 230V schaltet.
Das funktioniert auch prinzipiell, nur ist die Schaltung störanfällig.

Schaltet man das Schieberegister auf einen beliebigen Zustand (was immer 
zuverlässig funktioniert), kann dieser Zustand durch Ein und Ausschalten 
von 230V Verbrauchern in räumlicher Nähe des Schieberegisters den 
Zustand verändern, meistens kippen auf 1 geschaltete Ausgänge auf 0.

Damit es nicht zur Verwirrung kommt:

Der 230V Teil der Schaltung scheint darauf keinen Einfluss zu haben, 
klemme ich diesen Teil ab, lässt sich das Problem trotzdem herbeiführen.
Mit ein- und Ausschalten von 230V Verbrauchern ist also nicht das 
Schalten von 230V Verbrauchern durch den Pi (über das Schieberegister, 
die Optokoppler und die Triacs) gemeint, was eigentlicher Zweck der 
Schaltung ist.
Gemeint ist, dass ich bspw das Stromkabel eines Monitors leicht 
herausziehe und daran wackle, der neben der Schaltung steht.

Die Spannungsversorgung des Schieberegisters ist komplett unabhängig von 
den 230V (testweise über Akku).

Schieberegister wird mit 3.3V betrieben, MR liegt direkt auf high, OE 
direkt auf low.

100nF an den Pins sowie 4.7uF zum Stabilisieren der Spannungsversorgung 
sind vorhanden.

Das Schieberegister ist auf einer Lochrasterplatine und per 20cm 
Flachbandkabel mit dem Pi verbunden.

Durch erneutes reinshiften der Daten korrigiert sich der Zustand immer, 
also auch nach den beobachteten Störungen.

Während der Tests mit den 230V Verbrauchern, die das Schieberegister zum 
kippen bringen, sendet der Raspberry Pi keinerlei Steuersignale an das 
Register, daher halte ich potentielle Ursachen wie Flankensteilheit, 
Signalreflexionen etc momentan für vergleichweise unwahrscheinlich.

An was könnte es liegen?

Bin für alle Vorschläge dankbar,

von 20cm und HC (Gast)


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Bei HC genügen schon ein paar ns Impulsbreite. Bzw. er arbeitet mit 500 
MHz. Da ergeben die 20cm Kabel Antenne und Schwingkreis - fangen genug 
Störungen ein, um einen HC zu schalten.

von Peter D. (peda)


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geddon schrieb:
> Das Schieberegister ist auf einer Lochrasterplatine und per 20cm
> Flachbandkabel mit dem Pi verbunden.

20cm reichen schon aus, um als Antenne zu wirken. Gehen GND/VCC auch 
darüber oder kommen die woanders lang?

Es könnte helfen, statt 74HC595 einen CD4094 zu nehmen, die Hochvolt-MOS 
sind bei 5V erheblich langsamer (1MHz statt 20MHz).

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