Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Zwei Arduino verbinden 5v-5v / gnd-gnd


von Wernerth (Gast)


Lesenswert?

Kann ich bedenkenlos einen Arduino über den 5v pin und gnd eines zweiten 
mit Strom versorgen? Und kann uch zwei verbundene auch beide mit dc in 
powern? Sofern sie baugleich sind sollte es gehen oder?

von Wernerth (Gast)


Lesenswert?

Und weiterhin dann auch noch über einen Output pin versorgen? Damut 
könnte ich dann mit einem arduino einen zweiten an und abschalten 
wodurch komplexe Systeme möglich würden.

von Timmo H. (masterfx)


Lesenswert?

Solange du die Spec aus dem Datenblatt einhälst (max. Strom etc. unter 
beachtung des Spannungsanbruches am Portpin)... ja

: Bearbeitet durch User
von Wernerth (Gast)


Lesenswert?

Danke. Ja mein pro mini braucht nur 0,01 Ampere unter Volllast. Max pin 
out sind ja 0,04 ampere. Gnd kann dann immer verbundenen bleiben oder?

von Hp M. (nachtmix)


Lesenswert?

Wernerth schrieb:
> Kann ich bedenkenlos einen Arduino über den 5v pin und gnd eines zweiten
> mit Strom versorgen?

Prinzipiell schon, aber nicht gerade "bedenkenlos".
Insbesondere der GND-Verbindung ist Aufmerksamkeit zu schenken, und es 
ist kein Fehler, wenn man dafür  extra einen dickeren Draht direkt von 
Platine zu Platine führt.

GND ist so zu sagen die wichtigste Leitung im System, weil sowohl die 
Versorgung wie auch die Signale sich darauf beziehen.
Wenn die GND-Leitung im laufenden Betrieb unterbrochen wird, kann leicht 
etwas zu Bruch gehen, und wenn sie zu lang und/oder zu dünn ist, kann 
das zu Störungen bei der Signalübertragung führen.

Wernerth schrieb:
> Und weiterhin dann auch noch über einen Output pin versorgen?

Über Output-Pins kannst du die Platine nicht ordnungsgemäß versorgen.
Die sind nicht dafür gebaut und im schlechteren Fall geht der Prozessor 
davon kaputt.

Allerdings muß man wissen, dass man den Prozessor u.U. auch unplanmäßig 
sowohl über Output-Pins wie auch über Input-Pins versorgen kann.
Das führt gelegentlich zu Problemen, wenn der Prozessor trotz Abschalten 
der Versorgung keinen Reset macht, weil er über Signalleitungen einer 
Schnittstelle versorgt wird.

Besser ist es die Prozessoren über eine Signalleitung miteinander 
kommunizieren zu lassen, und die Programme so zu schreiben, dass sich 
der abzuschaltende Prozessor auf Kommando schlafen legt.

von Wernerth (Gast)


Lesenswert?

Hp M. schrieb:
> Besser ist es die Prozessoren über eine Signalleitung miteinander
> kommunizieren zu lassen, und die Programme so zu schreiben, dass sich
> der abzuschaltende Prozessor auf Kommando schlafen legt.



Danke. Das klingt auch einleuchtend. Habe auch schon viel mit 
losesometime() experimentiert. Das ist wirklich fast so gut wie komplett 
aus. Oder halt über relais oder Transistor das DC des zweiten Boards 
steuern. Danke für die Denkanstöße!

von nfet (Gast)


Lesenswert?

Hp M. schrieb:
> Über Output-Pins kannst du die Platine nicht ordnungsgemäß versorgen.
> Die sind nicht dafür gebaut und im schlechteren Fall geht der Prozessor
> davon kaputt.

Das halte ich mal für ein Gerücht. Die 5V die aus den Outputpins kommen 
sind sind nicht besser oder schlechter als andere 5V.
Letztendlich wird die ja alle das selbe Netzteil erzeugen.
Das einzige was man noch machen sollte ist einen Kondensator zwischen 
den Outputpin und Ground zu hängen. ICs haben die Eigenschaft ihren 
Strom ziemlich plötzlich zu brauchen. Um den dann liefern zu können 
macht ein Kondensator Sinn.

von Wonko (Gast)


Lesenswert?

nfet schrieb:
> Das halte ich mal für ein Gerücht.

Ist aber so.
Das liegt, wie Hp M schon geschrieben hat, nicht an der 'Qualität' der 
Spannung sondern daß es ungünstig ist die Versorgungsspannung zu trennen 
währen der Rest der Schaltung noch versorgt wird. So ist Vin ganz 
schnell höher als Vcc und sobald der Unterschied größer als 0,5 Volt ist 
fängt der abgeschaltete Prozessor an undefinierte Zustände anzunehmen 
weil er über die Schutzdioden des Ports mit Spannung verorgt wird.

von nfet (Gast)


Lesenswert?

So wie ich das verstanden hatte:
1
     +---------+       +--------+
2
5V---|vcc  out1|---+---|vcc     |
3
     |  MC1    |   =   |     MC2|
4
0V---|gnd   gnd|---+---|gnd     |
5
     +---------+       +--------+

Ich muss gestehen, ich habe das noch nie ausgetestet. Also wenn das 
wirklich nicht funktionieren sollte, dann kläre man mich bitte auf.

von Joachim B. (jar)


Lesenswert?

nfet schrieb:
> Also wenn das
> wirklich nicht funktionieren sollte, dann kläre man mich bitte auf.

das kann funktioniereb unter Einhaltung aller Werte.

Ein Port kann bis zu etlichen mA liefern wird aber irgendwann durch 
seine Schutzbeschaltung Ausgangs R oder durch den Ausgangstransistor 
einbrechen.

An einzelnen Ports bis 10mA mag es gehen, für jeden 1-3 mA sehe ich kaum 
Probleme, schalte so DCF77, TSOP o.ä. ein.

Wenn der 2te Atmel mit seinen Ports keine Last darstellt kann das 
funktionieren, aber der 2te darf dann an seinen Ports nicht ebenfalls 
etliche mA verballern.

Es gilt immer die Gesamtstrombelastung nach GND und VCC für den Atmel zu 
beachten.

: Bearbeitet durch User
von Joachim B. (jar)


Lesenswert?

Wernerth schrieb:
> Kann ich bedenkenlos einen Arduino über den 5v pin und gnd eines zweiten
> mit Strom versorgen?

kommt halt drauf an wo du den ersten versorgst, an Vin ? dann ist der 
Gesamtstrom des Reglers zu beachten.

Zwischen 2 Arduino Ports ist es oft eine gute Idee einen Serien R von 
ca. 470 Ohm zu schalten, wenn dann ein Port high sagt, der andere low so 
wird der Strom wenigstens auf U / 470 Ohm begrenzt.

: Bearbeitet durch User
von Axel S. (a-za-z0-9)


Lesenswert?

nfet schrieb:
> Hp M. schrieb:
>> Über Output-Pins kannst du die Platine nicht ordnungsgemäß versorgen.
>> Die sind nicht dafür gebaut und im schlechteren Fall geht der Prozessor
>> davon kaputt.
>
> Das halte ich mal für ein Gerücht. Die 5V die aus den Outputpins kommen
> sind sind nicht besser oder schlechter als andere 5V.

Wow, du bist ja eine richtige Konifere.

Natürlich sind die 5V die "aus einem Outputpin kommen" anders. Sie haben 
z.B. einen höheren Innenwiderstand. Und man kann nur begrenzt Strom 
entnehmen - zumindest nicht ohne daß die Spannung von den anfänglichen 
5V einbricht. Und deswegen eignet sich ein Portpin auch nur sehr 
begrenzt dazu, andere Schaltungen mit Betriebsspannung zu versorgen.

Aber natürlich ist der 5V Pin eines Arduino-Boards gar kein Portpin. Bei 
vielen Arduinos ist das der Versorgungseingang. Der ist dann bspw. auch 
mit dem 5V-Anschluß der USB-Buchse verbunden. Manchmal (aber nicht 
immer) mit einer Diode dazwischen zur Entkopplung. Wieder andere 
Arduinos haben einen Spannungsregler auf dem Board, der die 5V aus einer 
extern einzuspeisenden Spannung von 6...12V erzeugt. Bei denen ist der 
5V Anschluß in der Tat ein Ausgang. Aber die Strombelastbarkeit hängt 
dann vom Spannungsregler ab und davon wie gut der gekühlt ist. Und 
wieviel Differenzspannung der verbraten muß.

Deswegen kann man die Frage des TE gar nicht beantworten. Er hat 
schlicht nicht genügend Informationen mitgegeben. Etwa um was für 
Arduinos es sich denn handelt. Denn da gibt es schon ein Dutzend 
Originale, von Klones aus China ganz zu schweigen...

von Joachim B. (jar)


Lesenswert?


von nfet (Gast)


Lesenswert?

Axel S. schrieb:
> Wow, du bist ja eine richtige Konifere.

Ja tatsächlich steh ich meist dumm in der Gegend rum.
Aber wenn ich dann irgendwann mal genug davon habe schreibe ich was in 
Foren.

Wernerth schrieb:
> Danke. Ja mein pro mini braucht nur 0,01 Ampere unter Volllast.
> Max pin
> out sind ja 0,04 ampere. Gnd kann dann immer verbundenen bleiben oder?

Also geht es um einen pro mini 
(https://www.arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardProMini)
Nun liefert so ein Teil max. 40mA pro Ausgang (I/O Pin).

Da ein pro mini wesentlich weniger (viell. 10mA) braucht, kann man nicht 
nur einen weiteren pro mini, sondern auch noch locker 10 LEDs an diesem 
betreiben (vom Strom her).
Auch die Spannung sollte mit 5V ja passend aus dem I/O Pin kommen.

Fassen wir zusammen:
Wir haben genug Strom, die passende Spannung. Was hindert uns also 
daran?

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


Lesenswert?

Joachim B. schrieb:
> ein Bild wo man schon den internen R sieht der einen Portpin von
> 5V
> unterscheidet.
>
> http://image.slidesharecdn.com/atmel-2486-8-bit-av...

Fast. Das ist der interne Pullup-Widerstand. Der effektive Ausgangs- 
widerstand eines Portpins ist der Kanalwiderstand des MOSFET am Ausgang. 
Und zwar für den Fall daß man etwas mit dem H-Pegel am Portpin versorgen 
will: der Kanalwiderstand des p-Kanal MOSFET.

Und der hat Werte zwischen einigen Ohm bis einigen 10 Ohm - abhängig 
davon was für ein µC auf dem Arduino drauf ist (muß ja kein ATmega sein) 
und mit welcher Betriebsspannung der läuft.

Oh. Und obwohl der Kanal_widerstand_ heißt, verhält der sich nicht so 
wie ein gewöhnlicher linearer Widerstand. Aber für Bauteilkunde habe ich 
nicht genügend Zeit. Das mag jeder selber nachlesen.

von nfet (Gast)


Lesenswert?

http://www.atmel.com/images/Atmel-8271-8-bit-AVR-Microcontroller-ATmega48A-48PA-88A-88PA-168A-168PA-328-328P_datasheet_Complete.pdf
S.330

Also ich würde das ja schon als ziemlich linear beschreiben. Zumindest 
im gezeigten und interessanten Ausschnitt.
Da sieht man auch, dass wenn du 20mA verbrauchst du nur noch 4.45V hast, 
womit dein arduino aber auch noch locker glücklich wird.

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


Lesenswert?

nfet schrieb:
> Wernerth schrieb:
>> Danke. Ja mein pro mini braucht nur 0,01 Ampere unter Volllast.
>> Max pin out sind ja 0,04 ampere.
>
> Also geht es um einen pro mini
> (https://www.arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardProMini)
> Nun liefert so ein Teil max. 40mA pro Ausgang (I/O Pin).

Hat nur überhaupt nichts mit der Frage zu tun. Ich verstehe den 
Ausgangspost so, daß ein Arduino pro mini aus dem 5V Anschluß eines 
anderen Arduino (unbekannten Typs) versorgt werden soll.

> Da ein pro mini wesentlich weniger (viell. 10mA) braucht

Wieviel Strom der pro mini an seinem Versorgungseingang braucht, hängt 
davon ab was der tut und vor allem davon wieviel Strom er selber an 
seinen Ausgängen an irgendwelche Verbraucher (LED?) liefern muß. Er 
könnte jedenfalls selber bis 40mA pro Pin liefern.

> Fassen wir zusammen:
> Wir haben genug Strom, die passende Spannung. Was hindert uns also
> daran?

Das fehlende Verständnis.

Nehmen wir einfach mal an, es sind zwei Arduino pro mini. Das wissen wir 
zwar nicht sicher, aber wir können ja einfach mal raten.

Dann sehen wir auf der o.g. Website, daß der pro mini einen Spannungs- 
regler onboard hat, der die benötigten 5V aus 5..12V Eingangsspannung 
(vom Pin "RAW") erzeugt. Der 5V Pin (eigentlich: Vcc Pin) des pro mini 
ist also ein Ausgang. Genauer: der Ausgang eines Spannungsreglers. 
Noch genauer: der Ausgang eines MIC5205-5.0.

Und weil man die Ausgänge zweier Spannungsregler im Normalfall nicht 
verbinden darf, sollte man das auch hier nicht tun. Allerdings hat der 
Arduino pro mini einen "Power isolation jumper", der den Spannungsregler 
von der Vcc-Schiene trennt. Wenn man diesen Jumper beim zweiten pro mini 
öffnet, dann kann man beide Arduinos über den Vcc-Pin verbinden (GND 
sowieso) und sie werden dann beide von einem Spannungsregler versorgt.

Allerdings darf man dann nicht den maximalen Strom des Reglers (150mA) 
überschreiten. Und auch nicht die maximale Verlustleistung (ca. 400mW) - 
die wiederum von Strom und Versorgungsspannung vor dem Regler abhängt.

Ob diese Analyse korrekt ist? Keine Ahnung. Wernerth erzählt ja keine 
Details. Hilft das Wernerth weiter (unter Annahme ich liege richtig)? 
Glaube ich nicht. Er wird es nicht verstehen.

von .O. (Gast)


Lesenswert?

Axel S. schrieb:
> Hat nur überhaupt nichts mit der Frage zu tun. Ich verstehe den
> Ausgangspost so, daß ein Arduino pro mini aus dem 5V Anschluß eines
> anderen Arduino (unbekannten Typs) versorgt werden soll.

Dann lies halt auch noch den zweiten Post. Wenn die ganze Energie, die 
hier in Rechthaberei gesteckt wird, mal konstruktiv eingesetzt wuerde... 
:-(

von Sebastian W. (wangnick)


Lesenswert?

Wernerth schrieb:
> Und kann uch zwei verbundene auch beide mit dc in
> powern?

Wenn beide schon mit je einem Netzteil über DCIN versorgt werden, dann 
aber nur GND1 mit GND2 verbinden, nicht VCC1 mit VCC2 :)

LG, Sebastian

von Soso.... (Gast)


Lesenswert?

.O. schrieb:
> Wenn die ganze Energie, die
> hier in Rechthaberei gesteckt wird, mal konstruktiv eingesetzt wuerde...

Dann wären die Energieprobleme der Menschheit gelöst!


Arduinos "parallel" schalten ist keine gute Idee, solange man keine 
Vorkehrungen trifft die Spannungsregler der mitversorgten Arduinos wenn 
nötig abzutrennen. Wenn nötig, weil viele Arduinos sind so gebaut, dass 
man auch 5V direkt speisen kann, trotz Spannungsregler. Die mit USB z.B. 
sonst wäre USB-5V nicht möglich, denn man muss da auch den Regler nicht 
für trennen. USB dran und programieren, abziehen und an der 
Netzteilbuchse versorgen, kein Problem.

Mehrere Spannungsregler (bzw. getrennt versorgte Arduinos) parallel 
schalten ist dagegen ein echtes Problem, denn die arbeiten nicht gern 
zusammen.

Ein Arduino der nur wenig Strom verbraucht mig einem anderen Arduino 
schaltbar über ein Portpin zu versorgen? Geht in Grenzen, aber es wäre 
nur ein winziger Transistor nötig um es "richtig" zu machen...

von Patrick B. (p51d)


Lesenswert?

Mhm, wieso so schwer?
Die Speisung (VCC) ist ja sowieso herausgeführt, also soll der Pin halt 
einen P-MosFET (Gate über Pull-Up auf VCC1 und Pin von uC, Source auf 
VCC1, Drain auf VCC2) schalten. Dan wurde die Speisung komplett von uC 
getrennt und kann immer noch Ein- und Ausgeschaltet werden. Und hat 
sicher die besseren Kennwerte als ein interner Ausgangstreiber.

Wichtig: Der maximale Strom der Schaltung darf die Grenzwerte 
(Verlustleistung) des Spannungsreglers auf Arduino1 nicht überschreiten. 
Alle anderen Spannungregler einfach über den Jumper abkoppeln.

Oder noch "intelligenter": Speisung über alle normal führen und immer 
eingeschaltet lassen. Die uCs über Kommunikation in den Sleep-Mode 
schicken und die Schaltung halt jeweils so geschtalten, dass diese bei 
"fehlendem" uC aus sind.

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.