Hallo! Ich habe mir in China ein GPS Modul zur Verwendung mit einem Arduino bestellt (Link: http://www.aliexpress.com/item/Free-shipping-GY-NEO6MV2-new-NEO-6M-GPS-Module-NEO6MV2-with-Flight-Control-EEPROM-MWC-APM2/32576382110.html), Fotos anbei. Das Modul hat 5 Anschlüsse - VCC, GND, TXD, RXD und PPS (PPS = "Timepulse" laut Datenblatt). Ich bekomme das Teil leider nicht zum Laufen und vermute dass es defekt ist, bin mir aber nicht sicher. Folgendes habe ich bisher versucht: (1) Verbindung zu einem USB/Serial Konverter um das GPS Modul direkt mit dem PC zu verbinden: GND, VCC (3,3V und 5V probiert), TX/RX überkreuz. Sobald das GPS Modul mit dem USB/Serial Konverter verbunden ist wird dieser nicht mehr vom PC erkannt. Außerdem wird der Chip auf dem Konverter schnell sehr warm. (2) Statt VCC vom USB/Serial Konverter zu nehmen externe Stromversorgung direkt an das GPS Modul angeschlossen, zusätzlich Ground von externer Stromversorgung und USB/Serial Konverter verbunden. Jetzt wird der USB/Serial Konverter auch mit verbundenem GPS-Modul erkannt, aber Kommunikation über die Serielle Schnittstelle geht trotzdem nicht (versucht mit Putty und Mit U-Blox U-Center). (3) Verbindung mit Arduino (so wie auf dem Foto zu sehen). Aber sobald das GPS-Modul mit Strom versorgt wird geht der Arduino nicht mehr (die Power-LED des Arduino leuchtet dann nur noch halb so hell). Ich habe auch Strom und Spannung gemessen wenn ich das GPS-Modul alleine an 3,3V anschließe. Die Spannung (parallel gemessen) beträgt dann noch 1,5V. Der Strom (Multimeter in Reihe) beträgt 250 mA. Laut Datenblatt sollten der NEO-6M-Chip selbst maximal 67 mA verbrauchen. Rein optisch kann ich allerdings nichts auffälliges erkennen. Mache ich etwas falsch, oder deutet alles auf ein Defektes Modul hin? Wenn letzteres, hat jemand einen Verdacht was konkret kaputt sein könnte? Viele Grüße! Stefan
Stefan K. schrieb: > > .... hat jemand einen Verdacht was konkret kaputt sein > könnte? Diese Frage meinst du doch sicher nicht Ernsthaft. Das Modul beim Lieferanten reklamieren.
Es sieht so aus, als wenn das Bauteil über den 3 Widerständen links nicht richtig angeschlossen ist. Hast du die Knopfzelle schonmal gemessen?
Alternativ mal korrekte Betriebsspannung von einem Netzteil mit deutlich mehr Dampf anschliessen (einige A), dann siehst du wo der Fehler liegt
Stefan K. schrieb: > GND, VCC (3,3V und 5V probiert), TX/RX überkreuz. Meinst du, das Probieren der richtige Umgang mit Elektronik ist? Was sagt das Datenblatt von µBlox zu dem Thema? Die Zahl der Komponenten auf dem Break-Out-Board hält sich doch in übersichtlichen Grenzen.
Ein USB-Seriell-Umsetzer hält sich normalerweise an die RS232-Spezifikation (die allerdings recht weit auslegbar ist was die Spannungspegel betrifft). Jedenfalls ist der Pegel zu hoch für einen normalen TTL-Eingang (5V oder 3,3V). Dazu kommt, dass die TTL-Ausgänge am Mikrocontroller zum Signal auf RS232 invertiert sind, die üblichen Pegelwandler sind Inverter, also +3,3V rein macht etwa -6V am Ausgang eines MAX3232. Ich kenne das Datenblatt von µblox nicht, nehme aber an, dass das Modul TTL-Pegel liefert. Selbst wenn die Schnittstelle die mindestens +/- 6V aushält (ein PC liefert bis +/-12V) müsste das Signal noch invertiert werden.
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Solche GPS-Bausteine benötigen 3,3V Betriebsspannung und 3,3V-Digitalsiganle an Rx,Tx und pps. Es gibt USB-RS232-Schnittstellen, die mit 3,3V arbeiten. Dann hat man ausschließlich 3,3V-Signale als RXD,TXD und pps und evtl sogar die notwendigen 3.3V Spannung für den GPS-Block. wenn dann die USB-Schnittstelle per Treiber am PC installiert ist, taucht dieses RS-USB-IC im Betriebssystem als serielle Schnittstelle auf. Jetzt hat ublox ein sehr schönes kostenloses Programm u-center, ein andrer Hersteller das Programm SIRF-Demo, mit dem man die Signale des GPS-Empfängers bewundern kann und nach Bedarf das Modul sogar umprogrammieren kann. Solltest Du durch Dein sinnloses Anschließen den Baustein nicht ruiniert haben, kann man das dann am PC sofort erkennen. Dieter S. schrieb: > Das Modul beim Lieferanten reklamieren. Ist Das Dein Ernst? Das mit den 3,3V stand in meinem Fall selbst in der Angebotsbeschreibung der China-Firma. Wer solchen Service wie ausführliche Unterlagen usw, verlangt, soll sich doch bitte auf fertige Bausätze beschränken. Sonst macht er noch diese preiswerte Quelle für die Leute dicht, die wissen, wie man mit den China-Bausteinen umgeht und imstande sind, die dazu notwendige Information im Netz zu finden. Oder er bringt die Firmen dazu, selbst berechtigte Reklamationen abzuschmettern, wie es deutsche Händler machen: "keine Garantie bei integrierten Schaltungen und Halbleitern" Christoph K. schrieb: > Ich kenne das Datenblatt von µblox nicht, nehme aber an, dass das Modul > TTL-Pegel liefert. Selbst wenn die Schnittstelle die mindestens +/- 6V > aushält (ein PC liefert bis +/-12V) müsste das Signal noch invertiert > werden. Die ublox-Bausteine sind meistens nicht mal 5V-tolerant. Jedenfalls hab ich den 5V-Betrieb nicht ausprobiert, weil mir auch im China-Angebot 3,3V mitgeteilt wurde. Die Software der ublox-Demo ist auch auf invertierte Signale konfigurierbar.
Peter R. schrieb: > Oder er bringt die Firmen dazu, selbst > berechtigte Reklamationen abzuschmettern, wie es deutsche Händler > machen: "keine Garantie bei integrierten Schaltungen und Halbleitern" Ack Bei den Chinesen heißt es da zunehmen "Do not ship to Germany". Da sollten manche Herren mit ihrer Reklamationsmentalität mal drüber nachdenken.
ist hier nicht die Beschaltung beschrieben? http://arduinostuff.blogspot.de/2014/05/neo6mv2-gps-module-with-arduino-uno-how.html
Vielen Dank für eure Antworten! Dieter S. schrieb: > Das Modul beim Lieferanten reklamieren. Das Teil kommt direkt aus China und hat 5 EUR gekostet... Ansonsten klar. Werner A. schrieb: > Es sieht so aus, als wenn das Bauteil über den 3 Widerständen links > nicht richtig angeschlossen ist. > Hast du die Knopfzelle schonmal gemessen? Dieses Bauteil "T4" ist mir auch aufgefallen, scheint aber nur etwas schief zu sitzen. Die Knopfzelle hat Spannung. David .. schrieb: > Alternativ mal korrekte Betriebsspannung von einem Netzteil mit deutlich > mehr Dampf anschliessen (einige A), dann siehst du wo der Fehler liegt Das erhöht aber je nach Fehler vermutlich das Risiko etwas endgültig zu zerstören, oder? Wolfgang A. schrieb: > Meinst du, das Probieren der richtige Umgang mit Elektronik ist? Das war nicht wahllos probiert. Das Modul ist laut Info an anderer Stelle (finde ich gerade nicht mehr) für 3,3V und 5V geeignet. Was mir allerdings nicht klar ist ist: Wenn ich das Modul mit 5V Spannung versorge, mit welcher Spannung arbeiten dann TX und RX? Ich vermute mal tortzdem mit 3,3V. Ich habe die Ursache des Defekts im Übrigen mittlerweile gefunden: Die beiden Pins direkt neben der Batterie waren schlecht verlötet und mit Lötzinn kurzgeschlossen. Ich habe den Chip ausgelötet (was mit einer normalen Lötspitze gar nicht so einfach und auch nicht ganz zerstörungsfrei war) und neu angebracht. Jetzt kann ich das Modul zumindest mit dem Arduino verwenden und erfolgreich GPS-Zeit und -Position empfangen. Nur die Verbindung zum PC mit dem USB/Seriell konverter (übrigens ein CP2102 Chip) funktioniert noch immer nicht.
Die Daten zum Modul waren einfach zu finden: Übersicht: https://www.u-blox.com/de/product-resources?f[0]=property_file_product_filter%3A2719 Datenblatt: https://www.u-blox.com/sites/default/files/products/documents/NEO-6_DataSheet_%28GPS.G6-HW-09005%29.pdf Pin 20 (TxData) und 21 (RxData) sind wie auf dem Foto zu sehen über Schutzwiderstände von 4,7 kOhm auf die Stifte geführt. Laut Datenblatt nicht mehr als 3,6V Betriebsspannung und nicht 5V-tolerant.
Christoph K. schrieb: > Pin 20 (TxData) und 21 (RxData) sind wie auf dem Foto zu sehen über > Schutzwiderstände von 4,7 kOhm auf die Stifte geführt. Laut Datenblatt > nicht mehr als 3,6V Betriebsspannung und nicht 5V-tolerant. Ich kenne das Datenblatt und weiß dass der Chip eine Betriebsspannung von 2,7V bis 3,6V braucht. Da ich gelesen habe dass das ganze "Modul" auch 5V verträgt bin ich davon ausgegangen, dass es einen Spannungswandler besitzt. Der VCC Pin ist mit dem mit "DE-P06" beschrifteten Bauteil verbunden, für das ich keine Infos finden konnte.
> Wenn ich das Modul mit 5V Spannung versorge, mit welcher Spannung > arbeiten dann TX und RX? Ich vermute mal tortzdem mit 3,3V. Vermuten ist eine ganz schlechte Idee. Eigentlich sollte das su dem Datenblatt hervor gehen. Un dim zweifelsfall kann man messen. Wenn aus dem Tx Pin 5V raus kommen, dann würde ich den Rx Pin auch mit 5V ansteuern. Es sei denn, aus irgendeinem Grund sind mit 3,3V lieber und weiss aus dem Datenblatt, das das klappen sollte. Wen aus dem Tx Pin 3,3V raus kommen, würde ich tunlichst vermeiden, 5V an den Rx Pin zu senden. Es sei denn, ich weiss aus dem Datenblatt, das das zulässig ist. Dann sollte man sich auch mit der Stromaufnahme an VCC beschäftigen, bevor man irgendwas zusammen steckt und wegen Überlastung zerstört. Sowohl der USB/Seriell Adapter als auch der Arduino sind nicht beliebig belastbar. Und dass ein GPS Modul relativ viel Strom aufnimmt, weiß jeder schonmal sein Smartphone mit Navigations-Software benutzt hat. Aber auch das sollte im Datenblatt von dem Modul stehen. Und wenn es kein anständiges Datenblatt hat, würde ich es gar nicht erst kaufen. Denn dann ist Ärger vorprogrammiert.
Wenn ich mir die Fotos ansehen, scheinen da 4,7k Ohm Widerstände in Reihe zu RxD und TxD geschaltet zu sein. Möglicherweise schaffen diese Widerstände eine gewisse kompatibilität zu Arduinos, die mit 5V betrieben werden. Ob diese Wiederstände helfen oder stören, hängt nun ganz von der Schaltung der anderen Produkten ab, die du da dran hängst. Wenn da z.B. LED's mit an den Datenleitungen hängen, sind diese Widerstände zu hochohmig.
Stefan U. schrieb: > Dann sollte man sich auch mit der Stromaufnahme an VCC beschäftigen, > bevor man irgendwas zusammen steckt und wegen Überlastung zerstört. Joa, laut Datenblatt maximal 67 mA bei 3,6V. Da USB um 5V und mindestens bis 500 mA liefert bin ich davon ausgegangen dass das auch mit Anschließen direkt an den USB/Seriell Adapter klappt. Als das dann nicht wollte habe ich die externe Stromversorgung dazu gebaut nur für den Fall dass der Strom doch nicht reicht. Kopflos war das jedenfalls nicht. ;)
Stefan U. schrieb: > Wenn ich mir die Fotos ansehen, scheinen da 4,7k Ohm Widerstände in > Reihe zu RxD und TxD geschaltet zu sein. Möglicherweise schaffen diese > Widerstände eine gewisse kompatibilität zu Arduinos, die mit 5V > betrieben werden. Das ist genau der Punkt der mir bisher nicht klar ist. ;)
> Der VCC Pin ist mit dem mit "DE-P06" beschrifteten Bauteil verbunden
Sieht jedenfalls wie ein Spannungsregler aus.
> Das ist genau der Punkt der mir bisher nicht klar ist.
Schau her:
1 | +----|>|-----o +3,3V |
2 | | |
3 | 4,7k Ohm | |
4 | +5V >---[===]------------+------------> CMOS Logik GPS Modul(Rx) |
5 | Arduino | |
6 | Tx | |
7 | +------||-------| GND |
8 | | |
9 | +-----|<|-------| GND |
Die allermeisten (vielleicht sogar alle) CMOS IC's haben intern an ihren Eingängen Schutzdioden. Sie beschützen empfindlichen Transistoren der CMOS Logik vor Über- und Unterspannung durch elektrostatische Ladungen. Der Strom fließt vom Arduino Tx Pin durch den Widerstand durch die obere Diode zur 3,3V Leitung. An der Diode fallen 0,7V ab. Am Eingang des IC ergibt sich somit eine Spannung von 4 Volt. Am Widerstand fallen 1V ab. Das ist einfach ein Spannungsteiler für Sparfüchse. Solange man diese Schutzdioden dabei nicht überlastet und die Verbraucher auf der 3,3V Schiene mehr Strom aufnehmen, als über die Widerstände und Dioden fließen, kann man das so machen. Aber, der Widerstand bildet zusammen mit der Eingangskapazität des IC eine Tiefpass. Die Rechteckigen Signale werden dadurch verzerrt. Die maximale Übertragungsrate ist daher geringer, als ohne Widerstand. Für die umgekehrte Richung:
1 | +-----|>|----o +5V |
2 | | |
3 | 3,3V 4,7k Ohm | |
4 | Tx >-----[===]----------+--------> CMOS Logik Arduino (Rx) |
5 | GPS-Modul | |
6 | | |
7 | +-------||-------| GND |
8 | | |
9 | +-------|<|------| GND |
In diesem Fall fließt kein Strom durch die Dioden, weil 3,3V niedriger als 5V ist. Auch hier bildet die Eingangskapazität (diesem mal die vom Arduino) zusammen mit dem Widerstand einen Tiefpass, der das Signal verzerrt und die maximale Übertratgunsgrate beeinflusst. Beim Arduino Nano hängt da noch der FTDI Chip mit dran:
1 | +-----|>|----o +5V |
2 | | |
3 | 3,3V 4,7k Ohm | |
4 | Tx >-----[===]----------+--------> CMOS Logik AVR(Rx) |
5 | GPS-Modul | |
6 | | |
7 | +-------||-------| GND |
8 | | |
9 | +-------|<|------| GND |
10 | | |
11 | 1k Ohm | |
12 | FTDI o----[===]---------+ |
13 | 5V |
In diesme Fall würde die Sache nicht mehr wie gehofft funktionieren. Denn der FTDI Chip liefert bei nicht-Benutzung permanent 5V. Das GPS Modul kann den Rx Eingang des AVR nicht weit genug auf Low ziehen (wegen dem 4,7k Ohm Widerstand). Der AVR wird daher niemals Daten sehen. Ebenso wirst du Probleme bekommen, wenn da noch LED's mit dran hängen:
1 | +-----|>|----o +5V |
2 | | |
3 | 3,3V 4,7k Ohm | |
4 | Tx >-----[===]----------+--------> CMOS Logik (Rx) |
5 | GPS-Modul | |
6 | | |
7 | +-------||-------| GND |
8 | | |
9 | +-------|<|------| GND |
10 | | |
11 | 220 Ohm LED | |
12 | |---[===]----|<|--------+ |
In diesem Fall kann das GPS Modul keinen ausreichend hohen High Pegel liefern, weil wegen der Belastung durch die LED zu viel Spannung am 4,7k Ohm Widerstand abfällt. Soweit ich das sehe, hängen bei deinem Arduino Pro Mini die LED's jedoch an anderen I/O Pins, sollte also klappen.
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