Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Arduino Nano Stromversorgung Extern und USB


von Andre K. (andre1980)


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Ich finde keine wirklich erklärende Antwort bzw. erschließt sich mir der 
Grund nicht wirklich.

Wenn es schon ein Thread dazu gibt, wäre super wenn ihr mir ihn zeigen 
könntet.

Ist es möglich einen Arduino Nano (oder Uno) Extern über den Vin mit 
Strom zu versorgen und gleichzeitig mit USB zu verbinden, ohne das 
Schaden an Arduino oder PC/Laptop entsteht?

Problem ist folgendes. Ein TT-Modelbahn-Platte verfügt über einige 
Arduino-Nano-Module, womit einiges gesteuert wird. Diese sind dort nun 
recht wenig zugänglich verbaut. An die USB-Buchse würde man aber heran 
kommen. Das ausstecken des Arduinos aus dem PCB, bzw. das entfernen der 
Stromversorgung ist etwas umständlich, da dafür einiges zurück gebaut 
werden müsste.

Wenn ich jetzt auf den Arduino Nano ein anderen Sketch aufspielen 
möchte, und dazu den USB-Anschluss verwende, würde somit ja die 5V vom 
USB Anschluss und die ca. 9V am Vin anliegen.

In früheren Tutorials und Videos, wurde immer explizit darauf 
hingewiesen, entweder USB oder Vin zu nutzen, nicht beides. Aber warum 
ist das so? Ein Blick in die Schematik des Arduino Nanos zeigt doch eine 
Schottky-Diode zwischen USB und 5V. Somit würde ja kein Strom Richtung 
PC/Laptop fließen. Da aber mein Verständnis zur Elektronik eher 
Laienhaft ist, ist mir vielleicht auch einfach nicht klar, warum es 
nicht geht.

Welche Möglichkeiten habe ich noch, auf den Arduino Nano ein Sketch zu 
spielen und den Seriellen Monitor zu nutzen, ohne den Arduino-Nano vom 
Vin zu trennen?

z.B. nutzen eines USB-UART Wandler ähnlich wie beim ESP8266? Nur GND, TX 
RX verbinden. Aber irgendwie muss man den Arduino dann noch in den 
Flash-Modus bringen. Und ich müsst mir die Leitungen nach außen führen.

Oder auf den Arduino Nano die Verbindung zwischen USB 5V und Nano 5V 
trennen? Dies wäre theoretisch einfach möglich indem man die 
Schottky-Diode einfach entfernt. Natürlich könnte man diesen Nano dann 
nicht mehr nur an der USB-Buchse betreiben, man bräuchte immer eine 
externe Stromversorgung. Dies wäre aber eigentlich kein Nachteil, da 
dieser Nano wahrscheinlich für immer unter der Modelbahnplatte bleibt.

Für Aufklärung bin ich dankbar.

von Einer K. (Gast)


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Andre K. schrieb:
> Ein Blick in die Schematik des Arduino Nanos zeigt doch eine
> Schottky-Diode zwischen USB und 5V. Somit würde ja kein Strom Richtung
> PC/Laptop fließen.


"Eigentlich" sollte das möglich sein.
Erfahrungsgemäß, klappt das nicht immer
Ins Besondere, mit den Nachbauten.

Du könntest das USB Kabel auffummeln und die rote Ader trennen

von Achim H. (pluto25)


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'wurde immer explizit darauf
hingewiesen, entweder USB oder Vin zu nutzen, nicht beides.

Aus unnötiger Übervorsicht die hirnlos nachgeplappert wurde.
Es ist problemlose möglich beide Stromversorgungen gleichzeitig in 
Betrieb zu haben.

von Einer K. (Gast)


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Naja...

Die ca 100mA welche USB liefern kann/will, reicht nicht unbedingt um die 
ganze Schaltung zu versorgen.

Zudem sollte ein guter HUB Schutzmaßnahmen integriert haben, gegen 
übermäßigen Stromverbrauch.
Ist aber nicht immer.

von Hubert G. (hubertg)


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Der Vin Pin ist für eine höhere Spannung ausgelegt. Es ist zumindest 
laut Schaltplan noch ein Spannungsregler vorhanden. Wenn du jetzt an den 
Vin Pin nur 5V anlegst, dann hast du um die Drop-Spannung des Regler 
weniger als 5V an deinem Kontroller.
Anders ist es mit den 5V Pin. Der ist, zumindest in meiner Schaltung 
durch eine Schottky-Diode von VUSB getrennt.
Also bei 5V Stromversorgung und wenn der Klone die Schottky-Diode 
eingebaut hat, dann den 5V-Pin und nicht Vin verwenden.
Alles, wie schon geschrieben, wenn der ev. Klone den Spannungsregler und 
Diode eingebaut hat.

von Stefan F. (Gast)


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Andre K. schrieb:
> Ist es möglich einen Arduino Nano (oder Uno) Extern über den Vin mit
> Strom zu versorgen und gleichzeitig mit USB zu verbinden, ohne das
> Schaden an Arduino oder PC/Laptop entsteht?

ja, das ist ohne weiteres möglich.

von Al. K. (alterknacker)


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Arduino Fanboy D. schrieb:
> Du könntest das USB Kabel auffummeln und die rote Ader trennen

Habe auch für diese Zwecke, wenn nötig, ein USB-USB adapter mit 
integrierten Schalter um die +5V zu trennen.
Noch einen Schalter welche eine  Sperrdiode einbindet.
Damit läst sich gut experimentieren.
Habe aber bisher keine Ausfälle gehabt wenn Vin und Usb gleichzeitig 
angeschlossen waren.
Ist ja meistens nur zum neu Programmieren!

von Joachim B. (jar)


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A. H. schrieb:
> Aus unnötiger Übervorsicht die hirnlos nachgeplappert wurde.

nö, Überlast am USB hatte schon mal einen USB gekillt weil manche PC 
Hersteller einfach den USB Strom nicht überwachen!

Arduino Fanboy D. schrieb:
> Die ca 100mA welche USB liefern kann/will, reicht nicht unbedingt um die
> ganze Schaltung zu versorgen.

ganz genau!

Hubert G. schrieb:
> Anders ist es mit den 5V Pin. Der ist, zumindest in meiner Schaltung
> durch eine Schottky-Diode von VUSB getrennt.

so macht man das!

Wer noch zusätzlich den USB schützen möchte der benutzt einen USB 
Isolator!

Andre K. schrieb:
> Ist es möglich einen Arduino Nano (oder Uno) Extern über den Vin mit
> Strom zu versorgen und gleichzeitig mit USB zu verbinden, ohne das
> Schaden an Arduino oder PC/Laptop entsteht?

also ein deutliches JA

von Stefan F. (Gast)


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Joachim B. schrieb:
> Überlast am USB hatte schon mal einen USB gekillt weil manche PC
> Hersteller einfach den USB Strom nicht überwachen!

Kann ich bestätigen, ist mir nämlich an einem Acer Laptop passiert.

Beim Arduino Nano brennt zum Glück die Diode unter dem USB Stecker 
schneller durch.

von Einer K. (Gast)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Beim Arduino Nano brennt zum Glück die Diode unter dem USB Stecker
> schneller durch.

Zudem würde ich nicht die Finger, für die ganzen billig Clone, ins Feuer 
halten wollen.

von Manfred (Gast)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Beim Arduino Nano brennt zum Glück die Diode unter dem USB Stecker
> schneller durch.

Aber nur, wenn der Port genug Strom liefert. Mein Desktop spuckt weit 
über 1 Ampere aus, da sind die Ub zweier USB einfach parallel, siehe 
diese: Beitrag "Re: Benötigt man für µC Boards (Arduino, Launchpad, Raspberry Pi) eine galvanische Trennung für USB?"

Andre K. schrieb:
> Ist es möglich einen Arduino Nano (oder Uno) Extern über den Vin mit
> Strom zu versorgen und gleichzeitig mit USB zu verbinden, ohne das
> Schaden an Arduino oder PC/Laptop entsteht?

Ja, alle meine Chinanos haben eine Schottky-Diode am USB.
Wer dennoch kalte Füße oder andere Gründe hat:
Beitrag "Re: Klone-ARDUINO und externe 5V-Versorgung"

oder ganz sicher:
Beitrag "Re: Benötigt man für µC Boards (Arduino, Launchpad, Raspberry Pi) eine galvanische Trennung für USB?"

Aktuell findet die Aliexpress-Suche "USB Isolator" den für 7,20 € incl. 
Versand!

von Stefan F. (Gast)


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Manfred schrieb:
> Aber nur, wenn der Port genug Strom liefert. Mein Desktop spuckt weit
> über 1 Ampere aus

Bei weniger als 1A würde nichts kaputt gehen - auch nicht im Laptop.

von Andre K. (andre1980)


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Danke für die Antworten und Hinweise.

Ja, die Arduinos werden auch extern genügend mit Strom versorgt. Der 
USB-Anschluss wird halt nur zum programmieren und Seriellen Monitor 
benutz. Somit sollte eine Überlastung des USB-Anschlusses ausgeschlossen 
sein, solange der Trafo von der Modellbahnplatte die Arduinos versorgt.

Schön das ich ohne weiteres einfach das Kabel anstecken kann. Das 
erleichtert alles sehr.

Danke

von Einer K. (Gast)


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Andre K. schrieb:
> solange der Trafo von der Modellbahnplatte die Arduinos versorgt.

Wie bringt man den lieben Gott zum lachen?
> Mach Pläne!

Oder:
> Der Weg in die Hölle, ist mit falschen Annahmen gepflastert.

von Karlo K. (ponos)


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Warum keine PowerBank in Verbindung mit sowas?

https://www.ramser-elektro.at/shop/bausaetze-und-platinen/powerbank-anti-off/

Wenn die Last gross genug ist, kannst du dir das USB Zwischending auch 
sparen.

von Schlaumaier (Gast)


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Joachim B. schrieb:
> nö, Überlast am USB hatte schon mal einen USB gekillt weil manche PC
> Hersteller einfach den USB Strom nicht überwachen!

Ja bei meinen Laptop hat es mal 2 Ports erwischt durch den Ladeadapter 
einen Mini-Helikopter mit IR-Fernbedienung.

Das kann sehr schnell gehen.

Wenn ich so eine Schaltung wie der TO hat an den PC anklemmen würde, 
würde ich immer über ein aktiven USB-Hub gehen oder mir mal eben ein 
Schutzadapter bauen wo ich das Kabel vom Strom trennen kann via EIN/AUS 
Schalter (mechanisch). Das ist auf einer Lochrasterplatine einen Arbeit 
von 10 Minuten.

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