Hallo liebe Mitglieder des Forums, ich habe hier einen SDS011 Sensor, die Kommunikation läuft über ein 3.3V Serielles Protokoll mit 9600 baud, zienmlich unspektakulär. Über das Kabel geht aber auch die Stromversorgung mit 100 mA. Ich würde gern um ein paar Tips für ein geeignetes Kabel zur Verlängerung auf vielleicht 4 oder 5 Meter bitten. Normales Flachbandkabel wie bei µC hat sicher für 100 mA einen zu geringen Durchmesser, denke ich. Ich hätte flaches hochflexibles 100BaseT Kabel da? Andere Ideen? vlg Timm
Timm R. schrieb: > Normales Flachbandkabel wie bei µC hat sicher für 100 mA einen zu > geringen Durchmesser, denke ich. Dann lass weniger Strom über das Kabel fließen. Wenn du mit 24V einspeist und beim Sensor für 70ct einen Step-Down Wandler plazierst, sinkt der Strom um einen Faktor 7 (?) und die Versorgung des Sensors wird auch noch unabhängig vom Spannungsabfall auf der Leitung. Auch hast du weniger Problem mit dem Spannungsabfall auf der Gnd-Leitung, i.e. Potentialverschiebung der seriellen Signale.
Timm R. schrieb: > 3.3V Serielles Protokoll mit 9600 baud > Verlängerung auf vielleicht 4 oder 5 Meter bitten. Das wird nicht gerade störsicher sein.
Timm R. schrieb: > Normales Flachbandkabel wie bei µC hat sicher für 100 mA einen zu > geringen Durchmesser, denke ich. Naja ... kann man alles berechnen. Welche Querschnittsfläche hat das Kabel denn? Sagen wir mal 0,1 mm^2 und Kupfer, nur so als Beispiel. Und 5 Meter. Dann sind wir bei einem Widerstand von 0,86 Ω. Jetzt wäre die Versorgungsspanung interessant. Ich nehem auch da jetzt mal 3.3 V an. Wenn wir die 3,3 V an die 0,86 Ω anlegen, dann kommen noch grob 3,8 A an. Und das sollte dir schon reichen. Der Apannungsabfall liegt bei 86 mV. Du bekommst also am Ende vom Kabel noch 3,214 V.
H. H. schrieb: > Das wird nicht gerade störsicher sein. Das kann man durchaus mit z.B. RS232C oder RS485 Treibern verbessern
Gustl B. schrieb: > Ich nehem auch da jetzt > mal 3.3 V an. Wenn wir die 3,3 V an die 0,86 Ω anlegen, dann kommen noch > grob 3,8 A an. Und das sollte dir schon reichen. Der Apannungsabfall > liegt bei 86 mV. Du bekommst also am Ende vom Kabel noch 3,214 V. Au weh. Setzen 6.
Der Spannungsabfall ist natürlich NICHT mit den 3,8 A gerechnet sondern mit den 100 mA die der TO hier haben möchte.
Arduino Fanboy D. schrieb: > Das kann man durchaus mit z.B. RS232C oder RS485 Treibern verbessern Die braucht man dann aber 2 x, an beiden Enden. Das wird ihm nicht gefallen. Aber im Prinzip sind serielle Verbindungen ohne Leitungstreiber nicht für längere Strecken gedacht, früher gab es mindestens RS232C, auch schon zum Terminal oder Drucker. Die TTL-Versionen kamen erst mit der allgemeinen Sparwut auf, 3,3 V ist noch schlechter als 5 V. Eigentlich wären USB-Kabel geeignet, weil die 2 Versorgungs- und 2 Datenleitungen haben. Aber von den Chinesen werden da auch alle Leitungen auf dünnste Drähtchen zusammengespart, womöglich aus Alu oder Eisen. Georg
Gustl B. schrieb: > Der Spannungsabfall ist natürlich NICHT mit den 3,8 A gerechnet sondern > mit den 100 mA die der TO hier haben möchte. Auch dann isses noch immer falsch.
Normales Flachkabel:
1 | Datenblatt Flachbandleitung FBL XX x 0,09 / 0,93 Raster 1,27 |
2 | nach UL AWM, Style 2651 / CSA/ VDE0811 |
3 | El-Cu-Litze, :7 x 0,127 mm => 0,09 mm², AWG 28 verzinnt |
4 | Leiterwiderstand : max. 216 Ohm/km bei 20°C |
Das ist schon ein wenig hochohmig, aber es gibt auch dickeres
1 | Datenblatt Flachbandleitung FBL XX x 0,14 / 1,00 Raster 1,27 |
2 | El-Cu-Litze, :7 x 0,16 mm => 0,14 mm², AWG 26 verzinnt |
3 | Leiterwiderstand : max. 135 Ohm/km bei 20°C |
Vor allem aber hat ein Flachkabel 10 bis 16 Adern -> 2x Daten, 8x GND, 6x 3.3V. Immer schön abwechselnd sieht das fast wie Twisted Pair aus. Aber was ist eigentlich das Problem? LiYCY 3x2x0.34, drei Paare plus Schirm ist doch das normalste Kabel von Welt? Notfalls bis 1.5mm² oder LifYCY, besonders anschmiegsam...
Gustl B. schrieb: > Naja ... kann man alles berechnen. Welche Querschnittsfläche hat das > Kabel denn? Sagen wir mal 0,1 mm^2 und Kupfer, nur so als Beispiel. Und > 5 Meter. Dann sind wir bei einem Widerstand von 0,86 Ω. Der Strom muss auch wieder zurück fließen.
Ich würde normales Telefonkabel Y(ST)Y 2x2x0,6 nehmen. 1. Paar (rot-schwarz meist) für die Versorgung, das andere Paar für Daten. Die Kapazität ist ca. 3-5pF/m. Schirm einseitig anschließen. Für normale serielle Verbindung (Modbus Programmierkabel) hatten wir eine 150m Kabeltrommel, auch das ging gut: 1. Paar GND, 2. Paar Daten.
Gustl B. schrieb: > Jetzt wäre die Versorgungsspanung interessant. Ich nehem auch da jetzt > mal 3.3 V an. der oben genannte Sensor braucht 5V
Gustl B. schrieb: > Der Spannungsabfall ist natürlich NICHT mit den 3,8 A gerechnet sondern > mit den 100 mA die der TO hier haben möchte. Warum redest du dann von 3,8A? Der Kurzschlußstrom der Leitung ist keine Sekunde relevant, der irritiert nur. Timm R. schrieb: > Normales Flachbandkabel wie bei µC hat sicher für 100 mA einen zu > geringen Durchmesser, denke ich. Nicht "denken", was meistens nur glauben oder fühlen bedeutet, RECHNEN! Und man kann durchaus mal in ein Datenblatt schauen. Die meisten Flachbandkabel haben AWG28, das sind 0,08mm^2. Bei 5m Kabel hin+rück sind das
1 | R = rho * l / A = 18mOhm mm^2/m * 2*5m / 0,08 = 2,25ohm. |
2 | U = I * R = 0,1A * 2,25R = 225mV |
Naja, bissel viel für eine 3,3V Versorgung. Aber es gibt Flachbandkabel mit AWG26, das sind 0,13mm^2, sprich ~140mV Spannungsabfall. Immer noch bissel viel. Also je 2 Adern für Masse und VCC parallel, dann sind es ~70mV und damit OK. oder je 4 Adern mit AWG28.
Im Grunde hast du ja 2 Probleme beim Verlängern. Die serielle Verbindung nicht verschlechtern und die Versorgungsspannung nicht "versauen". 9600 Baud auf 5 Meter würde ich als möglich ansehen. 100mA sind auch noch nicht wirklich viel. Deshalb würde ich erst einmal das Verlängerungskabel mit "dickeren" Adern oder Parallelschaltung von mehreren Adern versuchen. Und wenn es irgendwie möglich ist, würde ich nicht verlängern, sonder gleich ein neues, passendes Kabel verwenden. Viel Spass und Gruß, Rainer
Heinz R. schrieb: > der oben genannte Sensor braucht 5V Ja und? Der TO hat schlicht gar nichts zur gewünschten Versorgungsspannung geschrieben. Also habe ich das einmal für 5 Meter und 3.3V gerechnet. Er kann das ruhig selber für andere Spannungen und Querschnittsflächen rechnen. Falk B. schrieb: > Gustl B. schrieb: >> Der Spannungsabfall ist natürlich NICHT mit den 3,8 A gerechnet sondern >> mit den 100 mA die der TO hier haben möchte. > > Warum redest du dann von 3,8A? Der Kurzschlußstrom der Leitung ist keine > Sekunde relevant, der irritiert nur. Ich hatte geschrieben dass das NICHT mit den 3.8 A gerechnet wurde weil mir weiter oben Jemand schrieb ich hätte was falsch gemacht, aber nicht schrieb was genau falsch ist. Ja, der meine die doppelte Länge, gut, sehe ich ein, ist mir aber auch eher egal, denn viele Kenndaten wurden vom TO nicht genannt sondern von mir frei gewählt. Falk B. schrieb: > Naja, bissel viel für eine 3,3V Versorgung. Und davon hat der TO auch nix geschrieben. Die 3.3 V waren eine Annahme von mir eben weil der TO sonst nix schrieb. Ja, der Sensor brauch 5 V, aber genauso wären auch 12 V oder sonst was als Versorgung denkbar und vielleicht sogar sinnvoll. Georg schrieb: > Eigentlich wären USB-Kabel geeignet, weil die 2 Versorgungs- und 2 > Datenleitungen haben. Aber von den Chinesen werden da auch alle > Leitungen auf dünnste Drähtchen zusammengespart, womöglich aus Alu oder > Eisen. Da finde ich die USB-C Kabel ganz nett, die sind nämlich für größere Ströme ausgelegt. AWG22 und AWG24 Kabel mit 5 Metern gibt es schon für kleiner 10 €.
Ich hab auch mal einen GPS Sensor an einem 30m langen Kabel anschliessen muessen, Das verwendete Kabel war ein 4x0.25^2. Also GND, +V, Data- & Data+. Zur Kommunikation verwendete ich low power RS485 Treiber, und die Speisung habe ich auf 24V hoch gesetzt. Auf der Sensorseite einen lowpower, lownoise stepdown, und auf der Verarbeitungsseite einen lownoise stepup.
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