Hallo, vorab - ich habe im Form bereits nach meinem Problem gesucht, einiges gefunden - fühle mich aber dennoch unsicher in der Umsetzung. Da ich kein Profi bin, hoffe ich, ihr könnt meine Annahme nochmal bestätigen... Ausgangssituation: - mein Arduino steuert div. LEDs an (PowerLEDs) - alles zusammen rund 570mA Stromaufnahme (gemessen mit dem Multimeter) - LEDs werden mittels Transistoren und Vorwiderständen an 5V betrieben - bisher habe ich ein externes USB-Netzteil und den 5V-Eingang am Arduino-UNO verwendet (der Runde Stecker) - jetzt soll USB-Kommunikation dazu, also PARALLEL zum "normalen" LED-Betrieb - USB darf (sollte) nur mit max. 100mA belastet werden, wenn sich der Verbraucher - aka mein Arduino UNO - nicht bei WIN10 anmeldet, richtig? - ich benötige also weiterhin mein externes Netzteil (liefert max. 1A)? Ich hätte jetzt GND vom PC-USB und Masse vom USB-Netzteil verbunden. Weiter würde ich die +5V-Potentiale NICHT verbinden (also den roten Draht im USB-Kabel zum PC durchtrennen), denn es können hohe Ausgleichsströme fließen, da beide Spannungen ja nie gleich sind (minimale Abweichungen bei den +5V) - ist das so korrekt? Da ich aber auch Datentausch betreiben möchte, brauche ich die zwei USB-Datenleitungen (USB-D+ und USB-D-). Können hier nicht auch hohe Ausgleichsströme fließen (zw. PC und UNO) bei gleichzeitiger Verwendung einer externen +5V/1A Spannungsversorgung? Oder gibt es hier irgendwelche Widerstände, die den Strom begrenzen? WIE wird das USB-Protokoll beim UNO umgesetzt? Meiner Kenntnis nach kann der Chip kein USB! Auch Google bestätigt das. Trotzdem hat er eine USB-Schnittstelle und kann darüber Programmiert werden, sogar Daten austauschen. Bitte entschuldigt die vermutlich sehr naiven Fragen - ich bin Anfänger und die vielen Tutorials und Bücher beantworten diese Fragen einfach nicht. Danke für ernsthafte Antworten! Jens
Jens schrieb: > USB darf (sollte) nur mit max. 100mA belastet werden, wenn sich der > Verbraucher - aka mein Arduino UNO - nicht bei WIN10 anmeldet, richtig? In der Theorie ja, in der Praxis machen die heute deutlich mehr. Das kann man natürlich nicht allgemeingültig sagen aber deine knapp 600mA sollten keinen USB Port zum abschalten bringen. Es würde sich also in jedem Fall lohnen es einfach mal zu testen. Kapput machen kannst du da eigentlich nichts, den Strom kann jeder USB2.0 Port. Im schlimmsten Fall schaltet das Mainboard die USB Versorgung ab. Jens schrieb: > WIE wird das USB-Protokoll beim UNO umgesetzt? Virtueller COM Port über die serielle Schnittstelle des Atmega. Da sitzt ein Chip drauf der UART zu USB umsetzt.
Kevin M. schrieb: > Im schlimmsten Fall > schaltet das Mainboard die USB Versorgung ab. evtl. auch für immer.
Einer schrieb: > evtl. auch für immer. Höchst unwahrscheinlich, da ein USB2.0 nach Spec 500mA können muss und in der Praxis deutlich mehr macht. Zudem hat er idr. einen Kurzschlussschutz. Wenn es sich um kein absolutes Müll Motherboard handelt würde ich mir da garkeine gedanken machen. Ich hatte bisher noch nie Probleme mit irgendeinem USB Port auch bei mehr als 500mA.
Jens schrieb: > externes USB-Netzteil und den 5V-Eingang am Arduino-UNO verwendet (der > Runde Stecker) Na das schon mal gar nicht! Das ist kein 5V-Eingang! Gruss Chregu
Jens schrieb: > die vielen Tutorials und Bücher beantworten diese Fragen einfach nicht. Nein, sie beantworten sie nicht "einfach". Du musst dir die Lösung deiner Frage schon selber erarbeiten. Die vielen Tutorials und Bücher und vor allem die Datenblätter der verwendeten Bausteine(!!) geben dir die nötigen Information dafür. Wenn du einen Arduino einsetzen willst, dann sieh dir unbedingt seinen Schaltplan an und arbeite dich in die Datenblätter und Funktionen der verwendeten Bauteile ein. Und wenn du dann aussen um den Arduino herum eine Schaltung aufbaust, dann weißt du, wie diese Schaltung mit den Bauteilen auf dem Arduino interagiert. Und dann siehst du auch, dass der 5V-Anschluss des Arduino eigentlich ein Ausgang des dort verbauten Spannungsreglers ist. Und an Ausgänge von irgendwas sollte keine Spannung eingespeist werden. Du solltest den Regler also aus der Schaltung "entfernen"... > Ich hätte jetzt GND vom PC-USB und Masse vom USB-Netzteil verbunden. Das USB-Netzteil hat keine "Masse", sondern nur einen Plus- und einen Minus-Anschluss. Der Minus-Anschluss wird erst dann zur Masse, wenn du ihn an die Masse deiner Schaltung anschließt. Der Minus-Anschluss könnte auch zu +5V werden, wenn du ihn an +5V anschließt. In diesem Fall hätte dann der Plus-Anschluss eben +10V gegen Masse. > Können hier nicht auch hohe Ausgleichsströme fließen (zw. PC und UNO) > bei gleichzeitiger Verwendung einer externen +5V/1A Spannungsversorgung? Zeichne einen Schaltplan und überlege, wie dort überhaupt Ströme fließen können. Denn eines ist klar: jeder Strom, der irgendwo "heraus" fließt, muss irgendwie genau dorthin wieder zurück. Erst dann ist der Stromkreis geschlossen. Oder andersrum: wenn es keinen solchen "Rückweg" gibt, dann fließt auch kein Strom.
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Jens schrieb: > - alles zusammen rund 570mA Stromaufnahme (gemessen mit dem Multimeter) Ganz ordentlich. > - LEDs werden mittels Transistoren und Vorwiderständen an 5V betrieben > - bisher habe ich ein externes USB-Netzteil und den 5V-Eingang am > Arduino-UNO verwendet (der Runde Stecker) Falsch! Der runde Stecker (Hohlsteckerbuchse) ist der VIN-Eingang VOR dem Spannungsregler! Dort werden 7-12V benötigt! > - USB darf (sollte) nur mit max. 100mA belastet werden, wenn sich der > Verbraucher - aka mein Arduino UNO - nicht bei WIN10 anmeldet, richtig? So in etwa. > - ich benötige also weiterhin mein externes Netzteil (liefert max. 1A)? Ja. Aber nicht am VIN sondern an den +5V. Dort gibt es keinen Stecker, nur die Buchsenleisten. > Ich hätte jetzt GND vom PC-USB und Masse vom USB-Netzteil verbunden. > Weiter würde ich die +5V-Potentiale NICHT verbinden (also den roten > Draht im USB-Kabel zum PC durchtrennen), denn es können hohe > Ausgleichsströme fließen, da beide Spannungen ja nie gleich sind > (minimale Abweichungen bei den +5V) - ist das so korrekt? Erspar uns deine Lyrik, zeichne einen gescheiten Schaltplan. > Da ich aber auch Datentausch betreiben möchte, brauche ich die zwei > USB-Datenleitungen (USB-D+ und USB-D-). > Können hier nicht auch hohe Ausgleichsströme fließen (zw. PC und UNO) > bei gleichzeitiger Verwendung einer externen +5V/1A Spannungsversorgung? Nein. > Oder gibt es hier irgendwelche Widerstände, die den Strom begrenzen? Nein. > WIE wird das USB-Protokoll beim UNO umgesetzt? Ist für dich als Anwender uninterresant. > Meiner Kenntnis nach kann > der Chip kein USB! Auch Google bestätigt das. Trotzdem hat er eine > USB-Schnittstelle und kann darüber Programmiert werden, sogar Daten > austauschen. Weil es einen 2. IC gibt, der das erledigt. SHOKING!
Lothar M. schrieb: > Wenn du einen Arduino einsetzen willst, dann sieh dir unbedingt seinen > Schaltplan an und arbeite dich in die Datenblätter und Funktionen der > verwendeten Bauteile ein. Das macht Sinn, ist aber für die Arduino-Zielgruppe schwierig. > Und wenn du dann aussen um den Arduino herum eine Schaltung aufbaust, > dann weißt du, wie diese Schaltung mit den Bauteilen auf dem Arduino > interagiert. Und dann siehst du auch, dass der 5V-Anschluss des Arduino > eigentlich ein Ausgang des dort verbauten Spannungsreglers ist. Und an > Ausgänge von irgendwas sollte keine Spannung eingespeist werden. Du > solltest den Regler also aus der Schaltung "entfernen"... Vom Grundsatz her richtig, man schaltet kein aktives Signal auf einen Ausgang. Du kennst die Diskussionen um Längsregler und Diode zwischen In und Out? Auf den Arduinos sind xx1117-50 verbaut, die haben mit 5V Rückenwind kein Problem. >> Ich hätte jetzt GND vom PC-USB und Masse vom USB-Netzteil verbunden. > Das USB-Netzteil hat keine "Masse", sondern nur einen Plus- und einen > Minus-Anschluss. Der Minus-Anschluss wird erst dann zur Masse, wenn du > ihn an die Masse deiner Schaltung anschließt. Diese Verbindung macht er unwissend, wenn er den Kram zusammensteckt, GND der USB und der Netzteilbuchse sind verbunden. Man kann sich Gedanken machen, ob der USB genug Strom liefern kann. Wie schon zuvor geschrieben, tun die meisten Desktop-PCs das klaglos. Gehört sich nicht, wenn ich mehr als ein paar dutzend mA brauche, speise ich extern. Wenn ich trotzdem Bedenken habe, setze ich mein USB-Kabel mit aufgetrennter Plusleitung dazwischen. Eine Rückspeisung des Arduinos in den USB-Port findet nicht statt, der UNO hat einen FET und der Nano eine Schottkydiode im USB-Plus, da passiert nichts.
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