FT232 an ESP8266-01s

[Ludwig M. (ludwig_m0)]

Schaltung:
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im Anhang habe ich den relevanten Ausschnitt der Schaltung angehängt.

Man erkennt rechts einen Arduino nano, der über I2C mit einem 
ESP8266-01s Modul kommuniziert (dies funktioniert übrigens bemerkenswert 
gut). Das ESP-Modul ist so beschaltet, dass es per Jumper in den 
Programmiermode versetzt werden kann. Hierzu wird an das ESP-Modul ein 
FT232-Modul über eine Buchsenleiste angeschlossen, um per USB den Sketch 
aufspielen zu können.

Die Stromversorgung des ESP-Moduls wird im Betrieb aus dem +5V-Ausgang 
des Arduino nano abgeleitet. Ein AM1117 3.3 reduziert die Spannung auf 
3,3V.

Meine Frage:
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Eigentlich würde ich gerne den 3,3V-Ausgang des FT232-Moduls mit der 
3,3V-Versorgung des ESP-Moduls verbinden. Dies hätte den Vorteil, dass 
das ESP-Modul bei der Programmierung allein über das USB-Kabel am FT232 
mit Spannung versorgt werden könnte. Der Arduino müsste also nicht in 
Betrieb sein.
Umgekehrt könnte es aber passieren, dass die 3,3V-Versorgung aus dem 
ESP-Modul mit der 3.3V-Versorgung, die vom Arduino abgeleitet wird, 
„kollidiert“ (nämlich dann, wenn der Arduino gleichzeitig in Betrieb 
ist).
Ausprobieren zeigt, dass die Verbindung der beiden 3,3V-Versorgungen 
kein Problem erzeugt. Ich traue dem Frieden aber nicht.

Was tun? Ist die „Kollission“ der beiden 3,3V-Versorgungen ein Problem? 
Was kann ich dagegen tun?

Eure Meinung ist sehr willkommen.

Beste Grüße

Ludwig

[Brain 2.0 (Gast)]

Für einen Dauerbetrieb eignen sich die 3,3Volt aus dem FTDI oder dem 
Nano nicht. Der ESP8266-01 zieht im WLan-Betrieb deutlich mehr, das 
können die nicht liefern.

[Ludwig M. (ludwig_m0)]

Brain 2.0: ja, ist klar. Das ist aber nicht mein Thema.

Im Grunde kann man drei Fälle unterscheiden:

Fall1: Stromversorgung NUR über FT232-Modul.
Dieser Fall tritt auf, wenn der ESP-01s programmiert wird 
(logischerweise KEIN Wifi-Betrieb).

Fall2: Stromversorgung NUR über Längsregler AM1117 3.3.
Dies ist der normale Betrieb des Arduino nano und des ESP-01s. In diesem 
Fall ist das FT232-Modul nicht angeschlossen

Fall3: Stromversorgung sowohl über Längsregler, als auch über FT232.
Dieser Fall tritt ein, wenn der FT232 fürs Debugging gebraucht wird. 
Hierauf bezieht sich meine Frage: „beißen“ sich die beiden 
3.3V-Versorgungen?

Im Prinzip könnte eine Diode beide Stromversorgungen entkoppeln. Damit 
würde ich aber rund 0,5V verlieren. Das würde ich gerne vermeiden.

[Brain 2.0 (Gast)]

Ludwig M. schrieb:
> Brain 2.0: ja, ist klar. Das ist aber nicht mein Thema

Schön wenn es nicht dein Thema ist. Es ist aber immer noch ein Fehler.

Und nein, du darfst nicht einfach zwei Spannungen parallel schalten.
Das geht natürlich über Dioden, aber bedenke den Spannungsabfall 
darüber.

[Ludwig M. (ludwig_m0)]

ich habe mal eine etwas aufwändigere Schaltung entworfen. Siehe Anhang.

Die 3.3V-Versorgung vom FT232 wird über einen MOSFET geschaltet. Der 
MOSFET ist offen, wenn der AP1117 KEINE Spannung liefert. Sobald der 
AP1117 an ist, macht der MOSFET zu und der FT232 ist abgekoppelt. Die 
Spannung des AP1117 wird über eine Schottky-Diode an den Ausgang 
weitergeleitet.

Hier mein Problem: an der Schottky-Diode fällt die Vorwärtsspannung von 
0,5…0.9V ab. Diesen Verslust versuche ich mit dem 1117 zu kompensieren, 
indem ich seine Ausgangsspannung etwas anhebe. Allerdings ist da nicht 
viel „Luft“ nach oben, denn der 1117 wird ja nur mit 5V versorgt. Bei 
einer drop-off Spannung von 1,4V sind also nur 0,3V Spannungserhöhung 
drin. Mit anderen Worten: reicht nicht ganz, um den Verlust an der 
Schottky-Diode zu kompensieren.

Daher meine Frage: hat jemand eine bessere Idee? Welche Schottky-Diode 
mit niedriger Vorwärtsspannung würde sich eignen?

[Andreas B. (bitverdreher)]

Ich sehe da nur 2 vernünftige Lösungen:
a) darauf achten, daß nicht beides gleichzeitig angeschlossen ist
b) die Betriebsspannung des FT232 zum ESP trennen, so daß grundsätzlich 
nur eine Spannungsquellle, nämlich die über den Arduino verfügbar ist.

Alles andere finde ich Overkill. Wenn man nicht mal beim Programmieren 
aufpassen will, wann denn sonst?

[Brain 2.0 (Gast)]

Zudem ist dein Mosfet falsch herum eingezeichnet. So dürfte es nicht 
funktionieren, ich habe es so zumindest nie probiert.

Verwende Jumper zum "Umschalten" der Spannungen.

[Ludwig M. (ludwig_m0)]

Danke, Andreas. Ich hatte gehofft, es gibt eine einfache Lösung. Dem ist 
aber wohl nicht so.

Du hast schon recht, der Aufwand für eine elektronische Lösung ist 
schlicht zu hoch. Ich folge Deiner Variante b)