Zitat von Klaus3 im Beitrag #50

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Zitat von oliwel im Beitrag #48

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Ich habe gestern Abend versucht den ganzen Kram mal zu layouten und das irgendwie auch kein Spaß

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Was ist denn das Problem beim Layout? Muß es sehr sehr klein werden? Bei meinem Board 100x160 sind 16 Relais drauf und noch reichlich Platz. Würde man nicht an jedem Relais-Pin noch eine ganze Palette von Lötnägeln vorsehen, käme man sicher auf die Hälfte ohne große Not. Mit SMD-Transistoren und Widerständen geht sicherlich nochmal was mehr. Was also bereitet beim Layout das Problem? Zumal ja Leiterplatten "nichts" mehr kosten...

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Zitat von Klaus3 im Beitrag #50

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An der Z-Diode würde mir auch nicht gefallen, daß sie spezifisch auf eine Betriebsspannung bemessen wird. Sockelt man die Relais, kann man ja sonst die Leiterplatten komplett bestücken und später nach Lust und Laune die Relais einsetzen, die man gerade günstig bekommt. Mit den Z-Dioden geht das dann nicht mehr. Aber ja, jeder wie er mag :-)

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Zitat von oliwel im Beitrag #51

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Zitat von Klaus3 im Beitrag #50

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An der Z-Diode würde mir auch nicht gefallen, daß sie spezifisch auf eine Betriebsspannung bemessen wird. Sockelt man die Relais, kann man ja sonst die Leiterplatten komplett bestücken und später nach Lust und Laune die Relais einsetzen, die man gerade günstig bekommt. Mit den Z-Dioden geht das dann nicht mehr. Aber ja, jeder wie er mag :-)

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Haha...der war gut - ich weiß ja nicht was/welche Relais du kaufst aber ich hab den Plan nach dem ersten Versuch komplett über den Haufen geworfen weil das "Upgrade" von den HFD3 auf HFD2 ein komplett anderes PIN Layout hat, die Omron und Finder sind dann wieder anders.

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Zitat von Klaus3 im Beitrag #52

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Aber nochmal zum Layout: Warum SMD? Nach meiner Erfahrung hat man dann mindestens so viel Vias wie vorher Pins und damit auch nicht nennenswert was gespart.

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Zitat von oliwel im Beitrag #53

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Zitat von Klaus3 im Beitrag #52

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Aber nochmal zum Layout: Warum SMD? Nach meiner Erfahrung hat man dann mindestens so viel Vias wie vorher Pins und damit auch nicht nennenswert was gespart.

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Diverse Platinenbauer aus dem fernen Osten bieten inzwischen für einen Spotpreis die SMD Bestückung mit an und wenn man mit den Standard-Teilen auskommt ist die Platine fertig gelötet günstiger als die Kosten für die Bauteile hier, zudem gibt es z.B. den ACS712 Stromsensor nicht als DIP und bei z.B. Kontroll-LEDs spart das doch Platz.

Danke für das Angebot mit dem Schaltplan - aber inzwischen mache ich das hier eigentlich nicht nur noch wegen der Funktion sondern auch um das hinzubekommen ;)

Oli

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Bestücken ab Werk habe ich auch noch nicht ausprobiert. Dafür macht das Löten daheim einfach zu viel Spaß.
Ich verwende KiCAD und bestelle bei JLCPCB. Eine günstige und gut funktionierende Kombi.

SMD vermeide ich, wo es geht und nutze nur THT-Standardteile, die lassen sich ohne Pinzette und Lupe positionieren.

Das mit den Koordinaten würde mich dennoch ebenfalls interessieren. Bei KiCAD scheinen sie die Mitte von Pad 1 zu sein und nicht die obere linke Ecke des Bauteilumrisses (weiße Linie).

Ich hab's auch noch nicht probiert aber laut FAQ unterstützt jclpcb das Format von KiCad. Ich wollte es die Woche noch bestellen, wir werden also sehen 😀

Hier nun ein Ausschnitt aus dem kompletten Plan mit der Bitte an alle die noch Lust haben nochmal drüber zu schauen ;)

Ich habe an den Relais die Dioden gegen "verirrte Elektronen" ergänzt und den PNP je eine Freilaufdiode spendiert, dem PNP unten im Bild habe ich einen eigenen 4k7 Widerstand spendiert, der obere PNP und der Inverter-NPN dürfen sich einen 4k7 Widerstand teilen - ich denke das ist zu verantworten, oder nicht? Der zweite NPN ist wie von Klaus vorgeschlagen in den jetzt 8-Port ULN2803 gewandert, die PullUps der PNP habe ich mit 10k dimensioniert. Die Eingänge des ULN liegen 1:1 auf D-Ausgängen des Arduino, nach rechts kommen weitere 4 Relais als 1:1 Kopie.

Für die PNPs hätte ich jetzt diese hier im Kopf: BC 808-16 SMD Bipolartransistor, PNP, 25V, 1A, 0,25W, SOT-23 - die sollten auch nicht ins Schwitzen kommen wenn ich alle 6 Relais auf einmal schalte (HFD2 12V L2D - ziehen hier auf dem Testboard ca. 30mA das Stück)

Bild entfernt (keine Rechte)

Das Relais K2 nutzt einen Port des ULN mit, und der ACS712 geht an A7 - zusammen ist das eine Kurzschlußerkennung.


Oli

Hi,

ich bin total verwirrt? Aus dem ULN auf die Transistoren? Gemeinsame Vorwiderstände? Auch ist der Plan so herrlich verwürfelt. Ganz ehrlich: Ich kann ihn nicht lesen! Ich müßte ihn komplett abzeichnen, damit er nachvollziehbar wird. Selbst wenn er inhaltlich korrekt ist, so wie er gezeichnet ist, ist er für jeden nicht eingeweihten Leser ein Rätsel. Und was mach das eine Relais da auf der Seite?

Auf jeden Fall gehört die Freilaufdiode ans Relais und nicht irgendwo an den Transistor.

Mein Tip: Für Schaltungen die Versorgungsspannungen von oben nach unten auf die Y-Achse des Plans sortieren und genau EINE Linie durch das Blatt von links nach rechts und zumindest für mich typisch höhere Spannungen nach oben. Die einzelnen Schaltstufen dann von links nach rechts durchs Blatt zeichnen und logische Teile einzeln Zeichnen. Auch wenn mehrere logische Einheiten auf einem IC liegen, dann die z.B. Gatter einzeln darstellen.

Ganz ehrlich: Dein Transitorkneul mit den eingewickelten Versorgungsspannungen kann ich gedanklich nicht auflösen. Müßte ich wirklich abzeichnen.

Gruß
Klaus

gelöscht: Falschen Knopf gedrückt

Hallo Klaus,

ja es war etwas durcheinander :) hier nochmal eine nun hoffentlich bessere Version - die Spannungen gehen nun zwar von oben nach unten und nicht von links nach rechts aber anders war das auf die Schnelle nicht sinnvoll umbaubar (zumindest nicht mit meinen KiCad Kenntnissen). Ich hoffe es ist nun besser lesbar und verständlich und würde mich über Feedback freuen. Die Freilaufdioden habe ich "in" die ersten beiden Relais eingebaut - sind etwas schwer zu sehen, müssen bei den anderen vier dann auch noch rein...irgendwie wird das mit jeder Iteration unattraktiver, da sind nun 2 PNP Transistoren und 24 Dioden extra verbaut da war die Variante mit den beiden ULN schlanker :|

Hier der (für die Frage) relevante Ausschnitt mit der Set/Reset Ansteuerung durch die PNPs (die zweite Linie von oben ist die 12V Einspeisung)

Bild entfernt (keine Rechte)

Und hier auch noch der komplette Plan

Bild entfernt (keine Rechte)

Oli

Der Schaltplan ist immer noch recht schlecht lesbar.

V.a. Bei den bi-stabilen Relais, wo sich auch noch Komponenten überlagern. Wenn du ein g´scheites Symobl incl. Footprint für das Relais brauchst, einfach melden, ich habe mir mal eines dafür designed.

Ich nutze in KiCad gerne die Labels und Netz-Bezeichnungen, um Komponenten zu verbinden, dann wird es wesentlich übersichtlicher.
Die sind rechts im Schaltplanmenü Auswahlbereich: Linie mit einem A darüber und Pfeil nach rechts mit einem A drinnen.

Was machst Du mit dem Fahrstrom am Pin 2? Digitalsignal am Int-Pin auswerten? Das zerschießt dir garantiert den Nano!

Zitat von oliwel im Beitrag #60

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Und hier auch noch der komplette Plan

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Hier das Schaltplansymbol und der Footprint zum Importieren in KiCAD als Dateien im zip angehängt.

Mit Konnektoren verschwinden die sich kreuzenden Linien und bei komplexeren Schaltplänen wird das besser lesbar, hier als Beispiel ein Ausschnitt aus meiner 8-fach Schattenbahnhofsteuerung:

[[File:kicad_Konnektoren.JPG|none|fullsize]]

@Domapi Danke für den Footprint!

Ich hab mir aus lauter Frust nun doch einen MCP23017 bestellt, der kam gestern. Angesichts der ganzen extra Bauteile ist es vermutlich die sinnvollere Lösung.
Was die Pläne angeht - mit Eagle war ich da früher auch fitter und so "große" Pläne hatte ich bisher auch nie, ich werde das mit den Labels mal versuchen, auch hier danke für den Tipp!

Das mit dem Digitalsignal an Port 2 funktioniert hier bereits seit Monaten ohne Probleme, stammt auch nicht von mir sondern aus einem anderen Bastelprojekt zu Arduino und MM2. Warum sollte das ein Problem sein? Das einzige Risiko ist IMHO eine wirklich große Spannungssitze durch einen Verbraucher auf der Leitung die von den internen Clamp-Dioden des Arduino nicht gefiltert werden kann - wobei an der Stelle die 50 Cent für den Optokoppler tatsächlich keine schlechte Idee sind, den hatte ich damals halt nicht da ;)
Ich habe in meiner gesamten Anlage "Common Ground" und schalte auf der Eingangsseite auch Gleismasse gegen den Arduino (dazu gabs hier auch mal ein Thread) - sind zwar bisher alles nur einzelne Testbauten aber tut.

Oli

Zur Not tut`s auch eine Z-Diode, 4,7 V:

Gleis ----- 4,7 k -------- Nano Pin 2 ----- |<----- GND

Ist auf jeden Fall sicherer!

Guten Morgen!

Danke für das Aufräumen! Ja, jetzt sehe ich, was Du machen willst. Mit einem Pin vom AVR auf den ULN, der baut 0V/12V, damit gegen die "Endstufe", die daraus entweder die Set oder die Reset Seite einschaltet. Aha! Ja, warum nicht.

Aber: Das Digitalsignal an den Portpin geht niemals nie nicht :-) Ohne jeden Vorwiderstand fliegen die Dioden im AVR Weg und dann der Eingang und vermutlich der ganze Controller. In einer Application Note von Atmel/Microchip steht, daß die Clamp-Dioden maximal 1mA ableiten können. Wenn Du mal wegen Spannungsspitzen mit +/- 40 Volt rechnest, dann wäre so 100K ein sicherer Wert. Und das sollte noch reichen, daß Dir das Signal nicht verschleift, falls Du es im Controller wirklich lesen willst. Aslo: Zwischen D4 und Portpin 100K, wobei die Diode auch weg kann, denn das Signal wird ja eh sauber auf 0V in der negativ Phase gebracht durch die Clamp-Diode am Pin. Ansonsten siehts doch schon mal besser aus.

Z-Diode nach GND + Gleichrichterdiode braucht auch einen Vorwiderstand. Da aber die Z-Diode schon im Controller sitzt, macht das nach meiner Meinung nur Aufwand ohne Nutzen. Vielleicht hab ich das aber auch falsch verstanden.

Wie Du an meinen Plänen gesehen hast, zecihne ich jede Stufe einmal und da Programm baut daraus die weiteren Kanäle dann selber. (gnu eda/geda & pcb )

Gruß
Klaus

Klaus, die Diode in dem "Signalauswerter" ist keine Z-Diode sondern einfach nur eine 1N4148, das Ding ist nichts anderes wie ein Spannungsteiler der die positiven Teile des Signals als Potential am Arduino bereit stellt, da fließt gar kein Strom.

Hier die nun aufgeräumte Version mit Optokoppler und Netzlabels ;)

Bild entfernt (keine Rechte)


Oli

Zitat von oliwel im Beitrag #67

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Klaus, die Diode in dem "Signalauswerter" ist keine Z-Diode sondern einfach nur eine 1N4148, das Ding ist nichts anderes wie ein Spannungsteiler der die positiven Teile des Signals als Potential am Arduino bereit stellt, da fließt gar kein Strom.

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Da ist wohl beim rumschieben in KiCad mal was Durcheinandergeraten - das sieht hier auf dem Breadboard so aus

Bild entfernt (keine Rechte)

Hab ich hier abgeschaut http://www.manfredstudier.de/Modellbahn/...ervo/servo.html

Zitat von Klaus3 im Beitrag #68

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Einen Optokoppler mit all seinen Problemen da hinzuzufügen, halte ich für unnötig. Atmel hat in einer AppNote ausdrücklich die aktive "Nutzung" der Clamp-Dioden beschrieben ( Eine Schaltung wo der Portpin direkt mit Vorwiderstand auf Netzspannung geht ) um damit einen Null-Durchgang zu messen für eine Dimmer Steuerung. Irre, aber billig :-)

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Nun die hoffentlich finale Version inkl. der Laststromkreise und allen notwendigen Dioden und Widerständen.
@Klaus3 Hast mich überzeugt, Optokoppler raus und dafür die Widerstände in der korrekten Anordnung wieder rein ;)

Bild entfernt (keine Rechte)

Das sieht doch schon viel besser aus!

Wozu ist der R8? Als PULLDOWN ist er mit 51k fast etwas groß.

Und welchen Zweck hat der Stromfühler, Gleisbesetztmelder?

Jetzt musst du uns nur noch erklären, was die Schaltung eigentlich machen soll, Schattenbahnhof-Steuerung, Blocksteuerung?

Ehrlich gesagt hab ich mir über die Funktionsweise der Signal-Auswerte-Schaltung keine Gedanken gemacht sondern Sie einfach nachgebaut

Was die Schaltung tun soll steht hier RE: Brems-Automatik im Schattenbahnhof...jetzt mit Arduino / Prototyp fertig bzw. https://github.com/oliwel/MM2BlockControl

Und vllt kannst du mir noch einen Tipp geben wie ich diese "Suppe" in KiCad aufräume? Ich habe hier einen Bildschirm mit einem Knäuel aus ca 30 SMD Bauteilen und ziehe seit 10 Minuten die Footprints in der Gegend rum um die Zusammenhänge zu finden Ich glaub echt ich bleib bei der Monostabilen Lösung, der Aufwand hier wird langsam echt zuviel für einen Elektronik-Wiedereinsteiger

Außer Geduld und systematisches Vorgehen, habe ich leider keine Tipps zur Leiterbahnentflechtung!
Das ist doch Entspannung pur, fast wie Puzzeln

Ich sortiere erst einmal die Bauteile nach Gruppen, z.B. die Relais, dann die Transistoren, den ACS etc.
Dann musst du schauen, wie das am besten auf eine Fläche passt, also Anschlüsse vorne, dann die Relais etc. Bei größeren Platinen nehme ich immer Euro-Maße, 160 x 100 mm, Länge ggf. Einkürzen, dann wird die Platine billiger.

Achte auf ausreichend breite Leiterbahnen, v.a. Bei den Gleisanschlüssen. Ich nehme hierfür 1mm, ansonsten 0,25 mm.

Ich geh jetzt erstmal in den Keller - "Praxisteil" :)

Das Bauteile sortieren wird dann was für heute Abend mit nem Glas (oder Flasche) Rotwein....