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Entwicklung eines Midi-Switching-Systems auf Arduino-Basis

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kugelblitz:
Hallo Nils,

um das unterbringen der Buchsen zu erleichtern, wäre vielleicht eine Breakoutbox zur rückseitigen Montage im Rack eine Alternative. Alle Buchsen kommen in die Breakoutbox und werden dort auf eine platzsparendere Buchsenart übersetzen, den Controller, das Interface und die Anzeige kann man dann in einem kurzem 1HE Gehäuse unterbringen und zB per Multicore verbinden.

Bin gespannt auf das Ergebnis,

Gruß,
Sepp

Nils H.:

--- Zitat von: SvR am 28.08.2011 10:43 ---Salü,
Port-Expander hat halt den Vorteil, dass man sie als Ausgang und Eingang verwenden kann (auch gemischt, also einen Teil des Ports als Ein- und den anderen als Ausgang). Außerdem können sie einen Pegelwechsel per Interrupt an den µC weiterreichen (wenn dieser noch Pins für externe Interrupts frei hat), sodass man nicht pollen muss, wenn man auf Daten wartet. Praktisch ist auch, dass man einzelne Schaltungsmodule mit ner 4-Drahtleitung verbinden kann, anstatt einer 8-Poligen Flachbandleitung (z.B. kann man dann die LEDs und dem LCD an der Frontplatte ne eigene Platine spendieren und alles per I2C mit der Hauptplatine verbinden). Außerdem wird beim Port-Expander das Byte "in einem Zug" auf die Ausgänge gelegt. Beim Schieberegister wird es "durch geschoben". Bei LEDs stört das nicht, bloss bei Relais bin ich mir nicht sicher ob das Störungen geben könnte oder ob die träge genug sind.
Bissel Lesestoff: http://www.mikrocontroller.net/articles/Port-Expander_PCF8574
mfg sven

--- Ende Zitat ---

Moin,

ich hab mich ein wenig mit der Port Expander Lösung beschäftigt, und ich sehe zwei Probleme.

Erstens: Treiben der Relays. Das ist ein grundsätzliches Problem und hat nix mit dem PCF8574 zu tun; wenn ich die Relais über Transistoren oder einen Darlington-Array treibe, reicht bei 9V Versorgung die Spannung nicht mehr aus, um die Relais zu schalten. Ich verwende ganz gerne die blauen Takamisawa-12V-Relais, weil die erstens bei 9V sehr zuverlässig arbeiten und zweitens einen Spulenwiderstand von 960 Ohm haben, so dass sie bei 9V nur knapp 10mA verbraten.

Über einen Transistor oder Treiber-IC bleiben mir aber nur 8,2V bis 8,3V, und da flattern die Relais. Jetzt habe ich das Datenblatt studiert, und dort steht, dass jeder der Ports des PCF8674 max. 25mA aufnehmen kann, im verlinkten Artikel steht, dass man in Summe 200mA nicht überschreiten sollte. Strommäßig sollte ich mit dem 8574 also locker 8 Relais mit zugehöriger LED (~2mA) ansteuern können - kann man das bringen, die Relais direkt zu treiben, oder sind da Probleme vorprogrammiert?

Die Alternative wäre, dass ich doch mit 12V DC in das Gerät reingehen muss, dort die Relaisversorgung abzweige und dann noch mal einen Regler nachschalten muss, der die Spannung auf 9V runterholt, damit ich über den DC out die Pedale versorgen kann - das geht zwar, ist aber irgendwie auch doof.

Zweitens: Laut Datenblatt sind die Ports des 8574 nach dem Einschalten erstmal auf HIGH, bis der IC einen anderen Zustandsbefehl bekommt. Werden die Relais über einen 2804 getrieben, heisst dass, sie sind alle erstmal durchgeschaltet, bis das Programm im µC sie auf LOW setzt. Eigentlich hab ich keine Lust, da noch einen Inverter zwischen zu basteln; jemand Ideen für eine andere Lösung?

Gruß, Nils

SvR:
Salü,

--- Zitat von: Nils H. am 30.08.2011 16:02 ---Erstens: Treiben der Relays. Das ist ein grundsätzliches Problem und hat nix mit dem PCF8574 zu tun; wenn ich die Relais über Transistoren oder einen Darlington-Array treibe, reicht bei 9V Versorgung die Spannung nicht mehr aus, um die Relais zu schalten. Ich verwende ganz gerne die blauen Takamisawa-12V-Relais, weil die erstens bei 9V sehr zuverlässig arbeiten und zweitens einen Spulenwiderstand von 960 Ohm haben, so dass sie bei 9V nur knapp 10mA verbraten.

Über einen Transistor oder Treiber-IC bleiben mir aber nur 8,2V bis 8,3V, und da flattern die Relais. Jetzt habe ich das Datenblatt studiert, und dort steht, dass jeder der Ports des PCF8674 max. 25mA aufnehmen kann, im verlinkten Artikel steht, dass man in Summe 200mA nicht überschreiten sollte. Strommäßig sollte ich mit dem 8574 also locker 8 Relais mit zugehöriger LED (~2mA) ansteuern können - kann man das bringen, die Relais direkt zu treiben, oder sind da Probleme vorprogrammiert?

--- Ende Zitat ---
Der PCF8574 könnte das zwar strommässig mit machen, allerdings kann er nur mit maximal +7V versorgt werden. Also wird sein High-Pegel deutlich unter den 8,2V liegen -> also flattert es auch.
Oder hab ich dich falsch verstanden?
Wenn du nicht zusätzlich eine 12V-Versorgung einbauen willst, warum nimmst du dann keine 9V-Relais. Oder hast du die Relais schon gekauft?
mfg sven

Nils H.:

--- Zitat von: SvR am 30.08.2011 16:21 ---Salü,Der PCF8574 könnte das zwar strommässig mit machen, allerdings kann er nur mit maximal +7V versorgt werden. Also wird sein High-Pegel deutlich unter den 8,2V liegen -> also flattert es auch.
Oder hab ich dich falsch verstanden?
Wenn du nicht zusätzlich eine 12V-Versorgung einbauen willst, warum nimmst du dann keine 9V-Relais. Oder hast du die Relais schon gekauft?
mfg sven

--- Ende Zitat ---

Arrrgh Denkfehler. Der High-Pegel ist zwar hoch genug, um die Relais abzuschalten (Masseschaltung an den Relais - über den Relais lägen dann nur noch 4V, wenn der 8574 vom Arduino mit 5V versorgt wird), aber der Strom ist dann trotzdem zu hoch. Mist.

Edit: oder hab ich das falsch verstanden, kann der 8574 bei HIGH zwar nur 100µA sourcen, aber mehr sinken? /Edit

9V-Relais sind aber immer selten, und wenn dann teuer; und die meisten Relais ziehen auch zu viel Strom. Die 12V-Takas sind mit 12,5mA bei 12V halt echt der Knaller, finde ich. Mir wird wohl nix anderes bleiben, als 12V und 9V in der Kiste bereit zu stellen.

Haste 'ne Meinung zu der Einschalt-Geschichte?

Gruß, Nils

SvR:
Salü,

--- Zitat von: Nils H. am 30.08.2011 16:27 ---Haste 'ne Meinung zu der Einschalt-Geschichte?

--- Ende Zitat ---
Wie sieht den die Verschaltung rund um die Schaltkontakte der Relais aus? Wenn die Relais Umschalter sind, könnte man sie ja einfach passend verkabeln oder?
Kenn mich mit Loopern und dem Kram allerdings nicht so aus (mir reicht en Wah und en 2-Kanal-Amp ;) ). Weiß deshalb nicht warum es stört, wenn die Ausgänge High sind. Evtl. könnte man auch die Betriebsspannung der Relais schaltbar machen, sodass man erst den Portexpander initialisiert und dann vom µC die Betriebsspannung für die Relais frei gibt.
mfg sven

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