Zu wenig Strom bei zu langen Kabeln?

[Nob]

Hallo zusammen

Ich habe jetzt einige Taster über mehrere Meter Kabel mit meinem IOW verbunden und irgendwie kommt nicht mehr das gewünschte Ergebnis.
Wenn ich die Taster ohne lange Kabel anschliesse funktionierts. Könnte es sein, dass ich zu wenig Strom vom USB bekomme?
Wenn ja, könnte ich ein externes 5V Netzteil anschliessen? Wo müsste ich es am IOW - 40 anschliessen?


Danke im voraus

[Guido Körber]

Mehrere Meter, was darf man sich darunter vorstellen? Kabel funktionieren auch als Widerstände, Kondensatoren und Antennen, lange Leitungen ohne besondere Vorkehrungen funktionieren typischerweise nicht.

[Nob]

Hallo

Naja, ca. 3.30 Meter pro Taster. Funktioniert schon nicht mehr wenn ich zwei anschliesse.
Das Ziel ist es aber 32 anzuschliessen..

Wenn ich es über die Kabel mache, sind immer die Bits high, an welche ich einem Schalter angeschlossen habe.
Ohne Verlängerung funktionierts..

Ich weiss echt nicht weiter :(

Danke

[Guido Körber]

Wie sind die Schalter angeschlossen? Direkt gegen Masse oder mit der Matrixfunktion?

Mit der Matrixfunktion ist bei den Kabellängen absolut nichts anzufangen, die macht bei ca. 30cm Schluss. Direkt angeschlossen würde ich bei 3m auch nicht einfach so machen, da fängt man sich beliebige Störungen aus der Umgebung ein. Aber ganz und gar nicht funktionieren sollte nicht sein. Trotzdem ist dem Vorhaben so aber wenig Erfolg vorher zu sagen, die Schalter müssen erheblich näher am IO-Warrior sein, oder es müssen weitere Maßnahmen, wie z.B. eine Stromschleife ergriffen werden.

[Nob]

Danke für deine Antwort. Näher geht unmöglich :(
Genau das schwebt mir vor. Doch wo muss ich eine zusätzliche 5V Quelle am IOW40 anschliessen?

Gruss & Danke

[Guido Körber]

Überhaupt nicht. Es geht nicht darum, dass die Stromversorgung des Chips nicht ausreicht, es geht darum, das man einfache Logikpegel nicht über so lange Leitungen schicken kann.

Stromschleife bedeutet, dass der Schalter einen Stromkreis schließt, der dann z.B. einen Optokoppler ansteuert, welcher dann den Logikpegel für den IO-Warrior erzeugt.

[Thoene]

Ich habe das bei mir mit ca. 10Meter Kabel 0,1 mm² probiert, keine Probleme.
Der Pin des IOW wird intern mit ca. 5KOhm auf +5V gezogen. Wenn ich den Eingang (Pin) über Taster auf 0V (Masse)
ziehe, fliessen ca. 1 mA Strom was einen Spannungsabfall von ca. 3,5mV ergibt.
Ohmsche Gesetz "(2*L*I) / (Kappa*F)" = "(2*10*0,001) / (56*0,1)" = ca. 3,5mV was auch bei längeren Leitungen
kein Problem sein sollte. Ich würde mal probieren den ensprechenden Eingangspin des IOW mit einem Kondensator von
ca. 100nF bis 0,1µF gegen den Massepin des IOW zu entstören, was die billigste Methode wäre (Testen)
Liegt das Kabel im Bereich von Störstrahlungsquellen? Handy usw. ??
Ist das ein mehradriges Kabel wo durch Übersprechen der anderen Litzen Störungen auftreten können?
Ansonsten würde ich die Eingänge des IOW mit Optokopplern (ULN 2803) schalten.

[Nob]

Hallo zusammen

Danke für eure Antworten. Leider habe ich echt keine Ahnung von diesen "Hardware" sachen..
Das Kabel liegt nicht im Bereich von Störquellen.
Ich habe lediglich an pin 20 vom iow eine litze angelötet und eine an p1, welche dann mit einem Taster "verbunden" werden.
Das Kabel hat noch 2 weitere Litzen, welche ich nicht brauche.
Ich habe mir das Bauteil ULN2803 mal angeschaut, wenn ich das richtig verstehe, müsste ich das nur zwischen p1 und den Schalter schalten?
Oder müsste das Teil zwischen pin 20 (GND) und den Schalter?

Danke für eure Hilfe.

[friend-of-rq]

Hallo Nob,

bei langen Leitungen um z.B. Tastern an einem IOW anzuschließen ... solltest Du diese vom IOW entkoppeln.

Ein Beispiel von mir aus einem anderem Beitrag hier im Forum ...

Optokopler_Eingang_2.GIF (9.39 KiB) Viewed 9937 times

Gruss Ralf

[Thoene]

Noch eine Möglichkeit mit ULN2803
Eingang am Port3 3.0 des IOW40
ULN2803 Pin 18 mit IOW40 Pin 35 verbinden
ULN2803 Pin 9 mit IOW40 Pin 20 Verbinden
Taster von Externer 5 Volt Versorgung mit ULN2803 Pin 1 verbinden
GND Externer 5 Volt Versorgung mit GND IOW40 Pin 20 und ULN2803 Pin 9 Verbinden
Evtl. Widerstand von Ca. 1kOhm mit ULN2803 Pin 1 und GND Pin 9 Verbinden
Für die anderen 7 Bit genauso.
Für die anderen Ports jeweils ein ULN2803.

[MichaE]

Hallo Nob,

bei langen Leitungen um z.B. Tastern an einem IOW anzuschließen ... solltest Du diese vom IOW entkoppeln.

Ein Beispiel von mir aus einem anderem Beitrag hier im Forum ...

Optokopler_Eingang_2.GIF

Gruss Ralf

Hallo

sry, wenn ich mich mal schnell hier dazwischen schalte:
ich les jetzt ja hier seit ner ganze Weile mit und hoffe, das ich noch mehr lerne ;)
Die Schaltung oben habe ich schon ein paar mal jetzt gesehen, ich verstehe aber nicht wirklich, was die macht...
Am Pin vom IO-Warrior hängt ja ein Transistor, der schaltet wenn der Pin auf high steht.
Im gestrichelten Kasten ist ja aber sonst nur noch eine LED, die mit Vorwiderstand an Spannung hängt.
Wie kann denn da überhaupt etwas passieren?

[Guido Körber]

Das Ding nennt sich "Optokoppler" und der Transistor ist ein Phototransistor in dem Optokoppler. Der Vorteil dieser Schaltung ist zweierlei: Es erfolgt eine galvanische Trennung zwischen Eingang und Ausgang, was bei langen Leitungen in viele Richtungen eine gute Idee ist um Unterschiede im Spannungspotenzial zu vermeiden. Und zweitens schaltet diese Anordnung nur wenn genug Strom fließt um die LED zum Leuchten zu bringen, die meisten Störeinstrahlungen haben dafür nicht ansatzweise genügend Energie, aber ausreichend um einen einfachen Logikpegel zu stören.

Hier wird also von der Spannung als Signal zum Strom gewechselt, weil das robuster gegen Einflüsse von aussen ist, daher auch "Stromschleife".

[MichaE]

Was ein Optokoppler ist, und was er für Vorteile bringt, wusste ich.
Aber ist das das Schaltbild eines Optokopplers?! Es ist ja gar nicht ersichtlich, dass das ein Phototransistor ist, bzw. ist die Basis doch schon über den 100k Widerstand auf Masse gezogen. Und die LED innerhalb des Bauteils ist ja "dauer an"...
Irgendwie verwirrt mich das :(

[Guido Körber]

Das ist die prinzipielle Innenschaltung eines Optokopplers und die LED sollte halt nur Strom bekommen wenn ein Signal am IOW ankommen soll, also wird die Stromversorgung der LED über den Schalter geschaltet.

[friend-of-rq]

sorry ... habe ich damals auf die schnelle gemacht ... und jetzt aus dem zusammenhang aus einem andern Beitrag eingefügt ...

Bild heißt aber auch "Optokopler_Eingang_2.GIF" .... warum wohl ?

>> Und die LED innerhalb des Bauteils ist ja "dauer an" ...

wie kommst Du denn da drauf ??


Gruss Ralf