"Power over RS422"

Tilmann Reh wrote: Hi,

5V/100mA

Hast recht.

Hab' ich auch schon daran gedacht, aber dann brauch' ich RS422 Bausteine die eine Menge Strom können müssen. Irgendwas im Petto?

Ch.

--
---
Ch. Bodner

Christof Bodner schrieb:

*Wieviel* Versorgungsspannung, und bei welchem Strom? Die Frage hätte genauer sein können...

Du könntest z.B. die Versorgung im Potential zwischen den beiden Signaladern und GND übertragen, Auskopplung dann z.B. über Dioden und kleinen Längsregler. Das geht natürlich nur bei relativ kleinen Strömen einfach.

--
Dipl.-Ing. Tilmann Reh
Autometer GmbH Siegen - Elektronik nach Maß.
http://www.autometer.de

Tilmann Reh schrieb:

Genau so funktioniert Phantomspeisung von Kondensatormikrofonen der Studiotechnik.

wird dort über 6k8 Widerstände gemacht, die könnten bei RS422 sicherlich erheblich kleiner ausfallen, also auch mehr Strom. Wichtig ist daß in beide Leiter ("Phasen") möglichst genau die gleiche Spannung eingefüllt wird um die Gleichtaktunterdrückung nicht zu überfordern.

Je nach Strombedarf ließe sich das über Dioden ausgekoppelte RS422-Signal mißbrauchen. Es sind RS485 Treiber für höhere Belastung erhältlich (Maxim?). "Sauber" ist die Lösung bestimmt nicht...

PS: Ein RS422 / RS485 Treiber muß nicht unbedingt ein fertiggebackenes IC sein.

Über das Thema "korrekter Leitungsabschluß" mag ich bei beiden Lösungen nicht nachdenken...

Uwe

Mit einem 75176 schaffst du maximal 60 mA wobei nach den Dioden (SB120) noch

3.2 Volt übrigbleiben.

laut Datenbllatt könntest du die Masse auf -2 Volt legen

Über die Datenqualität sag ich natürlich nichts.

Wenn du mehr willst musst du dir selbst transmitter bauen. Die Reciver kannst du dann entsprechend schützen.

--
MFG Gernot

Christof Bodner schrieb:

Ein RS422 Signal ist auch Wechselspannung. Bisschen eckiger halt weils einfacher ist.

Du hast nicht verstanden. Der Trick ist daß es bei der symetrischen Übertragung Banane ist welches Potential der luxuriöserweise vorhandene Schirm (oder GND-Verbindung wie du schriebst, wozu auch immer) gegenüber den Datenleitungen hat. Es könnte sich also beispielsweise um genau die Spannung handeln welche du für die Versorgung deiner Slaves übertragen möchtest. Wichtig ist daß du nicht das Potential der Datenleiter untereinander veränderst, daher die Einspeisung über je einen Widerstand.

Praktisch: Von der Versorgungsspannung je einen Widerstand von sagen wir mal 470R zum A und B Leiter. Auf der Empfängerseite die gleiche Mimik. Paar Milliampere lassen sich schon zapfen.

100mA ist natürlich bisschen viel, du könntest aber natürlich mit der Spannung hochgehen....

Wenn aber ein fertiges IC deine Anforderung (Quelle > 100mA) nicht erfüllt hilft ggf. selberstricken. Die Entwicklungszeit dürfte sich auf das Zeichnen der Schaltung beschränken.

Gruß

Uwe

Christof Bodner schrieb:

e die

Hallo,

nicht zwingend. Du k=F6nntest die Versorgung mit Gleichspannung machen un= d=20 die Daten=FCbertragung mit Wechselspannung die dann allerdings keinen=20 Gleichanteil haben darf. Nat=FCrlich werden auch entsprechende Filter=20 gebraucht um Gleich- und Wechselspannung zu trennen und zusammenzuf=FChre= n.

Aber ich w=FCrde lieber vier Leitungen nehmen. Um wieviel Leistung und=20 welche Entfernungen geht es? Wenn der gr=F6sste Teil der=20 Versorgungsleistung an der Leitung selbst verloren geht ist das nicht so =

toll, der Saft muss ja auch noch f=FCr die letzte Station reichen die am =

weitesten von der Einspeisung entfernt ist.

Bye

Glaube nicht, daß sich die RS422-Kommunikation so realisieren läßt...

Ich würde auch lieber 4 Leiter nehmen, aber es sind leider bei der Installation nur 3 vorhanden!

Ch.

Ja, aber das ist ja ein Wechselspannungssignal, das läßt sich leicht einkoppeln.

Ein fertiger IC hat ~0h Entwicklungszeit und leider bin ich bei meiner Anwendung auch ziemlich im Platz beschränkt.

Ja, ich auch nicht...

Ch.

Eher umgekehrt - RS422 mit einem Tiefpass ankoppeln und die Versorgungsspannung hochfrequent überlagern. Deine Leitung wird dann natürlich zur Antenne...

Ansonsten kannst Du auch ein Time Slot Verfahren nehmen: Nach jedem übertragenen Zeichen die RS422-Treiber auf beiden Seiten hochohmig schalten und die Versorgungsspannung über eine Leitung jagen. Die muss dann auf der Verbraucherseite entsprechend gepuffert werden, damit das nächste Zeichen übertragen werden kann. Du musst Dir nur noch etwas einfallen lassen, damit die ganze Sache anfangs auch in Schwung kommt. Dafür kannst Du ja den dritten Leiter als handshake benutzen.

Gruß

Klaus

--
Die email Adresse (reply-to) im header ist ungueltig.
Fuer mail "pub . kp2 . pieper @ ibeq . com" benutzen.
(Leerzeichen loeschen).

Reply-to invalid.
Use "pub . kp2 . pieper @ ibeq . com" (remove spaces).

Christof Bodner schrieb:

Ok, zäumen wir das mal von der anderen Seite auf: warum RS-422?

Man könnte genausogut eine Leitung für die Versorgung nehmen und die andere für eine bidirektionale (Halbduplex-) Kommunikation.

[Und noch ein Aspekt: warum einklich 100 mA? Besonders stromverschwenderische Schaltungstechnik am anderen Ende?]

--
Dipl.-Ing. Tilmann Reh
Autometer GmbH Siegen - Elektronik nach Maß.
http://www.autometer.de

homemade 20mA Stromschleife?

MfG Falk

Tilmann Reh schrieb:

Warum überhaupt Kabel, es gibt ja auch Funk! Warum überhaupt Datenübertragung?

Mal ehrlich, ich finde man kann's auch übertreiben mit dem Infragestellen der Voraussetzungen des OP.

Zum Problem selber wäre es vielleicht noch nützlich mehr über die eigentliche Datenübertragung zu erfahren. Welche Datenrate (ich vermute mal nichts allzu schnelles, vielleicht 100kbit/s)? Welche Codierung (ich vermute mal asynchrone Übertragung simplex NRZ symmetrisch). Außerdem vermute ich punkt-zu-punkt Verkabelung (ein Sender, ein Empfänger), wobei die Stromversorgung vom Sender zum Empfänger geht.

Falls diese Vermutungen zuträfen, würde ich eine Phantomversorgung mit galvanischer Trennung vorschlagen, wobei das Datensignal z.B. Manchester-codiert wird um den Gleichspannungsanteil loszuwerden. Die galvanische Trennung des Datensignals kann dann per Übertrager mit Mittelanzapfung geschehen.

--
Cheers
Stefan

Am Mon, 03 May 2004 17:10:52 +0200 hat Tilmann Reh geschrieben:

Wenn RS422 bidirektionale symetrische Datensignale verwendet (und ich das nicht mit RS485 verwechsle), dann bedeutet das, die Versorgung als Gleichtaktsignal, genauso wie die 48V Phantomspeisung bei Mikrofonen, zu übertragen. Der Empfang wäre mittels Differenzverstärker möglich. Zum Senden müßte man den RS422 Treibern noch einen "aktiven Balun" nachschalten. Wenn die Daten gleichspannungsfrei sind, dann geht auch ein echter Trafo-Balun, so wie bei Ethernet und PoE (Power over Ethernet, da gibt es aber keinen GND sondern nur ein RX und ein TX Pärchen, zw. denen die Versorgung anliegt, ca. 48V). Siehe auch SLIC bei der Telefontechnik.

--
Martin

OK, die Anforderungen:

Home Automation über bestehende 5-adrige Verkabelung (bitte nicht aufregen: PE,N,L wie gehabt und dazu 2 Leiter für Signalübertragung) durch ein gesamtes Haus im Bussystem mit 1 Master und ~20 Slaves, die aber auch von sich selbst tätig werden sollen (also kein Polling)

Z.Zt. besteht ein Prototyp, der über RS422 (oder RS485-Halbduplex wie man's nimmt;-) überträgt. Die Wahl fiel auf RS422 wg. der relativ ungünstigen Verkabelungssituation, da sollte die diff. Übertragung einiges helfen.

Da der Platz bei den Slaves sehr beschränkt ist, frage ich mich, ob ich eine zentrale Versorgungsspannung realisieren kann. Ich habe z.Zt. eine (nicht potentialgetrennte) Versorgung bei jedem Slave vorgesehen (sehr "russich", aber wird von Phillips in einem AppNote vorgeschlagen) Aber da brauche ich einen sehr großen (bezgl. d. Bauform) Kondensator, den würd ich gerne loswerden.

Das mit der Manchestercodierung klingt interessant, wenn ich die Signale ohne Gleichtakt übertragen kann... Bin leider nicht so fit in Nachrichtentechnik, hat da jemand einen Link?

Ch.

Christof Bodner schrieb:

Aha, also doch anders als ich vermutet hatte. Warum sind bloß die Leute oft so sparsam mit Informationen, wenn sie ihr Problem beschreiben?

Da habe ich doch gleich ein paar Kommentare:

o Ich rege mich nicht auf, aber Dir ist hoffentlich klar, daß Du einiges an Störsicherheit einbauen mußt wenn Du die Signalleitungen ohne Schirmung direkt parallel zum normalen Stromnetz führst. Die bestehenden Kabel sind auch nicht verdrillt, so daß Du nicht von einem irgendwie bekannten Wellenwiderstand ausgehen kannst. Ziemlich miserable Bedingungen für zuverlässige Datenübertragung.

o Dein Vorteil ist daß vermutlich die benötigte Datenrate recht klein ist (obwohl Du Dich bisher nicht dazu geäußert hast). Trotzdem mußt Du damit rechnen daß durch eingekoppelte Störungen Telegramme verlorengehen. Du brauchst also ein Protokoll, das solche Fälle zuverlässig erkennen und damit umgehen kann.

o Irgendeine Art von galvanischer Trennung in der Datenübertragung scheint mir angesichts dieser Bedingungen eine sehr gute Idee zu sein. Wenn man dazu Impulsübertrager verwendet, dann muß man für Gleichspannungsfreiheit des Signals sorgen, damit der Übertrager nicht in die Sättigung geht. Manchester-codierung (Google benutzen) ist nur eine von vielen möglichen Methoden. Sie benötigt neben dem Datensignal auch ein Taktsignal, damit man richtig codieren kann. Nicht jeder Mikrocontroller liefert das.

o Die Tatsache daß die Slaves auch spontan aktiv werden sollen macht das Leben auch nicht unbedingt einfach. Das zieht nämlich die Möglichkeit von Kollisionen nach sich, die vom Protokoll irgendwie behandelt werden müssen.

Die Frage der Spannungsversorgung scheint mir im Vergleich noch die einfachste zu sein. Ich bin ehlich gesagt nicht überzeugt daß Du weißt auf was Du Dich da einläßt. Aber villeicht kannst Du mich ja vom Gegenteil überzeugen.

Bei Potenzialtrennung des Signals über Impulsübertrager kann man recht einfach eine Phantomspeisung realisieren, wenn der Übertrager eine Mittelanzapfung hat. Ich frage mich allerdings welche Leitung Du als Rückleitung verwenden willst. Es kämen die Schutzerde oder der Nullleiter in Frage. Die Schutzerde würde ich definitiv nicht verwenden, da ein Fehlerstromschutzschalter vorhanden sein kann. Bleibt der Nullleiter. Da Du auf diesem mit Potenzialdifferenzen durchs Haus rechnen mußt hat es keinen Sinn, die 5V direkt zu übertragen, weil da am anderen Ende irgendwas zwischen -20V und +40V rauskommen könnte (nicht konstant, aber als Impuls). Es hat also mehr Sinn mit einer höheren Spannung zu arbeiten. Eine gegen Störspitzen geschützte Regelschaltung würdest Du ohnehin brauchen.

Google liefert tausende von Links.

Eine andere Idee wäre es, komplett von der Netzspannung getrennt zu arbeiten und die Energie als Spannung zwischen den Signalleitungen zu übertragen. Das Datensignal würde dann draufmoduliert, wozu es wieder gleichspannungsfrei sein müßte. Das könnte bei verhältnismäßig geringer Datenrate funktionieren. Du könntest z.B. im Mittel 9V aufs Kabel geben, und das Datensignal mit einer Amplitude von vielleicht 4V p-p draufgeben, so daß das Signal am Empfänger nominell zwischen 7 und 11V schwankt. Ein Linearregler kann daraus 5V machen, das Datensignal wird per Übertrager ein/ausgekoppelt. Nur so eine Idee...

--
Cheers
Stefan

Stefan Heinzmann schrieb:

Siehste... :-D

scnr,

--
Dipl.-Ing. Tilmann Reh
Autometer GmbH Siegen - Elektronik nach Maß.
http://www.autometer.de

Christof Bodner schrieb:

Einfachste und saubere Lösung: Stromschleife z.B. auf einer freien Ader gegen PE, Versorgung auf der anderen (ebenfalls gegen PE).

Vom asynchronen Senden würde ich Abstand nehmen, wie auch Stefan schon schrub. Macht die Sache nur unnötig kompliziert. Besser einen Master, der pollt.

Warum so unnötig kompliziert?

--
Dipl.-Ing. Tilmann Reh
Autometer GmbH Siegen - Elektronik nach Maß.
http://www.autometer.de

Tilmann Reh schrieb:

Asche auf mein Haupt! (Streusel.....)

--
Cheers
Stefan

Am Thu, 06 May 2004 14:41:40 +0200 hat Stefan Heinzmann geschrieben:

Das datensignal müßte hier doch nicht GS-frei sein. Der Pegel von 7V oder

11V kann doch beliebig lange anstehen - so wie die Steuerung der satelliten-LNBs: 13..14V (nom.) ist eine Poalrisation, 17..18V die andere. im LNB sitzt ein 7805er und ein Komparator für die Information.

--
Martin