Tipp für potentialfreies Interface?

Jul 25, 2006 95 Replies

Hallo,



gegeben ist ein Interface mit Ground und Open-Collector-Ausgängen, das ich mit einer Schaltung verbinden muß, die relativ zu GND so etwa bei



-10 V liegt und floaten kann und soll.



Das wäre einfach mit Optokopplern zu lösen, wenn ich aus dem Interface eine Spannung für die Ansteuerung der OK bekommen würde, geht aber nicht. Also brauche ich eine potentialfreie Spannung von etwa 5 bis 9V/5 mA, wenn ich nur die Optokoppler versorgen will (geringe Schaltfrequenz, immer nur einer aktiv), oder 9V/ 50 mA, wenn ich die ganze Schaltung versorgen will (da könnte ich mir dann ein paar Optokoppler sparen, die hat einen seriellen Ausgang). Zur Verfügung stehen 9 V und so etwa 80 bis 100 mA.



Ich denke da an einen kleinen Übertrager mit Oszillator - gibt es da vielleicht noch bessere Vorschläge?



Was den Übertrager angeht, stehe ich mit meinen Analogtechnik-Kenntnissen etwas auf dem Schlauch. Auf

formatting link
ist so ein schnuckeliger 1:1-Übertrager, Impedanz 50:50 Ohm mit Induktivität 260 mH und Kerngröße EF 16. Da es sich um zwei bis zehn Schaltungen handelt komme ich mit bedrahteten Bauelementen prima klar. Paßt der für meine Anwendung mit der Übertragung von 0,45 W oder 4,5 W Wirkleistung? 4,5 W kann ich wohl vergessen, muß ja auch nicht sein. Was für eine Frequenz sollte ich auf das Ding geben?



Zweites Problem ist der Oszillator - da brauche ich ja einen sauberen Sinus, im Idealfall auch noch als Brückenschaltung. Habe mal in den Tietze-Schenk geguckt, aber so auf Anhieb keine Schaltung gefunden, die mich überzeugt hätte (z.B. wegen symetrischer Versorgungsspannung oder Übertrager mit Mittelanzapfung). Gibt es da eine hübsche



2-Transistor-Schaltung oder ein passendes IC?

Tja, eigentlich nichts besonders Aufregendes, aber da ich so etwas schon ewig nicht mehr gemacht habe (eigentlich noch nie ;o), liegen die Probleme im Detail.



Gruß,



Ed


Edzard Egberts schrieb:

Nimm einen DC/DC-Wandler, ruhig einen 12V/12V-Typ, z.B. 'SIM1-1212 SIL4' bei Reichelt.

Gruß Dieter

Dieter Wiedmann schrieb:

Danke, perfekt!

Gruß,

Ed

Hallo Dieter,

Leute, wo bleibt der Sportsgeist? Rechteck auf LAN Uebertrager tut es auch :-)

Man kann sogar 1:2 und andere Verhaeltnisse damit transformieren.

Gruesse, Joerg http://www.analogconsultants.com

Joerg schrieb:

Man kann, aber hast du das OP richtig gelesen? Da fehlt doch noch einiges an Wissen, deshalb empfahl ich einen fertigen Wandler. Für Serie wär mir das aber auch zu teuer.

Gruß Dieter

Hallo Dieter,

Ja, er schrieb "... schon ewig nicht mehr gemacht". Ein Grund mehr, mal was exotisches anzupacken. Bringt eine Menge Lerneffekt.

Gruesse, Joerg http://www.analogconsultants.com

Joerg schrieb:

Vorher hatte ich mir gedacht, wenn die komplette Schaltung 5 ? kostet, bin ich zufrieden. 5,10 ? und rein gar kein weiterer Aufwand finde ich also voll in Ordnung.

Gut gemeint, ich bin aber schon Dipl.-Ing. Elektrotechnik (FH) und kenne mich mit Elektronik eigentlich ganz gut aus. Ich halte das nicht für exotisch, sondern nur für aufwändig, mich da jetzt wieder einzuarbeiten: LC-Schwingkreis aufbauen, C auf eine bestimmte Resonanzfrequenz dimensionieren, das ganze mit irgendeinem Oszillator aufbauen, die ganzen Daten zusammenzusuchen, das lohnt sich für mich nicht - wenn ich meine Arbeitszeit rechne, könnte ich statt dessen für die nächsten 10 Jahre DC/DC-Wandler einkaufen.

Also Dieters Tipp war wirklich perfekt - kann ich schnell auf die bestehende Leiterplatte pfriemeln und sonst keine zusätzliche Arbeit, betriebssicher und der Kunde ist schnell bedient. So kann ich direkt da weitermachen, wo es bei mir brennt - es gibt genug andere Sachen zum Lernen.

Gruß,

Ed

Hallo Ed,

Fuer 10c wuerde ich mir da auch keinen Hals machen, jedenfalls nicht fuer Kleinserien.

Das braucht keinen LC, Resonanzen oder Oszillatoren. Einfach nur einen

50:50 Takt, genug Treiberleistung und auf der anderen Seite die Gleichrichtung.

Bei Kleinserien schon. Allerdings sollte man die Lieferbarkeit dieser Dinger im Auge behalten, wenn es ueber Jahre produziert werden soll. Das war in fast allen Faellen der Grund, warum mich Kunden baten, ihnen etwas diskretes zu entwickeln. "Wir koennen nur 300 bekommen und danach sind es 26 Wochen Lieferzeit" oder so.

Gruesse, Joerg http://www.analogconsultants.com

Edzard Egberts schrieb:

Naja, aber Schaltregler sind dir wohl fremd, sonst hättest du sicher nicht von 'Sinus' über den Übertrager geredet.

Gruß Dieter

Dieter Wiedmann schrieb:

ach ja, das Stichwort "Schaltregler" sagt mir heute morgen eine ganze Menge - gestern Abend habe ich vor allem an "Trafo" gedacht. ;o)

Stimmt, mit Schaltreglern habe ich keine Erfahrung und ich muß jetzt schnell eine Lösung aus dem Hut zaubern, die auf Anhieb einige Jahre halten soll. Wenn man so nebenbei noch Wirkungsgrad, Zuverlässigkeit und vielleicht sogar noch EMV im Auge behalten muß, ist so eine Sache aber nicht mehr trivial und um ein "Gefühl" für die Schaltung zu bekommen, muß man Zeit investieren - die habe ich gerade in diesem Umfang nicht.

Was Joerg nebenan schreibt sehe ich ja ein - Übertrager, Takt drauf, gleichrichten, fertig - müßte laufen. Was das mit meiner Versorgungsspannung macht und ob der Takt zuverlässig genug den Übertrager aus der Sättigung heraus hält - etwas zu lang und ich habe plötzlich einen "Kurzschluß" - sind dann aber genau die Detailfragen, die ich mir gerade sparen will. Vielleicht könnte ich damit ja die Schaltungskosten halbieren, bei 10 Schaltungen würde ich also 25 ? sparen - dafür kann ich gerade mal den Taschenrechner anwerfen und ein paar Datenblätter zusammenkramen... ;o)

Gruß,

Ed

Edzard Egberts schrieb:

Ich stell mir gerade Saturn-Werbung vor.:-)

Dafür nehmen wir dann einen EUR 1,- Jobber.;-(

Gruß Dieter

Ist glaube ich inzwischen auch nichtmehr das Thema: für die kleinen entwickeln sich Standardpinouts, Preis und Verbreitung soweit daß man sie jetzt wie ICs bei Reichelt bekommt.

Zwei Punkte die mir immer noch suspekt sind:

  • ripple / Probleme mit EMV Wenn man Filter anbaut: niemand spezifiziert die Schaltfrequenz, nächste Charge von anderem Hersteller kann also schonwieder Problem sein.

  • die Teile werden über Preis verkauft: würde mich nicht wundern wenn da oft Alu-Elkos drin sind die nicht lang machen. Besonders weil die miniaturisierten Teile thermisch so schön gekoppelt sind. Aber eventuell sind bei sehr kleinen Modulen nur Tantals oder Keramik wegen Baugrösse drin.

MfG JRD

Das ist eben Ingenieursdenken ;-) In der Realit=E4t k=F6nnte man auch mal nach handels=FCblichen =DCbertrag= ern=20 Ausschau halten oder nach etwas, das sich dazu zweckentfremden l=E4sst.=20 Zum Beispiel so eine stinknormale Netzdrossel mit zwei isolierten=20 Wicklungen, wie in meinem uralten Audio-Potentialtrenner f=FCr die=20 Soundkarte.

formatting link
Einfach Rechteck draufgeben und am ander'n Ende wieder gleichrichten.=20 Und billiger als so ein DC/DC-Wandler geht's auch noch.

Gru=DF,

Julien

Hallo Rafael,

Das ist ein weiterer Grund, warum ich immer selbst entwickle. Da weiss man, was der Kunde bekommt.

Tantals? Huestel, wuerg, grusel ...

Mit den Dingern habe ich einiges an schlechter Erfahrung gesehen. Kommentar eines Mitarbeiters in der Endkontrolle: "Und dann war's wie Popcorn".

Gruesse, Joerg http://www.analogconsultants.com

Joerg schrieb:

Jain. Das lässt sich aber nur bedingt durchziehen. Du entwickelst deine Transitoren auch nicht selbst. Du entwicklest ASICS/ASSPS/Logikbausteine/whatever auch nicht selbst. Widerspricht auch elementaren Grundsätzen der Entwicklung (Modularisierung/reuse/etc.)

Aber sicher, man sollte Stolperfallen kennen.

MFG Falk

Hallo Edzard,

Es waere aber auch ohne das Projekt sinnvoll, diese Zeit zu investieren. Schaltreglerkenntnisse sind fuer der Karriere eines Entwicklers diskreter Schaltungen sehr wertvoll. Mir hat das schon etliche Auftraege beschert.

Die Medizin gegen DC Weglaufen und Saettigung ist ein kleiner Keramikkondensator ;-)

Auch, oder gerade bei zugekauften Fertigreglern sollte man sich fragen, was sie mit der VCC machen. Wenn die zum Beispiel den Kern sehr knapp bemessen haben und er so ein klein bisschen in die Saettigung geht, bekommt man die Haifischflossenspitzen auf dem Eingangsstrom.

Gruesse, Joerg http://www.analogconsultants.com

Hallo Falk,

Das haengt entscheidend davon ab, wieweit man den Fertigloesungen trauen kann, egal ob Chips, ASIC, Switcher. Bei Schaltreglern haelt sich dieses Vertrauen bei mir sehr in Grenzen. Hinterher muss ich ja beim Kunden fuer mein Design geradestehen koennen und der kennt solche Details nicht bzw. sie interessieren ihn nicht so sehr.

Die groessten, die meine Kunden in diesem Segment erlebt haben, sind Lieferprobleme. Das ging schon mal bis zum Line Stop.

Gruesse, Joerg http://www.analogconsultants.com

Joerg schrieb:

Man muß nicht alles können - im Moment (d.h. die letzten drei Jahre) bin ich hauptsächlich mit Programmierung beschäftigt und ansonsten vorwiegend mit Mikrocontrollern und Digitaltechnik.

Das habe ich mich schon gefragt und nicht nur im Layout nach den Sibatit-Kondensatoren geguckt, sondern auch den 0505-Typ bestellt, weil im Datenblatt etwas von Versorgungsspannung +/- 10% steht und ich die 5 V stabilisiert zur Verfügung habe. Hast Du das mit den 9V und maximal 80 bis 100 mA etwa übersehen? ;o)

Gruß,

Ed

Edzard Egberts schrieb:

Da du die 5V wohl eh hast ist das natürlich sinnvoll, aber die 12V Typen laufen auch mit 9V problemlos, gibt dann halt auch nur 9V am Ausgang. Stabilisiert ist die Ausgangsspannung ja eh nicht, siehe bzgl. Mindestlast im Datenblatt.

Gruß Dieter

Hallo Edzard,

Lass Dich nur nicht zu tief in eine Einbahnstrasse hinein. Programmierung wird irgendwann fast alles in Indien gemacht, selbst Firmware schon mal.

War ein Missverstaendnis. Ich dachte, Du meintest geleitete Stoerungen.

Gruesse, Joerg http://www.analogconsultants.com

Join the Discussion

Have something to add? Share your thoughts — no account required.

Didn't find your answer?

Ask the community — no account required