Arduino und die Stromversorgung

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Husi
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#1 Arduino und die Stromversorgung

Beitrag von Husi »

Moin moin,

nach einigen Versuchen und Unterstützung von the-fallen, habe ich es doch nicht geschafft so zu lösen, wie ich es ursprünglich vor hatte....

Darum wende ich mich hiermit an euch, ob noch jemandem etwas einfällt.

Also ich möchte, wie im Bild dargestellt, mit zwei unterschiedlichen Spannungsquellen den Arduino und die restlichen Bauteile (Servos, Sensoren, LEDs etc.) hier nur mit “Steckbrett“ angedeutet versorgen.

Zuerst habe ich die Spannungen gemessen: Jeweils knapp 5Volt.
Das Delta der beiden Minus Potentiale war nur 0,02 Volt groß.
Das Delta von Plus A.) nach Minus B.) war knapp 5V.
Das Delta von Minus A.) nach Plus B.) war ebenfalls knapp 5V.
Das alles ohne Massenbrücke C.)

Totzdem funktioniert alles nur dann, wenn ich entweder die Spannungsversorgung mittels A.) alleine, oder durch B.) alleine vornehme. Ob mit, oder ohne Massenverbindung C.) spielt komischer Weise keine Rolle.

Warum geht es nicht, wenn beide Spannungsquellen gleichzeit aktiv sind?

Ergänzung:
Das E-BEC ist ein KETO HV BEC der Firma MTTEC und ist auf 5 Volt gejumpert.

Viele Grüße
Mirko
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adrock
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#2 Re: Arduino und die Stromversorgung

Beitrag von adrock »

Hi,

die Masseverbindung C ist m.E. unnötig, da das BEC die Masse durchschleift.

Ich nehme an der Arduino hat einen eigenen Spannungsregler, sonst könnte er die 7V von Deinem Steckernetzteil nicht verkraften?!

Wie versorgst Du beides mit B bzw. A alleine? Gibst Du die 7V direkt auf das Steckbrett? Aber das sind dann 2V mehr als vom BEC.

Meine Vermutung geht dahin, dass wenn die beiden Schaltungen mit unterschiedlichen Spannungen betrieben werden, die Logikpegel vom Arduino zu Deinem Steckbrett nicht stimmen.

WAS GENAU funktioniert eigentlich bei der getrennten Spannungsversorgung nicht? Vlt. kann man ja durch eine genauere Beschreibung auf das Problem schließen.

Grüße
Markus

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the-fallen
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#3 Re: Arduino und die Stromversorgung

Beitrag von the-fallen »

Setzte mal die Massebrücke und Messe dann die Spannung am BEC.

Ansonsten kannst du den Arduino ja auch aus den 5V des BEC betreiben (5V pin).
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Husi
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#4 Re: Arduino und die Stromversorgung

Beitrag von Husi »

adrock hat geschrieben:Ich nehme an der Arduino hat einen eigenen Spannungsregler, sonst könnte er die 7V von Deinem Steckernetzteil nicht verkraften?!
Richtig, ich habe vergessen zu schreiben, das ich das Aruino UNO habe, das hat einen Spannungsregler und der spuckt 5Volt aus.
adrock hat geschrieben: Wie versorgst Du beides mit B bzw. A alleine? Gibst Du die 7V direkt auf das Steckbrett? Aber das sind dann 2V mehr als vom BEC.
Nein das Steckbrett wird lau Bild oben vom BEC versorgt, der ja einen 5 Volt ausgang hat.
adrock hat geschrieben: Meine Vermutung geht dahin, dass wenn die beiden Schaltungen mit unterschiedlichen Spannungen betrieben werden, die Logikpegel vom Arduino zu Deinem Steckbrett nicht stimmen.

Den Satz verstehe ich nicht. Der Arduino UNO wird mit 5V betrieben und das Steckbrett auch. Eine Spannung über Kreuzmessung gibt jeweil 5V aus...
adrock hat geschrieben: WAS GENAU funktioniert eigentlich bei der getrennten Spannungsversorgung nicht? Vlt. kann man ja durch eine genauere Beschreibung auf das Problem schließen.
Das angeschlossene Servo zuckt nur in regelmäßigen Intervallen in kleinen Winkeln in eine Richtung. Die LEDs blitzen unmotiviert hin und wieder.

Viele Grüße
Mirko
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Husi
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#5 Re: Arduino und die Stromversorgung

Beitrag von Husi »

the-fallen hat geschrieben:Ansonsten kannst du den Arduino ja auch aus den 5V des BEC betreiben (5V pin).
Ja natürlich, das funktioniert ganz normal, wenn ich den Arduino auch durch die 5Volt vom BEC mit versorgen lasse und den Stecker mit den 7 Volt nicht in die Externe Spannungsbuchse vom Aruino UNO einstecke.
Ich wollte es trotzdem gerne mit zwei versch. Spannungsquellen zum laufen bekommen.

Viele Grüße
Mirko
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adrock
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#6 Re: Arduino und die Stromversorgung

Beitrag von adrock »

Hi,

bin nicht der Arduino-Experte, dachte er arbeitet ggf. mit 3,3V intern. Dann hätte das mit der Spannung Sinn ergeben, aber so ist es natürlich sehr merkwürdig, wenn beides mit 5V läuft.

Ist denn nachzuvollziehen ob das Programm auf dem Arduino läuft? Aber von den Symptomen her ja eher nicht. Ist schon sehrkomisch.

Grüße
Markus

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the-fallen
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#7 Re: Arduino und die Stromversorgung

Beitrag von the-fallen »

Die Arduino(bzw der verbaute Atmel328p) können in einem breiten Spannungsbereich betrieben werden. Geht so bei 2,x V los und endet bei 5V. Die ausgegebenen Signale können natürlich dann nur diese Spannung betragen. Bei kleinen Spannungen (z.B. 3.3V) laufen sie aber nur mit kleineren Taktfrequenzen stabil (die 3,3V Variante ist mit 8Mhz getaktet anstatt der 16MHz).

Ich vermute halt, dass das BEC nicht mit der gebrückten Masse klar kommt da das in diesem BEC vielleicht nicht nur durchgeschleift ist.

Husi, mess doch mal die Spannung die das BEC ausspuckt wenn du die Massen verbindest.
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Crizz
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#8 Re: Arduino und die Stromversorgung

Beitrag von Crizz »

Ich würde noch zwei weitere Messungen durchführen. Versorgungsspannung abgetrennt, Masseverbindungen gelöst, im Widerstandsmessbetrieb dann geprüft ob Am Arduino die MAsse der Eingangsbuchse mit dem Massepotential vom Rest des Boards Verbindung hat, ebenso beim BEC geprüft ob der Massepunkt am Eingang auch Verbindung mit dem am Ausgang hat. Sollte das BEC eingebaute Optos haben könnte das die Probleme verursachen. Ebenso wenn die Masse am Arduinoboard nicht durchgängig ist, in beiden Fällen hat man Masseschleifen.
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adrock
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#9 Re: Arduino und die Stromversorgung

Beitrag von adrock »

Hi,

wenn das BEC die Masse NICHT durchschleift müsste es ja ein potentialfreier DC/DC-Wandlet sein. Würde mich wundern, weil dafür müsste ein Übertrager verbaut sein (ist bei der Baugröße eher unwahrscheinlich - aber natürlich nicht ausgeschlossen). Würde auch im normalen RC-Umfeld nicht unbedingt Sinn ergeben (und ist auch in der Produktbeschreibung nicht als Feature vermerkt).

Auf jeden Fall ist das irgendwas gehörig krumm. Hast Du vlt. in Deinem Versuchsaufbau irgendwo die beiden +5V vom BEC und dem Arduino verbunden? Das darf natürlich auch nicht sein sofern das BEC und der Arduino beide an der 7V externen Versorgungsspannung hängen.

Grüße
Markus

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#10 Re: Arduino und die Stromversorgung

Beitrag von Husi »

Crizz hat geschrieben:Ich würde noch zwei weitere Messungen durchführen. Versorgungsspannung abgetrennt, Masseverbindungen gelöst, im Widerstandsmessbetrieb dann geprüft ob Am Arduino die MAsse der Eingangsbuchse mit dem Massepotential vom Rest des Boards Verbindung hat, ebenso beim BEC geprüft ob der Massepunkt am Eingang auch Verbindung mit dem am Ausgang hat. Sollte das BEC eingebaute Optos haben könnte das die Probleme verursachen. Ebenso wenn die Masse am Arduinoboard nicht durchgängig ist, in beiden Fällen hat man Masseschleifen.
Moin Crizz,
sowohl das Keto BEC, wie auch das Aruino UNO Board haben eine durchgängege Minusleitung. Mein Ohmmeter sagte jedenfall piiiiip :) also Widerstand gegen null.
Bei der Messung, war das BEC abgestöpselt und beim Arduino nur die Minusleitung mit meinem Messgerät (einfacher Bauart) verbunden.
Mirko
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#11 Re: Arduino und die Stromversorgung

Beitrag von Husi »

the-fallen hat geschrieben:Husi, mess doch mal die Spannung die das BEC ausspuckt wenn du die Massen verbindest.
Ich habe zweierlei gemacht:
1.) Sannungsversorgung 7V in das Arduiono UNO und 7V in das BEC, letzteres aber nicht mit dem Steckbrett verbunden => Das BEC spuckt 5V aus.
2.) Wie bei 1.) aber zusätzlich die 5V vom BEC Ausgang auf das Steckbrett gegeben. Die Massenverbindung zu Arduino UNO war gesteckt. => Am BEC Ausgang konnte ich noch immer 5V messen.

Mirko
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the-fallen
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#12 Re: Arduino und die Stromversorgung

Beitrag von the-fallen »

Hmm - so langsam habe ich auch keine Idee mehr (auch wenn die Lösung sicherlich sehr simpel ist).
Magst du vielleicht mal ein Foto deiner Schaltung machen - vielleicht kommt dann die Erkenntnis.
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#13 Re: Arduino und die Stromversorgung

Beitrag von the-fallen »

Hier mal mein Versuchsaufbau gemäß deiner Beschreibung. Auf dem Arduino läuft der Servo-Beispielsketch. Da ich kein Keto-BEC habe musste ein 30A - Regler mit integriertem BEC herhalten.

Es funktioniert.
servo.jpg
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Beim Arduino habe ich den VIN-Pin benutzt anstatt den Klinkenstecker - einfach weil ich gerade keine passende Klinke da habe. Die sind aber verbunden.
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#14 Re: Arduino und die Stromversorgung

Beitrag von Husi »

Hier Bilder von meiner Hardware...

Viele Grüße
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#15 Re: Arduino und die Stromversorgung

Beitrag von adrock »

...sagmal, wenn Du beides getrennt versorgst, dann sollte das Delta der beiden Versorgungsspannungen (also "Plus A" nach "Plus B") auch annähernd 0 sein. Ist das der Fall?

Ansonsten kann ich jetzt erstmal auch keinen Fehler entdecken...

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