Långa kablar på digital I/O

[prototypen]

Jag har tittat på de vanliga pinnkonfigurationerna och en enkel 180 graders funkar inte men man kan göra dubbla footprint lite förskjutna.

Det är ju inte helt klart att det blir bra med optokopplare, lysdioderna är rätt känsliga så då får man ha överspänningsskydd ändå + drivning med 10 mA per ingång Och dubbla strömmen som TS tyckte var för hög med 1kΩ pullup.

Protte

[E Kafeman]

enkel 180 graders funkar inte

Toshiba TLP222G funkar och är lämplig för ändamålet, sånär som att den saknar intern reversdiod.

Och dubbla strömmen som TS tyckte var för hög med 1kΩ pullup.

1.3V/3mA max på dioden för full pull men som inport tar dioden ingen ström via processor eller via befintlig strömförsörjning.

Dioden ersätter inte funktionen att se till att inkommande signal har tillförlitligt fungerande signalform men underlättar betydligt då avstörningsbehovet minskar.
För det första så är optokopplaren en galvanisk barriär så att även om någon matar in 240 AC i borteränden så är det bara en diod som dör, vidare dämpas en jordslingebaserade störningar eftersom dioden inte nödvändigtvis måste vara stumt kopplad mot jord. Dessa kan annars vara mycket svåra att hantera mha enbart RC-kretsar.
Ferriter och RC-kretsar tillhör signal-hygien om inte annat så för att undvika att själv bidra till störmiljön.
Även på Vcc. Att ha onödigt snabba omslag straffar sej i bägge riktningarna (I/O) så lämplig tidskonstant rekommenderas.

[MiaM]

Vad gäller pulluppmotstånden så är väl 240mA maxström inget jätteproblem?

Ser att du har en 7805-stab nu, om du byter till en switchad regulator så slipper du bränna hälften av effekten i regulatorn.

Jag kollar i vad jag tror är rätt datablad för I/O-kretsen och ser att en garanterad nolla får vara max 0,2 * matningsspänningen medan en garanterad etta måste vara minst 0,8 * matningsspänningen. Med 5V får man max 1V för en nolla och minst 4V för en etta.

Här har du alltså ett rätt stort område med ospecad funktion mellan 1-4V ingångsspänning.

Om du skulle buffra med någon krets där "ospecat" område i sin helhet ligger närmare antingen matningsspänning eller jord, och låter ingången i "öppet" läge dras (pullup eller pulldown) åt "andra hållet" så får du en klart störimmunare ingång.

Om det t.ex. varit en TTL-ingång så skulle allt över 2,4V betraktas som en korrekt etta. Med pullup och strömbrytarna ned mot jord så skulle du alltså behöva få en störning på 2,6V (= 5V - 2,4V) för att komma in i det odefinerade området. Med den krets du använder nu behöver du bara en störning på 1V för att komma in i det ospecade området.

OBS, jag förespråkar inte att använda en TTL-nivåkrets som ingångsbuffert, förslagen med optokopplare är antagligen bättre.

Om du ska kunna kommersialisera en sånhär krets (om det nu ligger i planen) så bör du definitivt ha bättre skydd än att bara låta ingångarna hänga fritt eller bara ha pullupmotstånd. Där är optokopplare förträffliga, mata optokopplarnas pullup från separat nätdel så blir det uppenbart om en kund gjort fel typ.

Ytterligare 100 mil, är vi nästan i Paris då, nåväl det skull ALDRIG vara tyst i en AM radio på sommaren för alltid är det väl något åskväder på gång!
Blixturladdningen är så bredbandig att det blir inte så mycket energi för varje "frekvens".

Det ÄR inte tyst på AM-radion, oftas går det detektera åskväder på betydligt längre avstånd, i princip jordent runt om du har hygglig radioanläggning.

Att spåra åskväder är en hobby många ägnar sej åt. Med relativt enkel radio-utrustning kan man avläsa position för åsknedslag. Begränsningen är inte signalstyrkan utan problemet är att ju längre avstånd, ju osäkrare blir riktningsangivelsen pga av att radiosignalen går omvägar när jorden kröker av för mycket så att optiska sikten försvinner.
En vanlig typ av åsk-tracker består av tre sektor-antenner där man jämför mottagen signalstyrka mellan antennerna för att interpolera riktning.
På http://www.blixtvarning.se/ns.php kan vi se en svensk privat tracker som just nu registrerar några mindre åsk-urladdningar på 600 km avstånd, nere i Tyskland.

Jag hakar på sidospåret och undrar vilka möjligheter det finns att bygga en egen tracker som är tillräcklig för att kunna varna för närliggande åskväder (och kopplat till dator se hur åskvädren rör sig) utan alltför mycket falsklarm och utan att den blir alltför känslig för att skadas av just åsknedslag?

[E Kafeman]

Håller med, bygget är snyggt och kan säkert kommersialiseras. Det är därför synd att inte säkra upp så att det blir anpassat för att fungera även i lite störd miljö. De multiports I/O som finns är oflexibla i mjukvaran och kostar oftast så mycket att det enbart är industrin som är köpare. Fördelen är att dessa är verifierat dugliga enligt olika testnormer, vilket är ett krav i somliga installationer.

Lite OT men återknyter även till huvudtråden:
Åsktrackers finns efter många olika principer med 1-4 mottagare. Enkel variant är med 2 mottagare som nyttjar datorns ljudkort. Denna är inte särskilt skadebenägen då loop-antennerna kan placeras inomhus om man bygger med ferriter som antennstomme: http://members.inode.at/576265/lr.htm
Enkel mottagare samt programvara: http://members.home.nl/fkooiman/lightning/index.htm
Begränsningen med två antenner är att man inte kan avgöra fram eller backriktning. Därför så brukar man gå med i ett nätverk med fler trackers och triangulera riktning. Nöjer man sej med kortare räckvidd så kan man bygga 3 sektorantenner för ca 50 MHz och får då även riktning. Kräver att man kan ta emot och bearbeta 3 demodulerade signaler i datorn.
Dessa senare antennerna är i princip dipoler med en enkel reflektor, rätt stora, måste placeras fritt och måste åskskyddas om man tänkt ha lånvarig nytta av trackern. Det finns även handhållna trackers, samt kan man använda DC fältstyrkemätare om man nöjer sej med att indikera förhöjd åskrisk utan riktangivelse. På riktigt kort håll typ 5 km kan man gå upp i frekvens och därmed klara sej med betydligt mindre antenner alternativt optisk tracker. Den senare används ofta i kombination med fjärrutlöst kamera.
Åska är ibland oförutsägbart, är oturen framme så brinner allt upp utom åskskydden, men utan åskskydd så kan elektroniken skadas av att man kammar sej i närheten. En släkting till åskan inträffar när man lägger kraft och signalledningar parallellt, eller i miljöer där stora strömvariationer förekommer. Gnistmaskiner, elsvetsar och i kraftigare elcentraler är typiska problemplatser. Här är en video där man utsätter multimetrar för onödigt destruktiv test:
Det intressanta med videon är att den visar att relativt små designförändringar betyder en hel del för hur elektroniken överlever, även om denna videon saknar överlevare. Det kan även vara personfarligt. Jag utsatte mej av misstag för ett sådant fält, fast betydligt kraftigare. Armbandsuret med amrband av metall-länkar blev styvt ihopsvetsat, brännhett och omöjligt att knäppa loss.

[sodjan]

> Fördelen är att dessa är verifierat dugliga enligt olika testnormer, vilket är ett krav i somliga installationer.

En viss certifiering ("CE-märkning" o.s.v) är ett krav oavsett vem som köper prylen.

[E Kafeman]

Angående olika testnormer så tänkte jag på olika stör-standarder typ EN 61000-6-xx, som specar tålighet och strålningsnormer vilka måste uppfyllas för att kunna erbjuda produkten till olika typer av industri och offentliga miljöer, eller som jag drabbats av just nu, EN 60601-2, vilket står för "Emissions and Immunity for Medical Equipment".

[vetgirig]

Har ingen jättekoll på optokopplare men tyvärr blir lösningen för dyr blir 500kr bara för optokopplare.

Anledningen till att jag inte vill dra för mycket ström men låga pullupmotstånd är för att LDO:n redan jobbar hårt då den matas med 24V då jag redan har det i systemet. Vill inte att den skall behöva hantera mer effekt med kylflänsar och hans moster...

Testade en del i helgen och det visade sig att dimmern gjorde störningarna när man dimmade ner. Där den klipper perioden bildas en spik som var på positiv period ca 1.5v och på negativ 5v. Den negativa spiken drog mer ingången och triggade då kretsen. Testade lösningen nedan och det fungerade hur bra som helst alla spikar var borta. För att förenkla monteringen skulle jag vilja använda resistornätverk istället för lösa komponenter men effekthanteringen blir oftast mindre.
Kan ni hjälpa mig lite med matten.
Klarar ingången medan att någan asluter av misstag 24v på ingången (eller varför inte 220v)?
Vilken effekt bör jag ha på motstånden? Antar att pullupmotståndet bara behöver klara sin last 4.5mW eller finns det risk att överspänning på ingången går in i 5v railen genom motståndet?

[prototypen]

Det vanliga är att ingångar tål 10mA och det skulle vara 560 volt. Kolla vad ingången tål.
Ett effektmässigt litet motstånd och kanske dessutom flamsäkert skulle fungera som säkring.

Protte