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Thema: Bitte um EMV-Prüfung, Platine für mega168

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär Avatar von oberallgeier
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    Bitte um EMV-Prüfung, Platine für mega168

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    Hallo Alle,

    um die vielen Postings über EMV-Probleme mit selbst entwickelten Platinen nicht zu erweitern, bitte ich im VORAUS um eine Prüfung "ob alles drauf ist" was state of the art ist.

    Es ist eine Streifenrasterplatine, ich habe davon z.B. schon zwei als Flash- und Experimentierplatine für einen t2313 und einen m168 gebaut. Beide laufen recht gut, obwohl die üblichen Absicherungen durch Kondensatoren spärlichst (16 und garnicht (2313) da sind.

    Für ein kleines Projekt brauche ich jetzt eine eher kleine Platine. Da ich als Nicht-Elektroniker sowieso zahlreiche Baustellen mit den verschiedenen Teillösungen habe, wäre ich dankbar, wenn mir jemand fehlende Kondensatoren, Widerstände etc. ankreiden könnte. Ich bin hoffentlich weitgehend in Übereinstimmung mit den gängigen Empfehlungen.

    Die Schaltungsteile sind bis auf das I2C und die über den BC337 parallel betriebenen LED´s getestet. Als Motoren soll der L293D zwei gehackte Miniservos treiben mit einer Drehzahlerfassung über Lichtschranken. Unklar ist mir, ob es z.B. Sinn macht, die ISP-Leitungen mit Widerständen abzusichern. Trotz der Platzprobleme möchte ich zwei getrennte Spannungsquellen, je 4 x AAA, zur getrennten Versorgung nehmen - es sei denn, dass dies als unsinnig erachtet wird. Die weitgehende Entstörung des GP2D120 werden am Bauteil selbst befestigt, scheinen daher auf der Platine nicht auf. Dagegen sind die drei SFH415 und die SFH5110-36, jeweis verbunden über fünfadrige, 20 cm lange Flachbandkabel ohne weitere Beschaltung "irgendwo", in der Hoffung, dass das Übersprechen nicht zu stark stört.

    Eine grobe Übersicht über die Bestückung folgt. Durch die Anordnung der Teile bekomme ich leider eine ziemlich chaotische Leitungsführung, die ich teilweise durch Drähte auf Bestückungs- und Lötseite etwas entzerren werde.

    Edit: aktuellen Schaltplan hochgeladen 27. Juli 2008
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    Ciao sagt der JoeamBerg

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär Avatar von oberallgeier
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    Hier die Bestückung (... besser krieg ich es nicht hin...)
    Miniaturansichten angehängter Grafiken Miniaturansichten angehängter Grafiken m168d-x70.jpg  
    Ciao sagt der JoeamBerg

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär
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    Für wirklich gute EMV Werte ist so ein Streifenrater weniger geeignet. So weit es halt mit Streifen geht sieht es brauchbar aus. Es sollte aber wenn möglich noch ein ELKO an VCC-GND, und je nach Motor noch ein Überspannungsschutz. Wenn die Stromversorgung nämlich ausfällt (oder der Treiber ausschaltet) wird die Energie aus den Motorspulen in die Versorgung zurückgespeißt und ohne Elko/ Begrenzung wird die Spannung eventuell zu hoch.

    Der Kondensator am TreiberIC ist eventuell etwas weit weg. Den Kondensator an Rest kann ich auf der bestückung nicht finden.

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär Avatar von oberallgeier
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    Hallo Besserwessi,

    danke für die schnelle Antwort.

    Zitat Zitat von Besserwessi
    Für wirklich gute EMV Werte ist so ein Streifenrater weniger geeignet ...
    Ist ja keine Entschuldigung, eher eine Ausrede: für den ersten (selbstgebauten) Roboter wird´s hoffentlich reichen.

    Ok, ein zusätzlicher Elko an Vcc-GND ist natürlich kein Problem, da nehme ich 220 µF als C11 parallel zu C1 ... oder besser in die Nähe von C4 beim µC? Der Kondensator am TreiberIC ist in der Bestückung nicht vorhanden, ist auch erst bei der letzten Prüfung des CAD´s reingekommen - stand sonst auf einer Haftnotiz . Und für den ist sicher unterm Sockel Platz.

    Zitat Zitat von Besserwessi
    ... und je nach Motor noch ein Überspannungsschutz ...
    ? ? ? Eine Diode oder so? Wikipedia spricht von Zenerdioden. Welche ist da zu nehmen? Die Motoren sollten mit weniger als 6 V betrieben werden. Der L293D hat eingebaute Dioden in der Brückenschaltung, aber wohl keine Zenerdioden. Die werden doch beim Wegfall der Versorgungsspannung nicht abgeschaltet!?

    Daher die Frage: Wie ist ein Überspannungsschutz aufzubauen? IM RN-Wiki (RN-Wissen) steht Überspannungsschutz unter "Wunschthemen".... Für eine Antwort bedanke ich mich schon jetzt.
    Miniaturansichten angehängter Grafiken Miniaturansichten angehängter Grafiken l293d-intern.jpg  
    Ciao sagt der JoeamBerg

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    hallo,

    bin auch kein EMV spezialist, darum verweise ich auf die app notes AVR040 und AVR042
    http://www.atmel.com/dyn/products/ap...?family_id=607

    lg
    "A robot with guns for arms shooting a plane made out of guns that fires guns" - Nelson Muntz

  6. #6
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    Als Überspannungsschutz gibt es extra Suppressordioden. Das ist eine Art besonders robuster und dafür weniger genauer Zenerdioden. Bei kleiner Leistung tuts auch eine normale Zenerdiode, ca. 1-2 V mehr als VCC narmal maximal sein wird.
    Wenn der Elko groß genug ist im Vergelich zur Energie in den Spulen, dann kann man auch drauf verzichten. Die Energie aus den Spulen ( L I^2 / 2) wird beim Ausschalten in die Versorgungsspannung zurückgespeißt (über die Dioden im L293D). Wenn da nichts den Strom aufnehmen kann wird die Spannung zu hoch.

  7. #7
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär Avatar von oberallgeier
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    Zitat Zitat von Besserwessi
    ... Energie aus den Spulen ( L I^2 / 2) wird beim Ausschalten in die Versorgungsspannung zurückgespeißt (über die Dioden im L293D). Wenn da nichts den Strom aufnehmen kann wird die Spannung zu hoch.
    Danke.

    Ich hab jetzt einen Überspannungsschutz gefunden, Vishay, P6SMB6,8A. Ist zwar SMD, aber das ist ja kein Problem, krieg ich schon hin (wegen der bedrahteten von ST müsste ich zum R). Als Gürtel zum Hosenträger noch ein Elko 220µF/16V. Und ich hoffe, daß ich das richtig verstanden habe . . . . dass es an Umot/GND reicht, Vcc ist davon dann nicht betroffen!?! Anmerkung, nur so, für meine Bildung: kann der Akkusatz für Umot, also für den Motor eben getrennt, diesen Rück-Strom nicht aufnehmen?

    Stellenweise, z.B. Suppressordiode, ist Wikipedia wirklich nützlich.
    Ciao sagt der JoeamBerg

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