I/O-Board für Arduino Mega

Hallo zusammen,

da mir mein Internetanbieter heut Vormittag ganz undiplomatisch gesagt hat, ich häng zu viel im Internet, hab ich mich wieder der Hardware einer meiner Arduino Mega-Projekten gewidmet. Und wie sollte es anders sein: Ich war wieder sehr genervt. Folgendes:
Ich hab nur zwei Klemmen-Boards für den Mega gefunden. Dieses (Board 1) und dieses (Board 2).
Bei Board 1 sind die Klemmen schön in einer Linie nebeneinander, bei Board 2 in allen Richtungen. Wenn ich ja jetzt A0, A1, A2, A3, etc. anklemm, und ich muss wieder an die A0 ran, kann ich die ganze Spalte abklemmen, weil man sonst nicht an die Schraube ran kommt.
Board 2 hat dafür die schönere Beschriftung, auch wenn man bei anderweitiger Verwednung (von z. B. Analogklemmen) ins Pinout schauen muss, aber das schadet ja generell nicht.
Board 1 hat in der Mitte die Lochraster, die man für sonstige kleine Beschaltungen noch völlig frei verwenden kann.
ABER:
In beide kriegt man nicht mal eine 0,5 mm² Aderendhülse rein. Ich arbeite nur mit 1 mm² oder größer (bzw. hab halt auch keine kleineren Einzeladern). Wie ich das dann gelöst hab, verschweig ich hier besser.

Ich hatte auch schon vor den Boards den Gedanken, n eigenes Klemmenboard zu machen, doch ich hab für CADs einfach kein Händchen. Schlatplan bekomm ich hin (Transistoren sind und bleiben meine Erzfeinde!), Platinendesign eher... weniger.

Jetzt wollte ich fragen, ob es hier auch noch anderen so geht und jemand(e) Lust hätte, sich zusammen zu tun und ein vernünftiges Board zu entwickeln.
Klar, das erste Augenmerk meinerseits wären Klemmen für 1,0 - 1,5 mm². Allerdings könnte man das ja noch etwas "aufblasen".
In dem heute gebastelten Projekt hab ich 4 weitere Boards um 24 V Ausgänge auf Relais zu schalten und 24 V Signale als Eingänge zu verwenden.
Ich bin gern eine eierlegende Wollmilchsau, deshalb kam mir folgende Idee:
Man macht das Board etwas größer (muss ja nicht unbedingt so klein sein wie der Arduino selbst) und bastelt zum einem die Klemmen drauf. Zum anderen kommt aber auch noch eine Beschaltung für Ein- und Ausgänge drauf, also Optokoppler, Widerstände, Transistoren, usw. Damit das ganze Universell und flexibel bleibt: Jede Klemme kann mit Steckbrücken anders auf den Arduino verschaltet werden: Direkt mit 3,3 V oder 5 V oder über Optokoppler als 12 V und 24 V Eingang.
Für den Ausgang andersrum: als 3,3 V oder 5 V Pegelsignal oder über Optokoppler und Transistoren (oder Relais) als 12 oder 24 V (und auch 5 V, wenn das Sinn macht?).
Überall dann noch LEDs dazu, um zu sehen ob am Eingang oder Ausgang ein Pegel, bzw. welcher, anliegt.
Am Board wären also die 5 V für den Arduino sowie die Pegel und für die "äußeren" Signale noch 12 V und 24 V.
Das ganze natürlich als Open Source, jeder kann sich draus machen, was er will und mit anderen Widerständen, Transistoren oder sonst was seinen eigenen Ansprüchen anpassen.
Das ganze würde sich noch weiter spinnen lassen, indem z. B. auch noch für Buse Wandler und Abschlusswiderstände drauf sind oder das als zweites Modul, über die Buchsenleisten "weitergereicht".

Ich hab bisher noch relativ wenig Arduino-Projekte realisiert, aber wenn, dann waren des fast immer Anwendungen, bei denen ich solche Beschaltungen und Klemmen gebraucht hab.
Gibt's hier Leute, die sich durch Ideen, weitergesponnene Gedanken, Fachwissen/Erfahrungen, konstruktive Diskussionen und CAD-Kenntnissen beteiligen würden?

Ich freu mich über jede Rückmeldung (:
Liebe Grüße

Fipschen

Kann man durchaus so machen, als Labormuster. Im wirklichen Leben wird man für ein Projekt nur einen Teil der Anschlüsse und Treiber benötigen, vor allem externe Port-Expander um den Kabelverhau am Mega zu reduzieren. Am Mega würde Ich eher auf kleine Steckmodule zur Konditionierung der Ein-/Ausgänge setzen.

Wieso willst Du 1 / 1,5 mm^2 Kabel für 20mA Strom verwenden??

Grüße Uwe

Er hat ja gesagt, dass er nix anderes hat. und kaufen scheint wohl keine Option zu sein.
Ich ärgere mich auch jedesmal, dass SO-8 Gehäuse son kleinen Pin-Abstand haben, wenn ich versuche die 4mm2 Litzen für den Programmieranschluss (ICSP) anzulöten. :rofl:

Ich hab schon befürchtet, dass es nicht allzu viel Sinn macht, alles auf ein Board zu packen.
Wenn man mehrere Boards macht, auf dem jeweils immer nur 10 Pins abgegriffen werden und dann jeweils als Ein- und Ausgänge mit allen Möglichkeiten oder auch mit 5/5, die alle "gestapelt" werden können, sodass man irgendwann den "schiefen Turm von Arduino" hat? Könnte dann wieder problematisch werden, wenn der ganze Spaß in ein Gehäuse soll..

Wie gesagt hab ich nichts anderes da. Muss mich aber korrigieren, stimmt nicht ganz. Ich hab auch 0,5 mm² da, aber selbst die bekomm ich nicht rein :upside_down_face: :upside_down_face:
Weitere Gründe: Macht der Gewohnheit aus'm Beruf (unter 1,0 mm² wird nicht verdrahtet [Firmenstandard]), weil ich auch etwas weiter als 10 cm hab oder weil ich nicht zig verschiedene Drähte hier rumfliegen haben will (ich hab bis 10 mm² hier....).

Liebe Grüße

Fipschen

Dann versuchst Du in deiner Firma auch nen 10mm2 in ne 4mm2 Klemme zu quetschen, wenn dir grad der 4mm2 ausgegangen ist?

Also statt einige Litzen zu kaufen willst Du eine neue Platine bauen mit 2,5mm Klemmen??

Okay, wow. Ich hätte jetzt niemals erwartet, dass das in eine solche Diskussion ausartet...

Es geht ja nicht nur um die Litzen, sondern dann auch projektobjektorientierte daran hängende Schaltungen, wenn man bisschen mehr Dampf als die 20 mA braucht oder auch mit anderen Spannungen arbeitet.
Nur für die Klemmen würd ich's wahrscheinlich auch nicht machen, aber geht ja um das Gesamtpaket (war ich da zu undeutlich?).

Ich wollt's ignorieren, aber 10/4 mm² mit 1/0,34 mm² is doch etwas daneben.. bei ersterem hast ja noch extreme Preisunterschiede und geht um andre Leistungen. Ob 1 oder 0,34 ist letzteres sogar teilweise teurer, weil die weniger produziert/gekauft werden als die 1 mm² (Quelle: kundenspezifische Preisliste eines Herstellers).

Liebe Grüße

Fipschen

Erklähr mir bitte wie Du das aus einem Microcontroller herausbekommen willst. Du verbindest ja nur die Pins des Arduinos mit (großen) Schraubklemmen.

Grüße Uwe

Indem ich ihn direkt auf 400 V häng. Nein, Sarkasmus aus, entschuldige.

Liebe Grüße

Fipschen

Ein Klemmenshield, wie das untenstehende, verbindet nur die Pins des Arduino Mega / Due mit den klemmen. Da bleiben die Spezifikationen des Arduino (5V / 20mA bzw 3,3V 3mA) bestehen.

Anders ist es mit Leistungssausgängen ( Relais, SSR, Transistor, Mosfet, Treiber für Motoren ecc) bzw Eingängen geschützt durch Optokoppler, Spannungsteiler, Z-Dioden.
Das sind alles Teile die ich nicht unter den Arduino klemmen würde sondern als separate Platinen realisieren würde.
Welche Teile wirklich verwendet werden hängt vom Projekt ab.

Grüße Uwe

Es hat ja hier kein Meldung von einem reinen Klemmenshield geredet. Sondern ein Shield mit größeren Klemmen und zwischen diesen und dem Arduino noch Zusatzbeschaltung dazwischen.

Liebe Grüße

Fipschen

Du hast im ersten Post 2 verlinkt.
Grüße Uwe

Ja.. als Bezug zur Vorstellung, womit ich unzufrieden bin.

Liebe Grüße

Fipschen

Klingt als wärst du nun enttäuscht.

Sieh es von der Seite:

  • es gibt viele Module die man mit einem Arduino Verbinden kann - da braucht es kein extra I/O Board
  • es gibt allerlei Shields die man auf einen Arduino draufstecken kann. z.B. mit 4 Relais
  • wenn du "große Schraubterminals" mit individuellen Beschaltungen dahinter haben willst und diese dann mittels "Jumper" auf ein Relais, ein Mosfet, ein Triac jumpern willst, hm ich weis nicht ob ich das auf einem "one fits all" Shield haben möchte. Du offenbar schon. So unterschiedlich sind eben die Anwender.

Also wenn du es machen willst - zeichne halt mal einen Schaltplan. Bevor du die PCB produzieren lässt, schick mal ein Bild, dann ergeben sich vermutlich Hinweise.

Und ich sehe da einen Vorteil dünnerer Drähte und kleinerer Klemmen darin, daß nicht versehentlich eine höhere Spannung oder leistungshungriger Verbraucher an GPIO direkt angeschlossen werden kann.

Aber wenn die "Leistungselektronik" noch auf der Platine sitzen soll, dann müssen zumindest diese Anschlüsse auf große Klemmen gehen.

Enttäuscht nicht, aber sehr überrascht.
Klar kann man sich drüber streiten, ob 1 mm ² Sinn macht, ich bin es beruflich so gewohnt. Ich bin schon etwas rum gekommen im industriellen Anlagen- und Maschinenbau und hab in nem Schaltschrank an Einzeladern nie was kleineres als 1 mm² gesehen. Auch bei einfachen On/Off-Sensoren nicht, wo auch 0,1 mm² reichen würde.
Soviel mal nur zum Hintergrund, warum ich Wahnsinniger da mit 1 mm² ran will/komm.

Nicht falsch verstehen, ich bin jez nicht "beleidigt" oder sowas, ich dachte nur, dass ich da nicht der einzige bin. Aber dann werd ich mich da mal allein dahinter klemmen, wenn ich mal wieder mehr Zeit hab.
Mir gefiel dann der Gedanke ganz gut mehrere Boards zu machen und immer nur max. 10 Pins abzugreifen, dann werden es zwar mehrere Platinen, aber die an sich kleiner.
Ich mal mich wieder, wenn ich da mal was gebastelt hab.

Liebe Grüße

Fipschen

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