Pins sind zu empfindlich

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Hallo,

Ich habe einen Arduino Pro Micro an dem habe ich einen Taster angebracht habe der ein Lauflicht startet.

Der Taster ist an einem ca. zwei Meter langem 6,3mm Klinke Kabel angeschlossen, zusätzlich sind zwei Klinken Buchsen verbaut, so dass ich das Kabel zwischen Arduino und Taster an und abstecken kann. Leider ist die ganze Geschichte sehr empfindlich: Obwohl ich einen 70k Ohm Drop-Down-Widerstand verwende. (Widerstand von GND zu Pin 10 sowie Taster zwischen Pin 10 und VCC)

Ich kann das Lauflicht auch auslösen indem ich mit den Fingern die Kontakte an den Klinke Steckern überbrücke (ganz ohne Taster). Kann ich die Empfindlichkeit irgendwie herab setzen? Die Internen Pull Up Widerstände kann ich leider nicht nutzen weil mit dem Taster parallel noch andere Elektronik geschaltet wird.

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Schaltplan bitte! Warum PullDown und PullUp-Widerstände? Was macht die Elektronik parallel zum Taster?

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70k

Versuchs mal mit 1k ....

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Das mit dem Widerstand werde ich testen, kannst du mir auch erklären wieso das zu einer Besserung führen könnte?

Bezüglich des anderen Posts: Ich habe versucht einen Schaltplan zu erstellen. Die Schaltung ist etwas umfangreicher aber ich bin mir recht sicher, dass es an der besagten Empfindlichkeit der Pins liegt....

Trotzdem eine kurze Erläuterung: Ich benutze 6 Ausgänge des Arduino (das richtige Board war leider nicht in der Software hinterlegt) 2 Ausgänge steuern Optokoppler an und 4 steuern ein 4 Kanal SSD Relais Board an.

Ausgelöst wird das Ganze entweder über den Taster direkt oder über den Taster der seinerseits zudem über einen Optokoppler ein Funkmodul ansteuert. Das Funkmodul steuert wiederum den Arduino an einem seperaten Pin an. Ich schließe den Taster und das Funkmodul jedoch als Fehlerquelle aus, da ich diese Teile bereits zu Testzwecken ausgelötet und trotzdem das besagte Problem habe. Wie gesagt es reicht schon wenn ich den Stecker anfasse um den Pin HIGH zu setzen....

Widerstände brauche ich doch um einen definierten Zustand herzustellen soweit ich mich eingelesen habe... und mit dem internen Widerstand wird die Schaltung um den Taster bzw. das Funkmodul zu kompliziert, daher einen externen Pull Down.

Untitled Sketch_Schaltplan.jpg
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Das mit dem Widerstand werde ich testen, kannst du mir auch erklären wieso das zu einer Besserung führen könnte?

Finger und Widerstand bilden einen Spannungsteiler.
Wie man solche berechnet, kannst hier nachlesen
Und dann sollte dir die Wirkung klar werden.....

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Hallo,

mit dem 70 KOhm gegen Masse hängt der Eingang eigendlich in der Luft. Vermutlich hat der Eingang auch noch einen internen Pull-Up. Dein Widerstand sollte schon im einstelligen KOhm Bereich sein. Zusammen mit dem Kabel bildet sich so eine wunderschöne Antenne. Wenn Du jetzt noch mit dem Finger dran und an 5V gehst bildet sich auch noch ein Spannungsteiler, den kannst Du aber fast vergessen, Dein Finger-Widerstand liegt in der Grössenordnung 1-2MOhm. Damit ist der Spannungsteiler aus Deinem Finger und dem 70KOhm etwa bei. (1:20) 0,2Volt. Mess mal mit einem Voltmeter wenn Du eines hast.

Besser ist sicher einen Pull-up (gegen plus) von 2,2 oder 3,3 KOhm zu verwenden und mit dem Taster nach 0V schalten. Dann muss man allerdings den Pegel invertiert abfragen oder Offner verwenden.

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berndschroed:
.....
Die Internen Pull Up Widerstände kann ich leider nicht nutzen weil mit dem Taster parallel noch andere Elektronik geschaltet wird.

Das verstehe ich jetzt gerade nicht.
Was für andere Elektronik willst du mit dem Taster noch schalten ?
Wenn du einfach zusätzliche Elektronik parallel zum Pin schaltest, kannst du weitere Probleme bekommen.
So geht das sicher nicht.

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Hallo,

spätestens wenn ohnehin ein externer PullUp/PullDown benutzt wird ist es relativ egal welche Version man benutzt. PullUp hat einmal den Vorteil, daß man den internen des AVR nutzen kann wenn der eben niederohmig genug ist und es hat den Vorteil, daß Vcc nicht direkt auf dem Kabel liegt. Wenn GND über Netzteil, andere Komponenten o.ä. Verbindung zum PE oder andere Erdung hat, kann es einen schönen Kurzschluß geben wenn Kabel oder Anschluß eine ungewollte Erdverbindung bekommt.

Ansonsten eben 1k PullDown und 10n parallel zur Leitung um eingestreute Störungen zu verringern.

Gruß aus Berlin
Michael

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Hallo
@Bernd
manchmal muss man halt erst mal drüberschlafen :slight_smile:

habe noch mal einen Versuchsaufbau gemacht mit Taster an Plus und mit einem Voltmeter gemessen , Ich habe allerdings einen UNO der kann also vom Eingangswiderstand her anders sein als Dein Micro und der UNO arbeitet mit 5V

hier die Ergebnisse

  1. Taster angeschlossen an Plus und an Eingang 3 kein Pull-down Wiederstand verwendet.

Eingangssignal mal H mal L im Monitor nicht stabil

Votmeter angeschlosssen an Eingang und 0V
bei 2V Messbereich messe ich 0,3V Eingang stabil L
bei 20V Messbereich messe ich 0,8V Eingang nicht stabil H,L

Da fällt mir dann doch der Spruch meines Meisters vor mehr als 40 Jahren ein : Wer viel misst misst Misst.
Jetzt könnte man meinen das Messgerät ist Schrott, dem ist aber nicht so, man muss das nur mal zuende denken. Der Eingangswiderstand des UNO ist ziemlich hoch , der meines Voltmeters in dem Fall nicht hoch genug. Der Einganswiderstand des UNO und der meines Voltmeters bilden einen Spannungsteiler der je nach Eingangswiederstand meines Voltmeters mal bei 0,3V und mal bei 0,8V liegt. Daran kann man aber erkennen, das der Pegel an dem der UNO H erkennt, irgendwo bei 0.8V liegt.

  1. Versuch Pull-down 100KOhm ( 70 habe ich nicht)

Pegel sind stabil so wie sie sein sollen.
0V gemessen Taster offen (unabhängig vom Messbereich des Voltmeters)
5,1V gemessen Taster geschlossen

Ich vermute jetzt das mit Deiner Schaltung was nicht stimmt, denn eigentlich sollte es auch mit dem 70KOhm gehen. Vermutlich liegt das eine Ende nicht auf Plus, oder das andere nicht an dem Eingang. Ich würde aber dennoch irgendwas um 1-3 KOhm nehmen , macht die Sache stabiler.

Heinz

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Hallo,

@Rentner: Du hast auch die 2m Kabel zum Taster dran gehabt und irgendwo verlegt wo möglicherweise Störungen einstreuen können?

Gruß aus Berlin
Michael

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@Michael

nein das hab ich nicht, ich habe gerade keinen 30KW Frequenzumrichter zu Hand und der nächste Handy Mast ist auch 2Km weg. Desshalb die Empfehlung trotzdem 1-3KOhm zu nehmen. Aber 2m Kabe sehe ich jetzt bei 70KOhm noch nicht als kritisch an , wie gesagt ich messe bei 100KOhm 0,nix an Spannung auch im 200mV Messbereich nicht.

Gruß aus Wachtberg
Heinz

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Wenn das Problem Störungen sind (Antennenwirkung), dann werden sie durch 1K wesentlich besser abgeleitet, als durch 70K.
Nachweis:
Bei gleicher Störspannung ist der abgeleitete Strom 70 fach höher.

Wenn das ein "FingerLeitProblem" ist, wird durch den 1K die Wirksamkeit der Hautleitfähigkeit um den Faktor 70 gesenkt.

Das Ohmsche Gesetz ist die Grundlage dieser Behauptungen.
Das Ohmsche Gesetz wurde noch nicht widerlegt.

Natürlich kann man durch Hinzunahme eines Kondensators (und noch eines Widerstands) einen Tiefpassfilter bauen.
Dieser hilft gegen den Antenneneffekt, aber nicht gegen das Hautwiderstandsproblem.

Aber 2m Kabe sehe ich jetzt bei 70KOhm noch nicht als kritisch an , wie gesagt ich messe bei 100KOhm 0,nix an Spannung auch im 200mV Messbereich nicht.

Lasse mal eine FFT auf das gemessene Signal los....

Denke nur an 1/4 Lambda...
Und wer weiß, welche Störquellen in seiner Umgebung sind.

Beispiel:
Als der Funkturm der Post, in meiner Nachbarschaft, noch voll in Betrieb war, konnte man eine lange Neonröhre auf der einen Seite in der Hand halten, und das andere Ende nach oben halten. Die hat nachts geleuchtet.
Ein Stückchen Draht am offenen Ende hat den Effekt verstärkt.
Quasi der Beleg für Feldstärken von um die 100V pro Meter

Offensichtlich reicht ein Finger für eine Fehlbedienung.
Diese Fehlbedienung soll vermieden werden.

Der Abstand zwischen Nutzsignal und Störgröße, muss dazu soweit vergrößert werden, dass keine Störsignale das Nutzsignal soweit verfälschen kann, dass sie eine Fehlinterpretation des Nutzsignals zur Folge haben.

Der 1K Widerstand ist so praktisch und wertvoll, weil er drei Fliegen mit einer Klappe erwischt.

  1. Als Pullup/Pulldown die Taster Funktion sichern (was der alte 70K auch eigentlich gut genug tut)
  2. Die Störungen besser ableitet
  3. Den Spannungsteiler Pulldown/Finger in einen günstigeren Bereich verschiebt
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Rentner:
....
Desshalb die Empfehlung trotzdem 1-3KOhm zu nehmen. Aber 2m Kabe sehe ich jetzt bei 70KOhm noch nicht als kritisch an......

Wenn du das ganze in einem faradayschen Käfig ohne irgend eine Störquelle aufbaust, gebe ich dir völlig recht.
Andernfalls fehlen dir in der Hinsicht die Erfahrungen.
2 m Kabel sind schon für kleine Störungen eine ideale Antenne und 70 kOhm sind da def. zu groß.

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Klasse, dass hier alle so bemüht sind!

Leider habe ich es heute nicht mehr geschafft den Widerstand zu tauschen und vor Sonntag bin ich nicht zu Hause, aber ich werde mich definitiv melden und berichten ob es etwas gebracht hat.

Ich muss auch gestehen, dass ich leider noch ganz am Anfang stehe was Arduino angeht und ich habe sämtliche Infos aus dem Netz ergoogelt und eben aus diesem Forum....

Lustiger weise war im Netz die Ansage man solle einen möglichst großen Widerstand wählen, besser noch über 100kOhm... Keine Ahnung wieso. Quelle:
https://coptermagazin.de/arduino-grundlagen-teil-10-taster-arduino-anschliessen/

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berndschroed:
....
Lustiger weise war im Netz die Ansage man solle einen möglichst großen Widerstand wählen, besser noch über 100kOhm... Keine Ahnung wieso.....

Man darf eben nicht alles glauben, was im Web steht, erst recht nicht, wenn Störungen vorhanden sein können.

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In aller Kürze
Die von mir am häufigsten verwendete Schaltung für einen Taster bzw. Push-Button siehst Du in Abbildung 1. Als Widerstand R1 nehme ich eine Größe zwischen 10k-100kOhm, die ich gerade zur Hand habe. Wenn ich die Wahl habe, möglichst eher Richtung 100kOhm oder sogar noch größer.

Wenn ich die Wahl habe, nehme ich den internen Pullup!

Und das funktioniert auch meistens recht prächtig, wenn die Kabel kurz sind, und sich alles in einer geerdeten Blechkiste befindet.

So hat jeder eine persönlichen Vorlieben.....

Aber manchmal kommt dann die harte Praxis um die Ecke, und zwingt einen, Kompromisse ein zu gehen.

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Ich wollte mich kurz zurück melden und bescheid geben, dass die Schaltung nun einwandfrei funktioniert! Vielen Dank für eure Hilfe!!!!

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berndschroed:
Ich wollte mich kurz zurück melden und bescheid geben, dass die Schaltung nun einwandfrei funktioniert! Vielen Dank für eure Hilfe!!!!

Du solltest uns schon mitteilen, wie genau du es gelöst hast.
Das ist der Sinn des Forums und hilft auch anderen.