ATTINY mit Batterie betreiben

[Barthimaeus]

Ich habe mir vor kurzem Franzis Lernpakt zum Einsteg in die Mikrocontrollertechnik gekauf, bei dem eauch ein entsprechendes Programmieradapter für den ATTINY dabei ist, das diesen auch über die Serielle Schnittstelle mit Strom versorgt. Alles (programmieren, ausführen auf Controller) funktioniert wirklich prima. Nun möchte ich den Controller vom PC trennen und die Stromeversorgung über Batterien realisieren. Dazu habe ich mir das Datenblatt des Controllers besorgt und rausgefunden, dass er mit einer Betriebsspannung von 2,7 - 5,5V arbeitet (Also ginge eine 4,5V flachbatterie?) .
Wissen möchte ich jetzt an welchen Pins ich die Batterie anschliessen muss. Vermutlich an VCC und GND, aber ich frag lieber mal bevor ich was kaputtmache.

[Christopher1]

Du brauchst einen Spannungregler (7805).
Wie hier: https://www.roboternetz.de/wissen/index.php/AVR-Einstieg_leicht_gemacht

[Barthimaeus]

https://www.roboternetz.de/wissen/index.php/Bild:Avrtutorial_grundschaltung_mega32.gif

diese Schaltung kann ich schlecht nachbauen weil ein ATTINY13 weder über AGREF und AVCC noch über BND Anschlüsse verfügt - was machen?

[pctoaster]

@Christopher: Was gibts denn hier noch zu regeln ?
Ein 7805 benötigt ca 8V Eingangsspannung.

Kannst Du direkt an die Batterie hängen. Brown out am AVR aktivieren nicht vergessen.
Aber Du mußt wohl noch etwas mehr anschließen als nur die Batterie ;-).

Gruß
pctoaster

[Barthimaeus]

da hasst du recht, aber nur die Batterie unterscheidet sich von den Schaltungen auf dem Programmieradapter des Lernpakets. Also einfach + Pol an VCC und - Pol an GND?
Ist die Spannung der Batterie egal solage sie zwischen 2,7 und 5,5V liegt?

->Brown out sagt mir zu diesem Zeitpunkt noch nichts - Kanns mir wer erklären? Ich programmieren meinen AVR in Assembler mit AVR Studio

[Bernhard667]

Hallo,

bleibt der Controller in der Schaltung stecken, in der er jetzt ist?
Die versorgt sich ja scheinbar aus RS232. Wenn Du die RS232 offen lässt und an Vcc und GND des Controllers 4.5V anlegst, wird die Spannungsregelung, die Spannung aus RS232 abzapft rückwärts betrieben. Das ist selten gut.

Den Controller kannst Du sehr wohl unstabilisiert aus 4.5V betreiben. Es muß Dir nur bewußt sein, das die Spannung sich im Laufe der Zeit ändern kann. Wenn das für die Anwendung nichts ausmacht, ok.

Bernhard

[Christopher1]

Das meinte ich ja...
Natürlich musst du die Spannung nicht unbedingt stabilisieren,
aber wenn du nichts konkretes sagst.
Ich benutze immer einen 7805, aber wenn du die Schaltung mit einer Flachbatterie betreiben willst geht das natürlich nicht.

[BASTIUniversal]

Hi!
Im Prinzip ist es egal, wie groß die Spannung ist, wenn sie im bereits von dir genannten Bereich von 2,7-5,5V liegt. Du musst jedoch beachten, dass auch die Spannung, die aus den Pins kommt max. die Batteriespannung erreichen (wichtig z.B. für die Serielle Kommunikation über RS232).
Auch sehr wichtig ist, dass die Spannung, die du an die Pins anlegst, max. Batteriespannung haben dürfen (oder du schützt die Pins mit Widerständen von ca. 4,7kOhm), da du sonst den Tiny zerstören könntest.

Der Brown-Out Detektor verursacht einen Reset, sobald Vcc unter eine (einstellbare) Spannungsgrenze fällt. Wenn Vcc wieder über diese Grenze kommt, arbeitet der Tiny wieder weiter. Das ganze soll verhindern, dass es zu Fehlfunktionen kommt.

MfG
Basti

[Barthimaeus]

gut, ich denke damit wäre alles geklärt. Ja, ich habe vor den Controller außerhalb des mitgelieferten boards zu betreiben. Dafür habe ich mit einen Sockel besorgt in den ich den Controller nur stecken muss, sodass ich zum programmieren weiterhin das mitgelieferte Board benutzen kann.

Vielen Dank

[Barthimaeus]

Leider klappt es doch nicht :(

Muss Brown Out aktiviert sein, damit man den Controller mit einer Batterie betreiben kann? Ich habe den Controller mit einer einfachen Blinkschaltung programmiert und habe ihn vom mitgelieferten Board auf einen passenden Sockel verpflanzt und zwischen Port 3 und GND eine LED mit Vorwiederstand gehängt. Wenn ich nun an VCC den + Pol einer 4,5V Batterie anlege und den - Pol ebenfalls an GND passiert... nichts - Kein Blinken, garnichts. Was mache ich falsch? Auf dem Controllerboard funktioniert alles weiterhin perfekt.

[CowZ]

Hi,

nur um's nochmal auf zu klären: Es gibt auch beim mega32 keine BND-Anschlüsse (Onlinedurchsuchungen von Mikrocontroller ist noch verboten ;) ). Das soll GND heißen ;)

Mess doch mal die Spannungen an der Batterie, auch wenn der Mikrocontroller eingesteckt ist. Sonst mal auf die Suche nach den üblichen Verdächtigen gehen: Wackelkontakt / Kalte Lötstelle. Und stell sonst mal deinen Schaltplan hier rein.

Gruß, CowZ

[Barthimaeus]

Es war ein Wackelkontakt - thx

[oberallgeier]

Hei, Barthi,

Du kannst einen 9 V Block direkt dranstecken. Pin 4 vom DSUB9 an + und Pin 5 an -. Sieh Dir doch mal das Bild 10.6 in Deinem Buch an.

Der Spannungsregler ist schon auf der Platine (der LP2950) sonst hätte Dir die RS232 schon längst den tiny13 weggebrutzelt. Die liefert so etwa 12V!

Daher musst Du keine Angst haben, wenn Du eine 4,5 Volt Batterie dranhängst - blos frisst der Spannungsregler locker ein halbes Volt (obwohl es ein LDO ist - ein Low Drop Out - d.h. ein Spannungsregler mit geringem Spannungsverlust durch den Regelvorgang) sodass Du bestenfalls mit 4 Volt bei der Schaltung ankommst.

Meine Anwendungen laufen mit dem LP2950 und dem ATtiny13 bestens. Ich nehm übrigens nen 9V Akku - der ist auf die Dauer billiger - na und wie schaut das aus - eine klitzekleine Platine und dann diese 4,5-Volt-Riesenpappe....

Ciao,
Joe
DerAltevomBerg

[Barthimaeus]

Du hängst an nen ATTINY eine 9V Batterie? Im Datenblatt steht maximal 5,5V ! (oder hab ich mich da verlesen?) Meine RS232 kann meinen Controller nicht grillen weil ich ihn über das das Bei Franzis Mikrocontroller Lernpaket (sehr zu empfehlen) beiligende Programmiergerät programmiere, auf dem sich ein Spannungsregler befindet. Außerdem reichen 4,5V doch aus. Ich benutze 3 aaa Akkus (auch schön klein)

[oberallgeier]

Du hängst an nen ATTINY eine 9V Batterie?
Nein.


... Sieh Dir doch mal das Bild 10.6 in Deinem Buch an.
Dort siehst Du wie der 9V-Block an der Experimentierplatine angschlossen wird.


... Der Spannungsregler ist schon auf der Platine (der LP2950) sonst...
... wirds ungemütlich warm.


...Meine Anwendungen laufen mit dem LP2950 und dem ATtiny13 bestens....
... damit ist gemeint, dass der LP2950 die richtige Spannung für den tiny13 macht - und ich hab den bei den Anwendungen natürlich dran, siehe oben genanntes Schaltbild, einschliesslich der erforderlichen Kondensatoren. Ich hatte die Spannung mal nachgemessen - es sind bei mir 4,97 V zwischen VCC und GND als zufälliger Messwert - kann ja je nach Belastung der Anwendung und evtl. des Akkuzustandes etwas differieren.

Ciao
Joe
DerAltevomBerg

[Barthimaeus]

Recht hasst du - Vielen dank für den Hinweis!

[Barthimaeus]

Und mal wieder bin ich aufgeschmissen...

Ich habe mir bei Reichelt ein Steckbrett gekauft, auf dem ich nun vom PC getrennte Probeschaltungen mit meinem attinys (4 mittlerweile) testen will.
Als Stromquelle benutze ich 3 AA 1,5V Batterien - gemessene Spannung 4,75V (Also mitten im verträglichen Bereich)

+Pol an VCC
-Pol an GND

Zwischen VCC und GND wird messe ich erwartungsgemäß eine Spannung von 4,75V.

Im Controller befindet sich folgendes Programm:


$regfile = "attiny13.dat"
Config Portb = Output

Do
Portb = 1
Loop

End

Wie ihr seht ist es ziemlich simpel und tut nichts außer alle Pins des Ports b anzuschalten. Auf meiner Versuchsplatine vom Lernpaket Mikrocontroller messe ich (mal wieder) erwartungsgemäß zwischen allen Pins und GND eine Spannung von 5V.

Setze ich den Controller nun aber auf mein neues Breadboard messe ich zwar zwischen VCC und GND weiterhin die erwarteten 4,75V aber zwischen allen anderen Pins ung GND nur armselige 0,0V.

Ich steig da nicht mehr durch... :-s

[izaseba]

Hast Du am Resetpin auch VCC liegen ?

[Barthimaeus]

Gelöst: Man muss am Reset Pin einen Pullup Wiederstand nach VCC liegen haben und man startet das Programm indem man Reset kurzzeitig mit GND verbindet. Sobald letztere Verbindung wieder weg ist beginnt das Programm

thx

[lindworm]

Ich weißm eigentlich ist das Thema mit der Batterie geklärt, aber das ist ne nette Methode nen AVR an ner Standard-Batterie zu betreiben:
http://hackedgadgets.com/2007/11/02/make-a-joule-thief/
Grüße
Lindworm

[Stone]

Glaube nicht das die Schaltung gut laufen wird. Die Ausgangsspannung ist für eine LED Ok aber einen AVR würd ich nicht dranhängen. Dafür gibt es deutlich bessere Schaltungen, mit dementschrechent mehr Bauteilen.


MfG Matthias

[Barthimaeus]

aber 4,75 V sind doch mitten im grünen Bereich? Wo fände ich denn so eine (bessere) Schaltung?

[Stone]

aber 4,75 V sind doch mitten im grünen Bereich? Wo fände ich denn so eine (bessere) Schaltung?

Meine Antwort bezog sich auf die Schaltung die von "lindworm" gepostet wurde.
Deine Schaltung mit den 3 Batterien wird schon funktioniert.


MfG Matthias

[Besserwessi]

Wenn die Spannung im erlaubten Bereich ist, spricht nichts dagegen direkt die Batteriespannugn zu nehmen. Auch mit Batterie den Entkopllungskondensator nicht vergessen. Bei der Spannung bedenken, dass ein voller NiCd/NiMH Akku bis zu 1,7 V haben kann und eine fast leere Alkaline Batterie nur noch 1,3 V hat.
Für eine Testschaltung ist Brownout nicht nötig, die Schaltung läuft dann halt bei sehr wenig Spannung nicht, satt schon früher daernd im Restet zustand zu sein, was auch nicht besser ist.

[oberallgeier]

Ich nehm einen 9V-Block als NiMH-Akku. Hat nur eine beschränkte Kapazität, ok, aber einfach, klein, nachladbar, ach ich möchte das Ding nicht mehr missen. Dazu ein LP2950 mit zwei Kondensatoren - wenn der Strom reicht, eine sehr schöne Lösung.

Aber brown-out wär fast auch eine Frage - ich hab den schon mal bei unter 4 V gesehen :( - und das geht dem natürlich auf die Lebensdauer.

[Tavin]

eine einfache Lithium Batterie tut es eigentlich auch ....... http://www.tavin.de/public/portable.jpg

[pctoaster]

u: http://hackedgadgets.com/2007/11/02/make-a-joule-thief/
Wenn da wirklich 4,75V anstehen sollten (wo steht das ?) dann ist diese Spannung stark belastungsabhängig.
Und wenn diese Spannung dann nur noch mit einem Microcontroller (der selbst sehr wenig Strom verbraucht) belastet wird, kann Dir passieren daß dann plötzlich 8V oder mehr anliegen. Und dann..........
Abgesehen davon, daß dies keine saubere Gleichspannung ist. Jeder Impuls auf der Speisespannung ruft unvorhersehbare Reaktionen des MCs hervor. (Du hast es hin diesem Beispiel mit einem Sperrwandler zu tun).
Also: Grundsätzlich stabilisieren. Bei Batterien (3 Zellen wohlgemerkt) kann man das weglassen (Überspannung hast Du hier nicht und sauber ist diese Versorgung auch) Und gegen Unterspannung hilft die eingebaute Brownot Detektion des MCs.

Gruß
pctoaster[php:1:aa3b1ed9ee][/php:1:aa3b1ed9ee]

[Barthimaeus]

Kann mir mal wer nen Schaltplan zum Runterregeln einer 9V Batterie auf 5v posten? Wäre klasse!

Vielen dank für eure ganzen freundlichen Posts!

[oberallgeier]

Hallo Barthimaeus,

ich hab hier:
https://www.roboternetz.de/phpBB2/zeigebeitrag.php?t=33607&highlight= gepostet am 03 Sep 2007, 13:28 einen Schaltplan von einer (kleinen) Experimentierplatine. Da habe ich an RTS (oder an DTR) den +Anschluss meines 9V-Blocks - und den "-" natürlich an GND. Bitte beachten, dass VOR dem 2950 ein Kondensator fehlt, steht ober dem Bild im Begleittext.

Bei 9V muss es aber kein 2950 sein, das ist ja ein Low-Drop-Regler - der hat nur minimale Regelverluste und kommt daher mit Eingangsspannungen von unter 5,5 V aus - schafft aber auch laut DAtenblatt "nur" 0,16 A. Für Deine 9V kannst Du auch einen 7805 nehmen, dann aber andere Kondensatoren. Der 7805D hat dann schon mal 2V Verlustspannung - d.h. für 5V am Ausgang muss die Eingangsspannung 7V sein. UND er ist reichlich grösser als der 2950.

Am Besten Du guckst Dir mal das da an:
https://www.roboternetz.de/wissen/index.php/Spannungsregler
dann weisst Du genau Bescheid.

[AlKI]

Gelöst: Man muss am Reset Pin einen Pullup Wiederstand nach VCC liegen haben und man startet das Programm indem man Reset kurzzeitig mit GND verbindet. Sobald letztere Verbindung wieder weg ist beginnt das Programm


Darum wird bei jeder normalen schaltung neben dem pull-up-widerstand nach Vcc auch noch ein kleiner (glaub so 100nf) Kondensator gegen GND gelegt.
Beim einschalten ergibt sich dann beim laden des Kondensators ein kurzer RESET-Befehl, und das Programm wird gestartet.