Suche belastbaren Multiplexer

[bjoerng]

Hallo Leute,

folgende Situation: Ich muß sieben unabhängige Lichtschranken (IR-LED + Fototransistor, die hier: http://www.pollin.de/shop/downloads/D120592D.PDF) auf sieben einzelnen Platinen auslesen. Nicht notwendigerweise gleichzeitig, nacheinander geht auch. Die Platinen sollen hintereinander an einem Kabelstrang hängen.

Da der Bauraum besonders für die Verkabelung knapp ist, möchte ich das Ganze mit einem Multiplexer-Baustein machen, also 3 Adreßleitungen für bis zu 8 Platinen, 1 Datenleitung. Am liebsten wäre es mir, wenn ich über die Adreßleitungen auch gleich den Versorgungsstrom für die Lichtschranken leiten könnte, das sind 60mA für die LED und schätzungsweise 10mA für den Fototransistor, um sicher detektieren zu können. Dann käme ich mit einer zusätzlichen Masseleitung aus und bräuchte also nur 5 Leitungen auf dem Kabel und spare mir außerdem weitere Transistoren auf der Platine. Für die 74xx-Bausteine ist das, denke ich, zuviel Strom. Wißt Ihr einen MUX, der sowas kann?

Danke & Gruß,
Björn

[bjoerng]

Äh... Bump?

[Besserwessi]

Wie viel Strom man wirklich braucht, hängt vom Hintergrundlicht ab. Wenn da nicht zu viel Störlicht kommt, könnte man auch 20 mA oder weniger für die Sendedioden nehmen, und der Empfänger braucht ohnehin eher weniger als 1 mA. Dafür könnte ein Digitaler Decoder wie 74AC138 oder 74F138 gehen. Die sollten bis etwa 40 mA liefern können (L Pegel). Eventuell geht auch noch eine andere relativ schneller Versione, ( S, AS, ...).

So ideal ist es aber wegen Störungen nicht immer die ganzen Kabel zu allen Detektoren mit daran zu haben. Es kann aber gehen.

Ein ganz knappe version wäre ein kleiner µC wie Tiny13 oder ähnliches, und dann ein 1-Wire interface. Kurzzeitig können die AVRs auch etwa über 20 mA für die Diode liefern. Da käme man mit 3 Leitungen, notfalls sogar 2 aus.

Bei 5 Leitungen und wenig Fremdlicht hätte man sogar die Möglichkeit die IR LEDs über 3 Leitungen per Charlipixling anzusteuern, und dann die Detektoren alle parallel zu haben. Da hätte man dann nur die Lichtschranke auf den Platinen. Mit je einer Diode würden sogar 4 Leitungen reichen.

[bjoerng]

Hi,


Wie viel Strom man wirklich braucht, hängt vom Hintergrundlicht ab. Wenn da nicht zu viel Störlicht kommt, könnte man auch 20 mA oder weniger für die Sendedioden nehmen, und der Empfänger braucht ohnehin eher weniger als 1 mA. Dafür könnte ein Digitaler Decoder wie 74AC138 oder 74F138 gehen. Die sollten bis etwa 40 mA liefern können (L Pegel). Eventuell geht auch noch eine andere relativ schneller Versione, ( S, AS, ...).

So ideal ist es aber wegen Störungen nicht immer die ganzen Kabel zu allen Detektoren mit daran zu haben. Es kann aber gehen.

Ein ganz knappe version wäre ein kleiner µC wie Tiny13 oder ähnliches, und dann ein 1-Wire interface. Kurzzeitig können die AVRs auch etwa über 20 mA für die Diode liefern. Da käme man mit 3 Leitungen, notfalls sogar 2 aus.

Bei 5 Leitungen und wenig Fremdlicht hätte man sogar die Möglichkeit die IR LEDs über 3 Leitungen per Charlipixling anzusteuern, und dann die Detektoren alle parallel zu haben. Da hätte man dann nur die Lichtschranke auf den Platinen. Mit je einer Diode würden sogar 4 Leitungen reichen.

Danke für die Super-Tips! Auf Charlieplexing wäre ich nie gekommen. Mir scheint im Moment die ATTiny13-Variante die attraktivste zu sein (geringster Platinenplatz, geringste Drahtzahl, außerdem irgendwie "sauber" für mich als Informatiker :-)). Ursprünglich war geplant, einen Arduino zum Auslesen der LEDs/Transistoren zu verwenden, der seine Ergebnisse über i2c an einen weiteren Arduino meldet. Den (erstgenannten) kann ich mir dann wahrscheinlich auch sparen, denn die ATTiny13s können ja i2c-Slaves machen (habe zumindest einige Tips gefunden). Weißt Du, ob ein ATTiny13 gleichzeitig 1-Wire und i2c kann?

[Besserwessi]

Das I-Wire Interface muss man ohnehin in Software implementieren - da kann man also jeden beliebigen Pin nehmen. Da ist es also nur eine Frage, ob die Zahl der Pins ausreicht.
Der Tiny13 hat 8 Pins, davon sind 5 Nutzbar (GND,VCC, Reset mit als IO) - das sollte also reichen für I2C (2 Leitungen) und 1 Wire. Da bleiben auch noch 2 Pins über für eine Lichtschranke.