Kugelmaus "MICE-106" Optoelektronik Bauteiltypenbezeichnung gesucht

**Searcher** · 24.02.2016, 12:41

Hallo,

hat jemand eine nähere Bezeichnung oder sogar Typenbezeichnung für diese oder ähnliche Bauteile?

Bild hier

Es handelt sich um einen Infrarot Empfänger (das schwarze Teil) und eine Infrarot LED.

Sie stammen aus einer PS2 Kugelmaus mit Bezeichnung am Gehäuse und auf Platine: "MODEL: MICE-106". Die beiden nehmen dort die Bewegung der geschlitzten Encoderscheibe(n) auf. Keine Beschriftung erkennbar. PS/2 Controller in der Maus, an dem der Empfänger angeschlossen ist, ist der EM84510EP.

Die LED hat vier Anschlußbeinchen, von denen aber drei zusammengeschaltet waren und über einen Vorwiderstand auf GND gelegt waren. Der vierte Pin dann nach Vcc von fünf Volt. Strom war auf knapp 0,007A eingestellt. Spannung über der LED Uf mit 1,25V gemessen.

Interessanter ist der Empfänger. Es ist kein "normaler" Doppelfototransistor und hat vier Beinchen. Vcc=5Volt, GND und 2 Ausgänge. Die Ausgänge lieferten im Betrieb schon versetzte Rechtecksignale, die ihren letzten Zustand ohne Aktion in der Lichtschranke beibehalten haben. Es konnte sein, daß beim Experimentieren mit Unterbrechungen und dann aber ohne irgendeine Unterbrechung des Lichtweges ein Ausgang HIGH und der andere LOW war. Ähnliches Verhalten meine ich mal bei gelatchten Hallsensoren gesehen zu haben.

Wie wird der Empfänger richtig an einem AVR angeschlossen und betrieben?

Im Datenblatt zum PS/2 Controller, Seite 14, EM84510 I/O Pin Equivalent Circuit, für Pin X1, X2, Y1, Y2 habe ich am Eingangspin unter anderem einen 13,2k Widerstand nach GND entdeckt. Außerdem sind auf der Mausplatine von den Empfängerausgängen noch 4,7k Widerstände in Reihe geschaltet. Im Mausbetrieb sind an den Controllereingängen Rechteckimpulse mit ca. 2,4V zu messen.

Code:

                VCC     5Volt    VCC
                 +                +
   .---------.   |                |
   |         |   |                |
   |         |   |                |
   |       .-+-. |                |   PS/2 mouse controller
   |       | o | |   IR-Licht     |  .------------.
   |      /| o-+-'  <-------      |  |            |
   |     ( |   |    <-------      '--)-EM84510EP  |
   |      \| o-+-.  <-------         |            |
   |       | o | |                   |            |
   |       '-+-' |       ___ 4,7k    |            |
   |         |   '------|___|--------)--------o-->|
   |         |           ___ 4,7k    |        |   |
   |         '----------|___|--------)--o-->  |   |
   |                                 |  |13,2k|   |
   |   IR-Empfänger                  | .-.   .-.  |
   |   Anschlußbild von unten        | | |   | |  |
   |                                 | | |   | |  |
   |                                 | '-'   '-'  |
   |                                 |  |13,2k|   |
   |                                 |  o-----'   |
   |                                 '--)---------'
   |                                    |
   |                                    |
  GND                                  GND

Ich habe LED und Empfänger aus der Maus ausgebaut und wie im Schaltbild ohne Controller (Ausgänge des Empfängers einfach über 4,7k und 13k in Reihe nach GND) unter Strom gesetzt und mit Oszi zwischen den 4,7k und 13,2k (13k) Widerständen angeschaut. LED auf 7mA eingestellt und es funktioniert. Rechteckimpulse aber jetzt statt 2,4V bis ca. 3,2V.

Gruß
Searcher

**oberallgeier** · 24.02.2016, 14:17

Zitat von Searcher

.. der Empfänger. Es ist kein "normaler" Doppelfototransistor und hat vier Beinchen. Vcc=5Volt, GND und 2 Ausgänge. Die Ausgänge lieferten im Betrieb schon versetzte Rechtecksignale, die ihren letzten Zustand ohne Aktion in der Lichtschranke beibehalten haben ..

Ich weiß nicht, was ein "normale" Doppelfototransistors ist. Aber die meisten Encoder die ich kenne haben die Möglichkeit Drehzahl UND Drehrichtung zu erkennen. Dazu haben sie zwei Encoderspuren, üblicherweise mit A und B bezeichnet; siehe dieses Bildchen das die Encodersignale mit ihrer Überdeckung zeigt (© Pololu).

Eine Typenbezeichnung für diese Dinge (vermutlich aus der späten Bronzezeit) habe ich nicht.

Angeschlossen wird so etwas bei mir mit Spur A (oder B) an einem externen Interrupt - Initialisierung üblicherweise mit "jede Flanke löst aus" und dem andern Ausgang an einen "normalen" digitalen µC-Eingang. Wenn ein Interrupt kommt, wird die Zeit erfasst und meist ein Interruptcounter hochgezählt. Mit dem Vergleich beider Pegel A und B kann man aber den Counter je nach Drehrichtung (beide Signale gleich hoch oder low oder beide Signale unterschiedlich) vorzeichenbehaftet tickern.

**Searcher** · 24.02.2016, 15:53

Zitat von oberallgeier

Ich weiß nicht, was ein "normale" Doppelfototransistors ist. Aber die meisten Encoder die ich kenne haben die Möglichkeit Drehzahl UND Drehrichtung zu erkennen. Dazu haben sie zwei Encoderspuren, üblicherweise mit A und B bezeichnet; siehe dieses Bildchen das die Encodersignale mit ihrer Überdeckung zeigt (© Pololu).

Ja, genau das kann ein Doppelfototransistor auch in Verbindung mit einer geschlitzen Encoderscheibe und IR-LED. Da sind zwei Fototransistoren in einem Gehäuse untergebracht. So etwas wie hier. Der Lichtstrahl, der durch eine drehende Schlitzscheibe unterbrochen wird trifft einen Transistor nach dem anderen. An den beiden Ausgängen des Doppelfototransistors kann man dann das Quadratursignal abnehmen. Beim Transistor ist das Signal aber in etwa sinusförmig aber nicht rechteckig und wird auch nicht latched (hier weiß ich nicht ob das der richtige Ausdruck für das Ausgang auf einem Pegel halten ist, wenn nichts mehr am Eingang passiert)

Angeschlossen wird so etwas bei mir mit Spur A (oder B) an einem externen Interrupt - Initialisierung üblicherweise mit "jede Flanke löst aus" und dem andern Ausgang an einen "normalen" digitalen µC-Eingang. Wenn ein Interrupt kommt, wird die Zeit erfasst und meist ein Interruptcounter hochgezählt. Mit dem Vergleich beider Pegel A und B kann man aber den Counter je nach Drehrichtung (beide Signale gleich hoch oder low oder beide Signale unterschiedlich) vorzeichenbehaftet tickern.

Habe ich auch schon so gemacht. Aber noch nicht mit Hallencodern wie mit den schönen Teilen von Pololu. Bei Fototransistoren empfiehlt sich da ein Schmitttrigger zwischen Fototransistorausgang und µC Eingang zu schalten, wenn die Schmitttriggerfunktion des µC-Eingangs schwach ist.

Hier nochmal Oszi Bildchen des Quadratursignals bei mir an X1 und X2 am PS/2 Controller abgenommen. Keine Sinusform wie bei Fototransistoren. Per Hand die Encoderscheibe einmal rechts rum und einmal links herum gedreht.

Die IR-Empfänger, die ich jetzt habe, liefern Rechteck.
Bild hier Bild hier

Von so einem Empfänger oder ähnlichem Opto hätte ich gern mal ein Datenblatt gesehen. Für mich sieht es so aus, daß meine einen offenen Ausgang haben, aber statt eines Pullups einen Widerstand nach GND brauchen.

Wenn ich nichts finde, nehme ich einfach mal einen 22k Widerstand statt der 4,7 und 13k und probiere weiter.

**Peter(TOO)** · 24.02.2016, 18:39

Hallo Searcher,

HP hat früher solche Teile hergestellt.
Wurde dann unter Agilent hergestellt.
Und wie der Laden jetzt heisst, weiss ich gerade nicht.

MfG Peter(TOO)

**Searcher** · 24.02.2016, 19:35

Zitat von Searcher

Wie wird der Empfänger richtig an einem AVR angeschlossen und betrieben?

@oberallgeier: Hallo, damit meinte ich den elektrischen Anschluß, Pullup oder Pulldown oder was auch immer, da ich durch die Input-Pin Beschreibung des PS/2 Controllers nicht durchblicke und nicht rückschließen kann.

@Peter: Ich Suche weiter

Bin bisher bei einem HLC2701 von Honeywell so halbwegs fündig geworden. Die Ausgangsbeschaltung des HLC paßt aber nicht so richtig zu meiner vorgefundenen Schaltung. Man findet einiges mit "Encoder Detector" als Suchbegriff.

Danke schon mal soweit

Ich möchte die Teile weiterverwenden: https://www.roboternetz.de/community...r-ending-story und eine möglichst gute Verschaltung für einen sicheren Betrieb wählen

Gruß
Searcher

**Searcher** · 25.02.2016, 12:21

Ich habe kein Datenblatt zu meinem Encoder Detector finden können von dessen Daten ich sagen würde: Das müßte er sein. Habe deshalb noch ein paar mehr oder weniger genaue Messungen gemacht. Unbelasteter Ausgang ist bei HIGH auf Vcc und bei LOW auf 0V. HIGH Potential wird bei Vcc = 5,12V mit 1,1k Widerstand nach GND halbiert.

Vcc = 5,12V
Ausgang HIGH unbelastet -> 5,12V
Ausgang HIGH 1,1k nach GND -> 2,56V
Ausgang HIGH 10k nach GND -> 4,7V

Ausgang LOW unbelastet -> 0,0V
Ausgang LOW 1,1k nach Vcc -> 450mV
Ausgang LOW 10k nach Vcc -> 50mV

Ich werde diesen Empfänger einfach direkt an einen AVR Eingang anschalten, wahrscheinlich mit einem 1k Schutzwiderstand in Reihe um hohe Ströme bei falscher Programmierung zu verhindern. Keinerlei Pullups oder Pulldowns notwendig.

Die Beschaltung in der Maus könnte mit der Anpassung zu folgenden Werten aus dem Datenblatt des Controllers zusammenhängen ist aber reine Spekulation, da es dort auch noch weitere Angaben zu den Controllereingängen gibt.

Code:

X1,X2,Y1,Y2,Z1,Z2 (photo mode)              MIN-MAX  VPI 0.8 - 1.2 V
input current (input impedance) (80µA)
X1,X2,Y1,Y2,Z1,Z2 (photo mode)              MIN-MAX  VPI 1.5 - 2.8 V
input current (input impedance) (500µA)

Gruß
Searcher