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Thema: [Tutorial] kapazitiver Sensor - Teil 1 (Taster) (Gelesen 422247 mal)
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Falzo
Diktator vom Dienst
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ich stimme der fehleranalyse zu, das ganz klingt so, als würde die verbindung zu lange bestehen bleiben und deswegen das mobo wieder abschalten.
mit der LED funktionierts und die geht auch sofort wieder aus?
selber einbauort etc. vorausgesetzt oder hast du an der verkabelung was geändert?
für eine fehlerdiagnose würde sich empfehlen mit dem ausgang des optokopplers mal eine LED mit passendem vorwiderstand zu schalten und das verhalten zu beobachten.
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Cookie
Modding-Noob
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So ich habe nun nochmals alles überprüft und bin die Leiterbahnen nachgegangen, damit auch alles ordentlich aussieht 
Mittlerweile habe ich statt des MOC 3020, einen CNY17-2 im Einsatz. (Der CNY17-2 ist als direkte Alternative zum 4N35 ausgewiesen).
Den Vorwiderstand habe ich ebenfalls angepasst auf 82 Ohm (passt das?)
Das Ausgangsproblem hat sich nun minimal verändert.
Ich habe es nun geschafft den Trimmer so einzustellen, dass das MoBo beim direkten Berühren des Sensors angeht und sogar anbleibt.
Habe dies auch parallel mit einer LED an den OK Ausgängen getestet.
Soweit so gut.
Leider funktioniert dies alles nur bei direkter Berührung des Sensors, so fern ich etwas zwischen Sensor und Finger lege und die Empfindlichkeit etwas erhöhe, lande ich beim Ausgangsproblem.
Ich kann den Sensor per LED einstellen (OK Eingänge). Komme ich nun in die Nähe des Sensors reagiert der OK auch und die LED an dem OK Ausgang leuchtet. Entferne ich mich nun wieder von dem Sensor passiert ... nichts! 
Die LED leuchtet munterweiter, als ob ich in der Nähe des Sensors wäre, und schaltet erst wieder ab, wenn ich die Platine vom Strom nehme. Danach könnte ich das Spielchen wieder machen.
Die Bauteile liegen auf Holz und sind weit genung entfernt, sodass auch kein Kabel den Sensor stören könnte.
Ich bin ratlos, hat vielleicht noch jemand eine Idee?
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« Letzte Änderung: Januar 29, 2013, 23:22:54 von Cookie »
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TT_Kreischwurst
Modder der Apokalypse
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Huhu,
ich schreib dir die Antwort gleich mal in den Thread, dass andere mit ähnlichem Problem vielleicht auch etwas davon haben.
In der PN war noch die Rede davon, dass der OK 0,1V Spannungsabfall hat, wenn die Sensitivität so hoch gegurkt wird. Bie Nutzung eines Transis sind es 0,6V und Cookie vermutet, dass deswegen das Mobo nicht sauber startet.
Meine Anmerkungen dazu:
Die 0,6V am Transi verwundern nicht. M.M.n. sollten es sogar 0,7V sein, die bedingt durch das Halbleitermaterial Silicium "flöten gehen".
Wenn du schreibst, am Mobo kommen vom OK nur 4,9V an.
Das verstehe ich nicht.
Schleifst du mittels OK 5V auf die Pins des MoBos?
Die Idee dahinter war, dass nur die beiden "ausgangsseitigen" Pins des OK mit dem MoBo verbunden werden. (Da wo üblicherweise der Taster sitzt)
Je nach OK, kann es sein, dass nur eine Polarisierung funktioniert.
kA^^
Was ich erstmal prbieren würde: statt der StandBy-5V des NTs eine getrennte Spannungsversorgung zu nutzen. Z.B. von einem USB-Ladegerät oder etwas anderen mit 5V geglätteten Gleichstrom.
Nicht, dass hierdurch irgendwelche Effekte auftreten...
Wenn das nichts bringt, würde ich mal versuchen an den Ausgang der Schaltung (wo üblicherweise der MOC3020 hängt) einen Transisor (zur Versärkung des IC-Signals) zu hängen und mit diesem ein 5V Relais zu schalten (Freilaufdiode nicht vergessen).
Die beiden geschaltenen Kontakte des Relais dann an dein MoBo.
Ist zwar nur Quick'n'Dirty, aber zur Fehlersuche sollte es reichen.
Wenn es mit dem Relais nicht geht, scheint etwas anderes an deiner Schaltung oder am Jusatgezustand im Argen zu liegen.
Ich hoffe, es bringt etwas ;-D
Beste Grüße, TT_Kreischwurst
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Cookie
Modding-Noob
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Hey Kreischwurst,
danke für die Antwort. 
Dann will ich mal systematisch vorgehen.
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Wenn du schreibst, am Mobo kommen vom OK nur 4,9V an.
Das verstehe ich nicht.
Schleifst du mittels OK 5V auf die Pins des MoBos?
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Ich schleife natürlich nicht 5V durch den OK auf die Pins des MoBos, aber wenn man die zwei Start-Pins mit einem Multimeter durchmisst stellt man eine Spannung von 5V fest. Normalerweiße reicht ja ein einfaches Kurzschließen dieser Pins ob mittels Taster oder auch mit dem Schraubendreher 
Derzeit habe ich den +Pin an den Collector und den -Pin an den Emitter. Wie schon gesagt wenn ich den Sensor direkt berühre startet das MoBo auch.
In Zahlen:
(Finger berührt Sensor):
Auf der Strecke vom +Pin zum Collector messe ich 5V.
Auf der Strecke vom Emitter zum -Pin ebenfalls 5V.
MoBo startet.
(Finger nur in der Nähe/Mit Plexiglas dazwischen):
Auf der Strecke vom +Pin zum Collector messe ich 5V.
Auf der Strecke vom Emitter zum -Pin ebenfalls 4,9V!!!.
MoBo startet nicht.
Das kuriose ist ja das diese Werte bei den Exakt selben Einstellungen der Schaltung zustande kommen.
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Was ich erstmal prbieren würde: statt der StandBy-5V des NTs eine getrennte Spannungsversorgung zu nutzen. Z.B. von einem USB-Ladegerät oder etwas anderen mit 5V geglätteten Gleichstrom.
Nicht, dass hierdurch irgendwelche Effekte auftreten...
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Wie schon in einem vorherigen Post geschrieben, habe ich die Schaltung auch schon mit dem MOC3020 bei 13,8V aus einem externen Netzteil betrieben.
Resultat war das Selbe.
Derzeit nutze ich den CNY17-3 bei 5V.
Die Vorwiderstände habe ich natürlich angepasst und Polarität beachtet.
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Wenn das nichts bringt, würde ich mal versuchen an den Ausgang der Schaltung (wo üblicherweise der MOC3020 hängt) einen Transisor (zur Versärkung des IC-Signals) zu hängen und mit diesem ein 5V Relais zu schalten (Freilaufdiode nicht vergessen).
Die beiden geschaltenen Kontakte des Relais dann an dein MoBo.
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Bevor ich jetzt direkt losfahre und mal wieder für 50Cent im Kleinteileladen shoppen gehe , kurz noch zum besseren Verständnis.
Ich verstehe es so.
1. OK raus
2. Transistor rein
3. Relais an den Transistor (mit Freilaufdiode)
Mir stellt sich jetzt die Frage, wofür den Transistor?
Wenn ich den Vorwiderstand des OK rausnehme, habe ich doch 5V. Kann ich dann nicht auf den Transistor verzichten? Denn mehr als 5V kann ich im PC ja sowieso im Standby nicht abgreifen und Relais die bei 5V Schalten sollte es ja geben.
Grüße,
Cookie
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TT_Kreischwurst
Modder der Apokalypse
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Bevor ich jetzt direkt losfahre und mal wieder für 50Cent im Kleinteileladen shoppen gehe , kurz noch zum besseren Verständnis. Ich verstehe es so. 1. OK raus 2. Transistor rein 3. Relais an den Transistor (mit Freilaufdiode) Mir stellt sich jetzt die Frage, wofür den Transistor? Wenn ich den Vorwiderstand des OK rausnehme, habe ich doch 5V. Kann ich dann nicht auf den Transistor verzichten? Denn mehr als 5V kann ich im PC ja sowieso im Standby nicht abgreifen und Relais die bei 5V Schalten sollte es ja geben.
1.: Ja.
2.: Ja.
3.: Ja.
Die 5V hast du nicht zwingend. Der Widerstand "verheizt" Leistung abhängig vom Strom. Wenn der Transistor einen anderen Strom"bedarf" hat fällt mehr oder weniger Leistung am Widerstand ab. Ergo ist die beim Transistor anliegende Spannung auch anders.
Hier einfach im Datenblatt schauen, welchen Nennstrom der Transistor hat und wenn nötig den Vorwiderstand entsprechen rausnehmen/anpassen.
Der Sinn des Transistors ist, dass deine ICs (MOS) nicht genug Strom geben um ein Relais zu schalten. Daher nimmer du die paar mA des IC, schaltest einen Transi und mit dem ein Relais.
Wiegesagt quick and dirty.
Ich hoffe, ich habe in der Eile nix vermehrt. 
Wenn ich das WE mal stundenweise nüchtern bin, kann ichs vllt auch mal fix aufbauen und guggen, was bei mir so abgeht.
lG,TT
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TT_Kreischwurst
Modder der Apokalypse
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Hallo.
Sehr schön, dass jemand aufmerksam mitliest. 
Die IC-Versorgung: Hier war keine elektrische Verbindung gezogen, diese habe ich nachgelötet, dann passte es.
Das mit dem OK ist in der Tat ratteldämlich gewesen.
Wie im es im Tut und im Datenblatt steht ist es selbstredent richtig. Ich hatte hier nur mit einer anderen IC getestet 
Also: Berechtigter Einwand, "Irrtum" meinerseits. Mit der MOC3020 ist Pin4 und Pin6 natürlich korrekt.
Danke vielmal für den HinweisÂ
lG,TT
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Timberland
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Okay wollte nur auf Nummer sicher gehen nicht dass ich mich irgendwie geirrt habe. Also bei mir funktioniert alles Superklasse. Hab noch eine Spannungsstabilisierung mit einem LM317 eingebaut, eine Status-LED und den R3 als Poti realisiert weil du geschrieben hast dass man damit auch die Empfindlichkeit einstellen kann. Aber warum  Kannst du mir das bitte kurz erklären. Danke
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TT_Kreischwurst
Modder der Apokalypse
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Naja... im Tut steht:
"Der 1k-Widerstand (R3) kann ebenso verändert werden. Bei Erhöhung des Widerstandswertes steigt die Sensorempfindlichkeit gewaltig an, unter normalen Umständen sollte die Veränderung der Schaltung nicht von Nöten sein."
Grammatikalisch korrekt wäre:
"Der Widerstand R3 kann ebenso verändert werden. Bei Erhöhung des Widerstandswertes von 0 Ohm bis zu 1 kOhm steigt die Sensorempfindlichkeit gewaltig an, unter normalen Umständen sollte die Veränderung der Schaltung nicht von Nöten sein."
Also etwas unglücklich formuliert.
Bei solchen "theorielastigen" Fragen, empfehle ich, die Schaltung mal ins PSpice (o.ä.) einzukloppen und etwas zu spielen. Da erschließt sich einem nicht wenig
Das waren eh die drei maßgeblichen Erfolgsfaktoren: Probieren, Simulierenund Erfahrungswerte sammeln
Vorerst beste Grüße,
TT_Kreischwurst
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Timberland
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Also Füllstandsmessung funktioniert super. Auch mit nicht-geerdeten Flüssigkeiten. Mit einem ausreichend großen Sensor kann man auf eine Entfernung von mehreren Zentimetern messen auch durch nichtleitende Materialien hindurch. Danke nochmal
Grüße Timberland
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TT_Kreischwurst
Modder der Apokalypse
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Cooles Ding!
Vielen Dank für das Feedback und viel Spass damit
lG,TT
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mcobit
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Hi, hab das Ding jetzt auch mal nachgebaut und mich hier registriert, um mal was zu den Problemen von den Leuten zu sagen, bei denen LEDs dauernd brennen und PCs sich wieder ausschalten:
Habe selber versucht über den Optokoppler eine kleine Last (LED mit Vorwiederstand an 5V) zu schalten und musste feststellen, dass die LED nach aktivierung immer an bleibt, bis man den 5V Stromkreis unterbricht. Die Versorgung der Schaltung selbst ist 12V über kleines Schaltnetzteil.
Wenn ich anstatt des Optokopplers direkt eine LED aufstecke funktioniert alles.
Ich hab mir dann mal das Datasheet vom moc3020 angeschaut und gesehen, dass der nen Triac hat. Das erklärt ja einiges, da solange nach dem durchschalten ein Strom vom min. 100 microAmpere anliegt, bleibt der Optokoppler durchgeschaltet (holdingcurrent).
Die LED braucht mehr als das und hält den Optokoppler also durchgeschaltet.
Hier sollte ein Optokoppler ohne Triac abhilfe schaffen. Oder hat jemand eine Idee, wie man den Triac umgehen kann, dass ich mir nicht neue OK kaufen muss?
Sonst super Schaltung, nur zu empfehlen.
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TT_Kreischwurst
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Hallo mcobit!
Willkommen im Forum.
Statt des OK kannst du einfach einen Transistor oder Mosfet nehmen. Beides lässt sich aus dem Fernseher auf dem Dachboden oder aus Vatis Stereoanlage auslöten.
Ansonsten sind es im Kauf Cent-Beträge.
Der Triac-OK wurde gewählt, da er sozusagen "verpolsicher" ist. Soll heißen zum anschalten des Rechners über eine solche Schaltung bietet er gewisse Vorteile. Er ist aber auch (wie bereits erwähnt) beliebig durch andere OK, Transis oder FETs ersetzbar.
Aber vielen Dank für den Hinweis, ist mir selbst nie aufgefallen. Â
Danke für das Lob und auch ein fettes Lob an dich für dein Interesse und deine Eigeninitiative!Â
Liebe Grüße,
TT_Kreischwurst
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Cookie
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Hi, nun habe ich diese Schaltung endlich an einem Mainboard zum Laufen bekommen unfassbar.
Habe heute noch mal in aller Schnelle etwas zusammen geschustert (dementsprechend sieht es auch aus ), aber nun geht es.
Erklärung siehe unten.
Mcobit, da du mich mehr oder weniger ansprichst, möchte ich dir mal direkt Antworten.
Ich habe natürlich mit dem MOC3020 angefangen zu experimentieren und sehr schnell festgestellt das dieser nicht für meinen Einsatzzweck geeignet war (siehe Anleitung von Kreischwurst, Punkt 9). Daher habe ich zu einem CNY17-3 gewechselt, der für den 5V Betrieb gut geeignet ist und auch einen Transistorausgang hat. (CNY17-3 ist Baugleich zum in der Anleitung empfohlenen 4N 35).
Ergebnis: NICHTS
Deshalb muss ich deine These leider widerlegen das ein OK ohne Triacausgang funktioniert, zumindest in meinem Fall konnte ich keinen Erfolg erzielen.
Kreischwurst hat mir in diesem Zusammenhang einen Transistor empfohlen, das Problem ist das dieser (genau wie der Optokoppler) einen zu hohen Spannungsverlust mit sich bringt und dies war ist bei meinem Mainboard (MSI A75MA-G55) ein Problem.
Wie oben angemerkt habe ich es nun über Umwege zum Laufen gebracht, wobei jeder mit fundierten Elektrokenntnissen wohl die Hände über dem Kopf zusammen schlagen wird.
Daher direkt vorab, wenn jemand einen saubereren Weg kennt wäre ich sehr dankbar
Ich habe es nun so gelöst.
1. Schaltung normal gebaut mit CNY13-3 Optokoppler
2.1 Collector des Optokopplers an die Plusleitung der Platine
2.2 Emitter des Optokopplers an 1,8k Ohm Widerstand
2.3 1,8k Ohm Widerstand an die Steuerleitung eines NPN Transistors
3.1 Collector des NPN Transistors an die Minusleitung der Platine
3.2 Emitter des NPN Transistors an ein Relais
4. Pluspol des Relais an die Plusleitung der Platine
5. Freilaufdiode an die Spulenpole (Auf die Polung achten!)
6. Mainboard an einen der Relaisschalter.
Zusätzliche Teile:
Optokoppler: CNY13-3
Transistor: BC 337-40
Relais: Finder 30.22.7
Freilaufdiode: C7
Bilder siehe unten.
Grüße, Cookie
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mcobit
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Ok, das ist auch ne Möglichkeit...
Das was ich damit vorhabe, also einfach einen Kreis zu schliessen, um eine Taste zu haben, die an einem Raspberry Pi an einen GPIO Pin kommt, ist mir der Spannungsabfall egal
Werde mal einfach versuchen einen OK ohne Triac oder nen Transistor einzubauen.
Ich experimentiere mal weiter und poste obs klappt.
Danke für die Antworten und Tips.
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