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Mindestströme Taster

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Contents

  Mindestströme Taster Michael S <michaely@bigfoot.de> - 2015-08-28 09:56 +0200
    Re: Mindestströme Taster "MaWin" <me@private.net> - 2015-08-28 11:03 +0200
    Re: Mindestströme Taster Hans-Peter Diettrich <DrDiettrich1@aol.com> - 2015-08-28 12:30 +0200
      Re: Mindestströme Taster Patrick Schaefer <pa.schaefer@web.de> - 2015-08-28 21:14 +0200
        Re: Mindestströme Taster Franz Glaser <franz@meg-glaser.com> - 2015-08-29 12:21 +0200
          Re: Mindestströme Taster Jürgen Hüser <dg7gj@gmx.de> - 2015-08-29 16:07 +0200
            Re: Mindestströme Taster Franz Glaser <franz@meg-glaser.com> - 2015-08-29 21:38 +0200
          Re: Mindestströme Taster Joerg <news@analogconsultants.com> - 2015-08-29 10:19 -0700
            Re: Mindestströme Taster Franz Glaser <franz@meg-glaser.com> - 2015-08-29 21:38 +0200
              Re: Mindestströme Taster Joerg <news@analogconsultants.com> - 2015-08-29 13:09 -0700
          Re: Mindestströme Taster Hans-Peter Diettrich <DrDiettrich1@aol.com> - 2015-08-29 22:34 +0200
            Re: Mindestströme Taster Frank Buss <fb@frank-buss.de> - 2015-08-29 23:38 +0200
              Re: Mindestströme Taster Gerald Oppen <Gerald.Oppen@web.de> - 2015-08-29 23:52 +0200
                Re: Mindestströme Taster Frank Buss <fb@frank-buss.de> - 2015-08-30 01:28 +0200
              Re: Mindestströme Taster Hans-Peter Diettrich <DrDiettrich1@aol.com> - 2015-08-31 10:43 +0200
    Re: Mindestströme Taster "Franz-Josef Ehrentraut" <franz-josef.ehrentraut@freenet.de> - 2015-09-16 13:03 +0200

#191355 — Mindestströme Taster

Hallo,
Ich setzt in meinen Geräten Drucktaster, Drehencoder usw. ein.

Bisher werden die einfach vom internen Pullup des µCs mit ein paar µA 
bestromt.
Angeblich sollen solche Kontakte aber Mindestströme von ein paar mA 
benötigen, um lange zu leben. Blöderweise steht in den Datenblättern 
dazu aber nie was drin, da wird immer nur der Maximalstrom angegeben, 
z.B. 10mA bei resistiver Last.

Wie haltet Ihr das?

-- 
Michael

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#191357

"Michael S" <michaely@bigfoot.de> schrieb im Newsbeitrag 
news:d4aii3F295sU2@mid.individual.net...

> Angeblich sollen solche Kontakte aber Mindestströme von ein paar mA 
> benötigen, um lange zu leben. Blöderweise steht in den Datenblättern dazu 
> aber nie was drin, da wird immer nur der Maximalstrom angegeben,

> Wie haltet Ihr das?

Den Mindeststrom einhalten, der im Datenblatt steht.

http://www.distrelec.de/Web/Downloads/he/et/B3F_eng_datasheet.pdf?mime=application%2Fpdf

1mA für normale, 100uA für goldplattierte.

1mA: http://www.ck-components.com/14401/ksr_8apr.pdf/

10uA: www.ck-components.com/14422/ksc_23jul12.pdf/
"Ultra low current with 10 μA - 1 VDC version are available upon request for
KSC2 and KSC4"

Firmen, die nicht mal Datenblätter schreiben können, werden nciht gekauft.
-- 
MaWin, Manfred Winterhoff, mawin at gmx dot net
Homepage http://www.oocities.org/mwinterhoff/
dse-FAQ: http://dse-faq.elektronik-kompendium.de/

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#191363

Michael S schrieb:
> Hallo,
> Ich setzt in meinen Geräten Drucktaster, Drehencoder usw. ein.
> 
> Bisher werden die einfach vom internen Pullup des µCs mit ein paar µA 
> bestromt.
> Angeblich sollen solche Kontakte aber Mindestströme von ein paar mA 
> benötigen, um lange zu leben. Blöderweise steht in den Datenblättern 
> dazu aber nie was drin, da wird immer nur der Maximalstrom angegeben, 
> z.B. 10mA bei resistiver Last.
> 
> Wie haltet Ihr das?

Es kommt auf das Kontaktmaterial an, wieviel Strom (und Spannung!) zum 
Wegbrennen etwaiger Oxidschichten etc. empfehlenswert ist. Gilt aber 
eher für (Kleinsignal-)Relaiskontakte, die mit wenig Kraft punktförmig 
aufsetzen. Bei Drehencodern oder anderen schleifenden Kontakten werden 
solche Schichten einfach weggerubbelt - notfalls auf Kosten der 
Lebensdauer. Taster ggf. mal aufmachen und nachschauen, ob da beim 
Betätigen ein Kontakt (Feder...) schleifend aufsetzt, oder (mit 
Knackfrosch-Effekt) etwaige isolierende Schichten weggeschlagen werden.

Ansonsten verbessert ein höherer Strom das S/N Verhältnis bei längeren 
Zuleitungen zum µC. Bei kleinerem Pullup muß ein Störimpuls mehr Energie 
enthalten, um den Pin bei offenem Schalter auf LOW zu ziehen.

Bei Tastern reagieren NC (normally closed) Typen kaum noch auf 
Störungen, da sich zwischen den geschlossenen Kontakten keine 
isolierenden Schichten bilden können, und Störungen einfach 
kurzgeschlossen werden. Beim Öffnen sollte die Kraft normalerweise 
ausreichen, auch evtl. klebende Kontakte (Gold!) auseinanderzureißen. 
Störungen können sich dann nur noch im betätigten (offenen) Zustand 
auswirken, und die werden von der Entprell-Logik weggeputzt.

DoDi

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#191381

Am 28.08.2015 12:30 schrieb Hans-Peter Diettrich:

> Es kommt auf das Kontaktmaterial an, wieviel Strom (und Spannung!) zum
> Wegbrennen etwaiger Oxidschichten etc. empfehlenswert ist.

Falls Ruhestrom ein Thema ist, setzt Du parallel zum Taster einen 
Kondensator. Der wird bei Betätigung schlagartig entladen und stellt so 
kurzfristig einen höheren Strom zur Verfügung. Dann kann der Pullup 
hochohmig bleiben.


Patrick

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#191390

Am 28.08.2015 21:14, schrieb Patrick Schaefer:
> Am 28.08.2015 12:30 schrieb Hans-Peter Diettrich:
>
>> Es kommt auf das Kontaktmaterial an, wieviel Strom (und Spannung!) zum
>> Wegbrennen etwaiger Oxidschichten etc. empfehlenswert ist.
>
> Falls Ruhestrom ein Thema ist, setzt Du parallel zum Taster einen
> Kondensator. Der wird bei Betätigung schlagartig entladen und stellt so
> kurzfristig einen höheren Strom zur Verfügung. Dann kann der Pullup
> hochohmig bleiben.
>
> Patrick

Vorsicht. Der ist beim Ausschalten des Gerät(chen)s geladen und macht 
den Eingang 'putt.

Ein zusätzlicher R ist dazu auch nötig, entweder in Serie zum Eingang 
oder in Serie zum C. Oder eine Garantie dafür, dass die Betriebsspannung 
"nie sehr schnell" zusammenbricht - was ich für ein Märchen halte ->>--> 
schon der Elko kann da für einen Knaller sorgen.


GL
-- 
Der Zeitgeist ist das, was grad die Mehrheit unter der 
Normalverteilungsglocke für richtig hält. Hinten sind die altmodischen 
Irren und vorne sind die progressiven Irren, beide kämpfen gegen die 
mittelmäßige Mehrheit.

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#191399

Hallo!

Am 29.08.2015 um 12:21 schrieb Franz Glaser:

> Vorsicht. Der ist beim Ausschalten des Gerät(chen)s geladen und macht
> den Eingang 'putt.

Ich mutmaße das Patrick mit "Kondensator" in diesem Anwendungsfall
keinen Elko mit Wumms meinte, sondern eher einen kleinen Kerko im
dreistelligen pF bis zweistelligen nF-Bereich.

Das Problem der Elkospannung an µC-Eingängen bei wegbrechen den Vcc ist
das eine Thema.
Ich würde mir aber ebenso Gedanken machen, wie lange wohl ein Taster
hält der statt 1mA jedes mal fast nen ganzes Ampere aus nem Elko mit auf
GND schalten muss.

Grüße

Jürgen

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#191409

Am 29.08.2015 16:07, schrieb Jürgen Hüser:
> Am 29.08.2015 um 12:21 schrieb Franz Glaser:
>
>> Vorsicht. Der ist beim Ausschalten des Gerät(chen)s geladen und macht
>> den Eingang 'putt.
>
> Ich mutmaße das Patrick mit "Kondensator" in diesem Anwendungsfall
> keinen Elko mit Wumms meinte, sondern eher einen kleinen Kerko im
> dreistelligen pF bis zweistelligen nF-Bereich.
>
> Das Problem der Elkospannung an µC-Eingängen bei wegbrechen den Vcc ist
> das eine Thema.
> Ich würde mir aber ebenso Gedanken machen, wie lange wohl ein Taster
> hält der statt 1mA jedes mal fast nen ganzes Ampere aus nem Elko mit auf
> GND schalten muss.
>
> Grüße
>
> Jürgen

Wie du meinst, ich meine anders :-)

Ich habe mir die Prellerei der Taster mit dem Oszi angeschaut und da 
sind ein paar pF nicht ausreichend, um die erforderlichen _milliWatt_ 
für einen Minifunken zu erzeugen, der auch was bewirkt. 5V sind ja wenig 
fürs U^2, um einen Funken aus den mW zu schlagen.

Unter 100nF geht gar nix, eher 470nF für 0,01 mW / 2 und da ist schon 
ein 1µ Tantalelko die Wahl unter der Annahme, dass der oben erwähnte 
Widerstand (470E) den Knallstrom (peak 1mA) auf der Zeitlinie 
(tau=0,22ms, im Prellen) streckt.

Aber bitte ...

Mit den XY-scannern an den Tasten ist eh alles anders, da kann man 
kräftige Ströme fahren.

GL
-- 
Der Zeitgeist ist das, was grad die Mehrheit unter der 
Normalverteilungsglocke für richtig hält. Hinten sind die altmodischen 
Irren und vorne sind die progressiven Irren, beide kämpfen gegen die 
mittelmäßige Mehrheit.

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#191404

On 2015-08-29 3:21 AM, Franz Glaser wrote:
> Am 28.08.2015 21:14, schrieb Patrick Schaefer:
>> Am 28.08.2015 12:30 schrieb Hans-Peter Diettrich:
>>
>>> Es kommt auf das Kontaktmaterial an, wieviel Strom (und Spannung!) zum
>>> Wegbrennen etwaiger Oxidschichten etc. empfehlenswert ist.
>>
>> Falls Ruhestrom ein Thema ist, setzt Du parallel zum Taster einen
>> Kondensator. Der wird bei Betätigung schlagartig entladen und stellt so
>> kurzfristig einen höheren Strom zur Verfügung. Dann kann der Pullup
>> hochohmig bleiben.
>>
>> Patrick
>
> Vorsicht. Der ist beim Ausschalten des Gerät(chen)s geladen und macht
> den Eingang 'putt.
>

Noe, der Strom fliesst ueber die Substratdioden ab in die VCC Rail. 
Damit dieselt die Schaltung einige Pikosekunden nach :-)


> Ein zusätzlicher R ist dazu auch nötig, entweder in Serie zum Eingang
> oder in Serie zum C. Oder eine Garantie dafür, dass die Betriebsspannung
> "nie sehr schnell" zusammenbricht - was ich für ein Märchen halte ->>-->
> schon der Elko kann da für einen Knaller sorgen.
>

Widerstand in Serie sollte schon sein, auch wenn man fuer sowas 
natuerlich kleine Keramik-Kondensatoren nimmt. Nicht wegen irgendeiner 
Ausschaltproblematik, sondern es koennte sonst auf Dauer Pittings in den 
Kontaktflaechen geben.

-- 
Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com/

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#191410

Am 29.08.2015 19:19, schrieb Joerg:

> Widerstand in Serie sollte schon sein, auch wenn man fuer sowas
> natuerlich kleine Keramik-Kondensatoren nimmt. Nicht wegen irgendeiner
> Ausschaltproblematik, sondern es koennte sonst auf Dauer Pittings in den
> Kontaktflaechen geben.


Die "gestern gings noch" - Meldungen bin ich bald leid geworden.


GL
-- 
Der Zeitgeist ist das, was grad die Mehrheit unter der 
Normalverteilungsglocke für richtig hält. Hinten sind die altmodischen 
Irren und vorne sind die progressiven Irren, beide kämpfen gegen die 
mittelmäßige Mehrheit.

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#191413

On 2015-08-29 12:38 PM, Franz Glaser wrote:
> Am 29.08.2015 19:19, schrieb Joerg:
>
>> Widerstand in Serie sollte schon sein, auch wenn man fuer sowas
>> natuerlich kleine Keramik-Kondensatoren nimmt. Nicht wegen irgendeiner
>> Ausschaltproblematik, sondern es koennte sonst auf Dauer Pittings in den
>> Kontaktflaechen geben.
>
>
> Die "gestern gings noch" - Meldungen bin ich bald leid geworden.
>

Oder wie bei uns gerade "Gestern suppte da noch kein Wasser raus". Jetzt 
darf ich losfahren und versuchen, fuer ein Poolfilter-Ventil aus der 
Zeit von Old Shatterhand Dichtungen zu besorgen. Die Zerlegung allein 
dauerte ueber zwei Stunden, weil dabei auf keinen Fall was kaputtgehen 
durfte.

-- 
Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com/

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#191416

Franz Glaser schrieb:
> Am 28.08.2015 21:14, schrieb Patrick Schaefer:
>> Am 28.08.2015 12:30 schrieb Hans-Peter Diettrich:
>>
>>> Es kommt auf das Kontaktmaterial an, wieviel Strom (und Spannung!) zum
>>> Wegbrennen etwaiger Oxidschichten etc. empfehlenswert ist.
>>
>> Falls Ruhestrom ein Thema ist, setzt Du parallel zum Taster einen
>> Kondensator. Der wird bei Betätigung schlagartig entladen und stellt so
>> kurzfristig einen höheren Strom zur Verfügung. Dann kann der Pullup
>> hochohmig bleiben.
>>
>> Patrick
> 
> Vorsicht. Der ist beim Ausschalten des Gerät(chen)s geladen und macht 
> den Eingang 'putt.
> 
> Ein zusätzlicher R ist dazu auch nötig, entweder in Serie zum Eingang 
> oder in Serie zum C.

Dabei verläßt man sich meist auf parasitäre Dioden an allen Pins, die 
zusammen mit den Vorwiderständen die Ladungen gefahrlos abbauen. Solange 
es sich um mechanische Schalter o.ä. handelt, wirken sich die 
entstehenden Tiefpaßfilter eher positiv aus.

Vor langer Zeit war ich einigermaßen entsetzt, als ich Schaltpläne zu 
einer 24V Wartenelektronik zu Gesicht bekam. Da war doch tatsächlich ein 
digitaler CMOS IC (40xx) mit Widerständen und Zenerdiode schwebend 
zwischen die 24V Versorgungsspannung gehängt, und wurde über AFAIR 47k 
mit den 24V Signalen versorgt. Der digitale Ausgang erreichte 
entsprechend höchstens 15Vpp, aber anscheinend war das gut und sicher 
genug im Kraftwerksbetrieb.


BTW die Arduino (ATmega) µC haben Eingänge mit Hysterese. Ist das eine 
Eigenheit dieser Serie, oder eher üblich bei kleinen Controllern? Mir 
gibt es jedenfalls ein sicheres Gefühl, wenn man bei der Entwicklung auf 
die Anstiegszeiten der Flanken keine besondere Rücksicht nehmen muß.

DoDi

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#191418

Am 29.08.2015 um 22:34 schrieb Hans-Peter Diettrich:
>
> BTW die Arduino (ATmega) µC haben Eingänge mit Hysterese. Ist das eine
> Eigenheit dieser Serie, oder eher üblich bei kleinen Controllern? Mir
> gibt es jedenfalls ein sicheres Gefühl, wenn man bei der Entwicklung auf
> die Anstiegszeiten der Flanken keine besondere Rücksicht nehmen muß.

Normalerweise haben die keine Hysterese. Beim ATTiny unter 1 mV:

http://www.schramm-software.de/tipps/schaltschwelle/

ATmega32 scheint auch so gut wie keine Hysterese zu haben, siehe Seite 313:

http://www.atmel.com/Images/doc2503.pdf

Allerdings Eingänge wie für I2C haben einen Schmitt Trigger.

-- 
Frank Buss, http://www.frank-buss.de
C64 MIDI interface: http://www.frank-buss.de/kerberos/index.html

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#191420

Am 29.08.2015 um 23:38 schrieb Frank Buss:

> ATmega32 scheint auch so gut wie keine Hysterese zu haben, siehe Seite 313:
>
> http://www.atmel.com/Images/doc2503.pdf
>
> Allerdings Eingänge wie für I2C haben einen Schmitt Trigger.
An den Pins generell oder nur wenn sie im I2C-Modus betrieben werden?

Gerald

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#191426

Am 29.08.2015 um 23:52 schrieb Gerald Oppen:
 > An den Pins generell oder nur wenn sie im I2C-Modus betrieben werden?

Ich habe es mal für ein Arduino Uno getestet, mit einem ATmega328P. Das 
ist das Sketch:

int inPin = 7;
int outPin = 13;

void setup() {
   pinMode(outPin, OUTPUT);
   pinMode(inPin, INPUT);
}

void loop() {
   digitalWrite(outPin, digitalRead(inPin));
}


Habe dann ein Dreieck auf Pin 7 draufgegeben und Pin 13 parallel 
gemessen und so sieht es aus:

http://i.imgur.com/phiyBm9.png

Das Dreieck ist 1 Hz, habe die Latenz zwischen Eingang und Ausgang per 
Rechteck gemessen und ist ca. 10 us, kann man also vernachlässigen bei 
den langsamen Dreieckszeiten und sollte daher recht gut stimmen. Ist 
außerdem auch bei 100 Hz noch dieselbe Hysterese: 360 mV, mit 2,1 V 
unterer Schaltschwelle.

Pin 7 entspricht Pin PD7 beim Microcontroller. Ist kein besonderer Pin, 
außer das der auch als analoger Eingang konfiguriert werden kann.

Habe dann mal Pin 8 genommen (PB0) und sieht identisch aus, ebenso SDA 
(Pin 18 im Sketch) und SCL (Pin 19).

Hier ist das Datenblatt vom ATmega328P:

http://www.atmel.com/Images/doc8161.pdf

Auf Seite 413 ist eine andere Hysterese angegeben. Warum? Das 
Arduino-Board ist ein "UNO SainSmart", mit gesockeltem ATmega DIP-Chip.

-- 
Frank Buss, http://www.frank-buss.de
C64 MIDI interface: http://www.frank-buss.de/kerberos/index.html

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#191461

Frank Buss schrieb:
> Am 29.08.2015 um 22:34 schrieb Hans-Peter Diettrich:
>>
>> BTW die Arduino (ATmega) µC haben Eingänge mit Hysterese. Ist das eine
>> Eigenheit dieser Serie, oder eher üblich bei kleinen Controllern? Mir
>> gibt es jedenfalls ein sicheres Gefühl, wenn man bei der Entwicklung auf
>> die Anstiegszeiten der Flanken keine besondere Rücksicht nehmen muß.
> 
> Normalerweise haben die keine Hysterese. Beim ATTiny unter 1 mV:
> 
> http://www.schramm-software.de/tipps/schaltschwelle/
> 
> ATmega32 scheint auch so gut wie keine Hysterese zu haben, siehe Seite 313:
> 
> http://www.atmel.com/Images/doc2503.pdf
> 
> Allerdings Eingänge wie für I2C haben einen Schmitt Trigger.

In den ATmega Schaltbildern zu "General Digital I/O" ist in allen 
Dokumenten der Schmitt-Trigger zu erkennen. Meine Messungen am Uno 
ergaben auch die angegebene Hysterese, mit Schaltpunkten bei 0,3 und 
0,7 Vcc. Einen ATtiny habe ich nicht zur Nachmessen.

DoDi

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#192283

Ich habe immer einen 100 nF Keramik-C parallel zu den Kontakten gelegt,
möglichst gleich neben dem Taster. Hatte dann nie mehr Probleme.


Am 28.08.2015, 09:56 Uhr, schrieb Michael S <michaely@bigfoot.de>:

> Hallo,
> Ich setzt in meinen Geräten Drucktaster, Drehencoder usw. ein.
>
> Bisher werden die einfach vom internen Pullup des µCs mit ein paar µA  
> bestromt.
> Angeblich sollen solche Kontakte aber Mindestströme von ein paar mA  
> benötigen, um lange zu leben. Blöderweise steht in den Datenblättern  
> dazu aber nie was drin, da wird immer nur der Maximalstrom angegeben,  
> z.B. 10mA bei resistiver Last.
>
> Wie haltet Ihr das?
>


-- 
Erstellt mit Operas E-Mail-Modul: http://www.opera.com/mail/

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