ebro
14.12.2009, 17:31 (editiert von ebro am 14.12.2009 um 17:34) |
eine Signal-Leitung schalten (USB) (Elektronik) |
Hallo Allerseits,
ich möchte gern ein/mehrere USB-Gerät/e (eigentlich einen zweiten USB-Touchscreen, aber zum Test nutze ich einen USB-Stick) zeitlich versetzt einschalten. Dazu nutze ich den NE555 für die Verzögerung und einen 4fach Optokoppler LTV847 zum Schalten des USB-Kabels. Windows erkennt aber nur ein "unbekanntes" USB-Gerät. Ich denke, dass das an dem Übergangswiderstand des jeweiligen durchschaltenden Optokoppler-Transistors liegt. Den kleinsten Widerstand den bisher erreichen konnte ist 36Ohm. Das scheint jedoch zu reichen, um das Signal auf dem USB-Kabel zu "schleifen" und unbrauchbar zu machen.
Versuche mit einem vor/nachgeschalteten USB-Repeater/Verstärker schlugen fehl.
Ich bin nun auf der Suche nach einem USB-Treiber-IC, das ich noch hinten anstellen und durch den Optokoppler einschalten kann ODER eine andere Idee?
Nette Grüße Andreas
PS: Die Schaltung sollte natürlich mit den 5V vom USB laufen und nicht mehr als 500mA verbrauchen - Relais scheiden also aus... |
Torsten

14.12.2009, 17:43 (editiert von Torsten am 14.12.2009 um 18:12)
@ ebro
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eine Signal-Leitung schalten (USB) |
» Dazu nutze ich den NE555 für die Verzögerung und
» einen 4fach Optokoppler LTV847 zum Schalten des USB-Kabels.
Zeig uns mal einen Schaltplan. Ich ahne Schlimmes.
Da Du von einschalten redest, nehme ich an, Du versuchst, mit dem Optokoppler die Versorgungsspannung des USB-Geräts zu schalten?
Was funktionieren sollte: FET in die Versorgung einschleifen. Wegen der 5 V einen LL-Fet verwenden und vorzugsweise in die GND-Leitung einschleifen.
Es gibt aber auch genügend Relais, die mit 5 V laufen und nicht viel Strom ziehen. Das wäre ebenfalls möglich, auch wenn Du es ausschließt.
» Windows erkennt aber nur ein "unbekanntes" USB-Gerät.
"Neues Gerät gefunden: Optokoppler"
Gruß
Torsten |
Maik
14.12.2009, 17:43
@ ebro
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eine Signal-Leitung schalten (USB) |
Hi
Wiso scheiden Relais aus?
Es gibt Modelle da kannst du viele an dem Port betreiben....
Zu not nen StepUp Wandler nehmen 
Ein Optokoppler ist nicht wirklich geeigent um eine Datenleitung zu schalten.
Dafür gibt es wiederrum Spezial Ics...
» Hallo Allerseits,
» ich möchte gern ein/mehrere USB-Gerät/e (eigentlich einen zweiten
» USB-Touchscreen, aber zum Test nutze ich einen USB-Stick) zeitlich
» versetzt einschalten. Dazu nutze ich den NE555 für die Verzögerung und
» einen 4fach Optokoppler LTV847 zum Schalten des USB-Kabels. Windows
» erkennt aber nur ein "unbekanntes" USB-Gerät. Ich denke, dass das an dem
» Übergangswiderstand des jeweiligen durchschaltenden
» Optokoppler-Transistors liegt. Den kleinsten Widerstand den bisher
» erreichen konnte ist 36Ohm. Das scheint jedoch zu reichen, um das Signal
» auf dem USB-Kabel zu "schleifen" und unbrauchbar zu machen.
» Versuche mit einem vor/nachgeschalteten USB-Repeater/Verstärker schlugen
» fehl.
» Ich bin nun auf der Suche nach einem USB-Treiber-IC, das ich noch hinten
» anstellen und durch den Optokoppler einschalten kann ODER eine andere
» Idee?
» Nette Grüße Andreas
»
» PS: Die Schaltung sollte natürlich mit den 5V vom USB laufen und nicht
» mehr als 500mA verbrauchen - Relais scheiden also aus... |
elektrönchen
14.12.2009, 18:14
@ Torsten
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eine Signal-Leitung schalten (USB) |
Hallo,
» Zeig uns mal einen Schaltplan. Ich ahne Schlimmes.
ich auch . Stichwort "bidirektional".
Gruß elektrönchen |
ebro
14.12.2009, 20:41
@ elektrönchen
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eine Signal-Leitung schalten (USB) |
Hi, Danke schon mal fürs Feedback.
Am Anfang hatte ich mir über die Übergangswiderstände keine Gedanken gemacht, aber nun...
Lt. meinen Unterlagen hat ein FET genauso seine Schaltwiderstände, deswegen mhhmmhhhh
.
Aber der Einwand mit der mglw. fehlenden Bidirektionalität -> OK, man sagt zwar die Daten gehen "hin und her" aber eigentlich wird ja durch jeweils das aktuell aktive Gerät die Leitung auf GND gezogen oder 5V gehoben. Das sollte der Transistor schaffen. Oder bin ich da voll auf dem Holzweg???
.
Ich habe auch schon probiert die Datenleitungen direkt zu verbinden und nur GND und 5V zu schalten, funktioniert leider nur, wenn als Anschubhilfe der Emitter und kollektor des Optok. kurz mal kurzgeschlossen werden. Ein Kondensator an dieser Stelle funktioniert nur, wenn der NE555 schon geschalten hat, ansonsten wird eben einfach der C geladen.
.
Wenn ich nach Relais oder Reed im IC-Format google bekomme ich nur andere Themen/Threads aber ohne Details - hat jemand eine nette Baureihen-Bezeichnung parat.
.
Die Verzögerungsschaltung mittels NE555 ist hier: http://www.elektronik-kompendium.de/forum/forum_entry.php?id=11644&page=0&category=all&order=time
ein bischen Modifiziert und statt des Relais ist eben der Optokoppler (4 LEDs in Reihe bei 5V erreichen die Ue des Datenblattes) |
geralds

Wien, AT, 14.12.2009, 21:05
@ ebro
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eine Signal-Leitung schalten (USB) |
---
Hi ebro,
Ne, so bitte nicht!
USB ist eine reine Datenschnittstelle und keine Steuerschnittstelle!
Dazu sind USB mäßige "Randbedingungen" strickt einzuhalten.
Eine Opto-Koppler Trennung wäre nur mit etwas Aufwand möglich.
Erst dann, nach diesem Aufwand kannst die externen Komponenten für Steuerzwecke
(gekoppelt mit Steuer-IC) verwenden.
www.usb.org
Elektor hat jetzt im Januar 2010 Heft einige Projekte mit der USB Schnittstelle.
www.elektor.de
Da kannst sicher was daraus verwenden.
Detto:
www.microchip.com
www.atmel.com
Beide Hersteller haben Controller mit eingebauten USB.
www.vinculum.com
Ein USB-IC Hersteller. USB -> UART Konverter.
Grüße
Gerald -- ...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! Feigling!" |
gast
14.12.2009, 21:12
@ ebro
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eine Signal-Leitung schalten (USB) |
» PS: Die Schaltung sollte natürlich mit den 5V vom USB laufen und nicht
» mehr als 500mA verbrauchen - Relais scheiden also aus...
http://www.tradoria.de/p/miniatur-printrelais-finder-30-22s-64547047 |
ebro
14.12.2009, 21:19
@ geralds
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eine Signal-Leitung schalten (USB) |
Hallo Gerald, ich möchte kein USB Gerät steuern oder gar imitieren. Ich möchte gern so tun, als ob ich ein USB Gerät nicht jetzt in den PC stecke, sondern erst 30 Sekunden später - aber eben automatisch
.
Wie schon geschrieben, wenn die Kommunikation einmal richtig angeschoben ist, geht es auch.
Ich habe nun gelernt, dass schon die geringen Übergangswiderstände und mglw. auch Schaltverzögerungen zum schleifen des Pegels und der Flanken führen könnten (leider habe ich kein Oszi zur Hand, um das mal zu checken). Aber wenn alle 4 Leitungen mit einem leistungsarmen Relais-IC gleichzeitig geschalten werden, käme das einem Einstecken eine USB-Gerätes in den PC gleich.
Habe leider bisher keine passende Baureihe gefunden...
.
Auch die galvanische Trennung ist mir wichtig. Der NE555 und Optok. oder jetzt wohl besser Relais werden von einem eigenen USB-Port versorgt. Der "Datenanschluss" erfolgt über einen eigenen USB-Anschluss. |
ebro
14.12.2009, 22:26
@ gast
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eine Signal-Leitung schalten (USB) |
Vielen Dank!
Auf "Printrelais" hätte ich ja auch kommen können - so ist das, wenn man mit dem falschen Suchargument google-t.
Nett ist auch "DIL-Relais"...
Ich habe mich für das DIL05-4A66-40L entschieden, da 4 Schließer integriert sind und das ganze Relais nur knapp 36mA zieht.
Sollte es nicht klappen, melde ich mich wieder
.
Übrigens kostet die Schaltung nun ca.30€ - das Relais ist mit knapp 23€ der größte Posten. |
gast
14.12.2009, 23:23
@ ebro
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eine Signal-Leitung schalten (USB) |
» Vielen Dank!
» Auf "Printrelais" hätte ich ja auch kommen können - so ist das, wenn man
» mit dem falschen Suchargument google-t.
» Nett ist auch "DIL-Relais"...
» Ich habe mich für das DIL05-4A66-40L entschieden, da 4 Schließer
» integriert sind und das ganze Relais nur knapp 36mA zieht.
» Sollte es nicht klappen, melde ich mich wieder
» .
» Übrigens kostet die Schaltung nun ca.30€ - das Relais ist mit knapp 23€
» der größte Posten.
Ganz schön teuer. Das von mir vorgeschlagene kostet 1,60€ oder so. Für 3,90€ hab ich auf die Schnelle auch eins mit 2Wechslern (für dich Schließer) bei RS gefunden.
Muß es unbedingt, wegen Platzmangel, oder grenzwertigem Stromverbrauch nur eins sein?
Wenn dann findet sich sicher noch was Günstigeres. Irgendwo hab ich die Dinger auch schon mit 4 Kontaktn schonmal günstiger gesehen... |
geralds

Wien, AT, 15.12.2009, 00:44
@ ebro
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eine Signal-Leitung schalten (USB) |
Die Versorgungs-Anschlüße im Stecker sind länger.
=> Hotplug - Verbindung;
Da wird beim Einstecken zuerst das Gerät eingeschaltet, und dann
beginnend mit dem Resetzyklus die Datenverbindung aufgebaut. Dabei zusätzlich --> s. unten #).
Beim ausstecken ists umgekehrt - da bleibt ja die Versorgung noch kurz,
dass ein Reset gewährleistet ist und die Ports des Controllers sperren können.
Die µs beim Rausziehen reicht dazu.
Aktivität sollte allerdings nicht mehr sein, das ist an den LEDs der Geräte erkennbar.
Die blinken ja bei Traffik.
-- Willst das Ein/Aus-schalten mit Relais machen, dann musst eben dieses mit berücksichtigen.
Mit einer kurzen Zeitverzögerung für die Datenleitungen sollte es gehen.
Die elektrische Trennung sollte eher ein Relaiskontakt machen - einfach ein serieller Schließer
- also 4 Schließer in die Verbindung.
2 davon (Daten zur Versorgung) leicht zeitversetzt schalten.
Das machst jeweils für deine Geräte.
Der Optokoppler - wo soll der hinkommen? Zur Steuerung?
Oder wolltest damit die USB-Datenleitungen trennen? --> Das geht nicht!
#) Abgesehen vom bereits schon angesprochenen bidirektional:
Die Geräte haben zur Verbindungstyp Erkennung Pull-up oder Pull-down Widerstände.
Daher muss die USB-Schleife geschlossen sein.
Je nach up. oder do. wird auch die Art des Gerätes erkannt.
Wären somit Opto-Koppler Trenner drinnen, musst du diese Schleife nachbilden.
Tja, dann ist das, was ich vorhin schrieb. - unnötiger Aufwand.
Daher auch die Links vorhin.
Eine Opto-Trennung ginge auf der externen Seite.
Grüße
Gerald -- ...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! Feigling!" |
ebro
15.12.2009, 08:46
@ geralds
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eine Signal-Leitung schalten (USB) |
Hallo Gerald. Nein, Deine Informationen und Links sind nicht unnötig gewesen!!! Sie haben meinen Kenntnisstand
erweitert und werden das auch bei jedem tun, der diesen Thread zuküntig liest!
.
Ich habe eben eine Anwendung die es so günstig und einfach wie möglich zu verwirklichen gilt.
Bei mir geht auch ein bischen um die Größe der Schaltung (Bauteile bezahlt meine Arbeitgeber und sie soll nur den Einschaltvorgang bzw. Einschaltreihenfolge beeinflussen. Der USB-Touchscreen ist dann also permanent angeschlossen.
.
Sollte es mit dem 4Schliesser-Relais auf Grund des von Gerald beschrieben fehlenden Aktivierungversatzes zw. USB-Spannungsversorgung und Datenleitungen nicht funktionieren, so muss wohl noch eine Verzögerung und 2 getrennt Relais (2x 2Schliesser) rein... |
geralds

Wien, AT, 21.12.2009, 16:54 (editiert von geralds am 21.12.2009 um 16:55)
@ ebro
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USB schalten, Vorschlag |
Hallo ebro,
Einen möglichen Lösungsvorschlag hätte ich noch:
Schalten mit analog-Schalter statt mit Relais.
Damit fällt das Kontaktprellen weg.
--->

---
Geschaltet wird mit dem aus den Schaltern 1C und 1D gebildeten FF.
Ein mit Taster S2, der öffnet 1C und damit werden die Datenleitungen
(über R5) und die Versorgung gleichzeitig eingeschaltet.
Der MOSFET schafft die 500mA für die Dvice Versorgung locker.
Aus geht mit Taster S1.
Willst Hi-Speed, dann bauchst andere Schalter und eine etwas geänderte Dimensionierung.
Die R 1 u. 2 terminieren die Device Seite, damit schwingen
die Leitungen nicht und die Device Erkennung ist auch
gewährleistet, weil sehrhochohmig.
Die Buchsen auf der PC Seite ist Typ B, auf der Device Seite Typ A.
Willst doch eine echte galvanische Trennung, dann brauchst halt Relaiskontakte.
Wobei sich die Zahl der Relais mit 1 Stk mit 2fach Arbeitskontakte in Grenzen hält. 
Entprellung nicht vergessen - plus Zeitverzögerung.
Das andere machst halt mit den analog-Schaltern.
Grüße
Gerald -- ...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! Feigling!" |
x y
21.12.2009, 19:21
@ geralds
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USB schalten, Vorschlag |
» Schalten mit analog-Schalter statt mit Relais.
Und du hast geeignete TGs? Denk mal an Durchgangswiderstand und Streukapazität. |
geralds

Wien, AT, 21.12.2009, 19:38
@ x y
|
USB schalten, Vorschlag |
» » Schalten mit analog-Schalter statt mit Relais.
»
» Und du hast geeignete TGs? Denk mal an Durchgangswiderstand und
» Streukapazität.
---
ich würde auf alle Fälle anders vorgehen. Stimmt schon.
Daran hatte ich eh gedacht.
Das hier war mal schnell als Gedankenanregung - Idee gedacht. Ist mir lediglich hiphop eingefallen.
Der Rest - die Verbesserung muss der Tüftler himself machen.
gerald
--- -- ...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! Feigling!" |
ebro
17.01.2010, 21:36
@ gast
|
eine Signal-Leitung schalten (USB) |
Hallo Leute, ich bin am Boden zerstört!
Habe jetzt den o.g. Optokoppler raus und 2x Relais Axicom FP2 D3009 5V (á 140mW bzw. 28mA) in die Schaltung rein genommen.
Problem ist nun, dass wenn auch nur eines der Relais eingebaut ist, die Ub an den Relais von 5V auf ca. 1V abfällt.
Mir scheint der Transistor (BC327) oder die Diode (1N4148) den Strom zu begrenzen, obwohl das lt. Datenblättern nicht sein sollte.
Jedenfalls bei Wmax=2,5W/Imax=0,5A am USB-Port sollte der doch die Schaltung mit dem NE555 - was auch immer die genau zieht - plus 2x 140mW aushalten, oder?
ebros  |