DCC dekodér - optočlen nebo rezistor

[rchlumecky]

Zdravím,
z cvičných a vzdělávacích důvodů bych si rád navrhnul a naprogramoval malý funkční DCC dekodér založený na (asi) čipu STM32Lxxxxx . (vývoj na desce Arduina STM)
Při studování schémat podobných projektů jsem narazil na 2 možnosti - v různých DCC "shieldech" k arduinu se většinou vyskytuje optočlen, kdežto v některých mini-dekodérech pro ATmegy, ATTiny, PICy apod je (někdy) přímo přes rezistor přiveden DCC signál na vstupní pin (Arduina) chipu.
Mohl by někdo osvětlit pár větami rozdíly a problémy v těchto řešeních ? Hraje pak nějakou roli jestli je čip 5V nebo 3,3V ?

Předpokládám napájení z DCC přes nějaký usměrňovač a SMD DC-DC regulátor.
Jsem původem programátor, takže elektronika mi v úrovni optočlenů, komparátorů apod. a jejich použití v praxi moc neříká bohužel, ale rád bych se něco naučil.

Předem díky za pár vět.

[Pater]

Při studování schémat podobných projektů jsem narazil na 2 možnosti - v různých DCC "shieldech" k arduinu se většinou vyskytuje optočlen, kdežto v některých mini-dekodérech pro ATmegy, ATTiny, PICy apod je (někdy) přímo přes rezistor přiveden DCC signál na vstupní pin (Arduina) chipu.
Mohl by někdo osvětlit pár větami rozdíly a problémy v těchto řešeních ? Hraje pak nějakou roli jestli je čip 5V nebo 3,3V ?

Pokud míníš napájet dekodér z rozvodu DCC, je neusměrněný DCC signál připojen ke vstupu pouze přes odpor vyšší hodnoty. Toto zapojení spoléhá na zabezpečení vstupů integrované na čipu:

Pokud chceš použít samostatné napájení dekodéru, musí být toto napětí odděleno od napájení trakce. To se provádí právě přes optočlen. Optočlen se různých shieldů používá i proto, aby se oddělilo napájení USB notebooku od napájení trakce, pokud míníš zapojovat současně USB i DCC. Pokud použiješ běžně dostupný rychlý optočlen 6N137 musí být jeho napájení 5V (nestačí 3,3V), zda je čip na 3,3V nebo na 5V jinak nehraje roli.

[zdeno]

hlavni rozdil je v tom, ci muze vzniknout zemnici smycka, teda pokud je tam nutne externi napajeni, tak se pouziva optoclen.
Pokud je to plovouci, tak staci odpor. Pokud procesor nema ochrany, tak jeste treba delic napeti na potrebnu uroven.
Pomerne dulezite je pouzit rychle diody na usmeneni DCC, zapomen na 1N400x nebo různe Graetz mustky na 50Hz.
---
Neni problem nyvrhnout zelezo, problem jsou prasarny DCC protokolu.

[fulda]

Zdravím,
z cvičných a vzdělávacích důvodů bych si rád navrhnul a naprogramoval malý funkční DCC dekodér založený na (asi) čipu STM32Lxxxxx . (vývoj na desce Arduina STM)
Při studování schémat podobných projektů jsem narazil na 2 možnosti - v různých DCC "shieldech" k arduinu se většinou vyskytuje optočlen, kdežto v některých mini-dekodérech pro ATmegy, ATTiny, PICy apod je (někdy) přímo přes rezistor přiveden DCC signál na vstupní pin (Arduina) chipu.
Mohl by někdo osvětlit pár větami rozdíly a problémy v těchto řešeních ? Hraje pak nějakou roli jestli je čip 5V nebo 3,3V ?

Předpokládám napájení z DCC přes nějaký usměrňovač a SMD DC-DC regulátor.
Jsem původem programátor, takže elektronika mi v úrovni optočlenů, komparátorů apod. a jejich použití v praxi moc neříká bohužel, ale rád bych se něco naučil.

Předem díky za pár vět.

Možná, kdyby jsi se nebál čtení delších textů, tak jeden hodný pán v časopise Praktická elektronika - Amatérské Radio 4/2022 udělal docela dobrý popis. A zrovna této problematice se tam věnuje.

[vvitty]

Zdravím,
z cvičných a vzdělávacích důvodů bych si rád navrhnul a naprogramoval malý funkční DCC dekodér založený na (asi) čipu STM32Lxxxxx . (vývoj na desce Arduina STM)

Nez odpovim tak bych pozadal o upresneni tech xxxxx. Neco malo o STM32 vim ale co je na Arduinu uplne sledovat nestiham...

[rchlumecky]

Děkuji všem za odpovědi - snad už trochu rozumím :)
když budu mít dekodér do vagónku, tak je zbytečný optočlen, ale budu mít zase problém za začátku při jeho vývoji = debugování = současném zapojení USB .

Děkuji hodnému pánovi za odkaz na článek od hodného pána - nebál jsem se ho přečíst a dokonce jsem i 90% pochopil :)
Kdyby to šlo vyhledat, určitě by mi to neuniklo.

Arduino STM - BluePill má asi verzi STM32F103C8T6, do dekodéru jsem zatím uvažoval menší STM32L031G6U6 - má na rozdíl od Fka i EEPROM.
To jak má chráněné (některé) vstupy ještě nevím - musím nastudovat.

U ArduinoIDE s STM32-BluePill vypadá, že lze bez úprav přeložit DccNmra knihovnu a z ní si vzít příklad. BTW. - používáte jí i pro jiné IDE a Mcučka ?? (myslím Vy zkušení autoři DCC dekodérů)

Nenasměroval by mě někdo ještě na text vhodný k pochopení problematiky zemnící smyčky - více zdrojů - více dekodérů - společná sběrnice - USB apod ?

Díky R.

[vvitty]

Optoclen pro debugovani neni potreba. Na to staci ladit na notebooku a vytahnout ho z elektriky. Nicmene ST dela ST-Link s optickym oddelenim - https://www.digikey.be/en/products/deta ... OL/4357213 - akorat je to za raketu kterou bych do toho nedal. Ne za ucelem ladeni DCC... neco jineho je hrani s motorem v pracce.

Pozor na piny oznacene FT - nelze pripojit DCC signal primo pres seriovy rezistor. Nemaji pri prepeti zadny svodovy proud dovnitr, takze nevznikne ubytek na externim rezistoru, na pin se dostane plne napeti DCC a pin odejde. Zaroven neni vhodne mit pripojene DCC a nemit MCU pod napajenim. TC piny takto pouzit lze, i kdyz to neni vyrobcem doporucovane zapojeni.
Zapojeni z obrazku 10-1 predchoziho prispevatele pro FT_x piny STM32 neplati!

EEPROM je vyhoda ale DCC dekoder se da udelat i bez toho. Osobne bych se spis poohlednul po necem vice dostupnem v beznem prodeji (coz teda dneska neni vlastne asi nic).