Show pageOld revisionsBacklinksExport to PDFBack to top This page is read only. You can view the source, but not change it. Ask your administrator if you think this is wrong. ====== Netzer Spielfeld - Ethernetgeräte einfach entwickeln ====== {{ :gallery:breakout_proto2.jpg?nolink& |Netzer auf dem Spielfeld}} Mit dem [[playground|Netzer Spielfeld]], einer Experimentierplatine für das Ethernet-Gateway Netzer, können sehr schnell eigene Schaltungen in Betrieb genommen werden. Der Netzer wird einfach aufgesteckt. Im Bild ist der Platinenaufbau in Form eines Blockschaltbilds dargestellt. {{ :de:netzer:breakout_block_de.gif?nolink& |Netzer Breakout Platine als Blockschaltbild}} Eine besondere Rolle kommt dem **Erweiterungsport** zu. Je nach Anforderung können Erweiterungsplatinen gesteckt werden. Erweiterungsplatinen für die **LCD-Anbindung** sowie **Heimautomatisierung** (mit Relais, Optokopplereingängen, Temperatur- und Helligkeitssensor) sind in Entwicklung. ===== Schaltungsbeschreibung ===== ==== Netzersockel und Erweiterungsport ==== {{ :playground_schematics1.gif?nolink& | Schaltblatt 1/3}} Sheet 1 zeigt den Steckplatz für Netzer und Erweiterungsport. Der Netzer kann direkt eingelötet oder über Sockelleisten gesteckt werden. Alle IO-Pins des Netzers sind gegen zu hohe Eingangsströme mit Serienwiderständen zu 100 Ω geschützt. SW_Reset zieht den Netzer Resetpin nach Masse und initiiert einen Reset am Netzer und an einem eventuell angeschlossenen Board am Erweiterungsport (steckbar über 2x10poligen Pinleisten im Rastermass 2 mm). Der Netzer wird durch die zuvor generierten 3,3V versorgt. Um den Erweiterungsport flexibel zu halten, sind dort neben allen Pins des Netzers alle verfügbaren Spannungen angeschlossen (auch SUP_AUX, s.u.). ==== Stromversorgung ==== {{ :playground_schematics2.gif?nolink& | Zweites Schaltblatt}} Sheet 2 zeigt die Stromversorgung. Die Eingangsspannung (6V – 24V, AC oder DC) ist verpolsicher (B401), störfest (D401) und kurzschlussfest (F401) aufgebaut. Die dadurch gewonnene Spannung SUP_AUX wird auf den Extension Port geführt. Der Schaltregler IC4 erzeugt in Kombination mit D401, L401 und den Sieb-Elkos (C402 und C403) aus SUP_AUX eine stabile 5V (+5V_AUX). Es wurde ein Schaltregler gewählt, um einen möglichst weiten Eingangsspannungsbereich ohne zusätzliche Kühlung zu ermöglichen. Alternativ kann ein Power-over-Ethernet-Netzteil (hier von Silver Telecom) installiert werden. Die 48V Quellspannung (POE_VA1, _VA2, _VB1 und _VB2) wird direkt vom Netzer bezogen. Das Netzteil erzeugt +5V (wahlweise galvanisch getrennt –Ag9050-S oder nicht galvanisch getrennt Ag8005-S). L701, C701 und C702 dienen der weiteren Glättung der erzeugten Spannung. R702 ist ein Widerstand, um dem speisenden PoE-Gerät anzuzeigen, in welcher Leistungsklasse das zu versorgende Gerät liegen wird. Im Normalfall wird er nicht benötigt (Class 0, siehe Tabelle 1). ^ PowerCLASS ^ Programming Resistance (Ohms) ^ Min Power (W) ^ Max Power (W) ^ | 0 | Nicht bestücken | 0,44 | 12,95 | | 1 | 698 ±1% | 0,44 | 3,84 | | 2 | 383 ±1% | 3,84 | 6,49 | | 3 | 249 ±1% | 6,49 | 12,95 | **Tabelle 1: Leistungsklassen für Ag9050 oder Ag8005 (Quelle: Datenblatt)** D701, D702, T401 und R401 dienen der priorisierten Veroderung der PoE-Spannung mit +5V_AUX. Transistor T401 ist nur für +5V_AUX geöffnet, wenn keine PoE-Spannung über R401 anliegt. PoE hat also Vorrang. Um den Spannungsabfall über D702 zu kompensieren, wird mit R701 (A für Ag9050, B für Ag8005) die PoE-Spannung auf ungefähr 5,2V „gezogen“. Die nach T401 anliegende Spannung ist die durch SW_P schaltbare 5V-Basisspannung. Aus ihr wird mittels Linearregler IC2 noch die Versorgungsspannung 3,3V gewonnen. LED_P zeigt die anliegende Spannung an. Masse und Versorgungspannungen sind durch Lötnägel und Anreihklemmen (X10 und X20) abgreifbar. <WRAP center round info 60%> Passende [[@/shop_poe_supply_de.htm|PoE-Netzteile]] für die Versorgung des Boards gibt es auch in unserem Shop. </WRAP> ==== IO ==== {{ :playground_schematics3.gif?nolink& | Schaltblatt 3/3}} Sheet 3 zeigt die auf dem Breakout-Board vorhandenen Elemente, um die IO-Kanäle des Netzers testen zu können. Alle IOs sind über Treiber (IC5 und IC6) an LEDs angeschlossen, die den Zustand der IOs wiederspiegeln. R5 und R6 stellen den benötigten LED-Strom ein. Über die Jumper JP1 und JP2 können die LED-Treiber auch deaktiviert werden. Jeder IO-Pin wird über den Mittelkontakt eines dreipoligen Jumpers geführt, mit dem wahlweise ein 10 kΩ Pullup- (R1 und R3) oder Pulldown-Widerstand (R2 und R4) aktiviert werden kann. Eine Besonderheit bilden dabei die beiden IOs SPI_CLK und SPI_MI, deren Pullups über Potentiometer (R28 und R29) im Bereich 1 kΩ-11 kΩ geändert werden können. Das ist dann interessant, wenn der I2C-Mode des Netzers verwendet wird, und die Pullups für bestimmte Taktfrequenzen eingestellt werden sollen. Zu guter Letzt kann über die Taster mit der Bezeichnung SW_XX jeder der IOs auf Masse gezogen werden. Voraussetzung dafür ist, dass jeweils der Pullup Widerstand aktiviert ist und das IO als Eingang konfiguriert ist. ==== Baugruppe ==== Die Baugruppe besitzt die Abmasse 134\ mm x 90\ mm. Sie besteht ausschließlich aus leicht zu bestückenden THT-Bauelementen. Der Schwierigkeitsgrad für die Bestückung wird mit „Mittel“ eingeschätzt, da aufgrund der zu bestückenden Menge etwas Zeit eingeplant werden muss. {{ gallery:breakout_proto3.jpg?nolink& |Netzer Spielfeld ohne Spieler}} Die Platine kann mittels vier Befestigungslöchern auf Abstandsbolzen oder in einem Gehäuse montiert werden. ===== Druckversion ===== * Schaltplan: {{:docs:netzerbreakout_schematic.pdf|Öffnen}} * Beschreibung und Aufbauanleitung: {{:de:netzer:netzerbreakout_de.pdf|Öffnen}} ===== Im Shop ===== * [[@/shop_playground_kit_de.htm|Bausatz]] Mit verschiedenen Optionen für die Stromversorgung * [[@/shop_playground_pcb_de.htm|Platine]] * [[@/shop_poe_supply_de.htm|PoE-Netzteil]] für die Versorgung des Boards