FY-31AP & GPS - Frage an die Elektronik-Spezialisten

[MarenB]

Hallo miteinander,

ich bin gerade dabei, Rangarids DIY FrSky GPS in meine Flieger zu implementieren. Dabei bin ich auf ein Problem gestoßen, bei dem ich mal die Einschätzung eines Profis gebrauchen könnte:

Im Modell ist ein FY-31AP mit original GPS-Modul (Locosys, wie von FY geliefert) verbaut, dessen TX-Signal ich für das DIY abzweigen wollte.
Das klappt auch, solange der AP nicht mit angeschlossen ist. Sobald ich den aber anklemme, verzieht er die Flanken des seriellen Signals zu einem Sägezahn, womit der Arduino des DIY GPS dann ein Problem bekommt.

Jetzt hab ich den AP geöffnet und mir mal die Eingangsbeschaltung angeschaut. Dort sitzt am RX-Pin, an dem das GPS-Signal ankommt, ein 100Ohm Reihen(schutz-)widerstand und ein 100nF Kondensator gegen Masse.
Versorge ich das GPS nur mit Strom und hänge frei 100nF zwischen Signal und Masse, dann bekomme ich genau den gleichen Sägezahnverlauf.
Bevor ich jetzt also hingehe, und die 100nF gegen irgendwas mit 10...47nF tausche - hat jemand Erfahrung mit dieser Art Filterschaltung in konkreten Anwendungen?
- hat FY hier einfach überdimensioniert oder wäre 10nF eher zu klein?
- ist am Ende gar der Ausgangstreiber des GPS hinüber und liefert nicht mehr genügend Strom?
- oder klingt das so, als wäre alles korrekt?

Ich könnte natürlich einen kleinen Schmitttrigger vor den Arduino oder einen Impedanzwandler zwischen GPS und AP hängen - aber es kommt mir eleganter vor, ohne zusätzliche Komponenten auszukommen

 

[flying_pit]

ich denke du kannst den C bedenkenlos senken, das ist ein Tiefpass Filter mit ESD Funktion. Wenn DU Signalverschleifungen hast würde ich den C solange senken bis die Signale sauber sind, weiter runtergehen ist dann nicht notwendig.

 

[MarenB]

ich denke du kannst den C bedenkenlos senken, das ist ein Tiefpass Filter mit ESD Funktion. Wenn DU Signalverschleifungen hast würde ich den C solange senken bis die Signale sauber sind, weiter runtergehen ist dann nicht notwendig.

Danke, wenn du das sagst, dann beruhigt mich das Ich werde berichten!

 

[flying_pit]

Jo, tu das mal, hab nämlich auch noch nen FY-41lite hier liegen der eingebaut werden muss,. Interessante Anwendung das mit dem GPS

 

[MarenB]

So, hier mal die unverbindliche Lösung des Problems, die ich mit der großartigen Hilfe von flying_pit dann nach ein paar Tagen auch gefunden hatte

Der 100nF-Schutz-Kondensator verzieht das Signal wirklich übel, dem STM32F103-Prozessor im FY 31-AP scheint das aber nichts auszumachen. Ich habe den dann über einen Zwischenschritt von ca. 40nF auf am Ende 10nF verkleinert, wo durch ich schon wieder ein Rechteck-Signal bekommen habe, das nur noch einen kleinen Radius an den Ecken aufweist.
Trotzdem wollte der ATmega328P es nicht annehmen.

Laut Datenblatt erkennt der 328P "high" im Bereich ab 2,5...2,8V, der high-Pegel des GPS liegt bei 3V (Vcc=3,3V). Das sollte an sich passen und funktionierte auch so gerade eben, wenn der AP nicht mit angeschlossen war. Durch den verbleibenden Radius bei 10nF passte vermutlich das Timing dann so gerade eben nicht mehr...

Ich hätte den C vermutlich einfach komplett weglassen können, und es hätte funktioniert, das war mir aber alles zu "spitz auf Knopf".
Also habe ich mit 2x BC546 und 3X 1k-Ohm einen Levelbooster gebaut, der aus den 0V/3V einfach 0V/5V macht und das funktioniert auf dem Balkon schon mal ganz hervorragend. Praxistests stehen aber noch aus.

 

[zugezogener]

Wo ist der gefällt mir button wenn man ihn braucht...
Ich kämpfe grade noch generell mit dem Remzibi, der mich keine FW Upgrades machen lässt
Aber wenn Du das dann fertig hast würde ich mich gerne beteiligen oder um deine Hilfe bitten.. Dan löt ich das nach

 

[berlinmille]

Verfolge das hier auch sehr interessiert. Habe Taranis, Remzibi, GPS + FY31 und hoffentlich bald auch die Arduinos hier liegen

 

[MarenB]

Zum Schaltplan:

Grob sieht sowas so aus. Es geht auch anders, andere Bauteile, per IC, per N-FET (BSS138), usw.
Ich hab halt in die Teilekiste gegriffen und "zufällig" BC546 und 3x 1k-Widerstände erwischt

Quelle: http://www.mikrocontroller.net/topic/36812

Alternativ:

Z.B. in 4-facher Ausfertigung: https://www.sparkfun.com/products/12009

 

[zugezogener]

Ich glaube ich bestelle mir dan einfach ein paar hier
http://www.flikto.de/products/logic-level-converter-bi-directional

Kann man immer mal brauchen ^^

 

[berlinmille]

Habe jetzt den Logic Level Converter - Bi-Directional hier liegen. Wie muss ich den genau anschließen? Habe den Schaltplan natürlich gesehen, aber will zu 100% sichergehen, um nix falsch zu machen

 

[MarenB]

Hallo zusammen,

hier noch eine kleine Ergänzung:

Wenn das von mir verwendet FY GPS mit Strom versorgt wird, leuchtet die rote LED eigentlich nur kurz auf und erlischt nach weniger als einer Sekunde. Liegt irgendwann ein SatFix vor, blinkt sie.

Ist mein selbst gebauter Converter (nach Schaltplan oben) beim einschalten angeklemmt, geht es wohl in ein Art Failsafe, zu erkennen daran, dass die rote LED dauerhaft leuchtet und kein SatFix erreicht wird.

Schließe ich den Converter allerdings erst an, nachdem die LED erloschen ist, funktioniert alles tadellos. Ich hab verschiedenes probiert, am Ende aber einfach einen kleinen SMD-Schiebeschalter in die Signalleitung geschleift und ihn aus dem EPP meines TekSumo rausgucken lassen.
Jetzt stecke ich erst den LiPo an, warte bis zumindest die LED aus ist oder Satfix vorliegt (LED blinkt) und lege dann den erst Schalter um. Der Arduino erkennt das Signal dann bis jetzt enwandfrei und das GPS blinkt brav weiter.

Es kann gut sein, dass andere Converter mit einer höheren Eingangsimpedanz das GPS nicht so sehr stören, aber das muss man wohl ausprobieren. Ich kann mit der Schalterlösung erstmal ganz gut leben