theMartian´s Paddesign

[themartin]

Hi Scorpion. Hier erstmal nen Bild mit der Lichtschranke


Der rot-graue Draht ist +, der Rote ist das Signal und der Grüne ist -.


Hier noch mal wie sie im Pad verteilt sind


(Die vierte Lichtschranke sieht man nur nicht)


Und jetzt zu der Verkabelung, ich habe hier erstmal zwei Bilder gemacht, mit denen du herausfinden kannst, ob du Pull-Up oder Pull-down Widerstände hast

Schwarz heißt im Bild die Fläche, mit der alle Kontakte verbunden sind und Gelb sind die Leitungen, die zum Chip führen

Pull-Down (selten)

Im oberen Teil messe ich an der gelben Leitung, die zeigt 1,5mV, also 0V an. Im unteren Teil messe ich an der Leitung, die zu allen Kontakten geht, diese liegt bei ca 5V.

Pull-Up (meistens)

Im oberen Teil messe ich wieder an der gelben Leitung, diesmal allerdings 5V. Im unteren Teil messe ich an der Leitung, die zu allen Kontakten geht, dort messe ich 0V

Die Pads sind 2 verschiedene, eins von eBay und eins von Mediamarkt.

Dann kommt das Anschließen der Lichtschranken



Das Signal vom Pad(im Bild) kommt dann immer an die "Gelbe" Leitung ran, + an rot, - an schwarz. Dann müsste es funktionieren.

[Scorpion]

Vielen Dank, sieht alles soweit wirklich idiotensicher aus

Hab aber noch ein paar Fragen:

-Woher hast du diese Lichtschranken bekommen? Ich seh bei Reichelt nur zwei Modelle CNY36 und CNY37 und die haben nach Datenblatt nur 3mm Abstand zwischen Emitter und Empfaenger. Deine scheint mehr Abstand zu haben.

-Sollte eine Lichtschranke nicht 4 statt 3 Anschluesse haben, 2 fuer die Diode und 2 fuer den PhotoTransistor? Ich dachte mir ich nehm zur Einfachheit ein Netzteil fuer die Dioden, dass ausserdem noch die Beleuchtung versorgen kann.

-Sind diese 2,2k Ohm bei deinem Pull-Down Schaltplan, die den Buttonschaltkreis mit +5V verbinden, nicht schon im Gamepad integriert?


thx

[themartin]

Hi, die Lichtschranken gibts bei Pollin für 50cent das Stück. Diese haben nur 3 Anschlüsse, weil sie schon ein bisschen Elektronik integriert haben. Es gibt ein +5V Anschluss, einen Masse Anschluss und einen Signal Ausgang.
Der Ausgang ist Open-Collector, falls dir das was sagen sollte.

Im Schaltplan bei Pull-Down ist der 2,2k ja ein Pull-Up Widerstand. Wenn die Lichtschranke nicht unterbrochen ist, ist der Ausgangstransistor in der Lichtschranke eingeschaltet. Damit wird der Ausgang auf Massepegel gezogen, spricht 0V. Der Strom fließt jetzt von + über den 2,2k Widerstand durch den Transistor an Masse.

Wenn die Lichtschranke unterbrochen wird, schaltet der Ausgangstransistor der Lichtschranke auf Hochohmig. Der Strom fließt nun von + über den 2,2k Widerstand über den Pull-Down Widerstand im Pad nach Masse. Da der Pull-Down Widerstand um einiges höher ist als der 2,2k Widerstand, fällt fast die gesamte Spannung am Pull-Down Widerstand ab.
Der Ausgang der Lichtschranke wird nun so ca 3-3,5V haben. Das reicht aber um dem Pad zu signalisieren, dass der Button gedrückt ist.


Bei der Pull-Up Schaltung ist es ein bisschen einfacher zu erklären.
Wenn die Lichtschranke nicht unterbrochen ist, liegt der Ausgang wie schon erklärt auf Masse. Der BC550 schaltet nicht durch, weil seine BE Spannung ja mindestens 0,7V sein muss.
Nun unterbrichst du die Lichtschranke. Nun hängt die Basis über den 10k Widerstand an +. Der Transistor schaltet durch. Das Signal vom Pad wird an Masse gezogen. Der Strom fließt dann von + über den Pull-Up Widerstand des Pads über die CE-Strecke des Transistors an Masse.
Das Pad merkt, dass ein Knopf gedrückt wurde.

Bei Self-Made Pads sind ja meistens 2 Platten, die durch Drücken der Taste in Kontakt kommen. Diese Aufgabe übernimmt hier der Transistor. Er simuliert einen Kurzschluss zwischen Signal vom Pad und Masse.

Ich hoffe, hiermit habe ich dir weiterhelfen können.

[jan4444]

Ich kann zwar die elektronischen Hintergründe nicht so nachvollziehen, da ich davon wenig Ahnung habe, aber die Anleitung gefällt mir. Gute, klare Beschreibung.

Bin zwar gegen unnötig hohen Aufwand, aber diese Sache sieht übersichtlich aus, ist auch für den Durchschnittsbastler realisierbar und macht aufgrund fehlender mechanischer Kontakte aus meiner Sicht auch technisch Sinn.

Wie präzise ist denn eigentlich der Auslöseweg. Reicht es, wenn sich die Blechzunge um 1-1,5mm innerhalb der Gabel verschiebt?

[themartin]

Also mit den Waagensensoren ist schon ein ziemlich hoher Aufwand aber mit den Lichtschranke ist der Aufwand sehr gering.

Es reicht schon 0,5mm, um die Licchtschranke auszulösen. Theoretisch geht das runter bis zu 0,1mm, aber dann könnten Fehlauslösungen eintreten, wenn sich das Gesamtpad ein bisschen verbiegt. so 0,5mm ist schon ein guter Wert. Man kann es wunderbar sensitiv einstellen

[Scorpion]

Ich moechte an mein Pad 4 Lichtschranken pro Pfeil anschliessen, nach Datenblatt zieht diese Schranke 16,5mA, das waer dann 264mA. USB liefert bis zu 500mA und ich weiss nicht wieviel Strom der Mikrocontroller an sich braucht.

Gibts ne Moeglichkeit die Lichtschranken ueber ein netzteil zu versorgen? Die Massen von Gamepad und Netzteil waeren dann ja verbunden, ist das schlimm?


Sry hab keine Ahnung von Elektronik und diese Grundlagenseiten im Inet haben irgendwie nie so richtig meine Fragen beantwortet.

[themartin]

Ich hab mal die Lichtschranke gemessen, die ziehen so 12mA. Ein Gamepad zieht so ca 20mA. Es dürfte kein Problem den gesamten Strom aus dem USB zu ziehen.

Noch ne Möglichkeit wäre es, wie du schon gesagt hast ein externes Netzteil zu nehmen. Die Massen würde ich nur ungern verbinden, weil das Computernetzteil und dein externes warscheinlich Schaltnetzteile sind. Die sind meistens nicht vom Netz getrennt.
Ne ganz einfachen Möglichkeit wäre einen Optokoppler zu nehmen. Die Schaltung kann ich dir dann auch erklären.

[Scorpion]

*thread revive*

Hab mal den ersten Pfeil von meinem Homepad mit Lichtschranken ausgestattet, musste dann aber leider feststellen, dass das Gamepad bei mehr als 3 angeschlossenen Lichtschranken nicht mehr reagiert
Wollte aber eh eine externe Stromquelle nehmen, kannst du mir die Schaltung mit den Optokopplern bitte genauer erklären?

thx
Scorpion

[Xen]

Sag mal möchtest du das alles nicht einfach schön zusammenfassen und dann als Artikel einstellen lassen ???
So wie das aussieht wäre es das alle mal wert.

2. Das Pad sieht genial aus und hat ein interessantes Innenleben, aber wie siehts mit der Spieltauglichkeit aus ? Selbstgebaute Pads können meiner Erfahrung nach nicht mit den Fabrikgefertigten mithalten. Wie siehts hier aus ?

[themartin]

Mit dem Artikel überleg ich mir das mal, ist ja schon ein bisschen Aufwand das zu schreiben.

Zur Spieletauglichkeit:

Ich finde es ist gut spielbar, aber kann leider keinen Vergleich zu gekauften Pads herstellen, weil ich nur eine billige Softmatte gekauft hatte und Hardpads hab ich nur selbergebaut (inzwischen schon über 6).

Zu den Optokopplern muss ich mir nochmal Gedanken machen, schreib dann demnächst hierein.

off-topic: Wohn ab jetzt in Stuttgart, gibts hier Leute mit denen man tanzen kann?

martin

[Xen]

Wolltest du nicht mal ein Video hochladen in dem man das Pas in Action sieht ?