die Pegelwandler sind da

Heute kamen (verspätet) zwei Stück "Adafruit bi-direktionaler Pegelwandler, 4 Kanal".
Aufgebaut sieht die Schaltung damit so aus:

Die Tabelle zur erneut durchgeführten Testreihe ist nicht wirklich besser geworden.

Vcc ESP8266	Antwort auf ping	Reaktion auf AT-Befehle	Datenaustausch mit dem Python-Script
2.2V	nein	keine Reaktion	nicht möglich
2.4V	nein	keine Reaktion	nicht möglich
2.5V	nein	keine Reaktion	nicht möglich
2.7V	nein	keine Reaktion	nicht möglich
2.8V	ja (wenige DUP's)	korrekt	stabil
3.0V	ja	korrekt	stabil
3.3V	ja	korrekt	stabil
3.5V	ja	korrekt	stabil
3.7V	ja	korrekt	stabil
3.9V	ja	korrekt	stabil
4.0V	ja (viele DUP's)	korrekt	stabil

Das hatte ich mir anders erhofft. An den Pegeln bzw. der Kommunikation zwischen ESP8266 und ArduinoUNO lag es also offenbar nicht.

Aber es wird immer offensichtlicher, dass der ESP8266 durch Änderungen an seiner Versorgungsspannung aus dem Tritt kommt.
Jedes mal dauerte seine Zeit, bis er sich nach einer Spannungs-Änderung wieder gefangen hatte.

Fazit: es hilft nix! Das Teil braucht stabile bzw. stabilisierte 3.3V. Sonst macht das keinen Spaß.

Morgen sollten zwei Typen von 3.3V-Festspannungsreglern kommen.
Allerdings werde ich mit deren "Minimum Load" wieder deutlich in den einstelligen Milli-Ampere-Bereich rutschen. :-(
Vielleicht kann ich sie ja irgendwie "abschalten", wenn ich (zu 99.9% der Zeit) die 3.3V für den ESP8266 nicht brauche.

Dann hätte die RTC aber auch kein VBAT mehr....
...hmm...tja...die RTC funktioniert auch ohne 3.3V an VBAT....zumal sie nach jedem Restart bzw. Stromausfall in setup() ohnehin neu gestellt wird.
Der einzige Nachteil einer fehlenden RTC-Batterie würde sich nur dann einstellen, wenn nach Stromausfall keine Verbindung zum Python-Script hergestellt werden kann. Das müsste im Programm abgefangen werden.
Vielleicht dadurch, dass immer das letzte via WLAN empfangene Datum ins EEPROM geschrieben wird.
In setup() könnte dann geprüft werden, ob die RTC ein Datum liefert, das zeitlich ein paar Tage nach dem EEPROM-Datum liegt.
Oder einfacher: ohne Backup-Batterie liefert die RTC nach dem Einschalten "2000.01.01 00:00:00".
Wird von der RTC ein Datum vor dem "2015.10.29 00:00:00" geliefert, kann was nicht stimmen und setup() dürfte erst verlassen werden, wenn Datum+Zeit vom Python-Script empfangen wurde.

Obwohl...ist doch alles Quatsch. Die RTC wird ja nur bei Bedarf über einen Pin des ATmega328 mit 5V versorgt.
Also brauche ich die 3.3V zwingend. Das ginge notfalls auch mit einer dieser fiesen, hochgiftigen Knopfzellen.
Oder besser einem SuperCap!? Mal gucken, ob die allwissende Müllhalde was dazu hat.
...hat sie - offenbar bin ich nicht der erste, der auf diese Idee gekommen ist ;-) ... und die Knopfzelle ist bei dem DS1307 wohl die bessere Idee.

Trotzdem bleibt der zu prüfende Umstand bestehen, dass die RTC ein nicht plausibles Datum liefern könnte.
Sie könnte über WLAN korrigiert werden ... wenn der RTC dann aber die 5V-Stromversorgung über den Pin des ATmega328 genommen wird, ist sie wieder tot. Also blöde Idee.
Es hilft aber nix. Wenn die RTC keine Zeit liefert und die Zeit nicht über WLAN geholt werden kann, ist die Ansteuerung der Rollläden zu sperren.

Statt einer Knopfzelle sollte es auch ein Spannungsteiler aus zwei Widerständen tun.
Sobald die Gesamtschaltung an 5V hängt, wäre damit die RTC versorgt, würde aber nur den VBAT-Strom von <1µA ziehen.
Laut Datenblatt zieht die DS1307 an VBAT typisch 300nA bei VCC=0V und VBAT=3V.
Keine Ahnung, ob man das jetzt so rechnen kann, aber gemäß R=U/I wäre das ein Eingangswiderstand von 3V/300nA=10MΩ.
Wenn ich VBAT nun über einen 5,6MΩ Widerstand an +5V lege, sollten darüber 5,6MΩ*300nA=1,68V abfallen.
Wären dann zwar 3,32V an VBAT, aber das wäre unter den erlaubten 3,5V. Könnte klappen.
Oder auch nicht. Also doch die schmutzige Knopfzelle.

Nachtrag: Eben habe ich in einem DM-Drogeriemarkt nach Knopfzellen geschaut. Die hatten so sieben oder acht unterschiedliche Modelle. Alle vom Hersteller "Energizer" und alle oberhalb von 3€.
Die Abmessungen und eine Spannung war jeweils angegeben. Aber sonst nix. Das ist ja vielleicht bizarr.
Bei einer Batterie ist doch wohl die Kapazität ein nicht ganz unwesentliches Kriterium.
Ich habe dann eine Energizer 2016 quasi blind gekauft.
Auf der Hersteller-Seite auch nix zur Kapazität. Bei idealo.de habe ich schließlich was gefunden. Mit etwas Glück stimmt das....und die Knopfzelle hat 90mAh...was laut Datenblatt des DS1307 für mehr als zehn Jahre langen sollte.

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