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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Schaltplan für Wecker


Autor: Christoph Friedrich (saij)
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Hiho,

ich habe mich heute Abend mal dran gesetzt und einen Schaltplan für 
meinen kleinen Wecker gebastelt (zumindest zum Teil).

Da ich nun ein doch recht großer Noob bin was sowas wie elektrische 
Schaltungen bin, möchte ich euch bitten euch mal den Schaltplan 
anzuschauen und mich zu Ohrfeigen wenn das so nicht geht bzw. da Fehler 
drinne sind (soll halt nach möglichkeit auch lange funktionieren).

Hier mal eine Liste mit verwendeten Bauteilen samt Datenblätterlinks:

- Q1 (BSS84): http://i2c2p.twibright.com/datasheet/BSS84.pdf
- IC1 (LM2937): http://www.national.com/ds/LM/LM2937-2.5.pdf
- IC2 (AtMega32L): 
http://www.atmel.com/dyn/resources/prod_documents/...

LED1 - LED10 sind blaue 3mm LEDs von Reichelt.
Was ich bei den Transistoren T1 - T3 einsetzen muss weiss ich leider 
nicht.

Zur Spannungsversorgung:
Gedacht ist es so, dass ich den Wecker sowohl mit 3 1,5V AA Batterien 
oder mit einer externen Stromquelle mit 5V betreiben kann (dabei sind 
500mA maximum - wegen USB). Dazu habe ich die Schaltung um Q1 aus 
Beitrag "Re: Spannungsumschaltung für MC" übernommen. Das 
einzige was neu ist, ist der Abzweig zu Pin 33 am AtMega (PA7). Der 
dient nur dazu festzustellen, ob der Wecker momentan mit Batterie oder 
externer Stromquelle läuft.
Da das Display was ich verwenden möchte auf 3,3V ausgelegt ist, sollte 
am Ende der Stromversorgung auch entsprechend 3,3V rauskommen. Deshalb 
auch der AtMega32L.

Schaltung um T1:
Die Schaltung um T1 dient dazu den Zustand der Batterien zu erfassen (um 
eine entsprechende Anzeige auf dem Display zu basteln). Da weiss ich 
grad aber überhaupt nicht ob das so wie geplant funktioniert (was 
passiert bspw. wenn die Spannung an AREF unter 3,3V droppt?)

Schaltungen um T2/T3 und den LEDs:
Die Schaltungen um T2 und T3 sollen dazu dienen die LEDs mit möglichst 
gleichen Strom anzutreiben, damit diese nicht zu dunkel werden. Wobei 
sich mir da die Frage stellt ob das mit dem Transistoren so passt oder 
ob es da bessere Schaltungen gibt die konstanter funktionieren.

Weitere Planungen in der Schaltung:
- Auslesen eines DCF77 Empfängers
- Ansteuern eines DOGL128-6 Displays
- Tonausgabe über einen Amplifier

Die ganze Schaltung sollte auf maximale Haltbarkeit der einzelnen 
Komponenten ausgelegt sein (da ich den Wecker auch im realen Leben 
einsetzen möchte ^^).

Bitte helft mir und schaut über die Schaltung drüber ob das so alles 
passt (vorallem die Werte der Bauelemente).

Danke schonmal und Gruß
Saij

Autor: S. M. (lichtmensch)
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Deine Led'S haben keine Wiederstände ?
Basis wiederstände für die Transistoren ?

Autor: S. M. (lichtmensch)
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Für einen Wecker sollte man eventuel noch einen Piezo einbauen damit das 
ding auch krach machen kann :)

Autor: Christoph Friedrich (saij)
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Sven Möller schrieb:
> Für einen Wecker sollte man eventuel noch einen Piezo einbauen damit das
> ding auch krach machen kann :)

Das kommt noch mit dem Amplifier ^^

Und danke für den Hinweis wegen den Vorwiderständen.

Gruß
Saij

Autor: Micha H. (mlh) Benutzerseite
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Die Schaltung um T1 wird nicht funktionieren. Auch die anderen 
Transistoren sind falsch beschaltet, Du solltest Dich nochmal gründlich 
mit den Grundschaltungen vertraut machen, siehe Transistor. Deine 
schicken blauen LEDs werden so nicht leuchten. Resettaster für eine Uhr? 
Wer´s braucht...

Autor: Rene K. (draconix)
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Und somal, die LEDs sollen wohl nur gemeinsam blinken?! Also die wie 
eine Warnlampe?!

Autor: Christoph Friedrich (saij)
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Rene K. schrieb:
> Und somal, die LEDs sollen wohl nur gemeinsam blinken?! Also die wie
> eine Warnlampe?!

Ja die LEDs sollen gemeinsam leuchten. Also jede LED Gruppe für sich 
einzeln ansteuerbar sein.


Und was funktioniert an den Transistorenschaltungen nicht?
Ich weiss das mir einiges Wissen fehlt. Mir geht es auch hier nicht 
darum alles zu lernen, sondern mir geht es mehr darum das Ding zusammen 
zu löten und dann zu programmieren (was mich als Softwareentwickler 
eindeutig am meisten reizt)

Gruß
Saij

Autor: Christoph Friedrich (saij)
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So hab nochmal was an dem Schaltplan geändert.

Folgendes wurde geändert:
- AREF am µC wurde von extern auf intern 2,56V gestellt
- LEDs haben nun einen Vorwiderstand schäm
- LEDs hängen nun am Collector der Transistoren und nicht mehr am 
Emitter
- Schalter S8 wurde nach vorne verschoben
- Zum Messen der Batteriespannung wurde nun ein Spannungsteiler an Pin 
34 des µC angeschlossen. Da bin ich mir aber nicht so ganz sicher ob der 
Spannungsteiler so funktioniert (hab mir zwar im Netz ein paar Formeln 
geholt aber ich bin mir bei sowas nie wirklich sicher ^^)

Bleibt aber immer noch die Frage ob ich die Schaltungen gerade im Bezug 
auf Q1 und IC1 so richtig gedacht habe. Vorallem für die Werte der 
einzelnen Bauelemente.

Was ich auch noch nicht weiss: inwiefern verändert sich die Leuchtkraft 
der Leuchtdioden LED1 - LED10 wenn die Batterie nachlässt - und wie kann 
ich dem entgegen wirken?

Gruß
Saij

Autor: Micha H. (mlh) Benutzerseite
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Das sieht schon deutlich besser aus mit der LED-Ansteuerung. Solange die 
Batteriespannung größer als 3,3V + Abfall am Regler + Abfall an Q1 ist, 
werden die gleichmäßig hell leuchten.
Der Spannungsteiler ist passend dimensioniert, nur bei fabrikfrischen 
Zellen ist der ADC am oberen Anschlag, aber das gibt sich nach kurzem 
Betrieb ;-)
Mit Q1 möchtest Du eine Schottkydiode ersetzen, um den Spannungsabfall 
zu minimieren nehme ich an?
Ich persönlich würde die LEDs direkt an die Batterieversorgung hängen, 
eine Helligkeitssteuerung (oder Regelung) bei fallender Spannung wäre 
einfach per PWM zu erreichen. Aber Deine Variante ist schon korrekt so.

Edit: Der Spannungsteiler ist korrekt, der ADC wird in jedem Fall im 
Arbeitsbereich angesteuert. Ich hatte versehentlich mit 4 Zellen 
gerechnet.

Autor: Christoph Friedrich (saij)
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Micha H. schrieb:
> Das sieht schon deutlich besser aus mit der LED-Ansteuerung. Solange die
> Batteriespannung größer als 3,3V + Abfall am Regler + Abfall an Q1 ist,
> werden die gleichmäßig hell leuchten.
Kann ich es irgendwie so bauen, das die LEDs immer mit voller Helligkeit 
leuchten auch wenn die Batterien den Geist aufgeben?

> Der Spannungsteiler ist passend dimensioniert, nur bei fabrikfrischen
> Zellen ist der ADC am oberen Anschlag, aber das gibt sich nach kurzem
> Betrieb ;-)
Der ADC ist ja nur dafür da um zu messen wie gut die Batterien noch 
sind. Oberer Anschlag würde dann heißen "Batterien sind voll".

> Mit Q1 möchtest Du eine Schottkydiode ersetzen, um den Spannungsabfall
> zu minimieren nehme ich an?
Q1 dient nur dazu, das bei externer Versorgung (über USB Anschluss 
bspw.) nicht die Batterien ausgelutscht werden, sondern wirklich alles 
nur von der externen Versorgung kommt (Schaltung hab ich aus 
Beitrag "Re: Spannungsumschaltung für MC" kopiert)

> Ich persönlich würde die LEDs direkt an die Batterieversorgung hängen,
> eine Helligkeitssteuerung (oder Regelung) bei fallender Spannung wäre
> einfach per PWM zu erreichen. Aber Deine Variante ist schon korrekt so.
Wenn ich sie direkt an die Batterieversorgung hänge, gehen sie ja nicht 
mehr wenn ich das ganze über die externe Stromversorgung laufen lasse. 
Oder meinst du damit einfach nur das ich die LEDs vor den 
Spannungsregler IC1 hängen sollte? Wenn ja dann hab ich aber das Problem 
das ich unterschiedliche Spannungen habe (einmal 6V von den Batterien 
und einmal 5V von einem externen Netzteil). Oder sollte das im endeffekt 
garnichts ausmachen?
Und wie mach ich bei fallender Spannung eine Helligkeitssteuerung über 
PWM? Ich dachte bei PWM wird einfach nur der Ausgang in einer bestimmten 
Frequenz an- und ausgeschaltet.

Aber trotzdem danke für die Infos und Gruß
Saij

Autor: MaWin (Gast)
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Ob es so klug ist, über R2 1k 5V an PA7 zu legen, wenn der uC nur mit 
3.3V versorgt wird ?
Das ergibt doch einen recht heftigen Strom über die 
Eingangsschutzdioden. 100k in Reihe zu PA7 wären nicht blöd.

Ob blaue LEDs mit einem Spannungsbedarf von 3 bis 4 V wirklich 
angemessen leuchten werden, wenn sie über einen Transistor an 3.3V 
geschaltet werden ?

3.3V sind rein rechtlich gesehen viel zu wenig für blaue LEDs.

Ob man wirklich bei R6 und R7 Werte von 2k7 und 3k9 braucht und damit 
die Batterie belastet an statt es mit 27k und 39k zu probieren, 
möglichst noch gefiltert mit 47nF gegen Masse, dann tuns auch 270k und 
390k.

Ob ein 8MHz uC und ein 25mA Display und 10 LEDs eine kluge Wahl sind 
wenn man eine Schaltung auch per Batterie betreiben will? Normal sind 
32.768kHz auch genug für eine Uhr, und man nimmt üblicherweise keine 
Graphik-LCDs für eine dröge Uhrzeit. Zumindest sollte man sie von der 
Versorgung abklemmen können, wenn statt 5V nur die Batterie zur 
Verfügung steht.

Autor: l0wside (Gast)
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Christoph Friedrich schrieb:

> Und wie mach ich bei fallender Spannung eine Helligkeitssteuerung über
> PWM? Ich dachte bei PWM wird einfach nur der Ausgang in einer bestimmten
> Frequenz an- und ausgeschaltet.

Ja, das stimmt schon. PWM = Pulsweitenmodulation, d.h. Du hast eine fixe 
Frequenz (z.B. 1 kHz), variierst aber die An- und Auszeiten (das nennt 
man dann Tastverhältnis, engl. duty cycle). 50% beispielsweise bedeutet 
bei 1 kHz: an für 0,5 ms, aus für 0,5 ms.

Weil das Auge Blinken mit 1 kHz nicht mehr erkennt, sieht es bei 50% 
Duty Cycle nur noch die halbe Helligkeit wie bei "permanent an", also 
100%[1], die LED scheint aber konstant zu leuchten. Du musst nun bei 
sinkender Batteriespannung den Duty Cycle entsprechend vergrößern, dann 
wirken die LEDs immer gleich hell.

Gruß,

Max


[1] Stimmt nicht ganz, weil das Verhalten diverse Nichtlinearitäten 
beinhaltet, für den Hausgebrauch müsste die Abschätzung aber reichen.

Autor: Christoph Friedrich (saij)
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MaWin schrieb:
> Ob es so klug ist, über R2 1k 5V an PA7 zu legen, wenn der uC nur mit
> 3.3V versorgt wird ?
> Das ergibt doch einen recht heftigen Strom über die
> Eingangsschutzdioden. 100k in Reihe zu PA7 wären nicht blöd.

Danke für den Hinweis. Werde den 100k noch vor PA7 schalten.

> Ob blaue LEDs mit einem Spannungsbedarf von 3 bis 4 V wirklich
> angemessen leuchten werden, wenn sie über einen Transistor an 3.3V
> geschaltet werden ?
>
> 3.3V sind rein rechtlich gesehen viel zu wenig für blaue LEDs.

Gibt es denn eine andere Möglichkeit wenn ich nicht auf die blauen LEDs 
verzichten möchte?

> Ob man wirklich bei R6 und R7 Werte von 2k7 und 3k9 braucht und damit
> die Batterie belastet an statt es mit 27k und 39k zu probieren,
> möglichst noch gefiltert mit 47nF gegen Masse, dann tuns auch 270k und
> 390k.

Auch Danke für diesen Hinweis. Werd ich auch noch so einbauen. Nur eine 
Frage dazu: wie muss ich den 47nF schalten? Einfach zwischen R7 und 
Masse?

> Ob ein 8MHz uC und ein 25mA Display und 10 LEDs eine kluge Wahl sind
> wenn man eine Schaltung auch per Batterie betreiben will? Normal sind
> 32.768kHz auch genug für eine Uhr, und man nimmt üblicherweise keine
> Graphik-LCDs für eine dröge Uhrzeit. Zumindest sollte man sie von der
> Versorgung abklemmen können, wenn statt 5V nur die Batterie zur
> Verfügung steht.

Naja das Grafikdisplay ist nur für "Es sieht schön aus und leuchtet" 
zuständig (und ich hatte es grade in der Hand als mir die Idee kam). Ob 
es sinnvoll ist einen Wecker für 50+€ zu basteln wenn man für 10€ einen 
kaufen kann ist auch eine gute Frage ^^
Und die Batterien sind einfach nur für "Oh es ist Stromausfall" da 
(damit ich nicht verschlafe) oder wenn man mal unterwegs ist. Einfach 
nur als "Notfall" Stromversorgung.

Ich hatte auch schon überlegt statt des Grafik LCDs ein einfaches Text 
LCD zu verwenden. Aber da hab ich dann entweder nur eine Zeile, was aber 
zu wenig ist für ein kleines Menü zum Einstellen mehrerer Weckzeiten 
oder ich hab 4 Zeilen, dann ist mir die Zeit Anzeige allerdings viel zu 
klein.

Gruß
Saij

Autor: Christoph Friedrich (saij)
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l0wside schrieb:
> Ja, das stimmt schon. PWM = Pulsweitenmodulation, d.h. Du hast eine fixe
> Frequenz (z.B. 1 kHz), variierst aber die An- und Auszeiten (das nennt
> man dann Tastverhältnis, engl. duty cycle). 50% beispielsweise bedeutet
> bei 1 kHz: an für 0,5 ms, aus für 0,5 ms.
>
> Weil das Auge Blinken mit 1 kHz nicht mehr erkennt, sieht es bei 50%
> Duty Cycle nur noch die halbe Helligkeit wie bei "permanent an", also
> 100%[1], die LED scheint aber konstant zu leuchten. Du musst nun bei
> sinkender Batteriespannung den Duty Cycle entsprechend vergrößern, dann
> wirken die LEDs immer gleich hell.

Nur dann müsste ich die LEDs von Anfang an nur mit x% Helligkeit 
betreiben. Geünscht ist (nach meinen Vorstellungen) halt von Anfang an 
eine Helligkeit von 100%.
Oder sehe ich da mal wieder was falsch?

Gruß
Saij

Autor: Micha H. (mlh) Benutzerseite
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Christoph Friedrich schrieb:
> von Anfang an eine Helligkeit von 100%.

Worauf beziehen sich denn die 100%?

Autor: Christoph Friedrich (saij)
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100% = maximale Leuchtkraft der LEDs ohne sie zu schrotten.
Wobei ich grad überlegt habe einfach mal zu schaun bei welcher Spannung 
eine schöne Leuchtkraft vorhanden ist. Vielleicht ist das mit den 50% 
Leuchtkraft doch noch hell genug.

Gruß
Saij

Autor: Micha H. (mlh) Benutzerseite
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Abgesehen davon daß man LEDs mit einem bestimmten Strom statt einer 
Spannung betreibt, ich wollte Dich zu folgender Überlegung bringen:

Angenommen Du legst den Strom auf 10mA fest (=100%). Jetzt kommt eine 
PWM dazu mit sagen wir mal 50% Einschaltdauer, der Strom wird auf 20mA 
gelegt. Wie groß ist jetzt der mittlere Strom und damit die Helligkeit 
bezogen auf 10mA ohne PWM?

Autor: Tueftler (Gast)
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Was ist mit einem Uhrenquarz, hab ich nicht gesehen, auch keine DCF77 
Empfangsschaltung...
Würde noch entweder das eine oder das andere einbauen.

Autor: Christoph Friedrich (saij)
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Micha H. schrieb:
> Abgesehen davon daß man LEDs mit einem bestimmten Strom statt einer
> Spannung betreibt, ich wollte Dich zu folgender Überlegung bringen:
>
> Angenommen Du legst den Strom auf 10mA fest (=100%). Jetzt kommt eine
> PWM dazu mit sagen wir mal 50% Einschaltdauer, der Strom wird auf 20mA
> gelegt. Wie groß ist jetzt der mittlere Strom und damit die Helligkeit
> bezogen auf 10mA ohne PWM?

OK du hast mich ^^ Daran hab ich nicht gedacht. Das heißt also das ich 
einfach die 5 LEDs pro Gruppe mit einem PWM ansteuer der bei 50% 
Einschaltdauer 100mA liefert. Wenn der Strom fällt vergrößer ich dann 
einfach die Einschaltdauer. Dann muss ich nur noch rausfinden wie stark 
der Strom momentan ist um die entsprechende Einschaltdauer zu berechnen. 
Nur wie finde ich das heraus? Ich mess ja oben an dem ADC nur die 
Spannung.

Tueftler schrieb:
> Was ist mit einem Uhrenquarz, hab ich nicht gesehen, auch keine DCF77
> Empfangsschaltung...
> Würde noch entweder das eine oder das andere einbauen.

DCF77 kommt noch dazu. Hab den nur noch nicht eingebaut weil ich erstmal 
nachfragen wollte ob der Rest (momentan die größere Unbekannte) so 
funktioniert. Aber ich denk mal das ich den heut abend noch dazu malen 
werde (genau wie Display und vlt. auch Amplifier für den Weckton)

Gruß
Saij

Autor: l0wside (Gast)
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Christoph Friedrich schrieb:
> 100% = maximale Leuchtkraft der LEDs ohne sie zu schrotten.
> Wobei ich grad überlegt habe einfach mal zu schaun bei welcher Spannung
> eine schöne Leuchtkraft vorhanden ist. Vielleicht ist das mit den 50%
> Leuchtkraft doch noch hell genug.

Auch das müsste im Prinzip gehen. Du kannst die LEDs auch kurzzeitig 
überlasten, d.h. wenn sie für 10 mA spezifiziert sind, mit 20 mA und 50% 
Duty Cycle betreiben (es sei denn, blaue LEDs haben da Besonderheiten, 
die ich nicht kenne; mit rot/gelb/grün geht´s jedenfalls). Dann hast Du 
maximale Helligkeit auch noch bei fast platter Batterie.

Wenn dann aber Dein uC stehenbleibt und die LEDs gerade an sind, hast Du 
ganz schnell LED-Schrott.

Übrigens: Du solltest in die LEDs wirklich nicht an 3,3V, sondern an die 
Spannungsversorgung hängen (also vor IC1). Den Rest erledigen die 
Vorwiderstände und die PWM; Du musst halt die aktuelle 
Versorgungsspannung über einen Spannungsteiler und den ADC einlesen.

Nur so als Gedanke: wenn Du einen Widerstand zwischen Emitter und Masse 
hängst, kannst Du auf diese Weise den tatsächlichen Strom durch Deine 
LEDs messen und damit Dein Tastverhältnis regeln. Dann wirst Du aber 
vermutlich
- entweder einen kleinen Widerstand (irgendwo 1...10 Ohm) verwenden und 
noch einen Operationsverstärker spendieren
- oder einen größeren Widerstand verwenden (in der Größenordnung der 
Vorwiderstände), die Vorwiderstände entsprechend abändern und die 
Ansteuerung des Schalttransistors anpassen müssen.

Das ist für den Zweck aber (wenn auch lehrreiche) Spielerei, es reicht 
vollkommen, wenn Du das Tastverhältnis aus der Versorgungsspannung 
ableitest.

Gruß,

Max

Autor: MaWin (Gast)
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> Gibt es denn eine andere Möglichkeit wenn ich nicht auf die blauen LEDs
> verzichten möchte?

Eigentlich nur per Aufwärts-Spannungswandler.
Denn auch 3 Batteriezellen haben kurz vor Ladeende nur noch 3 Volt.
Man sollte zumindest 5V erzeugen, um blaue LEDs sicher betreiben zu 
können.

> wie muss ich den 47nF schalten? Einfach zwischen R7 und Masse?

Ja.

> Und die Batterien sind einfach nur für "Oh es ist Stromausfall" da.

Nun, also mehr als 1 Stunde, da sind sie schon antladen, wenn dein Gerät 
ohne die Stromaufnahme zu reduzieren weiterläuft.

Passive LCD-Gläser sind schon deutlich energiesparender als 
Graphikdisplay, auch als alphanumerische LCDs, nur braucht man hat einen 
uC mit vielen Anschlüssen.

Autor: Christoph Friedrich (saij)
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MaWin schrieb:
> Eigentlich nur per Aufwärts-Spannungswandler.
> Denn auch 3 Batteriezellen haben kurz vor Ladeende nur noch 3 Volt.
> Man sollte zumindest 5V erzeugen, um blaue LEDs sicher betreiben zu
> können.

Hast du da vielleicht eine Beispielschaltung oder einen Link für mich? 
Weil auf die Farbe blau möchte ich eigentlich unter keinen Umständen 
verzichten ^^

MaWin schrieb:
> Nun, also mehr als 1 Stunde, da sind sie schon antladen, wenn dein Gerät
> ohne die Stromaufnahme zu reduzieren weiterläuft.

Naja zumindest den µC wollte ich immer wieder in einen Stromsparmodus 
schalten (und dann halt alle 10ms per Timer Interrupt aufwachen lassen). 
Das sollte den Strom auch schonmal verringern.
Und die LEDs leuchten ja auch nicht dauerhaft (sollen nur blinken wenn 
der Wecker wecken soll)

MaWin schrieb:
> Passive LCD-Gläser sind schon deutlich energiesparender als
> Graphikdisplay, auch als alphanumerische LCDs, nur braucht man hat einen
> uC mit vielen Anschlüssen.

Laut Aussage des Herstellers (bzw. dem Datenblatt) soll das verwendete 
DOGL128-6 Display extremst Stromsparend und für Batteriebetrieb 
ausgelegt sein.

Gruß
Saij

Autor: Christoph Friedrich (saij)
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Micha H. schrieb:
> Edit: Der Spannungsteiler ist korrekt, der ADC wird in jedem Fall im
> Arbeitsbereich angesteuert. Ich hatte versehentlich mit 4 Zellen
> gerechnet.

Grad erst gelesen. Es sollte schon mit 4 Zellen gerechnet werden (steht 
ja auch an VBat dran das es 4x 1,5V sind).

Autor: Christoph Friedrich (saij)
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Und nochmal angepasst ^^

- LEDs direkt vor IC1 geschaltet
- LED Vorwiderstände von 20 Ohm auf 120 Ohm gesetzt (wegen max. 6V bei 
Batteriebetrieb) - 20mA Strom
- LED11 als "Es läuft" LED eingebaut (Rote LED)
- R18 mit 100k eingefügt
- R6 und R7 angepasst und C9 eingefügt
- Quarz auf 3MHz gesetzt
- Widerstände R19 und R20 eingebaut ("Offene Basis bei Reset" => 
http://www.mikrocontroller.net/articles/Basiswiderstand)
- Widerstände R21 und R22 eingebaut als Basiswiderstände (passen da die 
Werte?)

Die LED Gruppen müssten mit OC1A und OC1B ja eigentlich schon an einem 
PWM hängen.

Danke auf alle Fälle für eure wertvollen Tipps und Hinweise.

Gruß
Saij

Autor: Micha H. (mlh) Benutzerseite
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Christoph Friedrich schrieb:
> Es sollte schon mit 4 Zellen gerechnet werden

Habs auch erst später gesehen daß Du die Spannung verändert hast. In dem 
Fall gilt das zuerst gesagte. Damit kannst Du Q1 durch eine Diode 
ersetzen, der geringe zusätzliche Spannungsabfall stört nicht, die 
Schaltung vereinfacht sich.

Autor: Micha H. (mlh) Benutzerseite
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C9 ist falsch, der muß parallel zu R7.

Autor: Christoph Friedrich (saij)
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Micha H. schrieb:
> C9 ist falsch, der muß parallel zu R7.

schon korrigiert - danke

Micha H. schrieb:
> Habs auch erst später gesehen daß Du die Spannung verändert hast. In dem
> Fall gilt das zuerst gesagte. Damit kannst Du Q1 durch eine Diode
> ersetzen, der geringe zusätzliche Spannungsabfall stört nicht, die
> Schaltung vereinfacht sich.

Micha H. schrieb:
> Der Spannungsteiler ist passend dimensioniert, nur bei fabrikfrischen
> Zellen ist der ADC am oberen Anschlag, aber das gibt sich nach kurzem
> Betrieb ;-)

Weiter oben (unteres Zitat) hattest du geschrieben, das der ADC am 
oberen Anschlag ist. Geht das ohne das der ADC dabei kaputt geht? Oder 
sollte ich lieber den Spannungsteiler etwas anders dimensionieren damit 
es besser passt.

Und wegen Q1:
Q1 dient dazu die Batterie nicht zu belasten wenn VNet angeschlossen 
ist. Wenn ich das mit 2 Dioden löse wird die Schaltung zwar einfacher, 
aber mir wurde gesagt, dass dann die Versorgung mit der größeren 
Spannung genutzt wird (in dem Fall von frischen Batterien dann immer die 
Batterien da ja 4x 1,5V > 5V). Von daher würde ich Q1 gerne lassen, es 
sei denn es ergeben sich noch weit mehr Vorteile als einfachere 
Schaltung wenn ich das ganze mit 2 Dioden löse.

Gruß
Saij

Autor: Micha H. (mlh) Benutzerseite
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Christoph Friedrich schrieb:
> ADC am oberen Anschlag ist. Geht das ohne das der ADC dabei kaputt geht?

Das geht, zum einen ist die resultierende Spannung kleiner als die 
Versorgungsspannung, zum anderen kann durch den hochohmigen Teiler auch 
kein schädlicher Strom fließen.
Besser wäre es freilich wenn Du den Arbeitsbereich voll ausnutzt, das 
macht auch das Anpassen des LED-Stroms anhand der gemessenen Spannung 
einfacher.

> Und wegen Q1:

Natürlich hast Du Recht. Ich sollte nicht nebenbei, mit den Gedanken 
ganz woanders, schreiben.
Trotzdem würde ich die Schaltung um Q1 mal auf dem Steckbrett testen, 
bin mir jetzt nicht sicher ob das wie gewünscht funktioniert.

Autor: Christoph Friedrich (saij)
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Micha H. schrieb:
> Besser wäre es freilich wenn Du den Arbeitsbereich voll ausnutzt, das
> macht auch das Anpassen des LED-Stroms anhand der gemessenen Spannung
> einfacher.

Wie könnte ich denn den Arbeitsbereich noch besser ausnutzen?
Die AREF Spannung liegt ja intern bei 2,56V und ich versuche mit dem 
Spannungsteiler die 6V runter auf 2,56V zu schrauben (was aber wegen E12 
nicht geht und ich so nur auf ca. 2,4V/2,5V komme)

Gruß
Saij

Autor: Micha H. (mlh) Benutzerseite
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Fabrikneue Alkali-Mangan-Zellen haben ca. 1,65V -> 6,6V. Mit Deinem 
Teiler ergibt das 2,7V für den ADC, also etwas zuviel. Du kannst nur 
Zellenspannungen < 1,56V messen. Im Grunde ist das Haarspalterei wegen 
der paar mV und auch die Toleranz der Widerstände ist schon in dieser 
Größenordnung, ich wollte Dich nur drauf hinweisen.

Wenn Du es trotzdem ändern willst, aber keine E24 oder noch genauere 
Widerstände kaufen willst, hilft ausmessen und/oder 
Serien-/Parallelschaltung von Widerständen, um auf passende Werte zu 
kommen.

Autor: Christoph Friedrich (saij)
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Micha H. schrieb:
> Im Grunde ist das Haarspalterei wegen
> der paar mV und auch die Toleranz der Widerstände ist schon in dieser
> Größenordnung, ich wollte Dich nur drauf hinweisen.

Dann danke ich dir für diesen Hinweis.
Wenn die paar mV keine Probleme machen (beim Messen oder am ADC) dann 
lass ich das so ^^

Gruß
Saij

Autor: MaWin (Gast)
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Upps, die 47n C9, nicht in Reihe zu R7, sondern parallel dazu.
Hast du schon geändert.

Wenn es nun 4 Batterien sind, also nicht 4.5V sondern 6V,
dann haben die am Ladeschluss immer noch 3.6V bis 4V.

Vielleicht sollte man nicht so viel Wert auf immer gleiche Helligkeit 
legen und die LED mit ihren (dann grösseren, für 6V berechneten) 
Vorwiderständen an die EINGANGSspannung des 3.3V Reglers legen und nicht 
an die VCC Ausgangsspannung.
Dann sind die LEDs bei nahezu leeren Batterien zwar dunkler, und bei 
nominellen 5V nicht auf voller möglicher Helligkeit, aber zumindest 
heller als an 3.3V.

Das DOG mag für Batteriebetrieb sein, mit bis zu 25mA aber eher für 
Autoakkus.

Auch der LM2937 ist kein Energiesparwunder, frisst bis 10mA bei 5mA 
Last, also doppelt so viel wie er liefert, und bis zu 20mA bei 400mA.

Autor: Christoph Friedrich (saij)
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MaWin schrieb:
> Vielleicht sollte man nicht so viel Wert auf immer gleiche Helligkeit
> legen und die LED mit ihren (dann grösseren, für 6V berechneten)
> Vorwiderständen an die EINGANGSspannung des 3.3V Reglers legen und nicht
> an die VCC Ausgangsspannung.
> Dann sind die LEDs bei nahezu leeren Batterien zwar dunkler, und bei
> nominellen 5V nicht auf voller möglicher Helligkeit, aber zumindest
> heller als an 3.3V.

Das hab ich auch schon gemacht (Vcc und +3V3 sind 2 unterschiedliche 
Anschlüsse).
Mal schaun was die Helligkeit so aussagt wenn ich mal zum testen komme ^

MaWin schrieb:
> Das DOG mag für Batteriebetrieb sein, mit bis zu 25mA aber eher für
> Autoakkus.
>
> Auch der LM2937 ist kein Energiesparwunder, frisst bis 10mA bei 5mA
> Last, also doppelt so viel wie er liefert, und bis zu 20mA bei 400mA.

Wenn die Batterie einen Tag hält reicht das auch vollkommen aus.

Gruß
Saij

Autor: heldvomfeld (Gast)
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evtl pullup widerstände bei den tastern?

gruß~

Autor: Skua (Gast)
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heldvomfeld schrieb:
> evtl pullup widerstände bei den tastern?

Nicht nötig bei AVR

Autor: Christoph Friedrich (saij)
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Hab nochmal n bissel gezeichnet und bin nun fertig mit dem Schaltplan.

Könntet ihr bitte nochmal drüberschauen? Gerade die Werte von 
Kondensatoren und Widerständen wären mir wichtig, da ich mit eben 
welchen noch einige Probleme habe.

Gruß
Saij

Autor: Christoph Friedrich (saij)
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OK doch was vergessen - den DCF77

Hier der jetzt endgültig fertige Schaltplan ^

Autor: Christoph Friedrich (saij)
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Und nochmals ein Update ^^

Hab noch einige Tipps in Bezug auf den DCF77 und dem 4050 am ISP 
umgesetzt.

Gruß
Saij

Autor: HildeK (Gast)
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Der BC635 wird keine 100mA treiben können, wenn du ihm nur bestenfalls 
250µA Basisstrom zugestehst. Als Basisvorwiderstand wären eher 470 Ohm 
als Obergrenze zu sehen.

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