Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Dual Oszillator mit NE555


von Simon K. (Firma: Rumpemeier Soundsystem) (rumpelmeier)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo liebe Forengemeinde!

ich bin gerade dabei, ein LED Stroboskop für eine Time Fountain 
(scheinbar schwebende Wassertropfen -->google/youtube, wers nicht kennt) 
zu bsteln. Den angehängten Schaltplan hat ein Kollege für meine Zwecke 
angepasst und ich habe es als blutiger Anfänger sogar geschafft, ihn 
funktionstüchtig aufzubauen :D Die Schaltung besitzt einen 555 Timer als 
astabilen Multivibrator für die Frequenz (gelb) und einen als 
monostabilen MV für die Pulsweite (rot). Damit wird dann mittels 
Konstantstromquelle und Transistor eine 5W LED betrieben.

Jetzt würde ich aber gerne einen zweiten astabilen 555 Timer 
dazuschalten, um zwei voneinender unabhängige, überlagernde 
Blitzfrequenzen zu erzeugen, also praktisch einen Dual OSC. Damit ließe 
sich dann der Effekt zweier, gegenläufiger Tropfenstränge erzeugen.
Am besten sollte der zweite Frequenzgeber (wenn möglich) parallel in den 
Pulsweiten Timer gehen, um auch bei überlagernden Pulsen eine konstante 
Pulsweite zu halten und mittels Kippschalter dazugescheltet werden 
können (also Modus OSC A und OSC A+B).

Meine Frage ist, wie und wo ich den Output des zweiten Frequenzgebers in 
den Signalweg (grüne Bauteile) schalte, dass ich eine Summenschaltung 
(UND/ODER) bekomme und sich die beiden Outputs nicht gegenseitig 
blockieren oder gar schaden.
(Einfach den gelben und grünen Bereich kopieren und parallel an den 
Input des roten 555 hängen ergab, dass das Signal offensichtlich nur 
durchkommt, wenn sich die Pulse realtiv genau überlagern (also 
UND-Schaltung). Wenn ich nur den gelben Bereich kopiere und vor den 
grünen hänge, passiert nix und die ICs werden heiß - Da seht ihr, mit 
wieviel Sachverstand ich an die Sache rangehe ;D Mit experimentieren 
komm ich da sicher nicht weiter und mir fehlt einfach das elektronische 
Grund- und Detailwissen...ich gehe mal davon aus, dass R3+4 und C4 
irgendwie angepasst werden müssen? Oder würden einfach 2 Dioden reichen 
(wenn ja, welcher Typ genau?), um die beiden Outputs gegeneinander zu 
sichern?
Leider ist auch der Ersteller des Schaltplans hier mit seinem know-how 
am Ende.

Die Sache mit µC zu realisieren wäre natürlich auch möglich und am ende 
dann wahrscheilich sogar eifacher, da ich aber die Single-OSC Schaltung 
schon ordentlich mit Gehäuse aufgebaut habe, ich die meisten Bauteile 
noch übrige habe und auch noch genug Platz auf der Platine ist, würde 
ich jetz nur sehr ungern alles verwerfen und auch erstmal neue Hardware 
anschaffen...


Viele Grüße und danke schonmal fürs Lesen!
Simon

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

C2 grillt deine LED, weglassen.

Der LM317 regelt nicht so schnell dass 0.02ms auch 0.02ms bleiben.

Schlauer ist diese Schaltung:

                  LED
+12V --+----------|>|------------+
       |  +----+                 |
       +--|7805|--+--+5V  x--+--|< BD135
       |  +----+  |          |   |E
     1000uF  |   100nF      1k  5R3
       |     |    |          |   |
GND ---+-----+----+----------+---+

und als NE555 2 mal

   +5V --+-----+---+
         |     |   |
       180k    |   |
         |     |   |
      47kPot   |   |
         |    +-----+
+--200R--+----|     |  1N4148
|           +-|NE555|--|>|--x
+-2kPoti-+--+-|     |
         |    +-----+
       100nF   |   |
         |     | 100nF
         |     |   |
  GND  --+-----+---+

Ja, man braucht für die alte Funktion nur 1 NE555.
Ja, beide NE555 gehen an das x in der Schaltung oben.

von Simon K. (Firma: Rumpemeier Soundsystem) (rumpelmeier)


Lesenswert?

Vielen Dank für deine Antwort!
.. aber so richtig verstehen tu ich sie nicht. Das obere Schaltbild ist 
ja schon eine völlig andere Schaltung mit anderen Bauteilen. Es ging ja 
eben darum, dass ich eine vorhandene (12V) Schaltung gerne erweitern 
möchte und eben nicht alles neu aufbauen. Die Schaltung mit nur einem 
NE555 hat auch den großen Nachteil, dass sich Pulsweite und Frequenz 
nicht getrennt regeln lassen. Eine Änderung der Pulweite ändert auch 
immer die Frequenz und umgekehrt. So eine Schaltung hatte ich auch schon 
in Betrieb, das ist zu umständlich so. Man kann das Tropfenbild dann 
nicht wirklich gut "scharf" stellen (Pulsweite), weil der Tropfen sofort 
wieder in Bewegung gerät, sobald man die PW ändert. Wenn man andersrum 
die Frequenz ändert, um den Tropfen wandern zu lassen, ändert sich 
gleichzeitig auch die Helligkeit und "Schärfe" des Bildes. Das ist mit 
fixer Pulsweite zwar auch noch so, aber bei weitem nicht so extrem (es 
geht ja auch nur um +-5Hz).
C2 weglassen würde ich nicht, k.A. was der NE555 ohne den macht, aber 
sicher was ganz anderes als gewünscht. Meinst du vielleicht C7? Dessen 
Funktion kann ich mir auch nicht ganz erklären und der wär doch auch der 
einzige, welcher der LED schaden könnte...
Ich vergaß auch zu erwähnen, dass ich statt des LM317 einen LM338 
verbaut habe, da später noch einige LED dazugeschaltet werden müssen und 
ich schon durchaus mal 4A Impulsstrom brauchen werde, um genug Licht zu 
bekommen.  Dass es dann im Bereich <0.5ms nicht mehr ganz so genau geht, 
ist dann nicht so schlimm. C6 habe ich auch bereits auf 3.5nF erhöht, um 
auf ca. 0.8ms Pulszeit zu kommen. Der wichtige Bereich liegt bei 
0.2-0.8ms.
Aber mal davon abgesehen, dass  die 2. Schaltung mit 5V auch nicht ist, 
was ich suche, könnte ich die 1N4148 Diode auch direkt hinter die 
Outputs der beiden Frequenzgeber-555 klemmen und dann über C4 und R3+4 
in den für die Pulsweite gehen?
Wie gesagt, ich hab das so schon in Betrieb und schön im Gehäuse 
verpackt, aber noch gut Platz auf der Platine. Eine andere Schaltung 
würde ich wirklich nur in Betracht ziehen, wenns überhaupt gar nicht 
anders geht. (Und dann würds eh ein µC werden :D)

Grüße!
Simon

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

Simon K. schrieb:
> C2 weglassen würde ich nicht, k.A. was der NE555 ohne den macht, aber
> sicher was ganz anderes als gewünscht. Meinst du vielleicht C7?

Oh, richtig.

Simon K. schrieb:
> könnte ich die 1N4148 Diode auch direkt hinter die
> Outputs der beiden Frequenzgeber-555 klemmen und dann über C4 und R3+4
> in den für die Pulsweite gehen?

Nein.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


Lesenswert?

Mein Vorschlag wäre der Aufbau einer 2ten identischen Schaltung.

Du kannst dann entweder den 2ten BUZ11 einfach mit D und S parallel zum 
ersten schalten, oder mit einem OR Gatter die Ausgänge beider 
Schaltungen vor dem BUZ11 verknüpfen. OR Gatter ist vllt. etwas 
kompliziert für einen Anfänger, aber das parallelschalten der BUZ11 
kriegst du bestimmt hin.

Wenn du die 2te Schaltung komplett unabhängig aufbaust, könntest du 
damit auch einen LED Strang anderer Farbe beitreiben, so das ein 
Tropfenstrang eine andere Farbe als der andere hat.

von Simon K. (Firma: Rumpemeier Soundsystem) (rumpelmeier)


Lesenswert?

Hi Matthias,

ich konnte mir jetzt ein (uraltes) 2-Kanal Oszi besorgen und die ganze 
Schaltung mal durchmessen. Jetzt ist mir auch so einiges klarer 
geworden. Wenn man die Signale mal grün auf schwarz vor sich sieht isses 
gleich schon viel leichter, so eine Schaltung zu vertstehen.

Die Idee mit den bunten Trpfen gefällt mir, konsequenterweise müsste 
dann aber gleich eine komplette RGB-Steuerung für jede Frequenz 
dahinter. Dazu müsste ich ja eigentlich dann nur 3 BUZ11 pro Schaltung 
parallel dranhängen und die Kanäle dann irgendwie einzeln regeln. 
Wahrscheinlich dann ganz einfach mit je einem Poti in Reihenschaltung. 
Oder nochmal 3 LM338 und die Stromstärke per Poti regeln, wobei das 
recht teuer wird, weil ich da schon 6 Drahtpotis mit min. 5W brauchen 
würde, um den LM auch in den oberen Lastbereich (3-4.5A) regeln zu 
können. Beides nicht grad die feine englische Art, aber ne PWM Steuerung 
z.B. fällt ja schonmal aus. Fällt da jemandem von euch vielleicht noch 
was dazu ein?
Grüße!
Simon

: Bearbeitet durch User
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.