Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Halogenlampe sanft hochdimmen


von Ferdinand (Gast)


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Guten Tag

Ich suche eine Schaltung, mit der ich eine 12V-Halogenlampe beim 
Einschalten automatisch sanft hochdimmen kann.

Also kein Dimmer mit Regler zum Drehen. Beim Einschalten soll die 
Halogenlampe von 0 auf 100% fahren - so etwa in einer Sekunde.

Es muss eine Schaltung OHNE Mikrokontroller sein, da ich selber bauen 
möchte und keine Ahnung vom Programmieren habe.

Am besten im Nulldurchgang - also Lampenschonend. Nicht so etwas mit 
zwei Stufen (zuerst über einen Widerstand, der dann überbrückt wird).

Vielleicht gibt's ja einen Bausatz.

Soll für 12VAC, 20 bis 50W Halogenlampen zu verwenden sein.

Vielen Dank !

Ferdi

von jtk (Gast)


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Das gibt es als fertige Halogennetzteile (Schaltnetzteile mit 
Soft-Start)
zu kaufen.

Betreibe ich schon seit ~10 Jahren und mir ist noch keine Halogenbirne
kaputt gegangen. Absolut Leuchtmittelschonend.

von dolf (Gast)


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http://www.atx-netzteil.de/pwm_softstart_softstopp_mit_tl494.htm

das dürfte für dich das richtige sein.
mfg

von Ferdinand (Gast)


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dolf schrieb:
> http://www.atx-netzteil.de/pwm_softstart_softstopp_mit_tl494.htm
>
> das dürfte für dich das richtige sein.
> mfg


Läuft aber mit DC. Müsste also vor jede Lampe einen dicken Gleichrichter 
mit Siebeelko packen. Macht Spannungsverlust und Wärme. Das wollte ich 
eigentlich nicht.
Normalerweise ist ja nur der Trafo und die Lampe -  also AC.

Ich dachte an einen Triac als Schaltelement, der eben langsam 
durchgesteuert wird.

von senke (Gast)


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Warum jede Lampe einzeln?
Speise die gedimmte DC-Spannung doch einfach schon so ein. Ein 
Gleichrichter ist eh in den MR16-LED-Lampen drin wodurch die Polarität 
nachher keine Rolle mehr spielt.

von Ferdinand (Gast)


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senke schrieb:
> Warum jede Lampe einzeln?
> Speise die gedimmte DC-Spannung doch einfach schon so ein. Ein
> Gleichrichter ist eh in den MR16-LED-Lampen drin wodurch die Polarität
> nachher keine Rolle mehr spielt.

Also bei mir ist der Trafo 230/12V direkt an der Halogenlampe.

Und will nur so einen Dimmer dazwischen hängen - da is nix mit DC.

Keine MR16-LED

Weist du was ich meine ?

von Hubert M. (hm-electric)


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Schau mal bei Eltako vorbei. Da gibt es sowas schon fertig zu kaufen, da 
kann man auch einstellen, wie schnell "hochgefahren" werden soll...

von Ferdinand (Gast)


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Hubert Mueller schrieb:
> Schau mal bei Eltako vorbei. Da gibt es sowas schon fertig zu kaufen, da
> kann man auch einstellen, wie schnell "hochgefahren" werden soll...

Ja, so etwas wäre meine Vorstellung - nur eben zum Selberbasteln - hast 
nicht zufällig einen Schaltplan von solchen "Eltako-Dingern" ? ;-)

lg

von Max D. (max_d)


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Also persöhnlich würde ich sowas einfach aus Gewohnheit mit nem kleinen 
µC machen (Wär auch ein gutes Anfangsprojekt, für dich).

Ansonsten: In LT-Spice aus nem OPV und ein paar passiven einen 
Anschnittdimmer basteln...

von Harald W. (wilhelms)


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Ferdinand schrieb:

> Ja, so etwas wäre meine Vorstellung - nur eben zum Selberbasteln - hast
> nicht zufällig einen Schaltplan von solchen "Eltako-Dingern" ? ;-)

In diesen "Eltako-Dingern" wird mit an Sicherheit grenzender
Wahrscheinlichkeit ein µC verbaut sein.

Grundsätzlich findet man solche "Sonnenauf- und Untergangsschaltungen"
bei den Aquarianern. Vielleicht solltest Du mit Google mal in dieser
Richtung suchen.
Gruss
Harald

von Ferdinand (Gast)


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Max D. schrieb:
> Also persöhnlich würde ich sowas einfach aus Gewohnheit mit nem kleinen
> µC machen (Wär auch ein gutes Anfangsprojekt, für dich).
>
> Ansonsten: In LT-Spice aus nem OPV und ein paar passiven einen
> Anschnittdimmer basteln...


Nett gemeint - danke.

Aber für µC bin ich zu alt - da fang ich mir nichts mehr an.

Und selber so eine Schaltung entwerfen - da fehlt es an Kenntnis und an 
Equipment.

Nachbauen ist kein Problem - sofern man die Teile bekommt. Platine 
machen kann ich auch. Aber ich brauche einen fertigen Plan, sonst wird 
das nix.

Ich dachte an einen Optokoppler als Nulldurchgangsdetektor und einen 
Triac als Schalter. Dazwischen eben ein wenig Elektronik.
An einer Seite 12VAC rein und an der anderen 12VAC -SOFT- wieder raus. 
Klingt doch so einfach :-)

lg

von Ferdinand (Gast)


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dolf schrieb:
> http://www.atx-netzteil.de/pwm_softstart_softstopp_mit_tl494.htm
>
> das dürfte für dich das richtige sein.
> mfg


@ Dolf

Bei Verwendung des TL494 werde ich wohl um eine Vollweggleichrichtung 
nicht herumkommen. Mit EINER Diode in der Plusleitung wird es vermutlich 
nicht funktionieren.

Frage: Bei Vollweggleichrichtung brauche ich ja auch einen Siebeelko - 
in welcher Größenordnung müsste der sein? Ist das Lastabhängig - also 
bei 20W- oder 50W-Halogen anders?

lg

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Ein passender NTC ?

von Ferdinand (Gast)


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Abdul K. schrieb:
> Ein passender NTC ?

Guter Ansatz !!!

Habe aber keine Ahnung von NTCs - welcher könnte da passen?

von J. A. (gajk)


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jtk schrieb:
> Das gibt es als fertige Halogennetzteile (Schaltnetzteile mit
> Soft-Start)
> zu kaufen.
>
> Betreibe ich schon seit ~10 Jahren und mir ist noch keine Halogenbirne
> kaputt gegangen. Absolut Leuchtmittelschonend.

Klingt ja interessant. Ich hatte mal zwei solche Teile als Bausatz für 
"normale" Glühlampen (dürfte ja auch wurscht sein bzw. für Halo auch 
gehen). Die Lampen gingen zwar langsamer an, doch die Durchbrennquote 
war nicht geringer, eher fast beim Gegenteil. Habe die Teile dann wieder 
ausgebaut.

von Ferdinand (Gast)


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J. Ad. schrieb:
> Klingt ja interessant. Ich hatte mal zwei solche Teile als Bausatz für
> "normale" Glühlampen (dürfte ja auch wurscht sein bzw. für Halo auch
> gehen). Die Lampen gingen zwar langsamer an, doch die Durchbrennquote
> war nicht geringer, eher fast beim Gegenteil. Habe die Teile dann wieder
> ausgebaut.

Gibt es einen Schaltplan davon - ansehen kann man ihn ja mal ...

von batman (Gast)


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Wenn man die Lampen bei gleicher Leistung betreibt, verschleißen sie 
auch gleich schnell. Vorgeschaltete Dimmer

J. Ad. schrieb:
> jtk schrieb:
>> Das gibt es als fertige Halogennetzteile (Schaltnetzteile mit
>> Soft-Start)
>> zu kaufen.
>>
>> Betreibe ich schon seit ~10 Jahren und mir ist noch keine Halogenbirne
>> kaputt gegangen. Absolut Leuchtmittelschonend.
>
> Klingt ja interessant. Ich hatte mal zwei solche Teile als Bausatz für
> "normale" Glühlampen (dürfte ja auch wurscht sein bzw. für Halo auch
> gehen). Die Lampen gingen zwar langsamer an, doch die Durchbrennquote
> war nicht geringer, eher fast beim Gegenteil. Habe die Teile dann wieder
> ausgebaut.

Logisch, da der Verschleiß zu 99% von Brenndauer und Spannung abhängt. 
Brennen Birnen an einem Vorschaltgerät länger, liegts meist an der 
niedrigeren Spannung und nicht am Startverhalten.

von J. A. (gajk)


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batman schrieb:

> Logisch, da der Verschleiß zu 99% von Brenndauer und Spannung abhängt.
> Brennen Birnen an einem Vorschaltgerät länger, liegts meist an der
> niedrigeren Spannung und nicht am Startverhalten.

Genau das Gegenteil war das Argument bei dem Bausatz mit dem Hochdimmen: 
Die Lampen gehen i.d.R. beim Einschalten kaputt, weil da kurz ein 
Überstrom fließt weil die Wendel noch nicht ganz heiß sind.

von MaWin (Gast)


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Max D. schrieb:
> Ansonsten: In LT-Spice aus nem OPV und ein paar passiven einen
> Anschnittdimmer basteln...

Und warum bastelst du ihm das nicht? Sprücheklopfer.

TRIAC, 5 1N4148, 2 Elkos, 2 Widerstände und ein LM393 reichen doch.

von Max D. (max_d)


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Ferdinand schrieb:
> Aber für µC bin ich zu alt - da fang ich mir nichts mehr an.

Wenn du nicht vor hast morgen tot umzufallen, dann lohnen sich µC auf 
jeden Fall.
Du bist ja ganz offenkundig schon mit einem PC und Internetzugang 
ausgestattet (bist ja hier im Forum), die großen Hürden sind also aus 
dem Weg.

Einen arduino nano Klon gibt es schon für ~5€, selbst wenn es dir nicht 
gefällt hast nicht viel verloren und für die ersten Blink-Programme ist 
die arduino IDE nicht verkehrt. Wenn man dann den Babyschuhen entwachsen 
ist, dann kann man die hardware einfach mit gcc und avrdude weiter 
benutzen.

Sowas hier: www.ebay.de/itm/161560850105
☑ Genug Flash für die meisten Projekte (32 Kb)
☑ Direkt per USB programmierbar (nurnoch Software installieren)
☑ Gratis IDE
☑ Große Community
☑ Standard C-Toolchain verfügbar (avr-gcc)

Viele Leute stellen sich µC immer kompliziert vor, aber das ist 
inzwischen nichtmehr der Fall.

von batman (Gast)


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J. Ad. schrieb:
> batman schrieb:
>
>> Logisch, da der Verschleiß zu 99% von Brenndauer und Spannung abhängt.
>> Brennen Birnen an einem Vorschaltgerät länger, liegts meist an der
>> niedrigeren Spannung und nicht am Startverhalten.
>
> Genau das Gegenteil war das Argument bei dem Bausatz mit dem Hochdimmen:
> Die Lampen gehen i.d.R. beim Einschalten kaputt, weil da kurz ein
> Überstrom fließt weil die Wendel noch nicht ganz heiß sind.

Klar, sowas würde ich auch erzählen, wenn ich was verkaufen will. Die 
banale Erkenntnis, dass endverschlissene Lampen oft beim Einschalten 
kaputtgehen, ist allerdings nicht wirklich ein Argument.

von Ferdinand (Gast)


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Max D. schrieb:
> Viele Leute stellen sich µC immer kompliziert vor, aber das ist
> inzwischen nichtmehr der Fall.

Braucht man dazu Programmierkenntnisse ?
 - hab ich nicht
Braucht man dazu Englischkenntnisse ?
 - hab ich nicht

Ich fürchte ich erfülle nicht die Grundvoraussetzungen :-(

von Max D. (max_d)


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MaWin schrieb:
> Max D. schrieb:
>> Ansonsten: In LT-Spice aus nem OPV und ein paar passiven einen
>> Anschnittdimmer basteln...
>
> Und warum bastelst du ihm das nicht? Sprücheklopfer.
>
> TRIAC, 5 1N4148, 2 Elkos, 2 Widerstände und ein LM393 reichen doch.

Ich könnte das nicht "auswendig" und länger rumprobieren ist jetzt nicht 
meine Absicht.

von Max D. (max_d)


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Ferdinand schrieb:
> Max D. schrieb:
>> Viele Leute stellen sich µC immer kompliziert vor, aber das ist
>> inzwischen nichtmehr der Fall.
>
> Braucht man dazu Programmierkenntnisse ?
>  - hab ich nicht
> Braucht man dazu Englischkenntnisse ?
>  - hab ich nicht
>
> Ich fürchte ich erfülle nicht die Grundvoraussetzungen :-(

Programmierkenntnisse brauchst du nicht, die kriegst du.

Englisch ist hilfreich aber nicht zwingend notwendig (ein Gutteil der 
Tools ist übersetzt verfügbar).

von Ferdinand (Gast)


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Das Glühlampen meist beim Einschalten Kaputtgehen kann ich bestätigen. 
Deshalb meine Frage nach Softstart im Nulldurchgang.
Wenn eine Glühlampe (Halogenlampe) im Nulldurchgang geschaltet wird, 
geht sie praktisch nie kaputt (ja, ja, sag niemals nie - ist schon 
klar). Und Softstart sieht auch noch gut aus.

Sowas brauch ich :-)

von Ferdinand (Gast)


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Max D. schrieb:
> Programmierkenntnisse brauchst du nicht, die kriegst du.
>
> Englisch ist hilfreich aber nicht zwingend notwendig (ein Gutteil der
> Tools ist übersetzt verfügbar).


Wirklich überzeugt mich das nicht - aber ich will mal guten Willen 
zeigen ...

Wo fang ich an ?

von batman (Gast)


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Klar, und zu Ostern legen Hasen Eier.

von J. A. (gajk)


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Ferdinand schrieb:
> Das Glühlampen meist beim Einschalten Kaputtgehen kann ich
> bestätigen.
> Deshalb meine Frage nach Softstart im Nulldurchgang.
> Wenn eine Glühlampe (Halogenlampe) im Nulldurchgang geschaltet wird,
> geht sie praktisch nie kaputt (ja, ja, sag niemals nie - ist schon
> klar). Und Softstart sieht auch noch gut aus.
>
> Sowas brauch ich :-)

...widerspricht aber der Theorie von batman!

von Ferdinand (Gast)


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J. Ad. schrieb:
> ...widerspricht aber der Theorie von batman!

Batman kann ja auch fliegen ... 8-|

von TomA (Gast)


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Hallo Leute,

hier ist es von Vorteil die Grundlagen zu kennen um das Problem 
einschätzen zu können. Das Problem ist der Kaltwiderstand der Glühfäden, 
dieser ist deutlich kleiner als ihr Heißwiderstand.

Ich habe hier eine kleine 5W Halogenbirne an der wir das Problem mal 
durchrechnen können. Wer ein Multimeter und ein Halogenbirnchen zur Hand 
hat, kann das direkt nachvollziehen.

Das Birnchen hat 5W bei 12Volt, daraus ergibt sich ein Widerstand von 
28,8 Ohm ( P = U² / R umgestellt R = U² / P = 144 / 5 = 28,8).

Wenn ich den (Kalt)Widerstand am Birnchen mit dem Multimeter messe, 
erhalte ich aber nur 2,2 Ohm - das ist ca. 1/10 des Warmwiderstandes.

Wenn ich das Birnchen jetzt unglücklicherweise genau im Scheitelwert der 
Trafospannung (Us ~ 1,41 * Ueff = 1,141 * 12V = 16,9V) einschalte, 
fließt ein Strom von  I = U / R = 16,9V / 2,2 Ohm = 7,68A. Dazu gehört 
eine Einschaltleistung von 16,9V * 7,68A = 129,8W, das ist beinahe das 
26fache der Nennleistung des Glühfadens und kann sein Ende bedeuten.

Es macht also durchaus Sinn, den Glühfaden nicht bei einer hohen 
Spannung einzuschalten.

@ Ferdinand
Ich hätte genau was du brauchst, das ist analog viel einfacher zu lösen 
als mit einem µC. Leider möchte ich die Schaltung nicht veröffentlichen, 
da ich sie evtl vermarkten werde. Bin mir aber sicher, daß Ähnliches im 
Internet zu finden ist.

Gruß. Tom

von Ferdinand (Gast)


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TomA schrieb:
> @ Ferdinand
> Ich hätte genau was du brauchst, das ist analog viel einfacher zu lösen
> als mit einem µC. Leider möchte ich die Schaltung nicht veröffentlichen,
> da ich sie evtl vermarkten werde. Bin mir aber sicher, daß Ähnliches im
> Internet zu finden ist.


Ich möchte deine Schaltung sicher nicht veröffentlichen, denn ich würde 
sie nur für mich benötigen.
Es wäre total nett, wenn du mir deine Schaltung -nur für mich- zukommen 
lassen könntest.

ggf. an

chris.dampfer(ät)live.at

versprochen!!! alles gesendete bleibt unter uns :-)

lg
Ferdi

von TomA (Gast)


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Hallo  Ferdinand,

geht klar, es ist kein großes Geheimnis, aber muß nicht öffentlich breit 
getreten werden. Ich bereite es ein wenig auf und schicke es dir.

Wird in Kürze bei dir sein.

Gruß. Tom

von batman (Gast)


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TomA schrieb:

> Das Birnchen hat 5W bei 12Volt, daraus ergibt sich ein Widerstand von
> 28,8 Ohm ( P = U² / R umgestellt R = U² / P = 144 / 5 = 28,8).
>
> Wenn ich den (Kalt)Widerstand am Birnchen mit dem Multimeter messe,
> erhalte ich aber nur 2,2 Ohm - das ist ca. 1/10 des Warmwiderstandes.
>
> Wenn ich das Birnchen jetzt unglücklicherweise genau im Scheitelwert der
> Trafospannung (Us ~ 1,41 * Ueff = 1,141 * 12V = 16,9V) einschalte,
> fließt ein Strom von  I = U / R = 16,9V / 2,2 Ohm = 7,68A. Dazu gehört
> eine Einschaltleistung von 16,9V * 7,68A = 129,8W, das ist beinahe das
> 26fache der Nennleistung des Glühfadens und kann sein Ende bedeuten.

Wow, endlich hat jemand bewiesen, daß eine Glühbirne nicht funktionieren 
kann. Beeindruckend, soviele Zahlen.

von npn (Gast)


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batman schrieb:
> Wow, endlich hat jemand bewiesen, daß eine Glühbirne nicht funktionieren
> kann. Beeindruckend, soviele Zahlen.

Das war zwar kein Beweis, daß eine Glühlampe (Birnen zählen zum Obst) 
nicht funktionieren kann. Aber eine anschauliche und auch richtige 
Erläuterung, warum sie in der Tat meist beim Einschalten kaputt gehen. 
Aber wenn dir das zu viele Zahlen sind, frag mal Robin, nachdem du nach 
Hause geflogen bist :-)

von Schreiber (Gast)


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Ferdinand schrieb:
> Max D. schrieb:
>> Programmierkenntnisse brauchst du nicht, die kriegst du.
>>
>> Englisch ist hilfreich aber nicht zwingend notwendig (ein Gutteil der
>> Tools ist übersetzt verfügbar).
>
> Wirklich überzeugt mich das nicht - aber ich will mal guten Willen
> zeigen ...
>
> Wo fang ich an ?

Bei einem Arduino. Gutes Tutorial suchen und loslegen!

von MaWin (Gast)


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Max D. schrieb:
> Ich könnte das nicht "auswendig" und länger rumprobieren ist jetzt nicht
> meine Absicht.

Dachte ich mir. Du machst nur was du kannst, rumlabern.

Dabei ist es so einfach, R und C je nach Aufdimmzeit.
1
        MBR1045CT 1N4148
2
o--+------|>|--+--|>|--+------+---+
3
   |           |       |      |   |
4
   |  +---|>|--+-------(---+  R   |
5
   |  |        |       |  10k |   |
6
   |  |      Lampe     |   |  |   |
7
   |  |        |      /+|--(--+  47u
8
   |  | MOSFET I|----<  |  |  |   |
9
   |  |       S|      \-|--+  C   |
10
   +--(---|<|--+  LM321|  10k |   |
11
      |        |       |   |  |   |
12
o-----+---|<|--+-------+---+--+---+
13
        MBR1045CA

TomA schrieb:
> Ich hätte genau was du brauchst, das ist analog viel einfacher zu lösen
> als mit einem µC. Leider möchte ich die Schaltung nicht veröffentlichen,
> da ich sie evtl vermarkten werde.

Oje oje, Chinesen lachen sich tot.

von TomA (Gast)


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Hallo Ferdinand,

die Mail ist raus. Melde dich kurz, wenn du sie bekommen hast.

Habe noch etwas vergessen. Klemme 1 ist der Eingang vom Trafo, Klemme 2 
ist der Ausgang zum Birnchen.

Und falls du mit SwicherCAD ungehen kannst, kannst du die Schaltung 
damit simulieren und deinen Umständen anpassen.

Gruß. Tom

von Max D. (max_d)


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MaWin schrieb:
> Max D. schrieb:
>> Ich könnte das nicht "auswendig" und länger rumprobieren ist jetzt nicht
>> meine Absicht.
>
> Dachte ich mir. Du machst nur was du kannst, rumlabern.
>
> Dabei ist es so einfach, R und C je nach Aufdimmzeit.        MBR1045CT
> 1N4148
> o--+------|>|--+--|>|--+------+---+
>    |           |       |      |   |
>    |  +---|>|--+-------(---+  R   |
>    |  |        |       |  10k |   |
>    |  |      Lampe     |   |  |   |
>    |  |        |      /+|--(--+  47u
>    |  | MOSFET I|----<  |  |  |   |
>    |  |       S|      \-|--+  C   |
>    +--(---|<|--+  LM321|  10k |   |
>       |        |       |   |  |   |
> o-----+---|<|--+-------+---+--+---+
>         MBR1045CA

Hm, Plötzlich ist aus dem Triac ein MOSFet geworden und ein 
Vollbrücken-Gleichrichter hängt auchnoch vor der Lampe, hier wird viel 
Power verheizt....
So eine Schaltung könnte ich dir auch aus dem Ärmel schütteln.

Das Problem mit einer Triac-Dimmung ist, dass man über die GANZE 
Halbwelle wegdimmen muss und nicht einfach den Spitzenwert als 100% 
nimmt. Weil der Triac (anders als dein MOSFet) in der fallenden 
Viertelwelle nichtmehr löscht obwohl der Steuerstrom weg ist.

Das kann man sicher mit nem RC-Glied zur Phasenverschiebung lösen, aber 
das würde halt in "gewurstel" enden. Da müsste man also fast sowas real 
aufbauen (und das ist etwas viel für eine Schaltung die ich selber nicht 
brauch).

von MaWin (Gast)


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Max D. schrieb:
> Hm, Plötzlich ist aus dem Triac ein MOSFet geworden und ein
> Vollbrücken-Gleichrichter hängt auchnoch vor der Lampe, hier wird viel
> Power verheizt....

Ein TRIAC kostet 1.4V und ein Brückengleichrichter kostet 1.4V,
das nimmt sich also verlustleistungsmässig nichts.
Da ich aber noch gelesen hatte, daß er zu Beginn der Sinuswelle 
einschalten wollte, bin ich zum MOSFET übergegangen.

> So eine Schaltung könnte ich dir auch aus dem Ärmel schütteln.

Offensichtlich nicht.
Du kannst es ja mal mit 2 antiseriellen MOSFETs auf 
Wechselspannungsseite probieren und einem LM393.

von TomA (Gast)


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Hallo MaWin,

ich beneide dich um deine Kristallkugel. Während Meine noch nicht weiß, 
ob ich vermarkte und wenn ja wie, weiß Deine schon daß ich das mache und 
daß sich der kleine Um Lei Tung darüber freut. ;)

Gruß. Tom

von Mani W. (e-doc)


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Max D. schrieb:
> So eine Schaltung könnte ich dir auch aus dem Ärmel schütteln.

Auch 12 V AC lassen sich über Triac steuern/Regeln.

TomA schrieb:
> Hallo MaWin,
>
> ich beneide dich um deine Kristallkugel. Während Meine noch nicht weiß,
> ob ich vermarkte und wenn ja wie, weiß Deine schon daß ich das mache und
> daß sich der kleine Um Lei Tung darüber freut. ;)


Verstehe: Chinesischer Verkehrsminister - Um Lei Tung...


Meine Kristallkugel weiß immer alles im Voraus, auch wenn sie es nicht
anzeigt!...
Weil, meine zeigt das Leben - nicht die Vermarktung!!!

mani

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


Angehängte Dateien:

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Ich hab die Schaltung von MaWin in LTspice übertragen. Aber leider funzt 
sie so jedenfalls nicht.

von Thomas (kosmos)


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Ich würde den Trafo gegen eine DC-Version tauschen oder dahinter nen 
Gleichrichter mit Elkos setzen. Nun hast du es etwas einfacher und 
kannst beliebig mit einer PWM dimmen. Ein TL494 und ein MOSFET bischen 
Hühnerfutter und gut.

Suche mal nach TL494 + BUZ11 oder IRF540 gibt da einiges im Netz.

von dolf (Gast)


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Thomas O. schrieb:
> Ich würde den Trafo gegen eine DC-Version tauschen oder dahinter nen
> Gleichrichter mit Elkos setzen.

irgend was austauschen will er nicht.
das soll mit dem was da ist funktionieren.

von MaWin (Gast)


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Abdul K. schrieb:
> Aber leider funzt sie so jedenfalls nicht.

Wieso steigt Vramp von 7.3V und nicht wie Vr von (fast) 0V ?

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Frag ich mich auch gerade. Entweder bin ich total neben der Kappe oder 
LTspice macht hier einen Fehler. Die Sim ist der Meinung, daß das Netz 
supply schon geladen ist bevor der erste Puls des Brückengleichrichters 
kommt. Echt seltsam!

von npn (Gast)


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Abdul K. schrieb:
> Frag ich mich auch gerade. Entweder bin ich total neben der Kappe
> oder
> LTspice macht hier einen Fehler. Die Sim ist der Meinung, daß das Netz
> supply schon geladen ist bevor der erste Puls des Brückengleichrichters
> kommt. Echt seltsam!

Das müßte doch mit ".ic V(supply) = 0" zu beheben sein, oder?

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Ja, macht es. Ist aber nur Kosmetik!

Das LM324 Modell von TI ist die Ursache! Habs mal durch den 
UniversalOpAmp2 ersetzt, dann ist der Fehler weg.
Es kann auch nicht am Pinout liegen, da bei Start kein Pin des OpAmps 
Spannung haben kann.

Ich weiß nicht. Die ganzen Modelle von TI haben Macken.

von batman (Gast)


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dolf schrieb:
> Thomas O. schrieb:
>> Ich würde den Trafo gegen eine DC-Version tauschen oder dahinter nen
>> Gleichrichter mit Elkos setzen.
>
> irgend was austauschen will er nicht.
> das soll mit dem was da ist funktionieren.

Und das geht eben nicht bei 12VAC (sonst hätte ich schon längst einen 
dimmbaren Projektor). Über 20% Leistungsverlust ist für die meisten 
Anwendungen schlicht inakzeptabel.

Und für die 50Cent-Leuchtmittelsparfüchse hier erfüllt ein 
50Cent-Drahtwiderstand die gleiche Funktion. ;-)

von MaWin (Gast)


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Abdul K. schrieb:
> Das LM324 Modell von TI ist die Ursache!

Und ich wollte gerade schreiben, daß ich deine Simulation nicht ablaufen 
lassen kann, weil mir das Modell vom LM324 fehlt.

Danke, ich will es auch nicht haben.

Schön, daß meine Simulation im Kopf besser funktioniert als die 
Simulation der Schaltung in Spice.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Ich wollte nun noch analogspsiceman's lamp einbauen, aber leider will 
dann der Simulator gar nicht mehr laufen. Schade. Bräucht 'mer doch mal 
ne gescheite Halogenlampen-Modellierung.

Also gut, MaWin hat Recht und die Welt ist gerettet. Nur was mich stört:
1. Die Lampe wird gepulst, was sicherlich der Lebensdauer abträglich 
ist. Ich hab sowas mal gemacht und da konnte man die Lampe klirren 
hören.
2. Sie wird mit DC betrieben. Hab mal gelesen, daß bei AC-Betrieb die 
Dinger länger halten.


Also suboptimal. Ich wäre dann doch für einen NTC. Andererseits brauch 
ne 12V-Halogenlampe eh fast ne Sekunde bis sie hell ist. So vom 
Anschauen her. Bringts das überhaupt? Also ich seh da eher nur die 
Anwendung für ein Terrarium oder so.

von Ferdinand (Gast)


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Abdul K. schrieb:
> Andererseits brauch
> ne 12V-Halogenlampe eh fast ne Sekunde bis sie hell ist.

So langsam geht's nun auch wieder nicht.

Es soll schon beim Einschalten merklich Soft hochgehen. Die 
Lampenschonung ist das eine, das andere ist einfach schön, wenns eben so 
langsam hochdimmt. Zuviel ist natürlich auch nichts - man muss schon ein 
vernünftiges Maß finden. Jedenfalls muss es gleichmäßig sein. Wenn es 
stufenartig heller wird ist das hässlich. :-(

lg

von Thomas (kosmos)


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dem TO ging es nicht um die Optik sondern um den hohen Einschaltstrom.

Es gibt aber auch eine ganz einfache Möglichkeit wie es z.B. Opel mal 
bei einer Aktion beim Corsa B Facelift gemacht hat.

Die haben sehr starke Kabel für die Hauptscheinwerfer verwendet, denke 
2,5mm² und es gab ständig durchgebrannte H4 Lampen (hatten selbst so ein 
Fahrzeug im Bestand) da machte Opel dann ein Stück "Widerstandskabel" 
rein wahrscheinlich nur 0,75 oder 1,5mm² und alles war wieder gut. Gut 
die Spannung an der Lampe war dadurch etwas geringer aber der sehr hohe 
Einschaltstrom der Lampe wurde besser begrenzt.

Es war also keine Problem das die Lampe schon sehr viele Stunden auf dem 
Buckel hatte, weil das auch bei neuen Lampen passierte sondern wirklich 
nur durch den hohen Einschaltstrom verursacht.

Man könnte noch zusätzlich zu dem "schlechterem" Drahtstück (auf die 
Temperatur achten) noch nen großen Elko z.B. 10.000µF der Lampe parallel 
schalten durch den noch höheren Einschaltstrom, geht der Trafo beim 
Einschalten der Lampe schon etwas in die Knie und zusätzlich ist auch 
der Spannungsabfall am Kabel durch die höhere Belastung höher.

Weiterhin könnte man auch einen passenden Trafo zur Lampenlast verwenden 
ohne unnötig über zu dimensionieren.

von MaWin (Gast)


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Thomas O. schrieb:
> Es war also keine Problem das die Lampe schon sehr viele Stunden auf dem
> Buckel hatte, weil das auch bei neuen Lampen passierte sondern wirklich
> nur durch den hohen Einschaltstrom verursacht.

Nö, KFZ Lampen sind für eine Betriebsspannung von 11,5V gebaut obwohl 
der Akku beim Fahren 14.4V hat, weil der Spannungsabfall auf der dünnen 
Zuleitung gleich mit eingerechnet wurde.

Macht man die von unerfahrenen Entwicklern aus falsch verstandener 
Fürsorge zu dick, werden die Lampen halt mit Überspannung betrieben und 
sterben wie die Fliegen.

von MaWin (Gast)


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Abdul K. schrieb:
> Nur was mich stört:

Blöder ist, daß sie 1.4V weniger bekommt. Dadurch lebt sie zwar ewig, 
auch ohne Einschaltstrombegrenzung, ist aber uneffektiv und gelblich.

Aber Ferdinand wollte ja einen TRIAC, damit wären die 1.4V auch weg.

Also warten wir auf Sprücheklopfer Max D. bis er endlich rausfindet, wie 
eine Schaltung mit antiseriellen MOSFETs aussieht.

von Harald W. (wilhelms)


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MaWin schrieb:

> Nö, KFZ Lampen sind für eine Betriebsspannung von 11,5V gebaut

Sicher? Ich habe irgenwas mit 13,2V in Erinnerung.

von batman (Gast)


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Ja, ich auch bei Kfz-Lampen. Nicht zu verwechseln mit Haushaltslampen. 
Aber egal, die heutigen "Smart" Charging Systeme laden phasenweise mit 
15V und mehr übers Bordnetz. Da ist der Verschleiß leicht erklärlich.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Was mich auch stört:
Ich habe jetzt drei verschiedene Halogenlampen-Modelle ausprobiert. Mit 
allen hat LTspice ein Problem. Irgendwann bleibt die Sim stehen.

Nehme ich den MOSFET raus und laß die Lampe dauernd an der 
Versorgungsspannung, geht es.


Vielleicht kann sich das Helmut mal ansehen.

Das Modell von Krucker habe ich angehangen.

Bei dem Modell von Intusoft aus nl11 funzt was mit epoly nicht. Welche 
Syntax will da LTspice?

von Joachim B. (jar)


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hier wird ja viel geschrieben, am Besten finde ich immer noch NTC

alles andere ist doch .........

von Ferdinand (Gast)


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Joachim B. schrieb:
> hier wird ja viel geschrieben, am Besten finde ich immer noch NTC

Das ist schlussendlich doch auch nur ne Heizung. So ein NTC wird bei 20W 
oder gar 50W brenn heiß. Also ich brauch so etwas in der Zwischendecke 
nicht :-(

Oder hast du einen speziellen NTC im Blick?

lg, Ferdi

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Die Lampen sind PTCs!! Daher wird die Kombination nicht so schlecht 
sein.

von Willi Brand(t) (Gast)


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Ferdinand schrieb:
> Das ist schlussendlich doch auch nur ne Heizung. So ein NTC wird bei 20W
> oder gar 50W brenn heiß. Also ich brauch so etwas in der Zwischendecke
> nicht :-(

Ganz meine Meinung. NTC in der Holzdecke, und Du kannst schon mal Deinen 
Bausparvertrag ins Fluchtgepäck stopfen...

Die Dinger werden im REGULÄREN Betrieb mehrere Hundert Grad heiß! Das 
jweilige Datenblatt klärt darüber ganz schonungslos auf. Deshalb ist die 
NTC-Lösung einfach nur brandgefährlich.

von batman (Gast)


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Welch ein Blödsinn, gängige NTC haben max. 170°C Betriebstemperatur bei 
max. Leistungen um 2 Watt. Ob das der Holzdecke wohl auffällt, wenn 
daneben ein 1500° heißer Wolframdraht mit der 10-20 fachen Leistung 
glüht.

von Joachim B. (jar)


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Ferdinand schrieb:
> Das ist schlussendlich doch auch nur ne Heizung. So ein NTC wird bei 20W
> oder gar 50W brenn heiß. Also ich brauch so etwas in der Zwischendecke
> nicht :-(

und man könnte ja den NTC auch in ein passendes Metallcase packen, 
genauwie die Halo Spots ja auch nicht jede Holzdecke abfackeln, meine 
Halos sind jetzt 20 Jahre drin, nicht einmal abgebrannt obwohl die 
gefühlt auch heiss sind.

batman schrieb:
> Welch ein Blödsinn, gängige NTC haben max. 170°C Betriebstemperatur bei
> max. Leistungen um 2 Watt. Ob das der Holzdecke wohl auffällt, wenn
> daneben ein 1500° heißer Wolframdraht mit der 10-20 fachen Leistung
> glüht.

eben, war füher in jedem Röhrenfernseher.

von Joachim B. (jar)


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Ferdinand schrieb:
> Habe aber keine Ahnung von NTCs - welcher könnte da passen?

müsste man schon mal einige probieren oder grob abschätzen aber dazu 
bedarf es genauerer Angaben,


wie viele Halos welcher Spannung und Leistung?
ein NTC pro Halo oder für eine Gruppe von Halos?

ist alles Kaffeesatzleserei

zu dem hier Gesagten das AC schonender sein soll wegen Nulldurchgang, 
ist aber auch ein 50maliger Wechsel und ein stetes auf- und abschwingen 
also auch mechanisch, ob das wirklich schonender ist als konstanter 
ruhiger DC Betrieb bezweifel ich.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Das AC-Betrieb längere Lebensdauer bringt, las ich mal irgendwo. Kann 
sein, es war bei Motorola in einer AppNote. Die sagten, es sei wegen der 
unterschiedlichen Abtragung je nach Stromrichtung an den Enden des 
Glühfadens. Ich glaube, da waren sogar Bilder dabei.

Ja, ich zweifel auch ständig. Nein, Einschalten im Nulldurchgang war da 
wohl nicht dabei.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Also zwei Möglichkeiten gibts die Simulation mit dem Krucker-Modell zum 
Laufen zu bringen:
1. Den Gleichrichter durch einen mathematischen ersetzen: V=abs(Vin)
2. Im Lampen-Modell den Polynom kappen. Habe dazu den letzten Teil 
auskommentiert. Das reduziert den notwendigen Numerikrange.

Schön ist das alles nicht. Würde mich interessieren, ob andere 
SPICE-Dialekte da keine Probleme machen. Wer probierts in TINA, Simetrix 
und wie sie alle heißen?

Kurioserweise kann man auch eine kleine Induktivität in die Source des 
MOSFET einbauen. Bei passendem Wert rennt LTspice dann auch durch. Warum 
weiß ich nicht.

von Joachim B. (jar)


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Abdul K. schrieb:
> Das AC-Betrieb längere Lebensdauer bringt, las ich mal irgendwo. Kann
> sein, es war bei Motorola in einer AppNote. Die sagten, es sei wegen der
> unterschiedlichen Abtragung je nach Stromrichtung an den Enden des
> Glühfadens. Ich glaube, da waren sogar Bilder dabei.

Studentin zum Professor: "warum brummt es bei 50Hz"
Antwort vom Prof: "wenn sie 50x pro Sekunde ihre Regel hätten würden sie 
auch brummen"

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Ach dann gibts noch ein Problem:
Die Lampe wird gar nicht heiß genug innerhalb 1 Sekunde! Da fehlen 
1000K.

Außerdem ist ungeklärt, welchen Temperaturverlauf die Lampe haben muß, 
um optisch linear hellerwerdend zu erscheinen!

: Bearbeitet durch User
von TomA (Gast)


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Hallo Leute,

nachdem es hier so ruhig geworden ist, habe ich mal kurz die von Abdul 
K. gezeigte Schaltung angesehen und denke das Hauptproblem ist die 
fehlende Synchronisierung auf die Netzfrequenz. In der Schaltung laden 
sich die Kondensatoren auf und das wars.

Zum Verständnis mal die einfache Diac/Triac-Schaltung, dort kann man das 
synchronisieren gut nachvollziehen.

Wenn wir vom Nulldurchgang vor der positiven Flanke ausgehen, sind 
sowohl der Diac als auch der Triac gesperrt, C1 ist ungeladen. Die 
Spannung beginnt nun zu steigen und der Kondensator C1 wird über den 
Widerstand R1 aufgeladen. Irgendwann (innerhalb der Halbwelle) erreicht 
die Kondensatorspannung die Zündspannung des Diac und dieser zündet. Ein 
Diac ist nichts anderes als ein Triac ohne Gate-Anschluß welcher 
Überkopf zündet. Einmal gezündet bleibt er leitend, bis sein Haltestrom 
unterschritten wird. Der leitende Diac entlädt nun den Kondensator, als 
Zündimpuls, in das Gate des Triac, worauf dieser zündet. Jetzt fließt 
der Laststrom solange, bis der Haltestrom des Triac unterschritten wird. 
Das ist kurz vor dem nächsten Nulldurchgang, wenn die Amplitude wieder 
klein ist. Im neuen Nulldurchgang herrschen definierte Verhältnisse - C1 
ist weitestgehend entladen, der Diac sperrt, der Triac sperrt. In der 
nächsten Halbwelle paasiert das Gleiche, aber bei Wechselstrom mit 
umgekehrten Vorzeichen, was Diac und Triac aber egal ist, sie können in 
beiden Richtungen arbeiten.

Durch das entladen des Kondensators über den Diac synchronisiert sich 
die Schaltung auf die Lichtnetzfrequenz. Im geforderten Fall haben wir 
zwei widersprüchliche Forderungen - wir brauchen eine feste Zeit zur 
Synchronisation (10ms) und wir brauchen eine veränderliche Zeit zur 
Leistungssteuerung. Der einfache Dimmer löst das Problem durch eine 
veränderliche Zeitkonstante R/C innerhalb der Halbwellendauer von 10ms.

Gruß. Tom

von TomA (Gast)


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Uups, entschuldigt, mein Fehler!

Ich hatte gar nicht darauf geachtet, das hier kein Triac, sondern ein 
FET die Leistung steuert.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Und wie soll dein DIAC bei 12Vac hinter dem Trafo zünden? Man könnte 
deine Schaltung vor den Trafo setzen, dann aber belastet dessen 
Streuinduktivität des TRIAC.

Die Schaltung von MaWin ist sehr wohl netzsynchron. Sie treibt sogar die 
Lampe beginnend am Spannungsdurchgang, also da wo der geringste Strom 
fließen kann. Finde ich nicht schlecht - das die Sim Probleme macht, hat 
damit ja nix zu tun.

von TomA (Gast)


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Hallo Abdul K.

das war nur ein Beispiel für einen Phasenanschnitt am Lichtnetz - nur 
das Prinzip zum Verständnis der Abläufe.

Gruß. Tom

von Potibrutzler (Gast)


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Hi,
eure Schaltung hat aber noch Verbesserungspotenzial.
D5 sollte robuster als eine 1N4148 sein.
Die Entladung des C2 nach dem Ausschalten erfolgt über die 
Schutzschaltung des OpAmp, das kann je nach Modell mehrere Sekunden 
dauern, in der Zeit funktioniert die Schaltung nicht.
Grüße

von Potibrutzler (Gast)


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HI,
 die LTSpice Datei

von Potibrutzler (Gast)


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Hi
neuer Versuch

von batman (Gast)


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Wie wärs mit einer kleinen Abänderung der Schaltung, um die 
Verlustleistung zu halbieren: http://www.conrad.de/ce/de/product/500741/

von MaWin (Gast)


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Potibrutzler schrieb:
> Die Entladung des C2 nach dem Ausschalten erfolgt über die
> Schutzschaltung des OpAmp, das kann je nach Modell mehrere Sekunden
> dauern, in der Zeit funktioniert die Schaltung nicht.

Jein, ein LM321 verträgt auch 12V am Eingang wenn die Versorgung auf 0 
geht, er hat und braucht keine Schutzschaltung. Statt deinem Aufwand tut 
es zum Entladen:
1
        MBR1045CT 1N4148
2
o--+------|>|--+--|>|--+------+-------+
3
   |           |       |      |       |
4
   |  +---|>|--+-------(---+  R       |
5
   |  |        |       |  10k |       |
6
   |  |      Lampe     |   |  | 1N4148|
7
   |  |        |      /+|--(--+--|>|--+
8
   |  | MOSFET I|----<  |  |  |       |
9
   |  |       S|      \-|--+  C      47u
10
   +--(---|<|--+  LM321|  10k |       |
11
      |        |       |   |  |       |
12
o-----+---|<|--+-------+---+--+-------+
13
        MBR1045CA

von Potibrutzler (Gast)


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Moin,
der LM321 hat .4mA Ruhestrom, dauert also ca. 1,5 Sekunden, bis er den 
47µF leer genuckelt hat. In dieser Zeit funktioniert das Dimmen nicht 
richtig.
Grüße

von MaWin (Gast)


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In dieser Zeit ist auch der Glühfaden noch nicht ganz kslt.

von franzF (Gast)


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MaWin schrieb:
> In dieser Zeit ist auch der Glühfaden noch nicht ganz kslt.


Vielleicht doch - wenn die Lampe am Nordpol betrieben wird ...

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Die Helligkeit der Lampe ist in etwas proportional V^3. V ist die 
Spannung an der Lampe - allerdings statisch, also ohne die Verzögerung 
durch die Wärmekapazität.
Also linear ist so wohl nicht möglich! Man könnte die Kennlinie 
vielleicht so trimmen, daß die Lampe erstmal dunkel erscheint und dann 
erst fast linear aufgehellt wird. So wird das auch in der Bühnentechnik 
gemacht, dort bleiben die Lampen vorgeheizt.
Daß sie erstmal dunkel ist, würde man nur als Verzögerung wahrnehmen.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Hier das Ergebnis eines eigenen Halogenlampenmodells (60W 13,2V). Ganz 
oben die relative Helligkeit (aufs Auge bezogen), drunter die 
Glühfadentemperatur.
Die Dimmung habe ich auf ca. 10 Sekunden verlängert.

von Bernd K. (bmk)


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Habe den Thread mal überflogen und keinen Anhaltspunkt gesehen,
warum man hier nicht auf die Primärseite des Trafos gehen darf.

Dann wäre es bedeutend einfacher:

http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/onilim.htm

Gemeint ist die Schaltung ganz unten Punkt 11

von Simpel (Gast)


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Wie wär's damit?
2 Fets im TO220-Gehäuse sollten eine Dimmzeit von 2-5s auch ohne 
Kühlkörper wegstecken. Die Verlustleistung teilt sich auf beide auf.

von Potibrutzler (Gast)


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Hi,

und wie soll das Dimmen der letzten beiden Schaltungen funktionieren?

Grüße

von Bernd K. (bmk)


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Potibrutzler schrieb:
> Hi,
>
> und wie soll das Dimmen der letzten beiden Schaltungen funktionieren?
>
> Grüße

Nach Dimmen war ja ausdrücklich nicht gefragt:

> Also kein Dimmer mit Regler zum Drehen. Beim Einschalten soll die
> Halogenlampe von 0 auf 100% fahren - so etwa in einer Sekunde.

von Potibrutzler (Gast)


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Hi,
guti, er sucht eine Fade-In-Schaltung, die letzten beiden sind keine.

Grüße

von Simpel (Gast)


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Potibrutzler schrieb:
> Hi,
> guti, er sucht eine Fade-In-Schaltung, die letzten beiden sind keine.
>
> Grüße

Schau einfach nochmal genau hin.

von Potibrutzler (Gast)


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Moin,
 wo soll ich hinsehen? Deine Schaltung ist eine Einschaltverzögerung, 
die du nie in der Realität aufgebaut hast.

Grüße

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Diese Schaltung Beitrag "Re: Halogenlampe sanft hochdimmen" 
sieht vielversprechend aus! Spart auch den Gleichrichter. Werde ich 
später mal mit meinem neuen Lampenmodell simulieren. Die FETs könnten 
ein Problem werden, da sie Linearbetrieb verkraften müssen. Auch ob die 
Wärmekapazität des Metallflanschs des TO220 ausreichend ist, muß geprüft 
werden. Aber notfalls kann man da ein Stück Metall anschrauben. Machen 
die Chinamänner in EVGs auch.

von batman (Gast)


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Ein paarmal hintereinander schalten sollte man vielleicht nicht aber 
sonst durchaus eine Konkurrenz zum NTC.

von Simpel (Gast)


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Ja, die Schaltung war ein spontaner Einfall. Der TO sprach von ca. 1s 
zum hochdimmen. Bis zu einigen wenigen Sekunden sehe ich die 
Wärmekapazität zweier TO220-Gehäuse als ausreichend (je nach Last). 
Werde es aus Eigeninteresse nächste Woche mal selbst aufbauen, hab grad 
keinen "normalen" Halogentrafo hier.


Worüber ich mir selbst nicht ganz im Klaren bin:

Die beiden Cs wirken jeweils wie eine Bootstrap-Schaltung, d.h. es 
werden sukkzessive immer beide Fets aufgesteuert, ungeachtet der 
Phasenpolarität. Bedeutet das nun, dass bei Teilausteuerung einer von 
beiden im Rückwärtsbetrieb mit seinem aktuellen RDS leitet und der 
dadurch entstehende Spannungsabfall über die Bodydiode geführt wird, 
solange U_SD > U_Body ist?
Bei Vollausteuerung wäre dann die Bodydiode entlastet...

Oder ist bei Rückwärtsbetrieb eines FETs generell nur die Bodydiode 
aktiv?

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Ersteres ist richtig. Ich sehe momentan keinen Hahnenfuß (Heißt das so?) 
in deinem Entwurf. Aber wer überblickt schon immer alles? ;-)

von batman (Gast)


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Der FET wird auch rückwärts durchgesteuert, siehe Synchrongleichrichter.

von Simpel (Gast)


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Ok, thx.. kurze, klare Ansagen.

Um so besser. Dann ist der kurze Linearbetrieb auch bzgl. der 
Enegieeffizienz kein Thema, wenn während des normalen Betriebszustandes 
keine Dioden im Strompfad liegen und nur die beiden RDS_on für eine 
minimale Verlustleistung sorgen.

von Simpel (Gast)


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@Abdul

zu deiner botanischen Anfrage: :-)

Hahnenfuß ist eine Wildpflanze, von Hobbygärtnern auch als Unkraut 
bezweichnet...
Dann gibt es noch den sog. Krähenfuß bzw. Krähenfüsse. So werden 
einerseits tetraedrisch geformte Tretwaffen genannt, welche die Füße 
oder die Reifen eines Agreifers löchern. Als Krähenfüße werden auch die 
Alters- und Lächfältchen in den Augenwinkeln bezeichnet.
Was du meintest (versteckter oder verschwiegener Fehler) nennt sich 
Pferdefuß... auch der Begriff "Fußangel" hat sinngemäß diese Bedeutung.

von MaWin (Gast)


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Simpel schrieb:
> Bedeutet das nun, dass bei Teilausteuerung einer von
> beiden im Rückwärtsbetrieb mit seinem aktuellen RDS leitet und der
> dadurch entstehende Spannungsabfall über die Bodydiode geführt wird,
> solange U_SD > U_Body ist?

Ja.

von TomA (Gast)


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Hallo Simpel,

gratuliere, du hast die Lösung gefunden. Hier entstehen wenig 
Oberwellen, welche das Lichtnetz und die Umgebung beeinflussen. Da der 
kleine "Um Lei Tung" jetzt eh weiß wie er es machen soll, kann ich die 
letzten Klarheiten auch noch beseitigen.

Da die Schaltung nach dem Einschalten etwas Zeit braucht, die 
Kondensatoren bis zur Leitfähigkeit der FET's aufzuladen, nutze ich 
diese zum "Vorglühen" der Lampe. In der Ladezeit wird die Lampe durch 
die Widerstände R3/R7 bestromt, dadurch angewärmt und somit schon mal 
hochohmiger. So bekommen die Transistoren weniger Verlustleistung beim 
"hochlaufen".

Ich wähle unterschiedliche Kondensatoren, so daß zuerst der Eine und 
danach der andere Transistor leitfähig wird. Dadurch kann ich, als 
Showeffekt, die Hochlaufzeit verlängern. Dient die Schaltung nur dem 
Lampenschutz, können gleiche und auch kleinere Kondensatoren verbaut 
sein (wie im Foto - 10µF).

Die Spannungsteiler an den Gates der Transistoren müssen an deren UGS 
angepaßt sein. Die in der Simulation verwendeten sind speziell für 
diesen FET-Typ mit niedriger UGS!

Als Schutz befindet sich noch eine Polyfuse im Strompfad, die Strom und 
Temperatur überwacht und ggf. abschaltet. Die Transistoren der kleinen 
Schaltung werden, wegen der kleinen Kühlflächen, warm.

Die Bilder zeigen Schaltungen für 20 Watt Lampen, die schon geraume Zeit 
funktionieren - es ist noch keine Lampe daran durchgebrannt. Das kommt 
sicher noch, aber nicht wegen des Einschaltstromes, sondern wegen 
natürlichen Verschleißes.

Gruß. Tom

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Warum du die Ansteuerung unsymmetrisch gemacht hast, erschließt sich 
nicht für mich.
Aber die Kurve für die Helligkeit sieht vielversprechend aus!

Anbei die Sim mit einer realitätsnahen Lampe. Wie gesagt, die hat 60W 
und 13,2V.


Die Vorheizung funzt in der Sim nicht. Müßte ich Schalter einbauen.


Warum hast du nicht NMOS-FET genommen?



SPICE-Problem:
Die Kurve power zeigt die Lampenleistung an. Funzt aber nicht mit der 
Formel. Weiß jemand warum? Eigentlich soll die Leistung innerhalb einer 
Halbwelle integrieren. Hm.

von TomA (Gast)


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Hallo Abdul K.

meine Schaltung ist asymetrisch, da ich symetrisch größere Kapazität für 
längeres hochlaufen bräuchte. Die höhere Kapazität verlängert aber auch 
die Aufladezeit, in der die Lampe nur vorgeheizt wird. Asymetrisch wird 
die Vorwärmzeit durch die kleinere Kapazität bestimmt, so resultiert 
eine kurze Vorwärmphase mit einer rel. langen Hochlaufphase.

PMOS einfach nur, weil ich davon reichlich habe. Für die Funktion ist es 
gleichgültig, ob N- oder P-MOS.

Ich habe es noch nicht ausprobiert, aber die Schaltung arbeitet sicher 
auch mit 230V - entsprechend spannungsfeste Transistoren vorausgesetzt.

Gruß. Tom

von Potibrutzler (Gast)


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Hi,

wenn ich eure Schaltung richtig verstehe, dann passiert nach dem 
Einschalten 1,7 Sec. gar nichts und danach ein 0.5 Sec. Fade-In. Und wie 
hoch ist noch eure Gatespannung?

Grüße

von TomA (Gast)


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Hallo Potibrutzler,

du hast recht, du hast die Schaltung nicht richtig verstanden!

Nach dem Einschalten wird der Glühdraht vorgeheizt, danach fährt die 
Helligkeit der Lampe hoch. Welche Zeiten und Spannungen dabei auftreten 
hängt, wie immer, von den Bauteilen und ihrer Dimensionierung ab.

Gruß. Tom

von Potibrutzler (Gast)


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Hi,
wozu, zur durchgebrannten Glühbirne, soll das Vorheizen dienen?
Und fürs Gate bleiben ca. 2 Volt übrig, wie soll den Fet da richtig 
durchsteuern?

Grüße

von TomA (Gast)


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Hallo Potibrutzler,

schau dir die vorigen Beiträge durch, da sind deine Fragen bereits 
beantwortet.

Gruß. Tom

von batman (Gast)


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Wer wird denn soviele Fragen stellen. :)

von Simpel (Gast)


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So... nun funzt es schön linear. Ein wenig Gegenkopplung (C3 u. C4) 
wirkt manchmal Wunder.. ;-)

Entgegen dem Stromdiagramm in der LTSpice-Simulation beginnt in der 
Praxis die subjektive Helligkeit bei Null und fährt dann ohne Wartezeit 
und linear hoch. Als FETs habe ich IRF3205 drin, für die es im LTS aber 
kein Modell gibt. Vielleicht deswegen die Abweichung in der Sim.

Ansonsten, wie immer: Geht nicht, gibt's nicht...! :-)

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Nein Simpel! Wenn man deinen Widerstand von 7 Ohm durch ein echtes 
Modell ersetzt, sieht es nicht mehr so schön linear aus, siehe Bild.

Meine 60W Lampe hab ich im Diagramm ganz unten Strom durch 3 geteilt, 
damit es einer 20W Lampe entspricht. Als Unterschied gibts dann nur noch 
die 13,2V vs. 12V. Was aber nicht so viel ausmacht.

Du kannst ja mal die Werte kontrollieren, nicht das ich einen Fehler 
einbaute.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Ach nochwas: Da die Gates praktisch nur noch von einem kapazitiven 
Spannungsteiler gesteuert werden, hat man nun keine vollständig in der 
ganzen Periode leitende FETs mehr.
Also die hochohmigen Widerstände sind Blödsinn! Wenn deren Werte 1/10 
dessen sind was du angibst, sieht es gut aus.

: Bearbeitet durch User
von Simpel (Gast)


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Moin, Abdul

Dass der Festwiderstand der Lampe wahrscheinlich die Ursache ist, dass 
Modell und Praxis sich bei mir im Anfangsbereich unterscheiden, wurde 
mir klar, nachdem ich das Posting abgeschickt hatte.

In der Praxis sieht es jedenfalls so aus: Die Transen sind ohne 
Kühlkörper freistehend, werden beim hochdimmen nur noch handwarm und 
kühlen dann bei Vollausteuerung wieder etwas ab. Mit der alten Schaltung 
wurden sie deutlich wärmer. Der subjektive Eindruck des Dimmvorgangs 
sieht jetzt gleichmässig und angenehm linear aus. Er hat keine 
wahrnehmbare Nichtlinearitäten im Verlauf und beginnt auch gleich nach 
dem Einschalten.

Ich kann deine theoretischen und simulatorischen Einwände nicht 
entkräften. So wissenschaftlich gehe ich das als Praktiker auch nicht 
an. Für mich ist letzlich immer das praktische Resultat das Maß der 
Dinge. Werde es die Tage noch mit mehreren 20W Lampen parallel testen, 
wenn ich noch welche finde, um auch die Leistungsgrenze auszuloten.

Ansonsten sagt mir die Praxis beim jetzigen Stand: Ziel funktional und 
von der subjektiven Lichtdynamik her erreicht. Die theoretischen 
Erklärungen dafür, warum es so 'eigentlich' nicht gehen kann, überlasse 
ich gerne anderen. ;-)

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Ja, kann ich verstehen. Was mich noch interessieren würde: Du sagst 
lineares Hellerwerden. Ist die Lampe dabei allein in einem dunklen Raum, 
oder ist der Raum eher hell und nun kommt das Licht der Lampe hinzu? Ich 
frage, weil das menschliche Helligkeitsempfinden extrem nichtlinear 
arbeitet. In etwa logarithmisch.

von Simpel (Gast)


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Wie ich schon sagte, das ist mein subjektiver Eindruck, sowohl mit, als 
auch ohne sonstige Zimmerbeleuchtung.
Bei der alten Schaltung mit stark unsymmetrischen Zweigen, sind mir die 
Buckel und Dellen im Dimmverlauf unangenehm aufgefallen. Ohne diese 
Unsymmetrie war entweder der Dimmvorgang zur kurz, oder die Totzeit am 
Anfang unakzeptabel lang. Vor allem Letztere wird als sehr unkomfortabel 
wahrgenommen.

von batman (Gast)


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Aber es ging doch darum, daß es für die Lampe komfortabel ist. ;)

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Es sieht ganz so aus als könne man wegen der Physik nicht gleichzeitig 
optimal lampenschonend und linear helligkeitsansteigend steuern.


Nachdem wir nun Entwicklungsleistung von vermutlich weit über 1000 Euro 
reinsteckten, könnte Ferdinand das mal ausprobieren und berichten. 
Gottseidank ist es eh Spielgeld :-)

von Harald W. (wilhelms)


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Abdul K. schrieb:

> Es sieht ganz so aus als könne man wegen der Physik nicht gleichzeitig
> optimal lampenschonend und linear helligkeitsansteigend steuern.

Solange man es schafft, den Strom für die Lampe unterhalb des
2...3-fachen Nennstromwertes zu halten, dürfte es ihr ziemlich
egal sein, wie man sie hochdimmt.

von batman (Gast)


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Quelle?

von Simpel (Gast)


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"Lebensqualität ist, wenn man sich spielerisch auch den nutzlosen und 
sinnlosen Dingen des Lebens freudvoll hingeben kann..." ;-)

von Ferdinand (Gast)


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Abdul K. schrieb:
> Nachdem wir nun Entwicklungsleistung von vermutlich weit über 1000 Euro
> reinsteckten, könnte Ferdinand das mal ausprobieren und berichten.


Hallo Abdul

Ich verfolge diesen Thread sehr aufmerksam. Ausprobiert wird 
voraussichtlich kommende Woche. Leider bin ich in Sachen MOSFET schlecht 
sortiert. Ich muss mir erst mal die nötigen Bauteile besorgen.

Aber sobald etwas Hochdimmt gibt's Feedback :-)

Vielen Dank an alle Mitwirkenden !

lg, Ferdi

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Ich könnte mir vorstellen, der ein oder andere Terrarium-Bewohner würde 
sich über diese Bauanleitung freuen. <Google-freundlich>

von Ferdinand (Gast)


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Abdul K. schrieb:
> Nachdem wir nun Entwicklungsleistung von vermutlich weit über 1000 Euro
> reinsteckten, könnte Ferdinand das mal ausprobieren und berichten.


Hallo Abdul

Nun konnte ich doch schneller die Schaltung aufbauen, als ich dachte. 
Habe zwei gleiche MOSFETs in der Bastelkiste gefunden - es sind 
IPP16CN10N (n-ch/100V/53A/100W/16mOhm/TO220).

Als Lampe habe ich eine Autolampe 12/18W verwendet. Stromquelle ist ein 
regelbares Wechselspannungsnetzgerät (eingestellt auf 12V).

Also das Hochdimmer der Lampe sieht echt gut aus - macht einen 
gleichmäßigen Eindruck. Auch die Dimmzeit von gut einer Sekunde, 
empfinde ich als angenehm.


Was mir aber gleich aufgefallen ist, dass der Radio im Bastelraum beim 
Hochdimmen ordentlich brummt!

Weiters messe ich an der Lampe um 1V weniger als am Netzteil.

In beiden Fällen könnte die Ursache aber am Steckplattenaufbau liegen.

Das Brummen im Radio ist natürlich ein absolutes NoGo !
Das fehlende Volt an der Lampe ist natürlich auch nicht schön, da dabei 
ja die Raumbeleuchtung leidet. Könnte mir vorstellen, dass die Spots 
schlußendlich deutlich weniger hell leuchten. Der Lebensdauer der Spots 
wäre es aber zuträglich.

lg, Ferdi

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Du redest von 
http://www.mikrocontroller.net/attachment/250603/Softstart_Halogen_02.gif 
?

Eventuell paßt die Schwellspannung deiner FETs nicht.

von Ferdinand (Gast)


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Abdul K. schrieb:
> Du redest von
> http://www.mikrocontroller.net/attachment/250603/Softstart_Halogen_02.gif
> ?
>
> Eventuell paßt die Schwellspannung deiner FETs nicht.


Hallo

Ja, dieses Schaltbild meine ich.

Den Spannungsabfall hab ich schon geklärt: Liegt an den Kabeln und am 
Steckbrett selbst. An den Transistoren messe ich jeweils zwischen Drain 
und Source etwa 25mV Spannungsabfall. Das entspricht auch meiner 
Berechnung mit 16mOhm RDS(On).

Am Brummen im Radio konnte ich nichts ändern.

lg, Ferdi

von Schmunzler (Gast)


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Ferdinand schrieb:
> Am Brummen im Radio konnte ich nichts ändern.

Möglicherweise schwingen die FETs hochfrequent beim Passieren des 
linearen Bereichs.
Lege mal je 100 Ohm in die Gate-Leitung, jeweils direkt am Fet.

von Roland P. (pram)


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Wie wäre es ganz trivial mit einem Widerstand, der nach einer Weile mit 
einem Relais überbrückt wird?
https://www.google.de/search?q=einschaltstrombegrenzung

Gruß
Roland

von Ferdinand (Gast)


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Schmunzler schrieb:
> Möglicherweise schwingen die FETs hochfrequent beim Passieren des
> linearen Bereichs.
> Lege mal je 100 Ohm in die Gate-Leitung, jeweils direkt am Fet.



Dass ist die Lösung !

Mit den 100 Ohm-Widerständen klappt es nun wie es soll :-)


lg, Ferdi

von Simpel (Gast)


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Hallo Ferdi,

welcher Art ist dein AC-Netzteil? Ein Stelltrafo, oder etwas 
Elektronisches?

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Sieht gut aus dein Filmchen. Ich denke du bist zufrieden?! Obwohl, der 
NTC...

von Ferdinand (Gast)


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Simpel schrieb:
> welcher Art ist dein AC-Netzteil? Ein Stelltrafo, oder etwas
> Elektronisches?


http://www.conrad.at/ce/de/product/510430/

Das oberste im Bild


lg, Ferdi

von Ferdinand (Gast)


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Abdul K. schrieb:
> Sieht gut aus dein Filmchen. Ich denke du bist zufrieden?! Obwohl, der
> NTC...


Hallo

Ja, bin ich :-)

NTC: Nö :-( dass wird blos ne Heizung - lieber nicht.
So einfach muss ich es dann doch nicht haben ;-)

Die Transistoren, die ich jetzt auf der Steckplatte verwendet habe, 
waren nur für den ersten Versuch, damit ich überhaupt mal was aufbauen 
konnte.

Für die fertige Schaltung möchte ich SMD-Transistoren verwenden. Meine 
Wahl ist schlussendlich auf FDT86102 (100V/6,6A/28mOhm/SOT223) gefallen.
Die bekomme ich bei Conrad - da kaufe ich öfter ein.
Vielleicht sind dann die beiden 100R gar nicht nötig. Muss sich erst 
rausstellen.

lg, Ferdi

von Simpel (Gast)


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@Ferdi

Bei deinem Netzteil scheint die Spannung AC-seitig elektronisch geregelt 
zu werden. Könnte auch mit ein Grund für deine Störungen sein. Ich habe 
die Schaltung an einem Stelltrafo getestet, da schwingt nichts. Aber der 
Vorschlag mit den Gatewiderständen trägt auf jeden Fall zur 
Stabilisierung bei, wie man in deinem Fall sehen konnte.

Hab sie in das neue Layout gleich mit reingesetzt. Die Beschaltung habe 
ich nochmal etwas abgeändert. So erhalten die Gates eine Spannung von 
>10V, so dass sie nach dem Dimmen auf jeden Fall jenseits des 
Linearbereichs ganz durchgesteuert sind, was im Hinblick auf grössere 
Lasten und Stabilität von Vorteil ist. Ausserdem wird über die beiden 
zusätzlichen Dioden die Entladezeit der Cs deutlich verkürzt, so dass 
auch nach kurzem Ausschalten ein neuer Fade-In-Vorgang beginnt.

Nun sind es doch einige Hühnerfutter-Bauteile mehr geworden, als 
ursprünglich gedacht. Wie meistens... Wenn es damit nun so funzt wie 
geplant, solls recht sein.

Gruss S.

von FerdiNand (Gast)


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So meine Lieben -

abschließend Bilder der nun fertigen Schaltung.

Nochmals DANK an alle Mitwirkenden !

25x25mm-Platine, Spannungsabfall und Wärmeentwicklung vernachlässigbar 
gering.
Meine Halogenlampen können/sollen nun ewig leben ;-)

lg, Ferdi

von Donk (Gast)


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Lädst du noch die Layoutdaten & Co hoch?

von FerdiNand (Gast)


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Anbei das Schaltbild und die Bestückung (als SprintLayout5 und Foto)

lg, Ferdi

von ElektroNick (Gast)


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DANKE !!!

von TomA (Gast)


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Hallo Ferdi,

tolles Ergebnis, gratuliere!

Gruß. Tom

von FerdiNand (Gast)


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TomA schrieb:
> tolles Ergebnis, gratuliere!


Nicht zuletzt Dank deiner Hilfe ;-)

lg, Ferdi

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