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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Musikabhängiger RGB Beleuchtung


Autor: Manuel H. (supergosh)
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Hallo

Für meine Wandbeleuchtung 
(http://www.leds24.com/rgb-led-leisten-170/RGB-LED-...) 
möchte ich ein Schaltung bauen die Frequenzabhängig leuchtet.

Nun die Fragen:
Welche 3 Frequenzbereiche soll ich filtern?
Wie dimme (PWM) ich das Licht in Abhängigkeit zu der Lautstärke?
Was nehme ich zu schalten der Led? (Zustände: ein oder aus, also nichts 
mit Strom oder Spannung begrenzen)

Gruss Manuel

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Manuel H. schrieb:
> Nun die Fragen:
> Welche 3 Frequenzbereiche soll ich filtern?

100Hz, 1kHz, 8kHz

>Wie dimme (PWM) ich das Licht in Abhängigkeit zu der Lautstärke?

Lautstärke -> Spannungspegel -> A/D-Wandler oder Komparator -> PWM -> 
MOSFET -> LED

> Was nehme ich zu schalten der Led? (Zustände: ein oder aus, also nichts
> mit Strom oder Spannung begrenzen)

MOSFET.

Autor: Manuel H. (supergosh)
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Travel Rec. schrieb:
> 100Hz, 1kHz, 8kHz

Verstehe ich das richtig:
1 Tiefpassfilter bis 100Hz
1 Bandpassfilter von 100Hz bis 8kHz (da musst ihr mir helfen die 
richtigen Werte für R und C zu finden)
1 Hochpassfilter ab 8kHz

Müssten sich die Frequenzen nicht überschneiden, damit man alle Farben 
hinkriegt?

Travel Rec. schrieb:
> Lautstärke -> Spannungspegel -> A/D-Wandler oder Komparator -> PWM ->
> MOSFET -> LED

Mit was für einen Spannungspegel muss ich bei voller Lautstärke bei 
einem iPod oder am PC rechnen?

Autor: Manuel H. (supergosh)
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Travel Rec. schrieb:
> A/D-Wandler oder Komparator -> PWM

Wenn ich z.B. eine 8-Bit A/D-Wandler nehme brauche ich auch einen 8-Bit 
PWM.
Kenn ihr ein IC der das machen würde? (0 => led aus; 255 => volle 
Leistung)

Autor: LordZiu (Gast)
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Manuel H. schrieb:
> (da musst ihr mir helfen die
> richtigen Werte für R und C zu finden)

Da gibts ein nettes Tool namens FilterFree, damit kannst du dir die 
Filter berechnen lassen.

Mich würde die Geschichte mit der Signalstärke vom PC-Ausgang ebenso 
interessieren. Ich hatte die OpAmp Schaltung aus dem OpAmp-Artikel 
nachgebaut. Mangels Oszi weiß ich aber nicht, welche Pegel aus der 
Soundkarte kommen und daher auch nicht, wie ich die Verstärkung der 
Schaltung einstellen soll.

Autor: LordZiu (Gast)
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Manuel H. schrieb:
> Wenn ich z.B. eine 8-Bit A/D-Wandler nehme brauche ich auch einen 8-Bit
> PWM.

Das muss nicht so sein, glaube ich. Du kannst ja einen 10Bit Werte auf 
8Bit runterrechnen und andersherum.

Autor: Manuel H. (supergosh)
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LordZiu schrieb:
> Das muss nicht so sein, glaube ich. Du kannst ja einen 10Bit Werte auf
> 8Bit runterrechnen und andersherum.

Das weiß ich schon, die frage ist nur ob es so ein 8 (oder mehr) Bit 
PWM-Ic gibt.

Autor: LordZiu (Gast)
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Autor: Weingut Pfalz (weinbauer)
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8Bit PWM könnten ettliche µC schon von haus aus über den Timer

Autor: Pezi (Gast)
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Richtig! Nahezu jeder µC hat einen A/D-Wandler und kann ein PWM-Signal 
ausgeben.
Aber ich glaub der Ersteller hatte mit µC noch nie was am Hut. ;-)
Ich persönlich würde nen Atmega8 nehmen der sollte vollkommen reichen.

Man könnte das evtl auch über einen AD7740 lösen. Aber das ist jetzt nur 
eine spontane Idee.

Manuel H. schrieb:
> Müssten sich die Frequenzen nicht überschneiden, damit man alle Farben
>
> hinkriegt?

Warum?
Rot = 100Hz
grün = 1kHz
blau = 8kHz

Je nach dem Pegel bei den einzelnen Frequenzen ändert sich die Farbe.
Wenn das Lied sehr Basslastig ist werden die Farben mehr ins rot gehen, 
bei dominierenden hohen Töne ins grün oder blau.
Oder wie stellst du dir das ganze eigentlich vor? ;)

Autor: Rufus Τ. Firefly (rufus) (Moderator) Benutzerseite
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Wozu einen µC für diese Aufgabe? Bereits in den 70er Jahren stand in 
praktisch jedem Partykeller ein diskret aufgebaute Lichtorgel ...

Autor: Manuel H. (supergosh)
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Pezi schrieb:
> Richtig! Nahezu jeder µC hat einen A/D-Wandler und kann ein PWM-Signal
> ausgeben.

Probleme beim µC sind das eine langsamen A/D-Wandler Wandler haben, z.B. 
beim ATmega8 braucht er bis zu 260µs bis er die Spannung ermittel hat, 
der Pegel eines Audio-Signals hat sich in dieser Zeit  sicher schon 5 
mal geändert. Außerdem unterstütz der µC keine negative Spannungen.

Pezi schrieb:
> Manuel H. schrieb:
>> Müssten sich die Frequenzen nicht überschneiden, damit man alle Farben
>>
>> hinkriegt?
>
> Warum?

Weil ich nicht nur rot, grün oder blau will sondern auch Mischfarben.

Pezi schrieb:
> Wenn das Lied sehr Basslastig ist werden die Farben mehr ins rot gehen,
> bei dominierenden hohen Töne ins grün oder blau.

Genau.

Ideal wäre wenn sich die Farben linear oder logarithmisch zur Frequenz 
verhalten. D.h. je tiefer die Frequenz desto heller die Farben. Aber das 
ist jetzt noch zweitrangig.

Autor: Manuel H. (supergosh)
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Autor: Läubi .. (laeubi) Benutzerseite
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Manuel H. schrieb:
> Probleme beim µC sind das eine langsamen A/D-Wandler Wandler haben, z.B.
> beim ATmega8 braucht er bis zu 260µs bis er die Spannung ermittel hat,
> der Pegel eines Audio-Signals hat sich in dieser Zeit  sicher schon 5
> mal geändert. Außerdem unterstütz der µC keine negative Spannungen.
Beides kein Problem, du kannst das Signal über einen Kondesator ganz 
leicht einkoppeln.
Außerdem interessiert dich eher eine Art zwischenwert, du benötigst 
nicht den exakten werde zu jeder µs...

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