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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Ganz besonderes Lauflicht


Autor: Römer (Gast)
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Hallo zusammen,

ich benötige eine Schaltung für ein ganz besonderes Lauflicht:

Das besondere:
Zuerst soll Licht 1 leuchten, dann Licht 1 + 2, dann Licht 1 + 2 + 3
usw bis nach 10 Schritten alle Leuchtmittel brennen. Anschließend
sollen für einen Takt alle Lampen aus sein.

-Das Lauflicht soll mindestens 10 Leuchtmittel ansteuern können.

-Die Leuchten, die aus sind, sollen nicht wirklich aus sein, sondern
mit einer geringen Grundhelligkeit weiterleuchten.

-Die Schaltung sollte in der Lage sein, bis zu 20 Watt zuverlässige
Dauerleistung pro Leuchtmittel abzugeben. (Wenn auch in der Praxis nur
5 bis 10 Watt eingesetzt werden)

-Gut wäre es, wenn die Helligkeit von der Aussenhelligkeit abhängig
wäre. (d.h. bei Sonnenlicht sollen die Leuchtmittel mehr Licht abgeben,
als in Dunkelheit)

Ich habe nur etwas mehr als laienhafte Ahnung von der Materie.
Beim Googlen bin ich auf Euer Forum gestoßen. Wenn es so etwas wie den
ATmega8 gäbe, aber mit mehr als 8 I/Os, könnte man damit + geeignete
Treibertransistoren (welche?) sicher meine Wünsche umsetzen.
Wie kann man das konkret umsetzen? Hat jemand vielleicht zufällig so
eine Schaltung parat?

Viele Grüsse
Karl

Autor: Thomas Burkhardt (Gast)
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Hi,

der ATmega 8 hat doch mehr als 8 I/O-Pins :)


-Das Lauflicht soll mindestens 10 Leuchtmittel ansteuern können.

ok, 10 I/O Pins, hatter schon mal. Mittels Software-PWM werden die
Lampen angesteuert. Dazu reicht auch die Rechenpower des Mega8.


-Die Leuchten, die aus sind, sollen nicht wirklich aus sein, sondern
mit einer geringen Grundhelligkeit weiterleuchten.

nicht wirklich ein Problem mit PWM, alles nur eine Frage deiner
Software


-Die Schaltung sollte in der Lage sein, bis zu 20 Watt zuverlässige
Dauerleistung pro Leuchtmittel abzugeben. (Wenn auch in der Praxis nur
5 bis 10 Watt eingesetzt werden)

Bei welcher Spannung werden die Leuchtmittel betrieben und muss diese
galvanisch vom µC getrennt sein? -> erst dann kann man einen Transistor
angeben.


-Gut wäre es, wenn die Helligkeit von der Aussenhelligkeit abhängig
wäre. (d.h. bei Sonnenlicht sollen die Leuchtmittel mehr Licht abgeben,
als in Dunkelheit)

Der Mega8 hat eingebaute ADC's, damit kannst du einen Fotowiderstand
auswerten.


> Ich habe nur etwas mehr als laienhafte Ahnung von der Materie.

Tja, dann gibt es einiges zu tun, aber nichts unüberwindbares :)

Autor: Alexander Schmid (Gast)
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Das mit den benötigten 20 Watt kannst du ja in Form von Relais lösen...

Die Software selber ist ja dann ein klacks.

Von der Auswertung von Fotowiderständen habe ich leider keine Ahnung.

Autor: Benedikt (Gast)
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Relais + PWM ?????

Autor: Jürgen Berger (Gast)
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warum nicht, wenn sie schnell genug sind... ;-)

Autor: Thomas Burkhardt (Gast)
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Telefonrelais :)
Ne, im Ernst, das muss man sich ja nicht geben. Vor allem, wenn dann
nach drei Tagen die Relais verklebt sind. Die 20 Watt sind ja nun auch
nicht soviel, wenn die Betriebsspannung verraten wird, lässt sich da
sicher ein Transistor finden.

Das Auslesen eines Fotowiderstands ist übrigens beliebig einfach.
Einfach einen Spannungsteiler mit einem festen Widerstand und dem
Fotowiderstand bilden. Zwischen beiden abgreifen und ab in den ADC. Der
Spannungsteiler sollte natürlich niederohmig gegenüber dem ADC-Eingang
sein. Aber das ist bei ner Eingangsimpedanz von ca. 50 MOhm (Mega8)
nicht so schwer :)

Autor: Alexandre Terentiev (Gast)
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Hallo,

ich würde das mit Thyristoren + Optokoppler machen, statt Atmega reicht
AT90S2313 völlig aus (13 I/Os, < 2EUR), internen Komparator würde ich
für Null-Übergang benutzen und dann die Thyristoren steuern. Hat auch
Vorteile, dass man die Grundhelligkeit einstellen kann
(softwaremäßig)...

Autor: anfänger (Gast)
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ich glaube es war gemeint, ganz aufs pwm zu verzichten und statt dessen
relais zu verwenden. mit nem umschalt-relais kann man auch das
"glimmen" und "voll leuchten" hinkriegen und spannung und leistung
sind dann auch relativ egal.

Autor: anfänger (Gast)
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...aber was ich grade geschrieben habe ist natürlich schwachsinn, weil
die helligkeit der lampen ja an die umgebungshelligkeit angepasst
werden soll. und das ist mit relais nicht mehr so einfach/sehr
umständlich...sorry ;-) ...

Autor: Thomas Burkhardt (Gast)
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Hi

@Alexandre:

ist ja noch nich klar, ob da mit Wechselspannung gearbeitet wird, wenn
nicht, wird's wohl mit den Thyristoren nix. Ein neues Design würde ich
ausserdem nicht mit dem 2313 machen, da der im Prinzip abgekündigt ist.
Gleich neue Megas/Tinys nehmen.

@anfänger:

Relais sind auch nicht billiger als Transistoren. Kurz, es wäre keine
Vorteil zu erkennen. Mit PWM und handlicher Frequenz ist auch die
Verlustleistung der Transistoren zu ertragen.

Autor: Sascha Koths (Gast)
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Schonmal was von SOLID STATE Relais gehört.
Hab damit mal ne Lichtorgel gebaut, die wahlweise mit nem Windows
Rechner  sowie über einen µController (PIC 16F84) lief.
Die gibt es in verschiedensten Ausführungen.
Kann man sogar direkt mit nem Ausgang vom Controller treiben.(klar:
Vorwiderstand)
PWM zum Dimmen, fertig.
Die einfachen von Reichelt schaffen schon 8A.

Autor: Michael (Gast)
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Na, so einfach ist es nicht. Erst einmal mußt du darauf achten, daß du
Momentanschalter nimmst und keine Nullspannungsschalter. Weiterhin mußt
du dir die Nulldurchgänge generieren, damit der Sinus im richtigen
Phasenwinkel angeschnitten wird. Und auf die Entstörung achten!!!
Michael

Autor: Thomas Burkhardt (Gast)
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Leute bleibt mal ganz locker, es wurde doch noch nichtmal gesagt, dass
da mit Wechelspannung gearbeitet wird...

ca. 10 Watt war gesagt, vielleicht läuft das System bei 12 V
Gleichspannung...

Autor: Michael (Gast)
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Bei 12 V Gleichspannung und PWM solltest du aber auch entstören.
Michael

Autor: Römer (Gast)
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Hallo zusammen,

danke danke danke für die zahlreichen Antworten. Hätte ich nicht
gedacht, dass das so flott geht!!!

Die Lampen sollten übrigens mit Autobatterien angesteuert werden,
das wären dann also 13,8 Volt (sofern deren Spannung unter der Last
nicht zusammenbricht) Ich bin mir nicht sicher, ob es einen Grund gibt,
die Last galvanisch von der Schaltung zu trennen. Aber ich vermute eher
nicht.

Relais sind wahrscheinlich nicht dauereinsatztauglich.
PWM wäre mir da schon lieber. Wenn die Leistung des ATmega8 dafür
ausreicht scheint das doch die ultimativ flexible Lösung zu sein.
Kann aber sein, dass ich da noch ein paar Fragen zur Software hätte,
wenn es so weit ist;-)

Danke nochmals und
Viele Grüsse
Karl

Autor: Römer (Gast)
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Hallo zusammen,

danke danke danke für die zahlreichen Antworten. Hätte ich nicht
gedacht, dass das so flott geht!!!

Die Lampen sollten übrigens mit Autobatterien angesteuert werden,
das wären dann also 13,8 Volt (sofern deren Spannung unter der Last
nicht zusammenbricht) Ich bin mir nicht sicher, ob es einen Grund gibt,
die Last galvanisch von der Schaltung zu trennen. Aber ich vermute eher
nicht.

Relais sind wahrscheinlich nicht dauereinsatztauglich.
PWM wäre mir da schon lieber. Wenn die Leistung des ATmega8 dafür
ausreicht scheint das doch die ultimativ flexible Lösung zu sein.
Kann aber sein, dass ich da noch ein paar Fragen zur Software hätte,
wenn es so weit ist;-)

Aber nochmal zum ATmega8 : Laut
http://www.mikrocontroller.net/tutorial/ hat der aber nur 8 I/O-PINS
oder habe ich da was falsch verstanden?

Danke nochmals und
Viele Grüsse
Karl

Autor: Christof Krüger (Gast)
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Die "8-Bit", auf die du dich wahrscheinlich berufst, sind nicht die
Anzahl der IO-Pins, sondern die Breite der Architektur, also die
Register sind z.B. 8 Bit breit und die meisten Elementaren Operationen
arbeiten auch nur auf 8 Bit, z.B. die Addition. Das hindert einen aber
nicht daran, viel mehr IO-Pins zu haben und zu benutzen. Alle ATMEGAs
sind 8-Bit-µController und somit sind die IO-Pins auch funktional in
maximal 8-Bit Ports gruppiert, haben aber evtl. mehr als nur einen
Port.

Autor: Alexandre Terentiev (Gast)
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@Thomas Burkhardt & all:

OK, OK ;)

ATmega8 + MOSFETs ? 20W max @ 12V sind fast 2A, sind die MOSFETs hier
nicht gut?

Andere Idee - fürs "Glimmen" kann man eine niedrigere Spannungsquelle
benutzen, so ungefähr 3-5V (steuerbar?)... Dann die kleine Spannung über
Dioden direkt zu den Lampen anschließen, Transistoren oder Relais werden
dann die volle Spannung anschalten.

Autor: Römer (Gast)
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An eine getrennte Spannung für das Glimmen hatte ich auch schon gedacht.
Aber ich vermute mal, dass das die Schaltung wahrscheinlich
komplizierter macht, als mit einer reinen PWM.

Zu den Transistoren:
Welche Mosfets kann man denn da nehmen ?  Brauche ich da sonst noch
Bauteile, oder hänge ich die Mosfets einfach an die I/O-Pins und hinten
drann die Lampen?
(Ist wahrscheinlich nicht ganz so einfach, zumal oben bereits erwähnt
wurde, dass ich noch an die Entstörung denken muss.)

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