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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Hilfe nötig bei Lampensteuerung mit Pic


Autor: Peter Steinhanses (elektropit)
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Hallo erstmal,
ich bin neu hier und habe ein paar Probleme
mit meinem derzeitigen Projekt.
Von meiner Ausbildung her (Elektriker) habe ich nicht mehr
als Grundkenntnisse der Elektronik, ansonsten wurschtel ich
mir meine Schaltungen aus mehreren zusammen. Mein derzeitiges
Projekt ist eine LED- Unterwasser- Videobeleuchtung.
Eckdaten sind: 5 Zellen Lithium-Polymer-Akku, 12 Hochleistungs-
Led´s, versorgt von vier dimmbaren Konstantstromquellen, gesteuert
von einem PIC16F873 über 3 Reedkontakte. Der PIC ist für die
Akkuspannungsüberwachung und für die Dimmung erforderlich.
Stufe 1 soll 70 %, Stufe 2 soll 100% und Stufe 3 soll ein SOS-Signal
schalten.
Die Schaltung ist bereits fertig aufgebaut und der Prozessor
läuft einwandfrei.
Folgende Probleme haben sich nun aufgetan:

1. Bei früheren Projekten hatte ich die Last jeweils mit einem Relais 
geschaltet. Dieses habe ich jetzt durch einen Leistungs-
Mosfettransistor ersetzt. Nun musste ich feststellen, das bei
ausgeschaltetem Mikrokontroller immer noch ein Strom von 0,25mA
fließt. Das ist zwar nicht viel, würde aber bei Unachtsamkeit
(Erhaltungsladung vergessen) die Akkus tiefentladen und damit
zerstören. Was kann ich hier tun?

2.Die Konstantstromquellen haben einen ADJ- Eingang, über den man
den Baustein über PWM Dimmen kann. Der PIC liefert ein einwandfreies
und sauberes PWM- Signal mit 16kHz Frequenz, davon habe ich mich
mit Hilfe meines Oszilloskopes überzeugt. Der Signalpegel ist
4,5V. Nun darf der ADJ- Eingang laut Datenblatt für die Dimmung
bei 0% 0V und bei 100% 1,25V betragen. Bei offenem ADJ- Eingang
hebt die interne Spannungsreferenz des Bausteines die Spannung
auf 1,25V an, was 100% entspricht. Die Beschaltung mit einem NPN
Transistor habe ich aus dem Datenblatt des ZXLD1360.
Resultat war nun, das der Baustein bei PWM  von 70% sehr heiß
wurde (kurz vor Chiptod). Bei einer anschließenden Messung
habe ich dann bei Dimmung am ADJ- Eingang eine Signalspannung
von 3V gemessen, was laut Datenblatt den Strom auf 200%
anheben würde. Warum das so ist, weiß ich nicht. Vielleicht
habe ich irgendwie einen Schwingkreis gebaut?
Was kann ich nun tun, das die PWM- Spannung am ADJ- Eingang
nicht über die 1,25V Referenzspannung geht.

Schimpft ruhig über meinen Schaltungsmurks, ich bin bereit,
jederzeit was zu lernen.

Vielen Dank im voraus,

Peter Steinhanses

Autor: Peter Steinhanses (elektropit)
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Hat denn hier keiner Interesse, sich mit meinem Problem zu
befassen? Nur ein kleiner Wink mit dem Zaunpfahl würde mir
schon reichen. Ich erwarte keine fertige Lösung, aber ein
paar Tips wären nett.

Danke

Peter

Autor: MaWin (Gast)
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SUP75N06 vollkommen ungeeignet zur Ansteueung mit 5V,
er ist kein LogicLevel Typ.

Q1 sehr ungeschickt, weil er bei ausgeschaltetem MOSFET in der Luft 
hängt, vielleicht fliesst dein 1mA über ihn und die Schutzdiode des 
Ausgangs des uC ab. Es funktioniert ja auch nicht. Wenn du dem ZXLD 
nicht mit dem MOSFET die Masseverbindung klauen würdest, nimm 10k nach 
Masse und 33k zum uC-Ausgang auf den 4u7 Elko zwischen ADJ und Masse, 
kein Transistor.


--33k--+---+-- ADJ
       |   |
      10k 4u7
       |   |
  -----+---+--- GND

Schalötest du den uC-Ausagng auf LO, sollte der ZXLD die LED 
ausschalten, ganz ohne MOSFET.

Die Spannungsteiler zu den Eingängen: Na ja.
Mag ein Versuch sein, aber bist du sicher,
daß in allen Lade/Entladezuständen die
Eingänge wirklich ein zulässiges HIGH bekommen ?

Häng die 10k PullDown VOR der 33k, nimm 100k statt 33k
direkt an den Eingang, den Rest erledigen die Schutzdioden.

+Ub ---|>||--+--100k-- uC-EIngang
             |
            33k
             |
           Masse

Autor: Peter Steinhanses (Gast)
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@ MaWin



Hallo,
danke für deine Tips.
Zum Power Mosfet muss ich gestehen, das im Schaltplan nicht der
von mir eingesetzte Typ steht. Ich habe den Logic Level kompatiblen
IRL2203 eingesetzt.
Die Spannungsteiler vor den Eingängen sind so ok, bei 15V Abschalt-
spannung habe ich noch 3,45V am Eingang, bei Maximalspannung des
Akkus von 21V sind es 4,8V, also alles im Lot.
Die Dioden übernehmen übrigens die Spannungsversorgung des
Mikrokontrollers, daher wird dieser spannungsfrei, wenn kein
Reedschalter betätigt wird. Den Powermosfet wegzulassen, ist
eine gute Idee, allerdings muss ich mal im
Datenblatt nachschauen, wieviel Strom vier von den ZXLD im
ausgeschalteten Zustand verbrauchen. Allerdings ist mir nicht
ganz wohl bei der Sache, die Lampen nicht vom Lastkreis zu
trennen. Über Wasser werden die sehr heiß, ich möchte nicht,
das die im Flieger durch eine Fehlschaltung angehen. Ich werde
wohl doch ein Relais einsetzen, mit diesem kann ich den Lastkreis
komplett trennen, dann aber auf der Plusseite.
Die Schaltung des ADJ Eingangs des ZXLD werde ich anhand deines
Vorschlages ändern, den 4,7uF Kondensator belasse aber ich mal
lieber bei der Versorgung des ZXLD, der hat diesen zum puffern
dringend nötig.

Danke,

Peter

Autor: Peter Diener (pdiener) Benutzerseite
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Ich würde den PIC nicht von der Spannungsversorgung trennen, sondern nur 
in einen Sleepmode setzen. Sein Stromverbrauch sinkt dann auf wenige µA. 
So kann er den MOSFET sauber auf low durchsteuern und es fließt kein 
Leckstrom. Alternativ R17 kleiner machen, ca. 4k7 würde ich nehmen.

Grüße,

Peter

Autor: Peter Steinhanses (Gast)
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Danke für die Tips,
ich werde jetzt erstmal in den Keller zum basteln gehen.
Als erstes werde ich mein größtes Problem angehen, welches
da wäre die PWM- Ansteuerung der ZXLD Bausteine. Wenn dieses
sauber funktioniert, versuche ich mal, dem Mosfet aus der
Schaltung heraus zu operieren. Die ZXLD haben bei Masse an ADJ
nur einen Stromfluss von 20uA. Mit diesem Wert könnten sie
dauernd an der Betriebsspannung verbleiben.

Nochmal danke, sollten noch weitere Probleme auftauchen,
werde ich mich melden.

Gruß,

Peter

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