Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Einfacher DMX Dimmer: Kommentare erwünscht


von Daniel S. (bytewaste)


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Nabend zusammen,

ich bin gerade dabei einen DMX Dimmer zu entwerfen. Das angehängte Bild 
zeigt meinen ersten Entwurf. Ich würde mich über Kommentare dazu freuen.

Als Basis habe ich diese Application Note genommen:
http://www2.renesas.eu/_pdf/U16498EE1V1AN00.PDF
Das wichtigste ist in Chapter 4 auf Seite 25 zu finden.

Zu meiner Zeichnung:
Kondensatornetzteil :
Das Kondensatornetzeil habe ich um den Entladewiderstand (R2) erweitert. 
Die Dioden sind in meiner Zeichnung aus Versehen falsch herum 
eingezeichnet.

ZC :
Die Zero Crossing Detection habe ich vereinfacht und ist angelehnt an 
http://www.atmel.com/atmel/acrobat/doc2508.pdf
Mir reicht ein Interrupt pro Vollwelle.

Lastteil :
Wie in der AN, jedoch mit einer zusätzlichen Drossel. Einen Snubber habe 
ich keinen hinzugefügt, da nur ohmsche Lasten (Lampen) damit geschaltet 
werden sollen.

DMX-in :
Der Eingang soll per Optokoppler galvanisch getrennt werden. Da suche 
ich noch einen passenden OK, der wenig Strom braucht aber trotzdem die 
250kbit/s von DMX schafft. Evtl. kommt noch ein Diode antiparallel zum 
OK, damit die Belastung des Bus halbwegs symmetrisch ist.
1s/250000 macht 4µs pro Bit. Ich habe absolut keine Ahnung was für einen 
OK ich nehmen kann. Es wäre schön, wenn da einer einen Vorschlag hätte.


Ich denke, dass der Dimmer vom Prinzip her so funktionieren sollte.

Gibt es grundlegende Fehler in meinem Entwurf? Kommentare, 
Verbesserungsvorschläge etc. sind gerne gesehen, besonders zum 
Optokoppler bzw. zur Anbindung des DMX-Signals.

von Ben _. (burning_silicon)


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Große Kacke.

Das DMX-Signal ist wenn ich mich nicht irre ein differentielles, ähnlich 
dem USB. Der Bus kann nicht einfach so eine LED treiben.

Die galvanische Trennung mittels Optokoppler macht man erst nach der 
Dekodierung. Gibt ein paar mehr Trennstellen und Du brauchst ein echtes 
Netzteil (was ich jedem Bastler sowieso empfehlen würde wenn's nicht was 
am 230V Netz arbeitendes sein MUSS), aber ist der deutlich sauberere 
Aufbau.

von mhh (Gast)


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Daniel S. schrieb:
> Das Kondensatornetzeil habe ich um den Entladewiderstand (R2) erweitert.

Der gehört parallel zu C1. Und warum keinen Brückengleichrichter um 
beide Halbwellen zu nutzen und die Z-Diode D1 an den Ausgang?

von Ben _. (burning_silicon)


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Das wäre schon okay so. Brückengleichrichter und Z-Diode am Ausgang ist 
was für mehr Leistung. Wenn er die nicht braucht hat er nur 50% mehr 
Verlustleistung. Ich glaube nicht, daß er den Kondensator anpassen kann.

von RC-Depp (Typ B) (Gast)


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Moin,

Hm, bißchen rudimentär, der Schaltplan ... Willst Du nur einen Prototyp 
zum Spaß entwickeln ? Kein Trafo- NT ( denke ans Messen am uC ) ? und 
dahinter der OptoK ?
Wenn der deutsche Zulassungsstempel - Zertifikat - Prüfsiegel- Wahnsinn 
eine Rolle spielt, dann vielleicht als OK ein H11L1. Der hat auch eine 
VDE Zulassung. ( Der Arbeitswiderstand vom C des OK auf Vcc sollte nicht 
nur aus dem Pullup des uC bestehen- siehe Schaltplan).  oder 6n137 ?

Die LED braucht zwar relativ wenig Strom,
Aber Selbst wenn Du eine antiparallele Diode + R  zur Impedanzkorrektur 
des Busses einfügst, bekommst Du Schwierigkeiten beim 
Hintereinanderschalten mehrerer Teilnehmer. Grund: Normalerweise ist ein 
einzelner Busteilnehmer recht hochohmig und erst am Ende des Bus wird 
einmal terminiert mit R oder rdif  = 120 Öhm zwischen + und -  der RS 
485.

Das NT aus Dioden und C kannst Du auch dreiphasig auslegen, wg. 
Vorteilen, wenn Du einmal einen fliegenden N auf der Bühne hast (Platine 
fräsen nicht vergessen), persönlich würde ich aber Trafos vorziehen.

von RC-Depp (Typ B) (Gast)


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Aja: Brücken-GL im nicht galvanisch getrennten NT  ergibt eine 
Potentialdifferenz (eine Diodenstrecke) zwischen N und N(A1) -> 
Schaltung anpassen ! Dreiphasig funktioniert es ( M3 Schaltung).   H11L1 
gibts beim RS.

von Daniel S. (bytewaste)


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Danke für die bisherigen Antworten.

In einem vorherigen Entwurf hatte ich einen Trafo drin. Jedoch ist der 
Bauteilaufwand dort höher, da für jeden Lastkanal (4 oder 8 geplant) ist 
ein eigener Optokoppler notwendig.

Bei dem jetzigen Entwurf gefällt mir der Anschluss des DMX-Signals ja 
auch nicht. Daher die Nachfrage nach einem Optokoppler mit wenig 
Stromverbrauch bzw. einer Alternative.
Der H11L1 sieht ansonsten sehr passend aus.

Das Kondensatornetzteil ist eben wegen der Dioden "halbwellig" 
ausgelegt, damit der Controller direkt an 230V ist. Der Stromverbrauch 
der Schaltung hält sich auch in Grenzen, sodass halbwellig ausreicht.


Momentan tendiere ich jedoch wieder zu einer Schaltung mit Trafo, da 
sich der Anschluss des DMX-Signals sonst wohl nicht zufriedenstellend 
lösen lässt. Die Schaltung ist zwar nur für den Privatgebrauch bestimmt, 
aber es stört mich trotzdem, wenn der Dimmer Probleme verursachen 
könnte.

von Michael K. (charles_b)


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Für ne Schultheateraufführung habe ich ein Dimmerpack mit 4 Steckdosen 
und 4 Reglern gekauft: 79 Euro. DMX habe ich daran noch nicht probier, 
da ich kein DMX-Pult habe.

Das Ding funzt wunderbar, ich glaube für den Preis wird man es nicht 
selber machen können.

von Daniel S. (bytewaste)


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4-fach-Dimmer mit DMX (Showtec MultiDim MKII 4 Channel) kriegt man für 
~60€ inkl. Versand. Macht 15,-€ pro Kanal. Dafür kann man das 
wahrscheinlich nicht selber bauen.
Einkanalige Geräte kosten aber fast genauso viel. Da lohnt sich der 
Selbstbau dann vielleicht doch.

Um den Preis geht es mir aber gar nicht. Mir ist aber die Flexibilität 
wichtig, die ich nur habe, wenn ich den Controller selbst programmiere.

von Philipp J. (pjtec)


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> Um den Preis geht es mir aber gar nicht. Mir ist aber die Flexibilität
> wichtig, die ich nur habe, wenn ich den Controller selbst programmiere.

Wenn du dir trotzdem einen Showtec Dimmer zulegst und mal reinguckst - 
könntet du Glück haben und einen einigermaßen bekannten µC verbaut 
haben, welchen du dann selber programmieren kannst. Ergibt günstige 
Hardware kombiniert mit der gewünschten Funktionalität und Flexibilität.

Also ich persönlich hätte kein gutes Gefühl wenn meine Schaltung am Netz 
hängen würde, auch wenn ich sie nach bestem Wissen und Gewissen designed 
habe. Wenn du das Gerät vom Handel hast ist es geprüft und entspricht 
den Vorschriften (ich schließe jetzt manche Fernost-Geräte mal aus).

von MaWin (Gast)


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> http://www2.renesas.eu/_pdf/U16498EE1V1AN00.PDF
> http://www.atmel.com/atmel/acrobat/doc2508.pdf

Die Quellens ind recht gut.

> Der Stromverbrauch der Schaltung hält sich auch in Grenzen,

Er wird vor allem dann niedrig, wenn man den TRIAC nur mit einem kurzen 
Zündimpuls zündet, dann muß man nicht zu empfindlichen 3.mA Typen 
greifen.
Das klappt zumindest bei ohm'schen Lasten problemlos, bei 
kapazitiven/induktiven müsste man Strom und Spannung des Lastkanals 
messen, was bei direkter galvanischer Verbindung recht einfach geht.

> Ich habe absolut keine Ahnung was für einen OK ich nehmen kann.

Gar keinen. Du hast schon mitbekommen, daß DMX symmetrisches RS485 ist. 
Da du galvanische Trennung brauchst, kannst du einen Kopeltrafo 
einsetzen: Ein hochpermeabler Ringkern, beide Seiten gleich bewickeln. 
Dann sekundär, auf Seite des uC, einen RS485 Empfänger mit 
Abschlusswiderstand.

> Macht 15,-€ pro Kanal. Dafür kann man das
> wahrscheinlich nicht selber bauen.

Na ja,
die Bauteilkosten der oben stehenden Schaltung liegen unter 5 EUR.

von Surgi (Gast)


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>Die Zero Crossing Detection habe ich vereinfacht und ist angelehnt an
>http://www.atmel.com/atmel/acrobat/doc2508.pdf

Hast du die Stelle auf Seite 4 gelesen, wonach die Schaltung nicht 
surge-fest ist??

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