Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik VU Meter, RGB LEDs steuern (Anfänger)


von David (Gast)


Lesenswert?

Hallo,
ich "plane" z.Z. mein erstes Elektronik Projekt und baue ein VU Meter, 
mit dem LM3916 nach dieser Schaltung:

http://www.national.com/mpf/LM/LM3916.html#Overview (oben rechts).

Nun will ich aber nicht einfarbige LEDs dazu verwenden, sondern RGB LEDs 
die ich steuern kann. Also zwischen den verschiedenen Farben wechseln, 
Verläufe erzeugen, langsam die Farben wechseln etc. (Sollte dann ja mit 
nem kleinen C Programm möglich sein).

Nun ist das wie schon gesagt mein erstes Projekt und ich muss sagen ich 
hab wirklich keine Ahnung wie ich meine Schaltung dazu abändern muss, 
wie genau ich die LEDs einbauen muss geschweige denn welche µC ich 
nehmen sollte usw.

Suchfunktion hab ich schon bemüht und lese heute schon den halben Tag 
durchs Internet, aber exakt das findet man natürlich nicht. Ich bräuchte 
einfach mal jemanden der mir ein wenig Stück für Stück unter die Arme 
greift, das wäre super. Auch irgendwelche links mit Anleitungen etc. 
sind gerne gesehen.

von Karl H. (kbuchegg)


Lesenswert?

David schrieb:

> die ich steuern kann. Also zwischen den verschiedenen Farben wechseln,
> Verläufe erzeugen, langsam die Farben wechseln etc. (Sollte dann ja mit
> nem kleinen C Programm möglich sein).
>
> Nun ist das wie schon gesagt mein erstes Projekt und ich muss sagen ich
> hab wirklich keine Ahnung wie ich meine Schaltung dazu abändern muss,
> wie genau ich die LEDs einbauen muss geschweige denn welche µC ich
> nehmen sollte usw.

Da hilft dir abändern nichts mehr.
Wenn du diese Gimmicks einbauen willst, braucht es eine komplett neue 
Schaltung in der ein µC sitzt und der µC alles erledigt. Man könnte das 
eventuell auch alles diskret aufbauen, aber im Grunde lohnt das nicht, 
sich da ein Grab aus 25 IC zu bauen, anstatt einen einzigen µC mit der 
Arbeit zu beauftragen. Im Endeffekt ist das immer noch einfacher.

> reift, das wäre super. Auch irgendwelche links mit Anleitungen etc.
> sind gerne gesehen.

AVR-Tutorial

von MagIO (Gast)


Lesenswert?

Der LM3916 ist dazu gedacht ohne uC die LEDs gemäß dem Eingangssignal 
selbst anzusteuern. Der ist nicht dafür gedacht RGB LEDs dran zu 
betreiben.

Mit einem uC (und ohne LM3916 ;o) ist sowas natürlich möglich, aber als 
erstes Projekt? Ich denke die ein oder andere Erfahrung muss man davor 
schon sammeln. Wie programmiert man einen uC, wie bekomme ich eine LED 
zum leuchten, wie kann ich die Helligkeit einstellen ....?

Vielleicht solltest Du erst mal damit anfangen hier genau zu erklären, 
was du machen willst. Was ist dein Eingangssignal? In welchem 
Spannungsbereich liegt es? Wozu soll die Anzeige gut sein? Wie willst du 
in dem Sinn die Farben nutzen - einfach nur dazu, daß man sich die Farbe 
aussuchen kann, oder hat die Farbe auch Zusatz-Information?

von David (Gast)


Lesenswert?

Ja, nachdem ich nun weiss, dass ich die Schaltung nicht einfach so 
abändern kann und ich das komplett mit nem µC machen sollte liegt da 
wohl erstmal noch ein wenig Arbeit vor mir. Das Tutorial werde ich mir 
auf jeden Fall anschauen und durcharbeiten. Dachte eben für meinen Zweck 
wäre das nicht notwendig.

Ich hab mich deshalb jetzt erstmal dazu entschieden, das VU Meter mit 
normalen LEDs aufzubauen nach der Schaltung. Wenn ich dann das Projekt 
mit dem µC angehe kann ich die Schaltung ja austauschen.

Zum Zweck:
Der ist eig. nicht vorhanden. Das soll einfach nur als Projekt dienen um 
in die Materie einzusteigen. Und das fand ich eben sehr schön. Ich werde 
mir dazu noch eine Art Plexiglasturm bauen der dann von den LEDs 
beleuchtet wird und mir dann das Spektrum anzeigt. Die Farben der LEDs 
haben keinen weitern Nutzen, sieht so einfach nur besser aus. Das Signal 
kommt vom PC Mainboard, Musik eben. Spannungsberech kann ich so nicht 
sagen, kommt ja auf die Lautstärke drauf an. Kannst du mir sagen 
inwiefern ich das berücksichtigen sollte beim Aufbau mit dem LM3915? Ich 
glaube dazu müsste ich die Widerstände R1 und R2 anpassen oder?

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

> langsam die Farben wechseln etc.
> (Sollte dann ja mit nem kleinen C Programm möglich sein).

Wo soll denn das C-Programm drauf laufen ?
Auf dem LM3916 sicherlich nicht.

Und vor allem, wovon soll denn die Farbe anhängen ?
Von der Lautstärke und der Position der LED in der
10er Kette offenbar nicht.

Natürlich lassen sich am LM3916 auch RGB LEDs (mit
gemeinsamer Kathode) betreiben und dann in der Farbe
einstellen. Dazu sammelt man alle Anodenanschlüsse der
roten, blauen und grünen LEDs und schaltet die mit je
einem Transistor an die Versorgungsspannung (von 6-12V).
Die Verbindung nach Masse und den Strom stellt dfann der
LM3916 je nach Lautstärke her.

Bleibt nur, wer die Transistoren schaltet, udn das
muß zeitlich nacheinander erfolgen, erst der eine der
die roten mit plus verbindet, dann schaltet der ab und
der die blauen mit plaus verbindet schaltet ein, dann
der der die grünen mit plaus verbindet und je nach Zeitdauer
des Einschaltens der jeweiligen Farbe entsteht eine
Mischfarbe die du siehst - für alle 10 LEDs dieselbe.

Da unklar ist, wovon nun deine Farbe abhängen soll,
spar ich's mir hier irgendwelche Schaltungen vorzustellen,
im Prinzip tun es 3 NE555 als Zeitgeber.

von MagIO (Gast)


Lesenswert?

Also was ich mir gut vorstellen kann ist diesen RGB VU-Meter dann so zu 
betreiben wie man es von den Farbwechsel LEDs her kennt.
Man nimmt einfach für oben dunkle Farben und für unten helle Farben. Je 
größer die Eingangsspannung, um so größer der helle Part.
Aber das für die Zukunft aufzuheben ist vernünftig.

Jep, R1 und R2 ergeben die Referenzspannung, die bestimmt wann 
Vollausschlag angezeigt wird.

Wo willst du denn die Schaltung anschließen? An Line OUT oder am 
Kopfhörer-Ausgang? Line OUT sollte soweit ich mich erinnere nichts mit 
der eingestellten Lautstärke zu tun haben.

@MaWin:
Kein guter Rat, weil das die Sache sicherlich nicht einfacher für einen 
Neuling macht. Sicher kann man auch was mit RGB LEDs zurecht-tricksen, 
aber die volle Kontrolle über die Farbe hat man damit nicht. Oberhalb 
der Schwelle sind die LEDs immer aus.

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

> aber die volle Kontrolle über die Farbe hat man damit nicht.
> Oberhalb der Schwelle sind die LEDs immer aus.

Man hat die volle Kontrolle über die Farbe, nur eben strahlen
alle LEDs dieselbe Farbe aus,
und es sind genau die LEDs an, die auch an einem LM3916 an wären.

Man muss halt keinen uC programmieren.

von David (Gast)


Lesenswert?

MaWin schrieb:
> Und vor allem, wovon soll denn die Farbe anhängen ?
> Von der Lautstärke und der Position der LED in der
> 10er Kette offenbar nicht.
Die Farbe soll einfach nur davon abhängen, wie ich sie gerade nach Lust 
und Laune einstellen möchte.


MaWin schrieb:
> entsteht eine
> Mischfarbe die du siehst - für alle 10 LEDs dieselbe.
So wollte ich es eben genau nicht, deshalb ein µC.

MagIO schrieb:
> Wo willst du denn die Schaltung anschließen? An Line OUT oder am
> Kopfhörer-Ausgang?
Am Kopfhörer Ausgang, am PC habe ich kein Line OUT. Deshalb würde ich 
dann einen 10k Poti für R1 und R2 verwenden um es auf die Lautstärke 
anzupassen.


Wie schon gesagt mach ich das Projekt nun erstmal ohne RGBs und µC, das 
kommt dann wenn ich mich eingearbeitet habe. Noch eine Frage zum 
Abschluss:
Ich bräuchte für die Beleuchtung wohl jeweils 2 LEDs anstatt nur einer, 
also zu jeder eine 2. in Reihe. Muss ich dazu VLED erhöhen? (Evtl. auch 
C1? ) Oder wie genau muss ich das dann anpassen?

von Bastler (Gast)


Lesenswert?

Mit ein parr Dioden und drei Transistorn kann mann und den LM3916 im 
Punktmode. kannn man auch RGB-LEDs leuchten lassen. Aladings mit 
schnellen und Stufigen übergängen.

von David (Gast)


Lesenswert?

Bastler schrieb:
> Mit ein parr Dioden und drei Transistorn kann mann und den LM3916 im
> Punktmode. kannn man auch RGB-LEDs leuchten lassen. Aladings mit
> schnellen und Stufigen übergängen.

Danke für den Vorschlag, aber wie gesagt, das werde ich wann anders 
machen, und dann ordentlich.

Könnte mir noch jemand meine letzte Frage beantworten?

David schrieb:
> Ich bräuchte für die Beleuchtung wohl jeweils 2 LEDs anstatt nur einer,
> also zu jeder eine 2. in Reihe. Muss ich dazu VLED erhöhen? (Evtl. auch
> C1? ) Oder wie genau muss ich das dann anpassen?

von Dietmar (Gast)


Lesenswert?

Du kannst VLED direkt auf V+ legen.
Du kannst 2 LED's einfach in Reihe an einem Pin betreiben. Die LED 
werdenn mit Konstantstrom betrieben. ggf gehen auch 3 LED's muß man mal 
testen.
C1 muß nur eingebaut werden wenn die Leitungen zwischen LED und IC >10cm 
sind.

von Klaus D. (kolisson)


Lesenswert?

Hi, Autor: David (Gast)

schau dir auch das mal an:

http://wiredworld.tripod.com/tronics/audio_level.html

insbesondere die Eingangsstufe aus Diode, Transistor und RC´s ist
nicht unwichtig.

Gruss Klaus

von David (Gast)


Lesenswert?

Dietmar schrieb:
> Du kannst VLED direkt auf V+ legen.
> Du kannst 2 LED's einfach in Reihe an einem Pin betreiben. Die LED
> werdenn mit Konstantstrom betrieben. ggf gehen auch 3 LED's muß man mal
> testen.
Vielen Dank, ich teste es dann einfach.

Klaus De lisson schrieb:
> schau dir auch das mal an:
>
> http://wiredworld.tripod.com/tronics/audio_level.html
>
> insbesondere die Eingangsstufe aus Diode, Transistor und RC´s ist
> nicht unwichtig.
Die Eingangsstufe hat also den Vorteil, dass ich bei 
Lautstärkeänderungen des Inputs nicht immer das Poti trimmen muss, oder 
versteh ich da was falsch?

von David (Gast)


Lesenswert?

Ich pushe nochmal und Bitte um die Beantwortung meiner letzten Frage :)

von Klaus D. (kolisson)


Lesenswert?

David schrieb:
> Ich pushe nochmal und Bitte um die Beantwortung meiner letzten Frage :)

Na mein lieber David,
ist es denn so schwer, den Text in dem Link
http://wiredworld.tripod.com/tronics/audio_level.html

zu lesen ?
Vielleicht kannst du kein english und kannst es nicht sagen dass du es 
nicht
kannst.

Nun trotzdem, die Eingangsstufe ist ein "Peak hold" , was da heisst,
dass du an deiner Lichterkette auch Spass haben kannst.
Ohne ein  RC-Glied am Eingang ist die Anzeige superschnell und
es gibt nur ein Flackern.
Die Eingangsstufe verzögert das Signal ein wenig, damit die LED etwas
Zeit zum Leuchten finden können.

Gruss Klaus

von Old P. (Gast)


Lesenswert?

>Die Eingangsstufe hat also den Vorteil, dass ich bei
>Lautstärkeänderungen des Inputs nicht immer das Poti trimmen muss, oder
>versteh ich da was falsch?


Nö, die Eingangsstufe sorgt für einen geringe Belastung der 
vorausgehenden Stufe.

Irgendwie versteh ich dennoch Deine Frage nicht. Du baust Dir mit viel 
Aufwand eine "Lautstärkeanzeige" und dann willst Du, dass bei 
wechselnder Lautstärke wieder auf Vollausschlag eingestellt werden kann.
Wozu? Oder soll das nur eine Minilichtorgel werden?

Old-Papa

PS: ja, für einen "Peak-Hold" passt das auch

von David (Gast)


Lesenswert?

Klaus De lisson schrieb:
> Vielleicht kannst du kein english und kannst es nicht sagen dass du es
> nicht
> kannst.
Englisch kann ich, sogar ziemlich gut, und dass die Schaltung ein Peak 
Hold ist hab ich auch gelesen, ich konnte mir nur nichts darunter 
vorstellen. Jetzt schon, ich danke dir.

Old -papa schrieb:
> Du baust Dir mit viel
> Aufwand eine "Lautstärkeanzeige" und dann willst Du, dass bei
> wechselnder Lautstärke wieder auf Vollausschlag eingestellt werden kann.
> Wozu?
Will ich gar nicht, hab es einfach nur falsch verstanden.

von Klaus D. (kolisson)


Lesenswert?

David schrieb:
> Klaus De lisson schrieb:
>> Vielleicht kannst du kein english und kannst es nicht sagen dass du es
>> nicht
>> kannst.
> Englisch kann ich, sogar ziemlich gut, und dass die Schaltung ein Peak
> Hold ist hab ich auch gelesen, ich konnte mir nur nichts darunter
> vorstellen. Jetzt schon, ich danke dir.

Dann bau es doch einfach so, wie im Link beschrieben.
Ich selbst habe auch so ein Gerät mit 2 Stück kaskadierten LM39xx
und fand das am Anfang recht enttäuschend, das die Signalpeaks so 
schnell
durch die LED huschen, dass diese kaum Zeit haben zu leuchten.

Ich habe natürlich, als Vollfreak die Eingangsstufe sofort als
"Fullwave Rectifier" aufgebaut.
Da deine Anfrage aber eher zaghaft war , hatte ich mir erlaubt,
dir eine einfache Variante vorzuschlagen.

Liebe Grüsse
Klaus

von David (Gast)


Lesenswert?

Ich bins wieder, mit dem nächsten Problem...

Ich habe die Schaltung jetzt soweit aufgebaut, mit Spannung versorgt und 
das Audio Signal vom PC angeschlossen. Leider passiert fast nichts, 
einzig die -20dB LED leuchtet dauerhaft. Ich hab also mal die 
Minimalschaltung versucht, um zu sehen ob der Fehler in der 
Eingangsstufe ist, aber auch so leuchtet nur die eine LED. (20k Poti 
anstatt 10k).

Jetzt dachte ich mir es gibt 2 Fehlermöglichkeiten (Falschen Aufbau der 
Schaltung schließe ich mal aus, hab alles überprüft). Entweder der IC 
ist futsch, oder das Audiosignal hat zu wenig power. Zumindest liegen an 
den LEDs (an allen über -20dB) nur ein paar mV an, wenn überhaupt. Also 
hab ich mal das Audiosignal überprüft (Musikausgabe usw. funktioniert 
wunderbar). Wenn ich es mit nem DMM messe, stehen da direkt an der 
Buchse immer 30mV an (Soundkarte OUT), egal wie laut es ist, wie kann 
das sein? Das müsste doch eig. wie wild hin und herzappeln, auch wenn es 
mir den Mittelwert anzeigt. Wenn ichs an den Kopfhörereingang meiner 
Anlage anschließe, geht das Signal von -5mV (Ton aus) bis -400mV (Max. 
Lautstärke) Bzw. wie schließe ich das Audiosignal richtig an? Brauch ich 
da noch eine Vorstufe?!
Oder hört sich das an, als ob der IC kaputt wäre?

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.