Schaltplan 0.1 pre-alpha

[Markus P. (neo_1990)]

Hallo Community,

im Anhang befindet sich mein erster Schaltplan. Damit die Datei nicht zu 
groß wird habe ich ihn in mehrere Teile aufgeteilt.
Die ganze Version steht hier zur Verfügung: 
http://www.bilderload.com/bild/186512/wholeHAD8L.png

Da dies mein allererstes Projekt ist bitte ich um Gnade. Es ist 
vergleichbar mit den ersten Schritten eines Kleinkindes. Aber ich bin 
auf der Suche nach konstruktiver Kritik.

*Edit: whole.png sollte nicht dabei sein, da im Link. Bitte löschen.

Vielen Dank,
Neo

[Gnadenlos (Gast)]

Und nun sollen wir raten wozu das nütze sein soll?

Nun haste es versemmelt, deinem Projekt einen guten Titel zu geben.
Pre-alpha: ick lach mir kaputt.

[Oliver J. (skriptkiddy)]

Wenn man Transitoren als Schalter einsetzt, dann in Emitterschaltung.

In deiner Schaltung werden an den Relais höchstens 4,3V anliegen. Das 
ist sicher nicht das was du willst. Die Relais müssen zwischen Collector 
und 12V und die Emitter gehören auf Masse. Die Basiswiderstände kannste 
auch etwas kleiner machen. Ich würde so aus dem Bauch heraus 10k nehmen.

Gruß Oliver

[Markus P. (neo_1990)]

Entschuldige bitte, ich dachte, der Sinn des Projekts erklärt sich durch 
die Beschriftungen.

ad controller.png:
Verwendet wird hier ein ATMEL ATmega644-20PU.

ad deamon_port.png
Kommunikation über ein RFM12 Modul.

ad expander.png
über diesen Sub-D Ausgang werden EVGs für Leuchtstoffröhren mit 0-10V 
Steuereingang gedimmt sowie über PWM die Lüftung geregelt (PC Lüfter) 
Pin 4 und 5 sind für die Wassertemperaturmessung mit einem 
temperaturabhängigem Widerstand. Pin 6 und 7 sind Anschlusspins für 
einen SHT21 der sich im oberen Teil des Terrariums befindet.

ad netzteil.png
Hier stellt ein Ringkerntrafo die nötige Leistung (v.a. für die 
Halogen-Spots) in 12V zur Verfügung, ein Kondensator glättet diese. Der 
Spannungsregler und der 2 Kondensator bereiten die 12V für den 
Controller auf.

ad relay_port.png
6 Relais die in einer Verteilerdose sitzen werden über einen Sub-D 
Anschluss verbunden und geschlatet.

ad spotlight.png
Hier werden 8 20W 12V Halogenspots mit PWM gedimmt.

> In diesem Fall regelt der Transistor die Spannungen am Emitter, daher wird die 
Last am
> Emitter angeschlossen. Die Spannung am Emitter entspricht immer der an der Basis
> minus 0,6V, sie folgt der Basisspannung, deswegen auch der Name Emitterfolger.
> Daher ist diese Schaltung nicht geeignet, um 12V mit 5V zu schalten."

verstehe...


Vielen Dank.

[Markus P. (neo_1990)]

^^ hab das mal auf Emitterschaltung umgestellt. Richtig so?

[MaWin (Gast)]

controller:
AREf geht NICHT an +5V.
VCC, AVCC und AREF vertragen aber 100nF Keramikkondensatoren nach Masse.
Quarztakt scheinst du nicht zu wollen.
ISP scheinst du nicht zu machen, du willst wohl den schon programmierten 
Controller einsetzen.

expander:
100k als Basiswiderstand sind viel zu hochohmig,
es muß 1/10 des Laststromes fliessen.
Ein Elko am Transistor nach Masse ist beim Einschalten ein 
Quasi-Kurzschluss. So baut man keine PWM->0..10V Schaltung.
Such dir mal eine funktionierende aus dem Web, die besteht zumidnest aus 
Widerstand, Kondensator, OpAmp, 2 weiteren Widerständen, pro Kanal.
Auch ein D/A-Konverter mit eingebauter Referenzspannung und OpAmp ist 
dabei nicht verkehrt, denn deine 12V sind nicht stabilisiert.

netzteil:
Natürlich geht 12V Wechselspannung nicht an VCC.
Wo steht daß der IC3 470uF am Ausgang braucht ? Hast du das aus seinem 
Datenblatt ?

spotlight_2:
Wieder 100k.
Wie kommst du darauf, daß die BC547 deine Halogenlampen schalten können 
(die zudem ca. 10 mal mehr Einschaltstrom ziehehn als Betriebsstrom), 
sind das nur 0.2 Watt Funzeln ?

relay_port:
Auch 100k.
Muß ebenso wie spotlight_2 umgestellt werden auf Emitterschaltung, also 
abschalten der Masseverbindung der Relais.

Ganz allgemein zu Relais an Mikrocontrollern:

http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.25.2


Man fragst sich eigentlich, warum du es klug findest, alles neu erfinden 
zu müssen, solche Grundschaltungen gibt es doch richtig zu tausenden im 
Netz.

[Adler (Gast)]

Juhu! Endlich mal eine kreative Brückengleichrichter-Schaltungsvariante. 
GND geht rein UND GND kommt raus.

:)

Abblockkondensatoren braucht es auch nicht wie man sieht. Da steht die 
Schaltung erhaben darüber.

:)

Ob der Armee armer kleiner "Leiharbeiter-BC547" abrupt die Puste beim 
ersten Stromkontakt ausgeht, wenn da was von "PC Lüfter" und 20 Watt 
Halogen in PWM ansteuern steht?

:)

Auf jeden Fall schon mal 3x Smilie gewonnen. Respekt!

Gut's Nächtle!

[Markus P. (neo_1990)]

@MaWin

> Quarztakt scheinst du nicht zu wollen.
> ISP scheinst du nicht zu machen, du willst wohl den schon programmierten
> Controller einsetzen.

Kommt dann noch.
ad expander: Dachte das geht so, werd mir eine passende Schaltung 
suchen.

> Natürlich geht 12V Wechselspannung nicht an VCC.
> Wo steht daß der IC3 470uF am Ausgang braucht ? Hast du das aus seinem
> Datenblatt ?

Wie drückt man sowas am Schaltplan aus, wenn man 12V Wechselspannung als 
Spannungsquelle verwendet? Als Eingang die runden Pins und dann erst ab 
dem Gleichrichter mit VCC rausgehen?
Der Gleichrichter wird noch gegen einen L7800er ausgetauscht. Ich habe 
aber leider keine Ahnung wie man Kondensatoren dimensioniert.

> Wie kommst du darauf, daß die BC547 deine Halogenlampen schalten können.
Gute Frage wie ich darauf komm. Gibts npn-Transistoren die 20W ad 12V so 
ca bis 1khz schalten können?

> Man fragst sich eigentlich, warum du es klug findest, alles neu erfinden
> zu müssen, solche Grundschaltungen gibt es doch richtig zu tausenden im
> Netz.

Wie meinst du, neu erfinden? Alles was ich "erfinde" ist übersäht mir 
Fehlern. Von dem her... Aber das Thema ist recht umfangreich, 
insbesondere wenn man mit Elektronik ansich bisher noch nicht viel zu 
tun gehabt hat.

@Adler

Ich für meinen Teil frage mich ob die Intention deines Beitrages von 
Konstruktivität      abweicht und nicht eher in Richtung "große Eier" 
geht ;D

Vielen Dank für die ausführlichen Antworten,
Neo

[Cyblord -. (cyblord)]

Adler schrieb:
> Juhu! Endlich mal eine kreative Brückengleichrichter-Schaltungsvariante.
> GND geht rein UND GND kommt raus.

Muss man halt beim Anstecken der Spannungsversorgung doch wieder schauen 
dass man nichts verpolt. Sonst kommt am Ende noch VCC an GND und das 
will ja keiner....

[.. (Gast)]

Vielleicht sollte er mal bei einem Thread bleiben, z.B. dem den er im 
Januar gestartet hat.

"Relais für Terrarientechnik"
Beitrag "Relais für Terrarientechnik"

"Stromversorgung Halogen-Spots"
Beitrag "Stromversorgung Halogen-Spots"

Das ist jetzt Thread Nr.3 für das ein- und selbe Projekt und was eine 
Diode ist (Grundlagen!) scheint noch immer nicht klar zu sein. So 
jedenfalls wird das wohl nix!

[Markus P. (neo_1990)]

Sind doch recht unterschiedliche Fragestellungen zu den einzelnen 
Themen, oder?

[MaWin (Gast)]

> Kommt dann noch.

Salamitaktik.

> Wie drückt man sowas am Schaltplan aus, wenn man 12V
> Wechselspannung als Spannungsquelle verwendet?

2 Anschlusspins und 12V~ dazwischenschreiben.

> Der Gleichrichter wird noch gegen einen L7800er ausgetauscht.

Ähm, ohne Gleichrichter solltest du keine Wechselsapnnung anlegen, ein 
Spannungsregler war aber schon dort.

> Ich habe aber leider keine Ahnung wie man Kondensatoren dimensioniert.

Schau doch einfach mal ins Datenblatt des ICs.

Und ein wenig Netzteilgrundlagen

http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.9

> Gibts npn-Transistoren die 20W ad 12V so ca bis 1khz schalten können?

Achte darauf, daß eine 20W Halogenlampe einen Kaltwiderstand von 1 Ohm 
hat, asn 12V also 12A fliessen, und das dein Transistor aushalten muß.
Das wäre z.B. ein ZXTN19020 (15A peak, 7A dauernd).
Ein NPN Transistor braucht dazu ca. 1.2A Basisstrom die dein uC nicht 
liefern kann.

Daher bietet sich dort ein LogicLevel MOSFET wie IRF7455 an, der hält 
den Strom aus und lässt sich von einem uC auch mit 1kHz direkt ansteuern 
(obwohl 1kHz bei solchen Halogenlampen Unsinn ist, das pfeift, unter 
100Hz reichen locker).

[Markus P. (neo_1990)]

Vielen Dank für deine sehr hilfreiche Antwort.

> 2 Anschlusspins und 12V~ dazwischenschreiben.
Sehr fein, das werde ich so machen.

> Ähm, ohne Gleichrichter solltest du keine Wechselsapnnung anlegen, ein
> Spannungsregler war aber schon dort.
Sind L7800er keine Gleichrichter?
"L7800 Series POSITIVE VOLTAGE REGULATORS"

> Salamitaktik.
Ich hab noch nicht ganz heraussen wie man die ISP Anschlüsse verbindet, 
weil dort ja das RFM12 die SPI-Plätze belegt. Ich weiß nur, dass der 
ISP-Adapter hochohmig ist, wenn keine Programmierung läuft.

> Schau doch einfach mal ins Datenblatt des ICs.
Ich tu mir in den Datenblättern oft mit den Bezeichnungen schwer. z.b. 
"Small–Signal Current Gain" oO

> Daher bietet sich dort ein LogicLevel MOSFET wie IRF7455 an, der hält
> den Strom aus und lässt sich von einem uC auch mit 1kHz direkt ansteuern
> (obwohl 1kHz bei solchen Halogenlampen Unsinn ist, das pfeift, unter
> 100Hz reichen locker).
LogicLevel MOSFET sounds good.
Kann ich bei PWM davon ausgehen, dass ab ca 24Hz auch bin nicht trägen 
Verbrauchern kein Flackern mehr wahrgenommen wird? Dann sollte ich ja 
mit 100Hz generell vorn dabei sein, oder?
Für's Generieren mehrere PWM Signale: Dazu würde ich eine Variable von 
einem Timer rauf- und runterzählen lassen und dann 8x an den 
entsprechenden Stellen die Portpins toggeln. Die Schalteinheit würde 
einfach die Zählvariable pollen. Geht das so, oder muss das Schalten der 
Portpins auch in der ISR passieren?

Vielen Dank.

[Weingut P. (weinbauer)]

POSITIVE VOLTAGE REGULATORS ... nee, ist kein Gleichrichter, sondern ein 
Regler für positive Spannung

http://de.wikipedia.org/wiki/Gleichrichter#Br.C3.BCckengleichrichter_.28B2.29.28B2U.29

Bei Deiner Versorgungssspannung hast Du schonmal GND als 
Leitungsbezeichung, und hinter Deinem Gleichrichter wieder GND. Wenn Du 
mit nem CAD-Programm das dann ins Layout übertragen willst wird Dir das 
Programm immer ne Verbindung der beiden Signale vorschlagen ... z.B. per 
Luftlinie. Irgendwann in nem unachtsamen Moment wirst Du fast sicher die 
Verbindung auch ausführen und damit die Leiterplatte für die Tonne 
produzieren.

[Markus P. (neo_1990)]

> POSITIVE VOLTAGE REGULATORS ... nee, ist kein Gleichrichter, sondern ein
> Regler für positive Spannung

Schon klar. Bin da bissl auf der Leitung gestanden.

Ist das Netzteil jetzt besser?

Vielen Dank.

[Norbert S. (norberts)]

Hi,

im Prinzip ja aber verwirrend gezeichnet. Dreh IC3 so, daß out und C2 
rechts sind. für C2 10µ und 100n Keramik.

Letzteren auch an Vcc und Avcc.

Ja, 100Hz (bzw. irgendwas in der Größe das sich mit nem Timer ergibt) 
kannst Du locker in der Hauptschleife machen. Im Interrupt die Dinger 
einschalten (oder Flag setzen und in der Schleife einschalten) und 
ständig auf ausschalten pollen.
Wenn da mal ne kleine Verzögerung auftritt durch irgendwelche anderen 
Interrupts dürfte das bei Funzeln egal sein.

Gruß,
Norbert

[bitte löschen (Gast)]

Markus Prutsch schrieb:
> Kann ich bei PWM davon ausgehen, dass ab ca 24Hz auch bin nicht trägen
> Verbrauchern kein Flackern mehr wahrgenommen wird?
Nein. Ich hatte mal als Kind einen mit einer Diode versehenen 
Kippschalter in die Kunststoffabdeckung des elterlichen 
Gästeklolichtschalters eingebaut, um mittels Abschneidens einer 
Halbwelle ein Dimmen der grellen Spiegelbeleuchtung zu ermöglichen. Das 
ganze war zwar aufgrund des Stromzuflusses im 50Hz-Rhytmus ein arges 
Geflacker, aber als Provisorium natürlich jahrelang in Betrieb. :-D
> Dann sollte ich ja mit 100Hz generell vorn dabei sein, oder?
Bedenke, dass man ein solches Geflacker zwar nicht unmittelbar als 
solches wahrnimmt, aber bei Bewegungen schon mal verschiedene 
Einzelbilder, statt einer Bewegungsunschärfe von der Netzhaut an den 
Sehnerv weitergegeben wird. Ich empfinde es bestenfalls als unangenehm, 
wenn ich es bei einer Zimmerbeleuchtung bemerke. Schlimmstenfalls 
schätze ich die Bewegung eine Fahrzeugs mit gepulster 
LED-Heckbeleuchtung ("Discolicht") falsch ein.
Wenn ich mal eine Leistungsregelung für Lichtquellen entwickeln werde, 
werde ich das Anstreben hoher Modulationsfrequenzen mit in meinen Fokus 
rücken.

[Markus P. (neo_1990)]

Von dem her muss ich das ganze sowiso an die Sehleistung der 
Terrarientiere anpassen. Ich denke, die können mehr Bilder pro Sekunde 
wahrnehmen. Um den Strobo-Effekt zu vermeiden, sollte die PWM Frequenz 
hoch genug sein.

[MaWin (Gast)]

> Ich denke, die können mehr Bilder pro Sekunde
> wahrnehmen. Um den Strobo-Effekt zu vermeiden, sollte die PWM Frequenz
> hoch genug sein.

Der Glühdraht wird sich aber nicht 100 mal pro Sekunde aufheizen und 
abkühlen, der glüht auch bei 100Hz quasi kontinuierlich.

[Markus P. (neo_1990)]

> Der Glühdraht wird sich aber nicht 100 mal pro Sekunde aufheizen und
> abkühlen, der glüht auch bei 100Hz quasi kontinuierlich.

Aber bei LEDs schauts dann schon wieder anders aus.

Würde sich ein BUZ11 oder IRLZ34N eignen?

Vielen Dank.