Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Soundaktive RGB-LED's


von Domenique W. (misterious)


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Guten Abend liebe mikrocontroller Community.


Nach längerem hin und her bin ich nicht drum rum gekommen mich bei einem 
Forum anzumelden und meine Frage an euch zu wenden. (vergebt mir fals 
etwas nicht den Regeln des Forums entsprechen würde) Ich hoffe ausserdem 
ich hab den Beitrag in der Richtigen Rubrik erstellt.


Zuerst eine Erklährung zu meinem Vorhaben :

Seit längerem liegen bei mir RGB-Led leisten herum. einige habe ich wie 
auf dem 2bild ersichtlich hinter meinem Fernseher geklebt und sie 
leuchten wunderschön (:

Jetzt wurde das leuten langwilig und ich wollte sie zum Bass meiner 
Musikanlage leuchten lassen. Ich habe mich durch die vielen Beiträge und 
Youtube Clip gewühlt und auch brauchbare Schaltpläne gefunden und diese 
Nachgebaut.

Ihr wisst ja wie RGB leisten funktionieren drumm erspar ich mir diese 
Erklährung. Ich habe die Schaltung gemäss dem Schaltplan bild 1 
aufgebaut. (Grün = +, Blau = - )Mein Ziel war es die Led's sowohl zum 
Bass leuchten zu lassen, und einfach als Hintergrundbeleuchtung zu 
nutzen.


Nun zu meinem Problem :

Sobald ich die Musik anmache und den Bass oder die Lautstärke etwas 
aufdrehe setzten die LED-Leisten sowie die Musik aus und hab ich 
Störgeräusche. Mach ichs wieder leiser und schraub den Bass auf's 
minimum funktionierts.

Das Signal zum schalten der Basis des Transistor hab ich vom +Pol des 
Subwoofers.
Als Transistor verwende ich den TIP31c und die Musikanlage ist eine 
Logitech X-230 .



Meine Vermutung ist das die Basis-Ermitter Spannung die 5V übersteigt 
und so der Transistor nicht ordnungsgemäss schaltet.

Ich bin um jede kleinen Tipp froh (:

mfg Domenique W.

von Willi (Gast)


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Vorwiderstand an der Basis des Transistors?

von Domenique W. (misterious)


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Ue = kann man kaum messen da je nach Lautstärke oder 
Subwoofereinstellung und je nach Art der Musik wechselt.

Hfe = nach Datenblatt ist das 50, messen kann ichs nicht

Ic = Stromverbrauch der led leiste. (Dies sollte ich mal messen)


Irg wie komme ich so auf keinen Grünen zweig :/

von Michael (Gast)


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Mach mal nen Schaltplan. Dann erkennst du vielleicht was dir fehlt.

von Klaus R. (klaus2)


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Oha.

Du darfst die massen vermtl nciht verbinden. Abgesehen davon steuert man 
so keinen Transistor an. Versuch das ganze mal über einen Optokopler 
galv. zu trennen, mit dem OK treibst du dann über einen berechneten 
Basiswiderstand den Leistungs-T, der die RGBs steuert. Schau dir dazu 
die Artikel im Forum an.

Klaus.

von Domenique W. (misterious)


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danke dir Klaus. Ich kannte bis grade dieses Bauteil noch nicht einmal 
:)

Das beispiel hab ich ausm Internet aber auch nach mir ist das nicht grad 
sauber gelöst.

von Klaus R. (klaus2)


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"Das Bauteil" ist super :)

Also, erstmal Grundlagen: Optokoppler, Basiswiderstand - dann neue 
Fragerunde.

Um den Bass noch etwas zu filtern, könntest du dich noch mit dem Thema 
"Tiefpass" beschäftigen, ansonsten regaiert das alles eher nur auf 
Pegel.

Klaus.

von Domenique W. (misterious)


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die Funktionsweise eines Optokoplers versteh ich bereits oder ich denke 
ich verstehs ^^


nun an einen Tiefpass hab ich bereits auch schon gedacht, da ich jedoch 
das signal für die LED im OK über das Signal vom Subwoofer betreibe 
funktionierts sowieso nur durch den Bass (:

Der Tiefpass könnte bei meiner Soundanlage im Scooter noch von nützen 
sein. (Verstärker und 2 Lautsprecher) jedoch ist das ein anderes 
Kapitel.

Eins nach dem anderen (:

von klaus auf arbeit (Gast)


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Ok - ich habs mir auch mal angesehen:
der grüne "Draht", der mit über den Schalter geht, ist also PLUS deiner 
RGB Leiste? die drei blauen "Drähte" sind dann die Rückleiter mit 
Rot/Grün/Blau?
legst Du den Schalter um, so soll der Transistor als Schalter arbeiten 
und vom Bass angesteuert werden?

Gesetzt den Fall, das iss so, wie ich denke, dann bastel dir folgendes.
1
                 .--------.      .--------------------.
2
                 |        |      |                    | ----------.
3
                 |  (  )  |     ||    RGB-LED-LEISTE  |'--------. |
4
                 '--------'     ||                    |'-----.  | |
5
                 |        |     ||                    |'--.   | | |
6
                 | TIP31c |     ''--------------------''  |   | | |
7
                 |        |     .-------------------------'   | | |
8
                 |B  C  E |     |                             | | |
9
                 '--------'     | Umschalter Musik/Dauerlicht | | |
10
                  || || ||      o                             | | |
11
                  || || ||       \                            | | |
12
     2x 1N4148    || || ||        \                           | | |
13
                  || || ||      o  \o                         | | |
14
    .->|-o---o----o| || ||      |   |                         | | |
15
    |    |   |    |' |  '-------'   |                         | | |
16
 1K.-.   |   |+   |  |              |                         | | |
17
   | |   -  ---   |  |              |                         '-o-'
18
   | |   ^  ---   |  |              |                   VCC     |
19
   '-'   |   |    |  '--o-----------o                    +     ===
20
    |    |   |    |     |           |              PLUS  |     GND
21
    |   === ===   |    .-. 470 Ohm  '--------------------o
22
   ---  GND GND   '--->| | 1k
23
   ---                 | | 2,2k testen
24
  + |  2x 47uF         '-'
25
    |                   |
26
    |  .----------------o
27
    |  |                |
28
   +o  o-              ===
29
   Subwoofer           GND
30
31
32
(created by AACircuit v1.28.6 beta 04/19/05 www.tech-chat.de)

kann man das erkennen?

mahlzeit, Klaus auffa arbeit

von Domenique W. (misterious)


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die Schaltung kann ich leses und verstehs auch das meiste (:

nur wo soll ich die 3 Ground anschliessen? das Steuergerät der RGB led's 
will ich wenn möglich nicht verbasteln müssen.

Der Widerstand an der Basis des Transistors ist dazu da die Spannung 
über 5V zu vernichten?

Warum eine 2 Diode an Ground anschliessen und für was die 2 
Kondensatoren?

von Axel R. (Gast)


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na ok - es reicht, wenn sich die Steuerspannung auf das 
Basis-Emitter-otenzial bezieht. Das Pot mit dem unteren Ende nicht an 
GND, sondern an den Emitter vom TIP31C, ebenso die beiden Anschlüsse von 
Diode und Kondensator, die jetzt an GND gehen würden. ABER dort, wo 
SUBWOOFER +- drann steht muss in dem Fall dann ein kleiner Trafo rein.
http://www.reichelt.de/Trenntrafos/NFU-1-3/3//index.html?ACTION=3&GROUPID=3320&ARTICLE=32776&SHOW=1&START=0&OFFSET=16&;
Damit dir der Subwoofer ausgang nicht krachen geht. Wer weis, wo dein 
Emitteranschlus über fünf Ecken mit dem Schaltnetzteil im 
RGB-Steuerkasten mit der masse von der Anlage usw.
Hast Du eine Idee, wie man den Trafo da noch mit anklemmt? Oder solls 
jemand aufmalen?

von Domenique W. (misterious)


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den einzigen NF-Trafo den ich bei conrad gefunden habe ist der:
http://www.conrad.ch/ce/de/product/515701/?NF-Uebertrager-fuer-gedruckte-Schaltungen-15

hat aber eine Primärspannung von 24V.


Den Schaltplan bin ich grad am arbeiten. Bin kein Elektroniker drumm 
dauert das etwas länger.

von ar (Gast)


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Mein phone kann direkt zu gesichtsbuch poszten, warum nicht hierher? ;)

Ich mal eben mal was auf:M o m e n t...

Etwas später : siehe anhang

von ar (Gast)


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Ja - ich sag ja. Anhang. So in etwa. Reaktionen von allen Seiten 
erwünscht

von Domenique W. (misterious)


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Ich habe mir mal den Schaltplan angesehen und ihn sauber in Eagle 
nachgezeichnet. Fals es dir nichts ausmacht könntest du mir erklähren 
warum  in vielen Schaltungen Kondensatoren intergriert sind?

Sind die verstellbaren widerstände Potis?

Was bedeutet das 10M an den Kondensator ähnlichen Symbolen?
100nf ist die Ladung der ein Kondensator aufnehmen kann.

der 1:5 ist der NF-Trafo den ich verlinkt habe oder lieg ich da falsch?

von jmd. anders nicht mehr auf arbeit (Gast)


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Domenique W. schrieb:
> Was bedeutet das 10M an den Kondensator ähnlichen Symbolen?

10µ(F)

> 100nf ist die Ladung der ein Kondensator aufnehmen kann.

100nF - präziser: Die elektrische Kapazität zwischen zwei voneinander 
isolierten elektrisch leitenden Körpern ist gleich dem Verhältnis der 
Ladungsmenge  die auf diesen Leitern gespeichert ist und der an ihnen 
anliegenden elektrischen Spannung U. (siehe 
http://de.wikipedia.org/wiki/Kapazit%C3%A4t_(Elektrotechnik))

von Domenique W. (misterious)


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so die Komponenten die mir fehlen sind bestellt, auser der NF-Trafo.
Hab dafür 2versch Optokoppler mit dabei.

kann leider solange nicht daran weiterarbeiten. ich versuche mal die 
Schaltun so aufzubauen. (:

was ich immer noch nicht ganz kapiere: die widerstände mit dem Pfeil 
sind ja verstellbar. Sind das Potis oder spezielle widerstände?

von Martin K. (maart)


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Domenique W. schrieb:
> was ich immer noch nicht ganz kapiere: die widerstände mit dem Pfeil
> sind ja verstellbar. Sind das Potis oder spezielle widerstände?

Potis sind spezielle Widerstände, sie lassen sich verstellen ;-)

von Domenique W. (misterious)


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Stimmt, dann hat sich meine Frage erledigt ^^ hoffe mal ich bring die 
schaltung zum laufen >.<

von Domenique W. (misterious)


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so die bestellten Komponenten sind angekommen.

Folgendes hab ich mir in letzter Zeit überlegt:

Den Transistor (TIP31c) den ich in der Schaltung verwenden will, kann 
maximal 800mA über die Collector-Ermitterstrecke schalten. Da die 
RGB-LED's am Steuergerät mit 2A pro Ausgang angeschrieben sind 
(gemeinsames Plus denke da kommen max 2A) muss der Transistor diesen 
Strom auch schalten können.

Dazu eignet sich nach mehreren Foren am besten das PNP-Mosfet IRF7304. 
PNP da ich ja VCC (12V DC) damit schalten will.


Das Signal für die ganze Schaltung habe ich direkt am Subwoofer 
abgegriffen. Aber Lautsprecher funktionieren ja mit Wechselspannung. Das 
würde heissen ich bräuchte nen Gleichrichter befor ich auf den 
Optokoppler gehe?

Apropo Optokoppler: Da ich nicht an den NF-Übertrager rankomm (müsste 
ihn extra bei reichelt bestellen) will ich es mit einem Optokoppler 
versuchen.
Habe zurzeit noch einen bei mir rumliegen --> ILD615.

Würde das funktionieren? Oben genannte Schaltung mit einem Optokoppler.



Nun noch eine Frage zu der Diode 1N4148: Die Sperrspannung der Diode 
beträgt 150mA das heist wenn sie nicht in Durchlassrichtung ist kann sie 
max 150mA Strom aushalten befor sie zerstört wird. Lieg ich da richtig?

von Axel R. (Gast)


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ach, habe garnicht mitbekommen, das es hier weitergeht, sry.

Der Optokoppler ist erstmal nichts weiter, als eine Leutdiode.
Klar, die kannst Du an deinen Subwoofer anschliessen. Da muss dann aber 
noch ein Vorwiderstand davor, damit die LED nicht durchbrennt und dir 
die Ausgangsspannung nicht auf den Wert der Flussspannung der LED 
begrenzt wird.
Auch muss dann noch eine Schutzdiode parallel zu LED drann, damit die 
LED nicht durch zu hohe Sperrspannung zerstört wird.

Du kannst gleich den zweiten Optokoppler antiparallel geschaltet 
verwenden. PIN1 und PIN4 zusammen, PIN2 und PIN3 auch zusammen. Dann 
leuchten bei beiden Halbwellen immer eine LED im Optokoppler. Kannst ja 
einen Transistor der beiden Optokoppler freilassen ;)

Der Transistor liefert nun ansich Keine(!) Spannung. Von daher ist es 
notwendig, einen Widerstand einzubauen. Von C4 links angeschlossen nach 
oben zum C3 (der allerdings an die andere Seite der obigen Diode muss). 
Dann könnte das gehen.

Gruß
Axelr.

von Axel R. (Gast)


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die 1n4148 kann 150Volt ab und es darf kein Strom > 200mA fliessen.

von Domenique W. (misterious)


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hab den schaltplan mal so umgezeichnet.

als schutzdiode könnte ich ja eine normale led nehmen mit vorwiderstand 
verwenden oder liege ich da falsch?

Das mit dem Optokoppler versteh ich nicht ganz. was würde mir das 
nützen?

hab mal nen widerstand nach C4 und nach die N14148 diode gepackt.
könnte ich den Gleichrichter auch mit der mir vorhandenen Diode bauen?

In der Schaltung verstehe ich einige Teile nicht ganz. Was nützen mir 
die Potis und die Kondensatoren? Ich nehme mal an die Kondensatoren 
glätten mir hohe Spannungen?

gruss:
Domenique

von Domenique W. (misterious)


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oh hab den Anhang vergessen ^^

von ar. (Gast)


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C3 muss noch auf die andere Seite von der Diode oben, also links von der 
drann.

Wenn Du da vorne drann einen Graetzbrücke drann tust, dann brauchst Du 
auch keine Schutzdiode. Was soll da denn kaput gehen. ging hier eher um 
verpolte Spannung. Die kann ja nun nicht mehr aufrteten.
hastes schon aufgebaut? Gehts?

Die Kondensatoren und dioden bilden einen Spannungsverdoppler.
http://www.spicelab.de/villard.htm
Diode und C3 bilden eine halbwegs stabile "Stromversorgung" für den 
Optokoppler und der Spannungsverdopplerschaltung. Die Diode, damit C3 
sich nicht wieder entladen kann, wenn der Transistor richtig 
durchsteuert. Denn über dem fällt ja nicht mehr soviel ab, wenn er 
durchsteuert. VORHER hat sich aber C3 aufgeladen.

Axelr.

von Domenique W. (misterious)


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Ich habe zurzeit keinen 1k potis bei mir herumliegen darum hab die 
Schaltung noch nicht aufgebaut.

Kann ich die Graetzbrücke mit den 1N4148 dioden bauen? wenn nicht würde 
mir schon ein 3.bauteil fehlen. Liege ich richtig das wenn ich 12V 
Wechselspannung habe das ich ca 17.9V Gleichspannung nach der 
Graetzbrücke hab? (ich nehme mal an das Netzteil des Subs hat 12v)

12V/wurzel2 = 17.9V DC


Langsam verstehe ich das ganze. Ist noch ziemlich spannend. (:

von ar. (Gast)


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ja nee keine Greatzbrücke....

ich mal mal was auf ( habe gerade nichts richitges da, also nicht lachen 
)

von ar. (Gast)


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so: hier. das bau mal an deinen Subwoofer und erzähl uns dann mal, wie 
laut du aufdrehen musst, damit die LEDs im Takt leuchten

Ehj - ich sagte, nicht lachen! ich muss die Webcam nehmen, die hier 
eingebaut ist und habe tatsächlich nur so einen Didlmaus Block von 
meiner Frau hier liegen.

Die beiden LEDs sind dann später die Dioden in deinem Optokoppler.

AR.

von ar. (Gast)


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http://sphotos-b.ak.fbcdn.net/hphotos-ak-ash3/c135.0.403.403/p403x403/540986_430533180366608_1494116410_n.jpg

zu Gesichtsbuch kann ich einfach mit meiner Glasscheibe hochladen.
Geht der Link? so meine ich das mit den optokopplern und mit dem einen 
Transistor, den man dann freilassen könnte.

AR.

von Domenique W. (misterious)


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so nächste woche kommen noch die fehlenden Potentiometer an und danach 
gehts ans aufbauen der steuerung.

Den Versuch mit den led's hab ich bis jetzt noch nicht gemacht. Müsste 
ich aber nicht noch ein Gleichrichter dazwischen schalten? LED's 
vertragen nach meinem Wissen keinen Wechselstrom ^^

ausserdem reicht glaub ich 1k Widerstände nicht aus da 12V*Wurzel2 
gleich ca 17V Gleichstrom ergibt.

den Optokoppler sollte ich mit ca 10mA betreiben das würde heisen

R= U/I ---> 17/0.01 = 1.7k Widerstand

Da es aber 2 LED's paralell sind ist es nur ein widerstand von 850Ohm.
Doch es würde ausreichen ^^

von Domenique W. (misterious)


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so das mit den led's funktioniert hab einen Gleichrichter vorne 
reingepackt und mit einem 1k Widerstand angeschlossen. kann auf volle 
lautstärke und die led's funktionieren :P

das heist die steuerung sollte so funktionieren =D

kans grad kaum noch abwarten bis die potis endlich kommen ^^

von Axel R. (Gast)


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>12V*Wurzel2

Wenn du 12*Wurzel2 an deinem Subwoofer messen kannst, fliegen Dir die 
Gläser aus dem Schrank. Nur weil dein Netzteil da drinnen 12 Volt macht, 
kommen die doch nicht am Lautsrecher an...

Einen Gleichrichter brauchst Du nicht, da die eine LED die andere 
schützt, WENN due Die sch angeschlossen hast, wie ich auf dem 
Didlmaus-Block aufgemalt hatte. Sie leuchtet und begrenzt die Spannung 
auf 1 komma ix Volt. Die jeweils andere LED, die ja aus ist, bekommt 
zwar in dem Moment die Spannung verkehrt rum, stört sich erst bei 
höheren Spannungen größer 5Volt daran. Und die können ja nicht 
auftreten, weil die andere LED diese garnicht erst entstehen lässt.

Aber schön, wenns geht.

von Axel R. (Gast)


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...die led's funktionieren :P

Fiel gerade auf: wenn gerad beide LEDs gehen, hast Du sie nicht so 
angeschlossen, wie ich es gezeichnet hatte, oder? Eine der beiden dürfte 
hinter dem Gleichrichter nicht leuchten, weil ja für diese Polung 
verkehrt rum angeschlossen.

von Domenique W. (misterious)


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so alle bauteile sind nun bei mir (:

habe die steuerung aufgebaut doch beim testen hats mir den Optokoppler 
gekillt. Ausserdem ist mir aufgefallen das durch die Schaltung die ganze 
Zeit der Stromkreis geschlossen ist sodass die LED's leuchten wen ich 
sie auf "Musikaktiv" geschaltet habe.

ich habe mal den Strom an den LED's gemessen:
12V und ca 720mA

mit dem TIP31 Transistor kann ich bis 800mA schalten (da würde noch 
gehen)

jedoch kann der Optokoppler maximal 50mA vertragen.
(http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/150000-174999/153505-da-01-en-OPTOKOPPLER_ILD615_4_DIP8_VIS.pdf) 
gemäss Datenblatt.

Also würde es heissen ich müste eine Darlington Schaltung bauen.

Bin mich gerade am "informieren" wie ich das am besten schalte.

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