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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik LED-Helligkeit linear verstellen


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von Gustav K. (hauwech)


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Hallo,

ich benötige eine Helligkeitseinstellung für eine LED (3V/200mA) 
betrieben aus 6V DC. Die Helligkeit soll sich kontinuierlich bis 
komplett! dunkel einstellen lassen. Die Helligkeit soll sich subjektiv 
linear verändern, so dass die Helligkeitänderung ungefähr der 
Drehwinkeländerung des Potis entspricht.

Nun war da doch mal was mit einem log. Lautstärkeempfinden des 
menschlichen Gehörs, hier hatte man Drehpotis mit entgegengesetzter log. 
Kennlinie eingesetzt, um den Effekt zu kompensieren.

Gibt es beim Helligkeitsempfinden einen ähnlichen Effekt?
Zumal m.W. die Kennlinie einer LED auch nicht linear ist.

Was ist zu beachten, um eine lineare Helligkeitsverstellung zu erhalten?
Also halbe Potistellung = subjektiv halbe Helligkeit.

Viele Grüße
Gustav

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Gustav K. schrieb:
> Gibt es beim Helligkeitsempfinden einen ähnlichen Effekt?

Ja.

Wenn ein Controller OK ist, würde ich das über einen solchen und eine
PWM erledigen.  Da kannst du praktisch beliebige Kurven hinterlegen.
Wichtig ist, dass die PWM genügend Auflösung hat, damit sich im Bereich
geringer Helligkeit die Stufen nicht sichtbar sprunghaft ändern.

Eingang geht dann über ADC und ratiometrische Messung, sodass du ein
normales lineares Poti nehmen kannst.

von Route_66 H. (route_66)


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Gustav K. schrieb:
> ich benötige eine Helligkeitseinstellung für eine LED

Die "eine LED" liegt auf deinem Tisch. Ich habe eine grüne. Mein 
Kollegen haben rote, blaue und rechteckige...

Ja, das Hellichkeitsempfinden ist nicht linear vom Stromfluss 
abhängig.
Ja, die Augenempfinlichkeit ist farbabhängig.
Ja, Helligkeitsempfindungen sind von Leuchtdichten abhängig.
Ja, manche LEDs ändern mit dem Strom sogar Helligkeit und Spectrum.
...

von Test (Gast)


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Gustav K. schrieb:
> Gibt es beim Helligkeitsempfinden einen ähnlichen Effekt?
> Zumal m.W. die Kennlinie einer LED auch nicht linear ist.

Das nennt sich "Gammakorrektur". Weiteres gibts hier 
https://www.mikrocontroller.net/articles/LED-Fading

von Gustav K. (hauwech)


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Route 6. schrieb:
> Die "eine LED" liegt auf deinem Tisch. Ich habe eine grüne.
> Mein Kollegen haben rote, blaue und rechteckige...

Örgs, ich vergaß zu erwähnen, dass es sich um eine weiße LED handelt.

Einen Mikrocontroller möchte ich nicht einsetzen.

Erste Versuche mit einem LM317 (mit div. Spannungsteilern) und einer 
600mA LED zeigen ein zentrales Problem: Wenn ich die LED wirklich 
nichtleuchtend haben will, dann habe ich in Potimitte 40mA und am 
rechten Anschlag 500mA. Das wird nur halbwegs linear, wenn ich die LED 
am linken Anschlag etwas leuchten lasse. Dass der Strom zwischen halber 
Potistellung und Anschlag überproportional ansteigt, wäre eher 
hilfreich, da die Helligkeit der LED nicht proportional mit dem Strom 
ansteigt. Bleibt das Problem, dass die LED nicht komplett dunkel zu 
stellen ist.

Ich überlege, es mal mit einem log. Poti zu versuchen. Finde im LM317 
Datenblatt immer 240 Ohm zwischen Output und Adjust. Darf der Widerstand 
auch größer sein? Ich finde keine niederohmigen log. Potis. 4mm Achse 
ist zwingend.

von MM (Gast)


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Gustav K. schrieb:
> Darf der Widerstand
> auch größer sein?

Natürlich. Du musst nur 5 mA Mindestlast über einen zusätzlichen 
Widerstand vom Ausgang gegen Masse garantieren. Die dann auftretenden 
Driften der Spannung wegen des Stromes in den Adj-Anschluss sollten in 
deinem Fall vernachlässigbar sein.

von ArnoR (Gast)


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Gustav K. schrieb:
> ich benötige eine Helligkeitseinstellung für eine LED (3V/200mA)
> betrieben aus 6V DC. Die Helligkeit soll sich kontinuierlich bis
> komplett! dunkel einstellen lassen. Die Helligkeit soll sich subjektiv
> linear verändern, so dass die Helligkeitänderung ungefähr der
> Drehwinkeländerung des Potis entspricht.

Lineare spannungsgesteuerte Stromquelle mit log. Poti zur 
Spannungseinstellung.

von Falk B. (falk)


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@Gustav K. (hauwech)

>Einen Mikrocontroller möchte ich nicht einsetzen.

Ist auch nicht nötig.

>Erste Versuche mit einem LM317 (mit div. Spannungsteilern) und einer
>600mA LED zeigen ein zentrales Problem: Wenn ich die LED wirklich
>nichtleuchtend haben will, dann habe ich in Potimitte 40mA und am
>rechten Anschlag 500mA.

Damit geht es nicht, bei der Schaltung gilt.

I = 1,25V/R

Wenn man I=0 erreichen will, muss R unendlich sein.

>Ich überlege, es mal mit einem log. Poti zu versuchen. Finde im LM317
>Datenblatt immer 240 Ohm zwischen Output und Adjust. Darf der Widerstand
>auch größer sein?

Sicher, es geht trotzdem nicht.

> Ich finde keine niederohmigen log. Potis. 4mm Achse
>ist zwingend.

Du brauchst was anderes

https://www.mikrocontroller.net/articles/Konstantstromquelle#Konstantstromquelle_mit_Operationsverst.C3.A4rker_und_Transistor

Damit läßt sich der Strom linear von 0-Imax per Poti regeln. Der Poti 
muss auch keine nennenswerte Leistung aushalten, kann also klein sein. 
GGf. kann man dort einen antilogarithmischen (exponentiellen) Poti 
einbauen, das wäre das analoge Gegenstückt zur exponentiellen Kennlinie 
aus dem Artikel LED-Fading.

von c-hater (Gast)


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Gustav K. schrieb:

> Einen Mikrocontroller möchte ich nicht einsetzen.

Dann machst du es dir selber unnötig schwer.

Das bedeutet nämlich nix anderes als eine relativ komplizierte 
mathematische Funktion mittels analogem Geraffel abbilden zu müssen 
(typisch mit einem kleinen Sack voll OPVs). Das ist nicht ganz einfach 
stabil zu realisieren, aber natürlich durchaus möglich (eben mit 
hinreichendem Aufwand an OPVs und auch bezüglich der Versorgung).

Mit einem µC ist es aber halt sehr viel einfacher. Warum genau möchtest 
du denn keinen einsetzen?

Und stampfst du nur mit dem Fuß auf und läufst blau an, wenn du es 
analog nicht befriedigend hinbekommst oder wärest du wenigstens dann 
soweit lernfähig und -willig, dass du eine µC-Lösung wenigstens in 
Betracht ziehen würdest?

Falls ja: fang besser gleich damit an. Das erspart dir etliches an 
Frust...

von U. M. (oeletronika)


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Hallo,
> Gustav K. schrieb:
> ich benötige eine Helligkeitseinstellung für eine LED (3V/200mA)
> betrieben aus 6V DC.
diese einfache Schaltung (links) erfüllt diese Anforderungen.
http://uwiatwerweisswas.schmusekaters.net/Uwi/ELEKTRONIK/LED_LAMPEN/TASCHENLAMPE/LED_Steuerung.pdf
Mit dem Widerstandeswert R1+R2 stellt man den max. Strom ein

> Die Helligkeit soll sich kontinuierlich bis
> komplett! dunkel einstellen lassen.
Kein Problem.


> Die Helligkeit soll sich subjektiv
> linear verändern, so dass die Helligkeitänderung ungefähr der
> Drehwinkeländerung des Potis entspricht.
Diese Forderung ist IMHO ziemlich unnötig, weil der Mensch als 
Bestandteil einer Regelstrecke Nichtlinearitäten sehr gut ausgleicht.

Man spürt subjektiv keinen großen Nachteil, wenn man an beiden Enden des 
Poti einen Todbereich hat. Eine Zuornung von Potistellung zu Helligkeit 
macht man subjektiv kaum. Man dreht einfach soweit, bis einem die 
Helligkeit gefällt.
Ich habe mit ganz normalen lin. Potis kein Probleme.

> Nun war da doch mal was mit einem log. Lautstärkeempfinden des
> menschlichen Gehörs, hier hatte man Drehpotis mit entgegengesetzter log.
> Kennlinie eingesetzt, um den Effekt zu kompensieren.
Kann man machen, ist aber IMHO unnötig.

> Gibt es beim Helligkeitsempfinden einen ähnlichen Effekt?
Im Prinzip ja.

> Zumal m.W. die Kennlinie einer LED auch nicht linear ist.
Doch, die Lichtleistung ist in der Regel über mehrere Größenordnungen 
recht gut linear. Nur bei Leistungen, die eine merkliche Eigenerwärmung 
der LED zu Folge haben, gibt es ein leichtes Derating.

> Was ist zu beachten, um eine lineare Helligkeitsverstellung zu erhalten?
> Also halbe Potistellung = subjektiv halbe Helligkeit.
Der Mensch denkt nicht in solchen Helligkeitsabstufungen.
Außerdem ist die Helligkeitswahrnehmung einer Lampe noch stark von von 
der Umgebungshelligkeit abhängig.

Aber du kannst ja gerne auch Log-Potis einsetzen.
Außerdem kann man den unteren Todbereich durch einen Reihenwiderstand 
vom Poti gegen Masse reduzieren. Man muß mit der Gatespannung nur so 
weit runter kommen, bis die LED aus ist (min. Gatespannung je nach Typ 
um typ. 1,5...2,5V).
Ein bischen merklicher Todbereich ist aber eher subjektiv vorteilhaft.

Das obere Ende kann man auch festlegen, indem man dem Poti eine passende 
Referenz gibt.
Z.B. so wie hier rechts oben:
http://uwiatwerweisswas.schmusekaters.net/Uwi/ELEKTRONIK/LED_LAMPEN/12-KSQ_3_HP-LED.pdf
Gruß Öletronika

von Wolfgang (Gast)


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Gustav K. schrieb:
> Ich finde keine niederohmigen log. Potis.

Das brauchte auch fast noch nie jemand. Lautstärkepotis, als klassischer 
Anwendungsfall, liegen eher im Bereich 10..250kΩ und heutzutage 
übernimmt das ein Drehgeber mit Mikrocontroller.

von Walta S. (walta)


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Log Potis kann man sich auch gut selber basteln mit einem normalen Poti 
und einem Widerstand parallel dazu.

Walta

von Falk B. (falk)


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@ Walta Sonnie (walta)

>Log Potis kann man sich auch gut selber basteln mit einem normalen Poti
>und einem Widerstand parallel dazu.

Das halte ich für ein Gerücht.

von Gustav K. (hauwech)


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Erst mal vielen Dank an alle für die ganzen Informationen !
Werde noch einige weitere Schaltungen aufbauen und testen.

Auf jeden Fall benötige ich ein wertiges Poti, zwingend 4mm Achse aus 
Metall und zwingend mit min. 8mm langem Gewinde (M7?). Die übliche 6mm 
Gewindelänge ist zu kurz, da das Poti in eine rel. dicke Frontplatte 
muss. Spielfreie Lagerung mit mittelviskoser Schmierung der Lagerstelle 
ist Pflicht, staubdicht wäre perfekt. Ich finde nur das übliche 
Billigzeugs mit Plastik-Schlabber-Achse für 1.xx Euro. Voraussichtlich 
benötige ich 250 Ohm. Kann jemand was empfehlen?

von MM (Gast)


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Gustav K. schrieb:
> Voraussichtlich
> benötige ich 250 Ohm.

Willst du den LED-Strom darüber fließen lassen (Stromquelle mit LM317) 
oder den Weg über die Spannungsverstellung an der LED mit passendem 
Vorwiderstand gehen (Spannungsquelle mit LM317)?

Bei ersterem könnte dir die Belastbarkeit des Potis einen Strich durch 
die Rechnung machen.

von Gustav K. (hauwech)


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Als Spannungsverstellung, es fließen dann 5mA über das Poti, wenn ich 
die Funktion des Reglers richtig verstanden habe.

Falk B. schrieb:
> I = 1,25V/R
> Wenn man I=0 erreichen will, muss R unendlich sein.
Mag sein, wenn die LED unter 2.5V sieht, ist sie aus, mehr aus geht 
nicht.

Problem bei der Beschaltung ist, dass die Kennlinie einem Zweitakter 
ähnelt: Bei 2000 U/min. kommt gar nichts, bei 6000 U/min reißt es einem 
die Ohren ab.

von MM (Gast)


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Gustav K. schrieb:
> Problem bei der Beschaltung ist, dass die Kennlinie einem Zweitakter
> ähnelt: Bei 2000 U/min. kommt gar nichts, bei 6000 U/min reißt es einem
> die Ohren ab.

Über 2 zusätzliche Widerstände den Stellbereich vom Poti einengen.

von Horst (Gast)


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Gustav K. schrieb:
> Als Spannungsverstellung, es fließen dann 5mA über das Poti, wenn
> ich die Funktion des Reglers richtig verstanden habe

Das funktioniert nicht.

Gustav K. schrieb:
> Problem bei der Beschaltung ist, dass die Kennlinie einem Zweitakter
> ähnelt: Bei 2000 U/min. kommt gar nichts, bei 6000 U/min reißt es einem
> die Ohren ab.

das passiert wenn man LEDs mit Spannung statt mit Strom steuert.

Sieh Dir mal den LT3080 an. Den kannst Du wie den 317 als Stromquelle 
einsetzen, aber besser und bis fast auf 0mA regeln.

von Walta S. (walta)


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Falk B. schrieb:
> @ Walta Sonnie (walta)
>
>>Log Potis kann man sich auch gut selber basteln mit einem normalen Poti
>>und einem Widerstand parallel dazu.
>
> Das halte ich für ein Gerücht.

Bei mir funktionierts ganz gut. Die Informationen dazu hab ich übrigens 
hier aus dem Forum.

Walta

von Stefan F. (stefanus)


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Die 5mA mindestlast beim LM317 werden dabei stören.

Du müsstest deinen Spannungsteiler so auslegen, dass die 5mA für die 
Grundlast bereits am linken Anschlag des Potis geliefert werden. Und 
dann muss der Strom ganz sachte ansteigen: 5,001mA, 5,002mA, 5,004mA, 
5,008mA, 5,016mA ...

Di siehst sicher wo das Problem liegt. Dafür wären sehr präzise 
auseinander abgestimmte Bauteile nötig, wobei der LM317 selbst schon 
viel zu ungenau wäre.

Also muss dazu schon eine ganz andere Schaltung her. Vermutlich etwas 
mit OP-Amp. Nur ist es so, dass ein kleiner µC weder größer noch 
komplizierter ist.

Bis du die ganze Rechnerei für die analoge Schaltung erledigt hast und 
auf eine reale Schaltung übertragen hast (die sich erfahrungsgemäß doch 
nicht immer an die Mathematik hält), haben andere längst die Grundlagen 
der Programmierung gelernt.

Für den Einstieg empfehle ich Dir irgendein AVR Tutorial (z.B. meins 
http://stefanfrings.de/mikrocontroller_buch/index.html) und dann schau 
Dir bei dem ATtiny13A oder ATtiny25A mal den 16-Bit Timer und dessen PWM 
Modus im Datenblatt an.

von dolf (Gast)


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Gustav K. schrieb:
> Ich benötige eine Helligkeitseinstellung für eine LED (3V/200mA)
> betrieben aus 6V DC. Die Helligkeit soll sich kontinuierlich bis
> komplett! dunkel einstellen lassen.

6v sind für den tl494 etwas zu wenig sonst hätt ich den empfohlen.
da brauchst nix programmieren der ist für pwm gemacht worden und an 
jeder ecke für billigst geld zu haben.
also pwm mit opamp/komperator.
http://www.led-treiber.de/index.html
schau mal dort nach.
die haben auch ne opamp pwm schaltung.
was mit controller haben die natürlich auch.
mfg

von Harald W. (wilhelms)


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c-hater schrieb:

> Mit einem µC ist es aber halt sehr viel einfacher.

Aber nur dann, wenn Du die Programmierung perfekt beherrschst.

> Das erspart dir etliches an Frust...

Der kommt dann, wenn Du nach einem Viertel Jahr immer noch nicht
perfekt progrmmieren kannst.

von Stefan F. (stefanus)


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> Aber nur dann, wenn Du die Programmierung perfekt beherrschst.

Naja, einen PWM Timer zu konfigurieren erforder noch lange keine 
Perfekten Programmierkenntnisse (was auch immer das genau bedeuten 
soll). Ganz im Gegenteil, dass ist eine nette Fingerübung für Anfänger.

> Der kommt dann, wenn Du nach einem Viertel Jahr immer noch nicht
> perfekt programmieren kannst.

Wer nach einem viertel Jahr irgend etwas perfekt können will und 
ansonsten Frust bekommt, hat ein psychisches Problem.

: Bearbeitet durch User
von Harald W. (wilhelms)


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MM schrieb:

> Bei ersterem könnte dir die Belastbarkeit des Potis einen Strich durch
> die Rechnung machen.

Ja, man braucht dann eher 4...10W-Potis und die gibts nicht
mit 4mm-Achse.

von Falk B. (falk)


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@Walta Sonnie (walta)

>>>Log Potis kann man sich auch gut selber basteln mit einem normalen Poti
>>>und einem Widerstand parallel dazu.
>
>> Das halte ich für ein Gerücht.

>Bei mir funktionierts ganz gut. Die Informationen dazu hab ich übrigens
>hier aus dem Forum.

Na dann zeig mal einen Schaltplan und eine simulierte oder gemessene 
Kennlinie.

von Falk B. (falk)


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@ Stefan Us (stefanus)

>Also muss dazu schon eine ganz andere Schaltung her. Vermutlich etwas
>mit OP-Amp.

Wurde schon mehrfach empfohlen.

Beitrag "Re: LED-Helligkeit linear verstellen"

>Bis du die ganze Rechnerei für die analoge Schaltung erledigt hast und
>auf eine reale Schaltung übertragen hast (die sich erfahrungsgemäß doch
>nicht immer an die Mathematik hält), haben andere längst die Grundlagen
>der Programmierung gelernt.

Schon wieder Schwachsinn^3! Mann O Mann!

von Achim B. (bobdylan)


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Falk B. schrieb:
> @Walta Sonnie (walta)
>
>>>>Log Potis kann man sich auch gut selber basteln mit einem normalen Poti
>>>>und einem Widerstand parallel dazu.
>>
>>> Das halte ich für ein Gerücht.
>
>>Bei mir funktionierts ganz gut. Die Informationen dazu hab ich übrigens
>>hier aus dem Forum.
>
> Na dann zeig mal einen Schaltplan und eine simulierte oder gemessene
> Kennlinie.

Selbstverständlich lässt sich eine Poti-Kennlinie durch parallelschalten 
eines Widerstandes verbiegen! Was ja auch vollkommen logisch ist! 
Natürlich wird aus einer linearen Kennlinie dadurch keine "ideal 
logarithmische", aber es geht in diese Richtung.

Aktuell habe ich ein 70er Jahre - Messgerät von Grundig auf dem Tisch, 
dem einem 10k lin-Poti ein 100k Festwiderstand parallel geschaltet ist. 
Das haben die bestimmt nicht aus lauter Jux und Dollerei gemacht.

von ArnoR (Gast)


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Falk B. schrieb:
>>>>Log Potis kann man sich auch gut selber basteln mit einem normalen Poti
>>>>und einem Widerstand parallel dazu.
>>
>>> Das halte ich für ein Gerücht.
>
>>Bei mir funktionierts ganz gut. Die Informationen dazu hab ich übrigens
>>hier aus dem Forum.
>
> Na dann zeig mal einen Schaltplan und eine simulierte oder gemessene
> Kennlinie.

Bitt sehr. Die blaue Kurve ist das Poti allein.

von Achim B. (bobdylan)


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ArnoR schrieb:
> Bitt sehr. Die blaue Kurve ist das Poti allein.

Hast du das simuliert? Wenn ja, könntest du bitte auch ein Diagramm 
einstellen, wo der Widerstand vom Eingang zu Masse geht?

von ArnoR (Gast)


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Achim B. schrieb:
> Hast du das simuliert?

Ja.

> Wenn ja, könntest du bitte auch ein Diagramm
> einstellen, wo der Widerstand vom Eingang zu Masse geht?

Verstehe nicht was du damit meinst. Widerstand parallel zur 
Spannungsquelle? Das ändert an der nackten Potikennlinie nichts.

Kurven für Zusatzwiderstand vom Schleifer nach Masse bzw. zum Eingang 
sind im Diagramm.

von MM (Gast)


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Achim B. schrieb:
> Wenn ja, könntest du bitte auch ein Diagramm
> einstellen, wo der Widerstand vom Eingang zu Masse geht?

Schau das Bildchen noch mal richtig an.

von MM (Gast)


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Achim B. schrieb:
> wo der Widerstand vom Eingang zu Masse geht

Wirklich so gemeinT?

von Falk B. (falk)


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@Achim Brossinski (bobdylan)

>Selbstverständlich lässt sich eine Poti-Kennlinie durch parallelschalten
>eines Widerstandes verbiegen! Was ja auch vollkommen logisch ist!
>Natürlich wird aus einer linearen Kennlinie dadurch keine "ideal
>logarithmische", aber es geht in diese Richtung.

AHA! Wir rudern schon wieder zurück . . .

von Falk B. (falk)


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@ArnoR (Gast)

>Bitt sehr. Die blaue Kurve ist das Poti allein.

Gut. Und jetzt noch einen echten logarithmischen Poti zum Vergleich.

von Karl (Gast)


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Das ist ein belasteter Spannungsteiler. Das nützt Dir aber bei einem 
LM317 weder in Strom- noch in Spannungsreglermodus was, weil da das Poti 
nur als veränderlicher Widerstand - Zweipol - arbeitet.

von Achim B. (bobdylan)


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Falk B. schrieb:
> Gut. Und jetzt noch einen echten logarithmischen Poti zum Vergleich.

Welches wäre denn deiner Meinung nach eine "echte"? Bekuck dir mal 
Datenblätter von z.B. Bourns, und such dir da eine von aus.

von Karl (Gast)


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Falk B. schrieb:
> Und jetzt noch einen echten logarithmischen Poti zum Vergleich.

Ach komm schon. Die meisten "logarithmischen" Potis sind schlechter als 
das. Logarithmisch waren Potis vielleicht früher mal, als die Kohlebahn 
von Hand aufgemalt wurde. Heute werden da fertigungstechnisch nur zwei 
oder drei verschieden dicke Leitlacke aufgetragen und endsprechend mies 
sieht die Kennlinie aus.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Falk B. schrieb:
> Und jetzt noch einen echten logarithmischen Poti zum Vergleich.

Falk, gerade logarithmische Potis haben solch große Toleranzen, dass
das wohl in der Praxis keine große Rolle spielen dürfte.  Kannst du
dich noch an die alten Tandempotis erinnern?  Die gab's auch
ausgemessen, aber eins mit einem Stempel „3 dB“ zu bekommen, war
schon ziemliche Glückssache.  3 dB klingt wenig, aber rechne mal
nach, wie unterschiedlich selbst bei diesen ausgemessenen Potis dann
noch beide Kurven sind.

von ArnoR (Gast)


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Falk B. schrieb:
> Gut. Und jetzt noch einen echten logarithmischen Poti zum Vergleich.

;-)

von Harald W. (wilhelms)


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Falk B. schrieb:

>>>>Log Potis kann man sich auch gut selber basteln mit einem normalen Poti
>>>>und einem Widerstand parallel dazu.
> Na dann zeig mal einen Schaltplan und eine simulierte oder gemessene
> Kennlinie.

In den DSE-FAQ gibts da ne Beschreibung. Obs für die angedachte
Anwendung passt, habe ich jetzt nicht ausprobiert.

von Falk B. (falk)


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Naja, alles recht OT. Der OP will eine LED mit 0-300mA bestromen, da 
kann man ein einfaches, 250mW Poti beliebiger Kennlinie + 
Konstantstromquelle auf OPV Basis nutzen. Fertig.

von J. S. (bb84)


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Wäre anstatt pwm mit uC nicht auch pwm mit NE555 und log Poti möglich? 
Das müsste doch bis ganz dunkel gehen, oder?
VG

von Falk B. (falk)


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@J. S. (bb84)

>Wäre anstatt pwm mit uC nicht auch pwm mit NE555 und log Poti möglich?
>Das müsste doch bis ganz dunkel gehen, oder?

Wird eng. Die klassische NE555-Schaltung zur PWM-Erzeugung kommt nicht 
auf 0% oder 100% sondern nur bis kurz davor.

https://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/pwm555.htm

von Äxl (geloescht) (Gast)


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Meine weiße LED ( Typ kann ich raus suchen - von reichelt:ORSAM oslx 
irgendwas )
wurde bei weniger als ihrem Nennstrom von 450-500mA grünstichig.
Bei Nennstrom war sie so, wie angedacht (Grelles Weisblau). Ging man mit 
dem Strom auf 100mA herunter (jene Helligkeit hätte prinzipiell 
gereicht) nahm sie den oben erwähnten Grünstich an.
Dann habe ich alles auf PWM mgebaut. Farbe bleib weisblau, wurde aber 
wie gewünscht, dunkler OHNE einen grünstich zu bekommen.
Kontrollier mal bei Dir den Farbstich deiner weissen LED. Evtl. schon 
ein Grund mehr, das mit PWM zu realisieren und eben nicht mitm LM317.

von Äxl (geloescht) (Gast)


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von Gustav K. (hauwech)


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Äxl (geloescht) schrieb:
> Meine weiße LED [...] wurde bei weniger als ihrem Nennstrom
> von 450-500mA grünstichig.
> Kontrollier mal bei Dir den Farbstich deiner weissen LED.

Schon überprüft, meine LED macht dbzgl. keine Zicken.

ArnoR schrieb:
>> Na dann zeig mal einen Schaltplan und eine simulierte oder gemessene
>> Kennlinie.
> Bitt sehr. Die blaue Kurve ist das Poti allein.

Das sieht sehr interessant aus, werde ich mal testen.

: Bearbeitet durch User
von Äxl (geloescht) (Gast)


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von Gustav K. (hauwech)


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von Falk B. (falk)


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@ Gustav K. (hauwech)

>> http://electro-music.com/forum/phpbb-files/pot_tap...

>Endlich kommt Licht ins Dunkel ...

Nö, du hättest einfach mal die Augen aufmachen müssen und lesen sollen. 
Denn als Hörbuch gibt es die Artikel hier noch nicht.

Beitrag "Re: LED-Helligkeit linear verstellen"

https://www.mikrocontroller.net/articles/Konstantstromquelle#Konstantstromquelle_mit_Operationsverst.C3.A4rker_und_Transistor

Die Schaltung ist unwesentlich komplizierter, dafür aber deutlich 
stabiler.

von Basti (Gast)


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Hi,

es geht auch mit einem einfachen Stromspiegel mit zwei NPNs. Am 
„Referenzeingang“ bekommt der NPN außer den Kollektorwiderstand ein 
Emitterwiderstand für die Stromverstärkung. Die macht das ganze fast 
genau Gamma 2,2. Nachteil: es geht erst ab ca. 0,7 Volt los. Die lineare 
Stellspannung braucht also einen Offsetspannung.

VG
Basti

von Falk B. (falk)


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@ Basti (Gast)

>es geht auch mit einem einfachen Stromspiegel mit zwei NPNs. Am

Wir leben nicht mehr in den 1960ern, wo ein OPV schweineteuer war. Das 
Material kostet praktisch nix. Aufbauen, gut.

von ArnoR (Gast)


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Der Nachteil der "Potiverbiegeschaltung" oben ist, dass man eine 
ziemlich niederohmige Spannungsquelle am Poti braucht, was den Aufwand 
deutlich erhöht. Natürlich auch dann, wenn man einen OPV einsetzt.

Mit einem kleinen Schaltungstrick bekommt man aber eine schön gekrümmte, 
fast logarithmische Steuerkennlinie und nur ganz wenig Aufwand. Siehe 
Anhang.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Na dann logarithmiere doch einfach mal in SPICE-Ausgabe die Y-Achse. 
Wenn die Kurve dann linear wird, ist es echt logarithmisch.

@Arno: Welche LED hast du verwendet?

von ArnoR (Gast)


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Abdul K. schrieb:
> @Arno: Welche LED hast du verwendet?

Eine weiße 200mA-LED (20mA-LED LNJ024X4FRA mit Area-Faktor 10). Aber was 
spielt das für eine Rolle? Der Strom wird durch den Re bestimmt, nicht 
durch die LED.

Abdul K. schrieb:
> Na dann logarithmiere doch einfach mal in SPICE-Ausgabe die Y-Achse.
> Wenn die Kurve dann linear wird, ist es echt logarithmisch.

An wen ist das gerichtet? An mich? Ich weiß, dass es nicht echt 
logarithmisch ist. Das ist übrigens genau der Trick, den ich oben:

Beitrag "Re: LED-Helligkeit linear verstellen"

verwendet habe.

von Falk B. (falk)


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@ ArnoR (Gast)

>    LEDDimmer.png

>Der Nachteil der "Potiverbiegeschaltung" oben ist, dass man eine
>ziemlich niederohmige Spannungsquelle am Poti braucht, was den Aufwand
>deutlich erhöht. Natürlich auch dann, wenn man einen OPV einsetzt.

Interessant! Da wird quasi die U_BE Kennlinie abgefahren und über den 
BD135 verstärkt. Clever!

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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ArnoR schrieb:
> Abdul K. schrieb:
>> @Arno: Welche LED hast du verwendet?
>
> Eine weiße 200mA-LED (20mA-LED LNJ024X4FRA mit Area-Faktor 10). Aber was
> spielt das für eine Rolle? Der Strom wird durch den Re bestimmt, nicht
> durch die LED.
>

Zur Kontrolle, da ich in LTspice einen Sprung von 33mA bei Potistellung 
Null habe. Bei dir in TINA ist der Sprung viel kleiner. Hm.

Mist, das ist wieder eine aus TINA-intern. Kannst du das Modell 
exportieren?


> Abdul K. schrieb:
>> Na dann logarithmiere doch einfach mal in SPICE-Ausgabe die Y-Achse.
>> Wenn die Kurve dann linear wird, ist es echt logarithmisch.
>
> An wen ist das gerichtet? An mich?

Nicht an dich. Weil oben nach der Einblendung einer echten 
logarithmischen Kurve in dein Diagramm gefragt wurde.

: Bearbeitet durch User
von ArnoR (Gast)


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Abdul K. schrieb:
> Kannst du das Modell exportieren?

Natürlich.

Abdul K. schrieb:
> Weil oben nach der Einblendung einer echten
> logarithmischen Kurve in dein Diagramm gefragt wurde.

Ja, das habe ich mit einem linearen Poti und log-Skalierung gefakt.

von ArnoR (Gast)


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Falk B. schrieb:
> Interessant! Da wird quasi die U_BE Kennlinie abgefahren und über den
> BD135 verstärkt. Clever!

Und das von Dir! Wer hätte das gedacht ;-)

Leider stimmt es nicht so ganz. Die Idee dahinter war: Die Spannung am 
Poti mit der am Poti eingestellten Spannung selbst zu erhöhen. Das 
sollte eine etwa quadratische Kennlinie ergeben. Mit der Ube des BD135 
hat das nichts zu tun.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Danke. Leider ändert das nichts am Problem.

von ArnoR (Gast)


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ArnoR schrieb:
> Mit der Ube des BD135 hat das nichts zu tun.

Meinte: Mit der Ube des ZTX749 hat das nichts zu tun.

von ArnoR (Gast)


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Abdul K. schrieb:
> Leider ändert das nichts am Problem.

?
Wie so oft, weiß ich nicht was du meinst.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Vorsicht Leute, es ist Freitag!

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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ArnoR schrieb:
> Abdul K. schrieb:
>> Leider ändert das nichts am Problem.
>
> ?
> Wie so oft, weiß ich nicht was du meinst.

LTspice spu(k)t einfach ein anderes Diagramm als TINA aus.

Welche Sim-Kommandos benutzt du? Ich .tran 0 1 für Poti-Ratio

: Bearbeitet durch User
von ArnoR (Gast)


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Abdul K. schrieb:
> Vorsicht Leute, es ist Freitag!

Fragt sich nur, wer hier der Troll ist!

von ArnoR (Gast)


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Abdul K. schrieb:
> Welche Sim-Kommandos benutzt du? Ich .tran 0 1 für Poti-Ratio

Was willst du bei der Kennlinie mit einer Transienten-Analyse? DC-Sweep 
ist hier gefragt.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Ich benutze eigentlich immer nur tran und AC. Und bin der Meinung mit 
tran hat es auch zu funktionieren.
Jedenfalls habe ich nun DC-Sweep ausprobiert und es geht gar nicht. Habe 
das Projekt angehangen. Vielleicht findet Helmut es.

von Gustav K. (hauwech)


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ArnoR schrieb:
> Mit einem kleinen Schaltungstrick bekommt man aber eine schön gekrümmte,
> fast logarithmische Steuerkennlinie und nur ganz wenig Aufwand. Siehe
> Anhang.

Punktgenau das, was ich brauche. Würde die Schaltung auch an 12V 
funktionieren? Also wahlweise an 6 oder 12V ohne etwas zu modifizieren?

von ArnoR (Gast)


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Gustav K. schrieb:
> Punktgenau das, was ich brauche.

Schön.

> Würde die Schaltung auch an 12V
> funktionieren? Also wahlweise an 6 oder 12V ohne etwas zu modifizieren?

Nicht so schön, dass am Ende noch Sonderwünsche nachgeschoben werden.

Die Schaltung funktioniert auch mit 12V, allerdings verschiebt sich die 
Stromkurve etwas zu höheren Strömen, so etwa um 20%. Vor allem aber geht 
der Reststrom bei Potistellung "0" hoch (+100%).

Man kann das mit wenig Aufwand vermeiden, indem man einen 
5V-LDO-Spannungsregler für die Poitversorgung dazuschaltet.

Der pnp muss ein großflächiger Transistor sein, auf jeden Fall größer 
als der npn, damit der Reststrom bei Potistellung "0" möglichst klein 
ist. Der ZTX749 ist nicht zwingend, sondern nur ein Beispiel, zumal es 
den billig beim Pollin gibt. Die sonstige Dimensionierung ist auch etwas 
geändert, um eine noch stärkere Krümmung zu bekommen. Über ~80% des 
Drehbereichs ist die Kennlinie fast exakt logarithmisch.

So, und nun komm bitte nicht mit der Frage, ob die Schaltung ohne 
Änderungen auch mit 230V~ geht.

von ArnoR (Gast)


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Na gut, die Frage nach der 6...12V-Versorgung war doch nicht so 
schlecht...

Man kann anstelle des Spannungsreglers das Poti auch mit einer 
Stromquelle (etwa 3,4mA) versorgen. Die Kennlinie wird dann sogar noch 
etwas hübscher und der Reststrom bei Potistellung "0" auch noch kleiner.

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