Hallo Zusammen, Ich poste hier zum ersten Mal und hoffe hier in diesem Forum für mein anliegen an der richtigen Stelle gelandet zu sein :) Zu meiner Frage: Ich würde gerne kleine Streifen von Kapton® 200RS100 Klebeband (1cm*1cm) Als kleine heizfelder in einem Raster anordnen. Der grobe Entwurf sieht ein 25 * 20 Raster vor was uns auf 500 Heizfelder bringt. Grundsätzlich sollte das Raster aber frei skalierbar sein. Diese sollen sich auf ca 40°C erwärmen und sollen alle einzeln an und abgeschaltet werden können. Mein erster Plan war es die Platten mit einer externen Stromversorgungen zu betreiben und mit einem Relais die Schaltung zu realisieren. Nun zu meiner Frage: Gibt es eine Möglichkeit die Anzahl der Ausgänge zu kompensieren? Theoretisch müsste sonst ja ein Microcontroller mit 500+ Pins verwendet werden.. Oder wäre es möglich pro Platte einen kleinen PIC zu verbauen der quasian einem pin auf seinen 'Index' wartet? Ich hoffe das ich mich soweit verständlich ausgedrückt habe und hoffe ich finde jemand der eine Idee hat. Wenn noch Fragen sein sollten einfach fragen :) Vielen Dank im voraus Grus Matthias
Die Frage ist, ob Matrixbetrieb für die Heizflder brauchbar ist. Wenn ja, reduziert sich der Bedarf an Ports erheblich und man sollte mit einer 24*24 Matrix auskommen (genauer 24*21). Dabei bekommt jeder Streifen aber nur noch ein 24tel der Zeit Energie und muss entsprechend stärker angefahren werden, also mit mehr Strom.
P.S. Ich nehme an, dass du "reduzieren" meintest Matthias M. schrieb: > Gibt es eine Möglichkeit die Anzahl der Ausgänge zu kompensieren? Was wird das denn?
Matthias S. schrieb: > 24*21). > Dabei bekommt jeder Streifen aber nur noch ein 24tel der Zeit Energie > und muss entsprechend stärker angefahren werden, also mit mehr Strom. Das ist bei Multiplexing immer der Fall, egal ob LEDs oder Heizelemente dranhängen. Die Multiplexing-Frequenz muss halt zur Trägheit des Heizelements passen.
Matthias M. schrieb: > Der grobe Entwurf sieht ein 25 * 20 Raster vor was uns auf 500 > Heizfelder bringt Matthias M. schrieb: > Wenn noch Fragen sein sollten einfach fragen :) wozu das denn? Matthias M. schrieb: > Oder wäre es möglich pro Platte einen kleinen PIC zu verbauen der > quasian einem pin auf seinen 'Index' wartet? ja oder einen AVR aber dann müssten die Heizfelder auch getrennte thermisch isolierte Kacheln haben von 1x1cm.
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Vielen Dank für die schnellen Antworten :) Das Projekt soll eine Art Display aus thermochromen Farbelementen werden :D Also im Moment ist es vielmehr ein Konzept als fertiger Plan. Deswegen soll die Temperatur der Fläche an vielen kleinen Stellen ansteigen um eine Änderung der Farbe zu bewirken. Ins Thema multiplexing muss ich mich dann erstmal einlesen.. Aber ich verstehe das richtig das dazu jeweils ein Mikrocontroller pro Element verbaut werden muss um das Signal vom Haupt Mikrocontroller Abzurufen? Dann wäre je nach Ausführung das ein ziemlicher kostenfaktor oder gibt es extra für diesen Zweck kleine und kostengünstige kleine Mikrocontroller?
Matthias M. schrieb: > Aber ich verstehe das richtig das dazu jeweils ein Mikrocontroller pro > Element verbaut werden muss um das Signal vom Haupt Mikrocontroller > Abzurufen? Nö, das muss man nicht, wenn man Multiplexing benutzt. Das ist ein Kreuzgitter von (in deinem Fall) z.B. 24 Spalten und 21 Zeilen. An jeder Kreuzung befindet sich ein Heizelement. Um die Heizungselemente in der ersten Spalte zu aktivieren, wird diese Spalte auf einen Pol der Heizspannung gelegt und an die Zeile 20 der andere Pol, dann wird z.B. Element auf X=0 und Y=20 geheizt. Praktischerweise würde ich die Zeilen an 21 gleichzeitig zu aktivierende Ports legen, während man die Spalten auch z.B. mit einem externen Schiebregister weiterschalten kann. Zwischen MC und Heizung müssen natürlich Leistungsstufen, die den Strom vertragen (ein Spaltentreiber muss also mit dem 21-fachen Heizstrom klarkommen). Unterschiedliche Heizstärken kann man hier vermutlich am einfachsten durch Paketansteuerung machen. Wählt man als Zeitraster z.B. 64 Durchläufe und lässt ein Element nur 32 mal währenddessen anschalten, wird es mit 50% Leistung laufen. Davon unberührt bleibt, wie o.a., das ein Element nur max. 1/24tel der Zeit angesteuert wird. Spendiert man 3 Portpins für das Spaltenschieberegister, dann braucht man insgesamt 24 Portpins, sollte also mit DIP40 Modellen zu lösen sein.
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Danke! Dann geht man hier quasi von der Trägheit der heizfelder aus und schaltet quasi jedes Mal eine Koordinate und das aber so schnell hintereinander, dass die Platten nicht auskühlen. Kommt das system irgendwann an seine Grenzen? z. B. Wenn alle Platten eingeschaltet werden(zu lange von Platte 1 bis Platte 500) oder ab einer gewissen Größe(1000+)? Mit welchem Bauteil versorgen ich die Elemente mit Strom? Muss das über ein Relais sein oder gibt es eine bessere Lösung? Weil ich denke, dass 21 Fächer Strom für den MC zu viel ist. Oder besser gesagt': Wie realisiert man die von dir genannten Leistungsstufen? Mfg Matthias
Matthias S. schrieb: > Spendiert man 3 Portpins für das Spaltenschieberegister, dann braucht > man insgesamt 24 Portpins da Heizung eh langsam ist sollte sogar I2C Port möglich sein Matthias M. schrieb: > Der grobe Entwurf sieht ein 25 * 20 Raster da würde ich geschickterweise /8 teilbare wählen statt 25 * 20 24 x 24 -> 625 braucht 6 I2C Ports a 8-bit man muss ja nicht alle Zeilen und Spalten voll nutzen 24 x 23 -> 552 23 x 23 -> 529 23 x 22 -> 506 24 x 21 -> 504 Matthias M. schrieb: > Mit welchem Bauteil versorgen ich die Elemente mit Strom? da bieten sich Treiber IC an, high side und low side, natürlich passend für alle möglichen Ströme, es können ja in der Matrix eine Spalte oder Zeile voll bestromt werden wollen.
Matthias M. schrieb: > Mit welchem Bauteil versorgen ich die Elemente mit Strom? Das kommt darauf an, wieviel Strom denn nun benötigt wird. Deine Heizelemente werden darüber Angaben haben (Betriebsspannung und -Strom). Relais nimmt man nur, wenn es wirklich nicht mit Halbleitern geht. Heute nimmt man z.B. Highsideswitches a la BTS und Lowsideschalter vom Typ N-Channel MOSFet.
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