Der mittlere DC/DC Wandler ist einstellbar, basierend aus seiner Ausgangsspannung wird die Leutschnur gedimmt.
Als DC/DC Wandler habe ich mir den LM 317 rausgesucht. Leider bin ich nicht in der Lage diesen korrekt in die Schaltung einzubauen um damit die richtige Spannung zu bekommen.
Das andere Bild zeigt meinen Aufbau. "Last" ist die Leuchtschnur.
Die Stromquelle ist auf 9V eingestellt und ich will nach dem DC/DC Wandler 10, 15 und 19V haben (ist nicht "dimmbar" aber erstmal müssen einzelne diskreten Zustände funktionieren).
Für R1 habe ich 220 Ohm genommen.
Entsprechend für
10V -> R2: 1,5kOhm
15V -> R2: 2.2kOhm
19V -> R2: 3.2kOhm
Nach der Formel auf Seite 10 im Handbuch.
Leider messe ich komplett andere Werte: 6,7V; 7,1V und 7,2V. Also weit weg von den 10V, 15V und 19V. Ebenso sind alle Messwerte unter den 9V der Quelle.
Kann mir bitte jemand sagen wo mein Fehler ist? Habe ich ein falsches Bauteil ausgewählt?
Die Stromquelle ist auf 9V eingestellt und ich will nach dem DC/DC
Wandler 10, 15 und 19V haben
Du brauchst einen Stepup-Schaltregler, wenn die Ausgangsspannug höher sein soll als die Eingangsspannung. Der LM317 kann nur abwärts wandeln, und das zudem sehr verlustbehaftet.
"Last" ist die Leuchtschnur.
Welche Art von "Leuchtschnur" ist das denn? Wieviel Stom braucht die? Gibt es einen Link dorthin? Was ist das für ein "DC/AC"-Wandler?
Nach der Formel auf Seite 10 im Handbuch.
Du hast selektiv gelesen. Schon ganz vorne im Datenblatt steht, dass das Bauteil nur dann funktioniert, wenn die Eingangsspannung mindestens 3V höher ist als die gewünschte Ausgangsspannung.
ich will nach dem DC/DC Wandler 10, 15 und 19V haben
Der verlinkte Wandler ist für eine 9V Blockbatterie spezifiziert. Die hat unter Last selten mehr als 9V. Insofern könte ich mir vorstellen, dass die 15V ud die 19V das Bauteil überfordern.
Hast du vorneweg mal mit einem (einstellbaren Labor-)Netzteil ausprobiert ob das gutgeht?
Bist du sicher, dass der bei 19V nicht kaputt geht?
Wenn 19V tatsächlich ok sind, könntest du zwei 9V-Block in Reihe schalten, dann funktioniert die ursprüngliche Idee mit dem LM317 wieder - auch ohne Stepup-Schaltregler.
Ja, ich habe den AC/DC schon direkt an das Labornetzteil angeschlossen und bis 19V betrieben. Gehen tut das. Ob das aber so richtig gut ist... evtl. wird der AC/DC aber noch ersetzt werden.
Wobei die Aufschrift auf dem Wandler nun aber auch nicht unbedingt heißen soll dass er nicht noch wesentlich mehr sehen darf. Für mich ist das erstmal nur ein Name vom Verkäufer.
Bei 2*9V Batterien ist die maximale Ausgangsleistung 15V. Muss ich mir nochmal anschauen ob das für mich reicht. Ich schaue mir erstmal kurz an wie kompliziert es ist einen Stepup-Schaltregler einzubauen.
Das Problem mit so einem kompletten Modul ist, dass der Spannungsausgang nicht ferngesteuert werden kann.
Dort ist dieses blaue Modul mit einer Schraube drin um das Manuel einzustellen. Ich brauche aber etwas das ich mit einem µC später steuern kann.
Das mit dem Wechsel der Blockbatterie später ist ok. Das Gerät muss nur wenige Minuten laufen und nicht dauerhaft.
Dort ist dieses blaue Modul mit einer Schraube drin um das Manuel
einzustellen. Ich brauche aber etwas das ich mit einem µC später steuern
kann.
Kann man erreichen, indem man an der Mittelanzapfung des Trimmpotis - das "blaue Modul" - geschaltete Widerstände hinzufügt, oder über einen Widerstand eine steuernde Gleichspannung einspeist. Letztere kann man per PWM und R/C Glied aus einem µC gewinnen, wenn der keinen DAC enthält.
oder über einen Widerstand eine steuernde Gleichspannung einspeist.
Letztere kann man per PWM und R/C Glied aus einem µC gewinnen
Genau so geht das. Man muss "nur" aufpassen, dass die Schaltung so ausgelegt ist, dass beim Reset nicht die "maximal mögliche Spannung" ausgegeben wird.
Beispiel einer per µC und Step-Down Schaltregler erzeugten Gleichspannung in einer Lüftersteuerung. R1+R2 entsprechen dem Trimmpoti eines üblichen Schaltreglermoduls. Step-Up sieht diese Einkopplung über R3,C3,R18 auch nicht grundsätzlich anders aus.
Beim LM315 hätte ich R2 gegen ein digitales potentiometer getauscht.
Digitale Potis nehmen vorrangig Profis und Laien. Die einen, weil die wissen, was sie tun. Die anderen, weil sie meinen, zu wissen, was sie tun. Ein digitales Poti an dieser Stelle als Rheostat verschaltet sorgt schnell mal für eine nichtlineare und teils sprunghafte Einstellkennlinie.
Guter Punkt, danke für den Hinweis. Besonderst bzgl. dem nichtlinearen, aber jetzt muss ich erstmal den DC/DC part lösen, evtl. muss ich eben eine Messungen machen und via µC Ansteuerung den Hochlauf kompensieren. Ich vermute, dass danach die nicht linearitäten so gering sind dass sie nicht in den 5s gesehen werden in denen die Schnüre gedimmt werden.
Aber ich bin auch Laie daher passt dein Satz schon ganz gut zu mir :D
Wenn es erstmal zur Ansteuerung kommt mache ich mir weniger Sorgen, mit programmierung und digitalem kenne ich mich deutlich besser aus :)
Mir ist ausser dem Digitalpotentiometer leider keine Möglichkeit bekannt die Leuchtschnüre zu dimmen. Falls jemand eine andere Möglichkeit sieht bin ch absolut offen dafür!
Hast du dich mal mit der grundsätzlichen Funktionsweise einer EL-Schnur vertraut gemacht?
Ich glaube eher nicht.
Eine EL-Schnur ist eine Abwandlung einer EL-Folie.
Das ist ganz vereinfacht gesagt, ein "Leuchtkondensator"
Helligkeit und z.T. in Grenzen auch die Lichtfarbe sind frequenzabhängig
So wie ich ich mich dunkel erinnere, sind das rund 120V und um die 400 Hz.
Und damit es nicht zu einfach wird, sollten EL-Folien mit Sinusspannung angesteuert werden, alles andere geht über deren Lebensdauer.
Wenn nicht um Dauerbetrieb, sondern Showeffekt geht, könnte man es auch, wie bei einem Wechselrichter mit Trapez probieren.
Ich würde sehen, das ich bei Ali den kleinsten Wechselrichter für 110V Ami-Netz für kleines Geld bekomme und schauen, ob ich dem die Frequenz hochdrehen kann.
So, es hat etwas gedauert aber ich bin etwas weiter gekommen.
Ich habe die Batteriespannung jetzt auf 18V hochgesetzt (später 2*9V Batterien). Damit und dem LM317 komme ich auf die gewünschten Spannungen und die EL-Kabel Schnur ist hell genug. Mit verschiedenen R2 Widerständen konnte ich auch schon die Helligkeit wie gewünscht modifizieren.
Als nächsten Schritt will ich den R2 Widerstand gegen ein Digitalpoti austauschen.
Ich habe mir dafür den MCP 4151-103E/P ausgesucht. Mit dem Arduino kann ich ihn auch schon via SPI ansteuern und den Widerstand in einer separaten Schaltung auch entsprechend verändern.
Wenn ich allerdings R2 mit dem Digitalpoti ersetzte (ohne Arduino, der Poti wird vorher auf einen fixen Wert programmiert und dann in die Schaltung eingebauen) geht der Widerstand des Poti auf 0 Ohm sobald ich die 18V Spannung anlege (siehe Angehängte Schaltung).
Nach einiger Suche habe ich festgestellt, dass die angelegte Spannung an Pin 6 des Digital Potentiometers höher ist als das Datenblatt erlaubt. Daraufhin habe ich einen Vorwiderstand zwischen R1 und Pin6 eingebaut (nicht in der Schaltung eingezeichnet). Aber selbst bei einer Spannung von ~3,5V zwischen Pin 5 und Pin 6 geht der Widerstand zwischen den beiden Pins sofort auf 0 Ohm runter wenn ich die Schaltung einschalte.
Ausserhalb der Schaltung verhält sich das Bauteil nach wie vor normal.
Kann mir bitte jemand sagen was ich übersehe und was ich falsch mache?
Als nächsten Schritt will ich den R2 Widerstand gegen ein Digitalpoti
austauschen.
Digitalpotis sind scheiße. Aber die Diskussion führe ich hier nicht mehr, weil die Fanboys aufjaulen als ob ich deren Müttern ans Knie gefasst hätte.
Nach einiger Suche habe ich festgestellt, dass die angelegte Spannung an
Pin 6 des Digital Potentiometers höher ist als das Datenblatt erlaubt.
Ja, wesentlich höher. An R1 fallen 1,25V ab. Abzüglich der geplanten 15V am Ausgang des rechten LM317 ergibt das 13,75V am Digitalpoti. Welches mit 5V betrieben wird. Im Datenblatt des Potis steht:
Voltage on all other pins (PxA, PxW, PxB, and
SDO) with respect to VSS ............................
-0.3V to VDD + 0.3V
Also satte 8,45V über dem zulässigen Wert.
Daraufhin habe ich einen Vorwiderstand zwischen R1 und Pin6 eingebaut
(nicht in der Schaltung eingezeichnet).
Ist der geheimgehaltene Wert des Widerstands mindestens so dimensioniert dass unter allen Bedingungen VDD + 0.3V an Pin 6 eingehalten wird?
Aber selbst bei einer Spannung
von ~3,5V zwischen Pin 5 und Pin 6
Relevant ist die Spannung
with respect to VSS
Also Pin 4.
geht der Widerstand zwischen den
beiden Pins sofort auf 0 Ohm runter wenn ich die Schaltung einschalte.
Siehe Datenblatt:
Input clamp current
und
Output clamp current
Wenn du Glück hast hat das dein Digitalpoti noch mal gerettet.
Obwohl, der ganze Zauber wird wegen
Maximum current into PXA, PXW & PXB pins ............±2.5 mA
sowieso ärgerlich, da man den R1 des bei dir rechten LM317 üblicherweise für einen Strom von 10 mA dimensioniert. Geht auch anders, aber dann muss der minimale Laststrom anderweitig sichergestellt werden.
Kann mir bitte jemand sagen was ich übersehe und was ich falsch mache?
Wie groß sind denn deine Widerstände? Dein tolles Digitalpoti verträgt max. 2.5mA durch das Poti.
Mal angenommen, du hast noch die 220R oben, dann wären für 15V unten 660R notwendig. Macht 880R insgesamt, bei 15V sind das 17mA und damit deutlich über dem, was das Poti kann.
Es gibt gute und sogar sehr gute Gründe, weshalb man so etwas in der Praxis nicht mit einem digitalen Potentiometer löst. Da nimmt man D/A-Wandler und Operationsverstärker.
Wenn ich allerdings R2 mit dem Digitalpoti ersetzte (ohne Arduino, der
Poti wird vorher auf einen fixen Wert programmiert und dann in die
Schaltung eingebauen)
Ok, die Antworten kamen rasch und eindeutig, danke dafür!
Dann versuche ich besser nicht weiterhin das Poti zu benutzen.
Mir ist klar wie ich ein D/A Converter ansteuern kann. Und wenn ich es richtig verstanden habe dann wird der D/A Ausgang benutzt um ein Operationsverstärker anzusteuern.
Aber wie wird der Operationsverstärker dann an das LM 317 verbunden? Wird der Ausgang des Operationsverstärkers dann "unterhalb" von R2 statt dem Grounding verbunden?
Aus meiner Erfahrung ist Google dann am effektivsten je mehr man von dem Thema weiß das man sucht und du hast vollkommen Recht, mir fehlt diese Erfahrung.
Danke für den Link! Ich habe wohl nach den falschen Begriffen gegoogelt.
Ich hoffe ich habe es jetzt verstanden (siehe angehängte Schaltung). Ich bin dann mal auf der Suche nach Operationsverstärkern und DACs.
Aufbau_Leuchtschnur.jpeg
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LM317_basic.png
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