Hallo liebes Forum,
Aktuell arbeite ich an einem Projekt für meine doch recht große Modelleisenbahn. Ziel ist es 10 Leds auf einer Platine, welche maximal 15x7mm groß sein darf, mit nur drei oder maximal 4 Zuleitungen zu steuern. Die Zuleitung verläuft durch einen 1.6mm breiten und 1mm dicken Mast. Dieser Mast wird dann mit einer FR4 Platine ausgestattet welche die 3 Kontakte in die Anlagenplatte führt. Das händische Verlöten von Kupferlackdraht ist mir persönlich blöd und in der Stückzahl in welcher ich vorhabe die Anzeigen zu verbauen, extrem zeitraubend.
Die LEDs haben alle verschiedene Farben und würden von JLCPCB bestückt werden.
Meine Idee wäre, einen MC auf einer externen Steuerungsplatine zu verbauen und diese dann mit VCC, GND und einer DATA Leitung durch den Mast in die LED Platine zu verbinden. Also quasi wie jede LED einfach einzeln zu verbinden, was aber aufgrund der geringen Platzverhältnisse und dem großen Aufwand nicht möglich wäre. Außerdem wäre es dann keine Herausforderung mehr :). Auf der Platine soll dann wieder ein winziger MC sitzen, welcher die Signale decodiert und die entsprechenden LEDs einschaltet. Auf der Steuerungsplatine wird für jede LED eine Schraubklemme verbaut. Wenn auf diesem Kontakt der Stromkreis durch einen externen Decoder geschlossen wird, soll die entsprechende LED auf der LED Platine leuchten.
Das Thema WS812 habe ich mir schon angesehen, aber aufgrund verschiedenster Gründe, welche zu umfangreich wären um sie alle zu nennen, wieder verworfen.
Was sagt ihr zu dieser Idee? Habt ihr andere Vorschläge? Was denkt ihr, wie kann ich diese Aufgabe am besten meistern?
Ich freue mich über hilfreiche Antworten, Tipps, Vorschläge aber auch über Kritik.
Charlieplexing. Deine 10 LEDs können mit 4 GPIOs und daher auch 4 Leitungen angesteuert werden.
Kein Microcontroller auf der Anzeige-Platine notwendig.
Die Verbindung durch den Mast lässt sich zum Beispiel mit einer doppelseitigen Flex-Platine umsetzen, ist aber natürlich alles relativ empfindlich.
Das Thema WS812 habe ich mir schon angesehen, aber aufgrund
verschiedenster Gründe, welche zu umfangreich wären um sie
alle zu nennen, wieder verworfen.
Nenne mal bitte die vermeintlich wichtigen. Diese LEDs würden Dein Problem zuverlässig lösen und der Programmieraufwand bzw. der ständige Refresh beim Charlieplexing ist mehr Arbeit als die Ansteuerung der seriell gesteuerten LEDs.
Aber der Threadstarter mag auch dieses Mal nicht darauf eingehen, warum diese LEDs nicht für ihn in Frage kommen, das war bei der letzten Signalselsbtbaudiskussion genau das gleiche.
Hier hieß der Threadstarter zwar anders, aber ich habe das starke Gefühl, daß da eine enge Verwandtschaft besteht:
Charlieplexing. Deine 10 LEDs können mit 4 GPIOs und daher auch 4
Leitungen angesteuert werden
Gute Idee, allerdings habe ich auch diese Möglichkeit schon umfangreich durchdacht. Es muss wirklich jede der 10 LEDs einzeln ansteuerbar sein und auch bis zu drei verschiedene LEDs sollen kombiniert werden können.
Nenne mal bitte die vermeintlich wichtigen. Diese LEDs würden Dein
Problem zuverlässig lösen und der Programmieraufwand bzw. der ständige
Refresh beim Charlieplexing ist mehr Arbeit als die Ansteuerung der
seriell gesteuerten LEDs.
Natürlich, sehr gerne. Ich habe die Ws2812 Thematik schon sehr intensiv durchgearbeitet. Hauptproblem sind die schon gut sichtbaren, einzelnen Lichtpunkte welche bei geringen Leuchtstärken sehr deutlich sichtbar sind. Die Leuchtstärke kann ich aber nicht erhöhen, weil sie sonst durch die sehr dünnen Sonnblenden scheinen würden. Ich habe in die Richtung auch schon versucht mit Harz die LEDs zu verblenden oder die Blenden in mehreren Schichten mit einem sehr gut deckenden Lack zu lackieren. Erfolglos. Wenn ich die Blenden breiter gestalte, sehen sie sehr unrealistisch aus.
Ich habe bereits Prototypen mit "normalen" LEDs fertiggestellt. Sie treffen genau meine Erwartungen, allerdings mit mit den oben beschriebenen Nachteilen.
Im Bereich der Programmierung bin ich noch ein ziemlicher Neuling. Aber momentan hatte ich die Idee, mit dem MC auf der Steuerungsplatine vielleicht Stromstöße zu senden. Also das zb 8 Stromstöße gesendet werden und der MC auf der LED Platine erkennt dann, dass zwischen 5 und 10 Stöße gesendet wurden und schaltet die zugehörige LED 1. Das geht dann mit jeder Led und verschiedenen Werten immer so weiter. -Nur ein Gedächnisprotokoll-
Was sagt ihr zu meiner Idee? Habt ihr noch Fragen?
Aber der Threadstarter mag auch dieses Mal nicht darauf eingehen, warum
diese LEDs nicht für ihn in Frage kommen, das war bei der letzten
Signalselsbtbaudiskussion genau das gleiche.
Lieber Harald, natürlich möchte ich auf die Probleme eingehen, um euch die Problematik vorzuzeigen. Wie schon im letzen Beitrag von mir beschrieben, sollen die LEDs nur mit einem Zehntel der eigentlich maximalen Leuchtkraft leuchten, da es sonst unrealistisch wirkt und das oben genannte Problem mit dem Durchscheinen der LEDs eintritt. Wenn ich die LEDs dann aber herunterdimme sind die einzelnen Lichpunkte vorallem bei den grünen und weißen Farbmischungen sehr deutlich sichtbar. Ich habe sie schon versucht zu verblenden aber aufgrund der geringen Platzverhältnisse ist das nur sehr schwer möglich. Oft war das nur gering aufgrtragene Harz schon im Weg um die Platinen ins dafür vorgesehene Gehäuse zu verbringen.
Also geht es Dir nicht um die Leitungen zwischen einem µC auf der LED-Platine, sondern um die Kommunikation mit diesem µC auf der LED-Platine, der dann wiederum die LEDs einfach mit seinen GPIOs einschaltet?
Wenn ich das so korrekt verstanden habe, kannst Du Dir da fast jedes Bussystem aussuchen. I2C, UART/RS232 mit 5V (oder 3,3), CAN würde auch gehen... kommt auf die verwendeten Controller an. Kannst natürlich auch ein eigenes Protokoll oder 1-Wire nehmen, was mit Impulsen und Pausen arbeitet, das ist alles Deinen Programmierkünsten überlassen.
Gute Idee, allerdings habe ich auch diese Möglichkeit schon umfangreich
durchdacht. Es muss wirklich jede der 10 LEDs einzeln ansteuerbar sein
und auch bis zu drei verschiedene LEDs sollen kombiniert werden können.
Sind sie doch.
Da nimmst du effiziente LEDs und einen Microcontroller, der seine Ausgänge auch ordentlich treiben kann, dann ist eine hohe Multiplexfrequenz kein Problem und führt auch nicht zu unangenehmem Flimmern.
Im Bereich der Programmierung bin ich noch ein ziemlicher Neuling. Aber
momentan hatte ich die Idee, mit dem MC auf der Steuerungsplatine
vielleicht Stromstöße zu senden. Also das zb 8 Stromstöße gesendet
werden und der MC auf der LED Platine erkennt dann, dass zwischen 5 und
10 Stöße gesendet wurden und schaltet die zugehörige LED 1. Das geht
dann mit jeder Led und verschiedenen Werten immer so weiter. -Nur ein
Gedächnisprotokoll-
Was sagt ihr zu meiner Idee? Habt ihr noch Fragen?
Du machst dir Gedanken über die absolut falschen Sachen.
Die wichtigste Frage ist, wie du so viele LEDs auf so kleiner Fläche ansteuern willst. Es wird ja schon schwierig, da einen Microcontroller draufzusetzen und das entsprechend anzuschließen. Klar geht das mit einer 6-lagigen Platine, aber du wirst schon Schwierigkeiten haben, jemanden dazu zu bringen, so ein winziges Ding überhaupt zu bestücken, das macht nämlich nur Ärger.
Jetzt gibt's also folgende Möglichkeiten:
MCU auf LED-Platine, der mit 10 GPIOs die 10 LEDs treibt
11 Leitungen durch den Mast, um jede LED einzeln anzusteuern
Multiplexing, braucht 7 Leitungen
Charlieplexing, braucht 4 Leitungen
Individuell adressierbare LEDs, braucht 3-4 Leitungen, je nachdem, was man nimmt
Die Kommunikation zwischen Microcontrollern ist übrigens absolut kein Problem. Da kann man sich einfach irgendein Protokoll aussuchen, meinetwegen auch einen langsamen UART in eine Richtung. Wir brauchen ja überhaupt keine Rückmeldung. Das ist in sehr kurzer Zeit programmiert, das Problem hier ist die starke Miniaturisierung.
Wenn du sowieso Probleme damit hast, dass dir LEDs zu hell sind, dann ist Multiplexing oder Charlieplexing ja optimal für dich, dadurch werden sie automatisch etwas dunkler.
Gute Idee, allerdings habe ich auch diese Möglichkeit schon umfangreich
durchdacht. Es muss wirklich jede der 10 LEDs einzeln ansteuerbar sein
und auch bis zu drei verschiedene LEDs sollen kombiniert werden können.
Du solltest evtl. charlieplexing nochmal und deutlich umfangreicher durchdenken.
Bei meinem ollen VU-Meter leuchten alle moeglichen LED-Kombinationen "gleichzeitig":
Und wenn man sich etwas anstrengt, werden wahrscheinlich auch noch 2 verschiedene Helligkeiten fuer jede LED unabhaenging moeglich sein.
Guck' mal das Schaltbild (vumeter.pdf) an. Den linken Teil - also die 12 LEDs und 4 Widerstaende musst du irgendwie auf deine Miniplatine quetschen, der Rest kann ja dann am anderen Ende des Masts rumoxidieren. Auch der Laie erkennt sofort: Da sind 4 Leitungen zwischen der linken und der rechten Haelfte des Schaltbilds.
Statt dem ganzen Analogkrams in der Schaltung (alles was unterhalb des attiny gemalt ist) koenntest zu z.b. den PB4 des attiny mittels eines seriellen (UART) Protokolls ansteuern, "gschwind" die Software anpassen und schon ist's fertig.
Oder irgendwas mit einem moderneren µC...
wenn ich weiß, warum du die WS2812
ausgeschlossen hast.
Schrieb er, bei geringer Helligkeit würden die Einzel-LEDs als solche erkennbar werden:
Hauptproblem sind die schon gut sichtbaren, einzelnen
Lichtpunkte welche bei geringen Leuchtstärken sehr deutlich
sichtbar sind.
Wobei mir dabei unklar ist, ob er das auch auf die sk6805-10 bezieht, die ja nur 1.1mm Kantenlänge haben. Wenn man deren Oberfläche mattiert bzw. einen nicht völlig opaken Lack verwendet, sollte die Lichtverteilung eigentlich kein Thema sein.
RGB-LEDs können schon ein Problem sein, wenn komische Farben gemischt werden sollen und dann auch noch eine geringe Helligkeit gefragt ist. Ein dunkles "warmweiß" mit einer WS2812 sieht tatsächlich echt nicht gut aus und im Modellmaßstab kann es durchaus sein, dass das dann unschön auffällt.
Aber ist ja egal, Charlieplexing sollte bei 10 modernen LEDs überhaupt kein Problem sein. Da nimmt man einen Microcontroller, dessen GPIO ordentlich treiben kann und dann großzügig niedrige Vorwiderstände, ewig leben müssen die LEDs auch nicht und durch das Tastverhältnis vertragen die auch ein wenig mehr Strom.
Ich kann mir gerade auch nicht vorstellen, was daran so schwer sein soll, einen funktionierenden Diffusor vor die LEDs zu packen. Und wo das Problem bei Charlieplexing sein soll, weiß der Geier.
Ich weiß im Moment nicht mal, ob er sowas wie Charlieplexing oder Multiplexing überhaupt braucht, wenn er auf seiner LED-Platine bereits einen extra µC für die LEDs hat.
Bei Multicolor-LEDs ist mir teilweise auch schon aufgefallen, daß die einzelnen Farben irgendwelche Linseneffekte haben. Wenn man einen Diffusor davor setzt, hat man keine einheitliche Farbe, sondern bunte Farbverläufe auf dem Diffusor und das wird nicht mal durch Anschleifen der LED deutlich besser.
Also geht es Dir nicht um die Leitungen zwischen einem µC auf der
LED-Platine, sondern um die Kommunikation mit diesem µC auf der
LED-Platine, der dann wiederum die LEDs einfach mit seinen GPIOs
einschaltet?
Kann man so sagen, ja. Aber bei mir sind alle Ideen von euch sehr willkommen.
Sind sie doch.
Da nimmst du effiziente LEDs und einen Microcontroller, der seine
Ausgänge auch ordentlich treiben kann, dann ist eine hohe
Multiplexfrequenz kein Problem und führt auch nicht zu unangenehmem
Flimmern.
Die Idee klingt auch sehr interessant und extrem vielversprechend.
Die wichtigste Frage ist, wie du so viele LEDs auf so kleiner Fläche
ansteuern willst. Es wird ja schon schwierig, da einen Microcontroller
draufzusetzen und das entsprechend anzuschließen.
Ja, da hast du recht. Es kommt nämlich noch besser (oder kleiner) Die kleinsten Anzeigen sollen dann nämlich nur mehr 7x7mm messen, allerdings auch nur mehr 3 Leds tragen. Zwecks der Platzverhältnisse habe ich eventuell an die Verlegung des MCs auf die Rückseite der Platine gedacht.
Du solltest evtl. charlieplexing nochmal und deutlich umfangreicher
durchdenken.
Das ist allerdings sehr richtig. Ich lasse mich gerne eines Besseren belehren, wenn es mir weiterhilft.
Ganz zum Schluss würde ich noch gerne ein paar Dinge aufschreiben welche ich ganz cool finden würde:
4 Helligkeitsstufen welche mittels Drucktaster auf der Steuerungsplatine gewählt werden können.
3 Stufen der sanften ein und ausblendung. 1 LED Modus, sofortiges umschalten, 2 Glühbirnen Modus, sanftes ein und ausblenden, 3 Glühbirnen Modus langsam, exakt wie bei 2 nur noch langsamer.
Wenn eventuell nur drei Leitungen mit der LED Platine verbunden werden müssen. (Hardware bereits vorhanden)
Bei Multicolor-LEDs ist mir teilweise auch schon aufgefallen, daß die
einzelnen Farben irgendwelche Linseneffekte haben. Wenn man einen
Diffusor davor setzt, hat man keine einheitliche Farbe, sondern bunte
Farbverläufe auf dem Diffusor und das wird nicht mal durch Anschleifen
der LED deutlich besser.
Ben, du hast es auf den Punkt gebracht. Das habe ich vergessen zu erwähnen. Die WS2812 wurden bereits angeschliffen und mit einer Kuppel aus transparentem Harz welches Matt aushärtet, überdeckt.
Fazit: Das Blau rechts und das Gleb links ist fast schon noch auffälliger.
Neuer Versuch, selber Ansatz:
Der WS2814 ist das Treiber IC, ohne LEDs, analog zum WS2811.
Der WS2814 ist eigentlich für RGBW, kann aber 4 eigenständige LEDs treiben. Mit dem WS2814F gibt es eine Gehäusevariante FSOP8, die Kleinste unter mehreren Varianten. Ich persönlich habe schon mit Suffix C im SOP 8 Gehäuse gearbeitet.
Wenn du vorne deine LEDs drauf machst und auf die Rückseite 4 ICs, hast du 16 Kanäle, und 15 wolltest du. Jeweils 100nF KerKo als Puffer-C neben jedem WS2814 nicht vergessen ;-)
Falls es Schwierigkeiten geben sollte, mit der doppelseitigen Bestückung, machst du 2 Subboards mit jeweis 0,6mm Dicke und Dukos mit 0,7mm Durchmesser. Auf ein Board kommen die LEDs, auf das andere die Treiber. Dann legst du beide Boards übereinander, steckst 0,5mm versilberten Draht in die Dukos und verlötest beide Platinen übereinander. Castellated Holes (Briefmarkendesign mit aufgeschnittenen Dukos am Rand, wie bei den ESP Boards ginge natürlich auch.
Das hat dann den selben Effekt. ICs unten und LEDs oben und ist mit 1,2mm Gesamtdicke auch nicht dicker, wie sonst eine Platine.
Vergiss das Multi-/Charlieplexing wenn Du schon einen µC mit
einer LED pro GPIO auf Deiner LED-Platine hast.
4 Helligkeitsstufen welche mittels Drucktaster auf der
Steuerungsplatine gewählt werden können.
Erfordert mindestens 2 Bit Datentransfer von der Steuerungsplatine zur LED-Platine.
3 Stufen der sanften ein und ausblendung. 1 LED Modus,
A sofortiges umschalten, 2 Glühbirnen Modus, sanftes ein und
ausblenden, 3 Glühbirnen Modus langsam, exakt wie bei 2 nur
noch langsamer.
Das ist alles Deinen Programmierkünsten überlassen und ich würde das mit dem Controller auf der LED-Platine machen (per Software-PWM). Dem musst Du dann nur noch über einen Datenbus von der Steuerungsplatine aus mitteilen, was er mit welcher LED machen soll und die Programmierung des LED-Controllers muss non-blocking sein, d.h. alle Funktionen müssen gleichzeitig ausgeführt werden können. Also eine Funktion mit einer LED darf z.B. nicht die Software-PWM der anderen LEDs blockieren, sollte mit Arduino LEDC oder analogWrite kein Problem sein.
Wenn eventuell nur drei Leitungen mit der LED Platine
verbunden werden müssen. (Hardware bereits vorhanden)
Kein Problem, schränkt Dich auf einen 1-Wire-Datenbus ein,
ist aber problemlos machbar.
Welche Controller verwendest Du denn und womit willst Du sie programmieren?
Bei Multicolor-LEDs ist mir teilweise auch schon aufgefallen, daß die
einzelnen Farben irgendwelche Linseneffekte haben. Wenn man einen
Diffusor davor setzt, hat man keine einheitliche Farbe, sondern bunte
Farbverläufe auf dem Diffusor und das wird nicht mal durch Anschleifen
der LED deutlich besser.
Ben, du hast es auf den Punkt gebracht. Das habe ich vergessen zu
erwähnen. Die WS2812 wurden bereits angeschliffen und mit einer Kuppel
aus transparentem Harz welches Matt aushärtet, überdeckt.
Fazit: Das Blau rechts und das Gleb links ist fast schon noch
auffälliger.
Von den WS2812 würdest keine 10 Stück auf deine 15x7mm bekommen. Von den WS2812B-2020 schon 10 Stück, aber nicht in einer Reihe.
Die wichtigste Frage ist, wie du so viele LEDs auf so kleiner Fläche
ansteuern willst. Es wird ja schon schwierig, da einen Microcontroller
draufzusetzen und das entsprechend anzuschließen.
Ja, da hast du recht. Es kommt nämlich noch besser (oder kleiner) Die
kleinsten Anzeigen sollen dann nämlich nur mehr 7x7mm messen, allerdings
auch nur mehr 3 Leds tragen. Zwecks der Platzverhältnisse habe ich
eventuell an die Verlegung des MCs auf die Rückseite der Platine
gedacht.
Natürlich muss der Microcontroller auf die Rückseite, anders geht's nicht.
Aber dann such doch mal einen geeigneten Microcontroller, der auf deine 15x7-Platine passt und mit dem du die ganzen LEDs noch angeschlossen bekommst. Das geht schon, keine Frage. Aber layoute das doch mal mit einem entsprechenden ATTiny als Grundlage. Du willst auf jeden Fall einen Controller nehmen, den du mit dem Arduino-Ökosystem programmieren kannst.
Dann wirst du sehen: Geht alles, ist aber viel Aufwand.
Multiplexing löst die ganze Sache relativ elegant.
4 Helligkeitsstufen welche mittels Drucktaster auf der
Steuerungsplatine gewählt werden können.
Bei Multiplexing/Charlieplexing kein Problem
3 Stufen der sanften ein und ausblendung. 1 LED Modus, sofortiges
umschalten, 2 Glühbirnen Modus, sanftes ein und ausblenden, 3 Glühbirnen
Modus langsam, exakt wie bei 2 nur noch langsamer.
Wie schön du die Helligkeitsstufen hinkriegst (und das ist ja wichtig, damit das bei langsamer Helligkeitsänderung immer noch als fließend wahrgenommen wird), hängt davon ab, wie hoch deine Multiplexfrequenz ist. Muss man ausprobieren, gegebenenfalls direktere GPIO-Ansteuerung verwenden, um Zyklen zu sparen. Sollte aber kein fundamentales Problem sein.
Wenn eventuell nur drei Leitungen mit der LED Platine verbunden
werden müssen. (Hardware bereits vorhanden)
Du musst wissen, was du willst. Als nächstes kommt dann die Beschwerde, dass ein Microcontroller auf der Platine ja nen Euro extra kostet und das doppelseitige Bestücken und Vereinzeln dieser Winzplatine nochmal 100 Euro extra, ja, so ist das Leben halt.
Kein Problem, schränkt Dich auf einen 1-Wire-Datenbus ein,
ist aber problemlos machbar.
Als Kommunikationsprotokoll lässt sich alles nehmen. Ich empfehle einen UART mit niedriger Baudrate, wenn man das schon machen will. Dank niedriger Baudrate kommt man auch problemlos mit den internen RC-Oszillatoren aus.
1-Wire ist kompliziert und super langsam und hier soll ja nicht ein MCU die Ansteuerung aller LED-Platinen übernehmen, sondern ein MCU die Ansteuerung einer LED-Platine. Adressieren muss man die LED-Platine also nicht.
Ein langsamer UART überträgt Daten zuverlässig und ist sehr leicht programmiert, außerdem benötigt er keine Timer oder anderen Kram. Die "modernen" ATTinys haben glaube ich alle einen Hardware-UART.
kleinsten Anzeigen sollen dann nämlich nur mehr 7x7mm messen, allerdings
auch nur mehr 3 Leds tragen. Zwecks der Platzverhältnisse habe ich
eventuell an die Verlegung des MCs auf die Rückseite der Platine
gedacht.
Wenn du den µC mit auf die LED-Platine bauen willst, wirds bei deinen Groessenvorstellungen wohl nicht anders gehen. Dumm nur, dass dann auch der Platz fuer die LEDs dank der noetigen Durchkontaktierungen knapp wird. Dagegen helfen dann "Vias-mit-Faxen" (buried, plugged, oder wie's sonst grad so heisst). Das wird dann halt nur unangenehm teuer. Und irgendwie muss der µC auch noch irgendwann mal mit Software aufgefuellt werden, d.h. irgendwie mit einem Programmer verbunden werden...
Der WS2814 ist das Treiber IC, ohne LEDs, analog zum WS2811.
Der WS2814 ist eigentlich für RGBW, kann aber 4 eigenständige LEDs
treiben. Mit dem WS2814F
Ahh sehr interessant. Da könnte man die "normalen" LEDs dann an den Anschlüssen für rot Gelb und Grün bzw. Weiß anschließen und in der Helligkeit im Arduino Sketch einstellen wenn ich das richtig verstehe? Das WS2814F ist für meine Platzverhältnisse recht groß. Ich bin aber auf den WS2811N gestoßen welcher augenscheinlich noch kleiner sein sollte, aber einen Ausgang weniger hat. Ich werde die Chinesischen Hyroglyphen mal entschlüsseln.
Das ist alles Deinen Programmierkünsten überlassen und ich würde das mit
dem Controller auf der LED-Platine machen (per Software-PWM). Dem musst
Du dann nur noch über einen Datenbus von der Steuerungsplatine aus
mitteilen, was er mit welcher LED machen soll und die Programmierung des
LED-Controllers muss non-blocking sein, d.h. alle Funktionen müssen
gleichzeitig ausgeführt werden können. Also eine Funktion mit einer LED
darf z.B. nicht die Software-PWM der anderen LEDs blockieren, sollte mit
Arduino LEDC oder analogWrite kein Problem sein.
Da muss ich wohl meine Programmier Fähigkeiten auf ein neues Level bringen. Der MC sollte sich im Bereich maximal 4x4mm bewegen um ihn auf der Vorderseite lokalisieren zu können.
Ich glaube, er will gar kein Multicolor,
er scheint einfarbige LEDs genommen zu haben.
Ja genau einfärbige LEDs sind vollkommen ausreichend. Leidiglich eine LED muss in zwei Farben leuchten, was sich aber dank DoppelLEDs recht einfach realisieren lässt. Siehe: https://www.lcsc.com/product-detail/C404277.html
Wie schön du die Helligkeitsstufen hinkriegst (und das ist ja wichtig,
damit das bei langsamer Helligkeitsänderung immer noch als fließend
wahrgenommen wird), hängt davon ab, wie hoch deine Multiplexfrequenz
ist. Muss man ausprobieren, gegebenenfalls direktere GPIO-Ansteuerung
verwenden, um Zyklen zu sparen. Sollte aber kein fundamentales Problem
sein.
Klingt sehr interessant. In das Thema Charlieplexing werde ich mich morgen mal einlesen.
Als nächstes kommt dann die Beschwerde,
dass ein Microcontroller auf der Platine ja nen Euro extra kostet
In den meisten Fällen ist das so, ja. ich bezahle aber lieber ein paar Euro mehr pro Stück als den Lötkolben in die Hand zu nehmen und mich mit dem heißen Werkzeug erstens 100mal zu verbrennen, zweitens kalte Lötstellen zu haben und mit Lötzin und Lötpaste zu hantieren und zu guter letzt irgendwelche haudünnen Drähte zu verbauen, welche schon reißen, wenn man sie nur ansieht. Löten in den Massen-Nein danke.
Eine Herausforderung ist das Projekt von Anfang an, aber genau das
gefällt mir richtig gut. Ständig was neues zu lernen und den Horizont zu
erweitern.
Also jetzt machst du mal Folgendes: Such dir einen geeigneten Microcontroller und mach mal ein Platinenlayout damit. Dann können wir mal weiter darüber reden, denn so ist das irgendwie unsinnig. Du suchst eine Herausforderung, der wirklich herausfordernde Teil, nämlich das alles auf die Platine zu quetschen, ist dir aber noch überhaupt nicht bewusst. Dann geht's jetzt los. :)
Beim Preis für die Bestückung wirst du dann mit den Ohren schlackern, denn je kleiner es wird, umso fürstlicher lassen sich die Bestücker das bezahlen.
Das grösste Problem wird sein die ganzen WS-LEDS über sehr dünne Leitungen zu versorgen. Es wird also viele Kondensatoren brauchen und damit eine Herausforderung für das Netzteil.
Aber mal sehen was passiert.
Dort hatten wir ausreichend Pins, sodass ich die LEDs in zwei 6er-Gruppen aufgeteilt habe, die je 3 Pins brauchen. Die machen auch zwei Helligkeitsstufen gleichzeitig (also verschiedene LEDs verschieden hell).
Für die Kommunikation würde ich schlicht Standard-UART nehmen: dann kannst du das einfach vom PC aus alles ausprobieren mit einem simplen USB-("TTL"-)Seriell-Wandler.
Gerade geschaut, QFN-Gehäuse gibt es halt nicht mit allzu wenigen Pins. Bei den 8-Pinnern ist man dann schnell bei SOIC und damit ziemlich groß (ein SOT-23-6 reicht ja nicht). Wenn du einen ATtiny406 im 3x3 QFN-Gehäuse nimmst, dann hättest du sogar wirklich genügend Pins, um ohne Multi- oder Charlieplexing auszukommen.
Doch das geht sich mit bereits verwendeten 1010er LEDs aus. Die
Anordnung steht bereits fest und ist auch ertestet.
Das ist ja eine vollkommen unwichtige Information. Bloß keine weiteren Informationen liefern, die könnten am Ende noch hilfreich sein.
Die Information hätte in den Eröffnungsthread gehört, spätestens aber nach dem 2ten Kommentar in dem ein LED Vorschlag gemacht wurde.
Jetzt liefere wenigstens detaillierte Informationen zu den bereits ausgewählten LEDs.
Deine Titelzeile ist auch wenig aussagekräftig. Anschlüsse zu reduzieren suggeriert mir das es eine Schaltung gibt, die aber verändert/verbessert werden soll. Wie sieht die Schaltung aus?
Der WS2814 ist das Treiber IC, ohne LEDs, analog zum WS2811.
Der WS2814 ist eigentlich für RGBW, kann aber 4 eigenständige LEDs
treiben. Mit dem WS2814F
Ahh sehr interessant. Da könnte man die "normalen" LEDs dann an den
Anschlüssen für rot Gelb und Grün bzw. Weiß anschließen und in der
Helligkeit im Arduino Sketch einstellen wenn ich das richtig verstehe?
Das WS2814F ist für meine Platzverhältnisse recht groß. Ich bin aber auf
den WS2811N gestoßen
Ja, jeder LED Ausgang kann 256 Helligkeitsstufen (1 byte)
Der WS2811 ist im DFN Gehäuse. Das ist für mich kein bauelement, das ist Feinstaub :P
Aber wenn du bestücken lässt und die dafür keine Mondpreise aufrufen, warum nicht...
Du kannst Deine Signale alle in einer Reihe hintereinander schalten. Dann braust du zwar statt 3, 4 Leitungen, den Data Output dann weiterführen zum nächsten Signal...
Da brauchst du keine zig µC, einer reicht, für die ganze Kette.
Da es aber bei einer Bahnanlage vorkommen kann, das es von einem Signal zum nächsten mehr als 10-20 cm Datenleitung sein können, ist es nicht von Schaden, die Datensignale am Ausgang in RS485 zu wandeln und am nächsten Eingang dann wieder zurück zu wandeln. Ich habe das für Deckenspots so gemacht. Jeder Spot hat 2x MAX485, einen WS2814 und 4 Schaltregler für eine RGBW Power-LED. Da waren die Spots auch jeweils ca 1 Meter auseinader. Bis 500m Abstand sind da theoretisch möglich :-)
Du kannst, wenn du 1x so einen Bus hast, auch in jedes Modellhaus so eine Platine setzen und verschiedene Räume, die Fenster zufällig ein und ausschalten. Oder Straßenlaternen usw.
Klingt sehr interessant. In das Thema Charlieplexing werde ich mich
morgen mal einlesen.
Du schreibst zu viel nebensächliches Zeug, kannst und weißt viel zu wenig und du widersprichst dir ständig selbst. Arbeite dich doch erstmal in die Fachthemen ein, bevor du dir noch mehr Möglichkeiten aufzählen lässt die du nicht verstehst, das bringt doch nichts...
Im Bereich der Programmierung bin ich noch ein ziemlicher Neuling. Aber
momentan hatte ich die Idee, mit dem MC auf der Steuerungsplatine
vielleicht Stromstöße zu senden.
Warum nimmst du statt der "Stromstöße" nicht sowas simples wie eine serielle Schnittstelle? Funktioniert zigmilliardenfach ganz problemlos und das Beste: du bezahlst die beim Kauf des µC sowieso, es kostet nichts zusätzlich, wenn du die dann auch verwendest.
Meine Idee wäre
Mach doch mal eine Skizze (mechanisch und elektrisch) statt nur mit Prosa um dich zu werfen und auf das Kopfkino der möglichen Helfer zu vertrauen.
In dem viertel Jahr seit dem letzten Thread zum selben Thema wäre dafür einiges an Zeit gewesen. Irgendwie sieht das hier für mich aus wie eine Totgeburt mit Ansage.
Wenn die Leds zu "punktiert" leuchten, wie wärs mit einem kleinen O-Led-Display?
Angesteuert mit SPI oder I²C (= wenig Leitungen), kann man dann alles anzeigen, was man möchte.
Wenn die Leds zu "punktiert" leuchten, wie wärs mit einem kleinen
O-Led-Display?
Das ist viel zu groß; die kleinsten halbwegs verfügbaren Displays haben 0.42" Diagonale, und außerdem sind sie monochrom.
Der Threadstarter ist auch noch nicht auf die Rückfrage eingegangen, ob er seine "LED-Separation", die er bei großen WS2812-LEDs wahrnimmt (und nicht nur er, das können auch andere sehen) denn auch wirklich bei SK6805-10 wahrzunehmen meint.
Ich habe leichte Zweifel daran; tatsächlich sogar daran, daß er so eine LED überhaupt mal selbst irgendwo angeschlossen und angesteuert hat.
ich habe eine Frage zu deinen "Skills":-)
Hast du schon mal eine Platine in einem Layout Programm erstellt ?
Hast du schon mal einen MC Programmiert ?
Hast du dich ins Charlieplexing mal eingelesen und es verstanden?
Ich lese da was von Stromstößen zum einschalten/dimmen, dann könnte man interpretieren das du von dem was du da möchtest noch wenig bis keine Erfahrung hast.
Versteh mich nicht falsch. Viele suchen in diesem Forum einfach jemanden der das mal "schnell" für sie umsetzt soll weil es ja was ganz tolles ist.
Wenn man weiß mit wem man es zu tun hat kann man auch schneller HELFEN :-)
Dank
niedriger Baudrate kommt man auch problemlos mit den internen
RC-Oszillatoren aus.
Das ist nicht richtig! Wurde hier schon zigfach diskutiert.
Die (prozentuale) Abweichung ist unabhängig von der Geschwindigkeit.
Wenn der Takt um 10% daneben liegt, funktioniert weder 1Bd, noch 115200Bd.
Wenn der RC-Osc. ausreichend genau ist, funktionieren auch höhere Baudraten.
Vergiss das Multi-/Charlieplexing wenn Du schon einen µC mit
einer LED pro GPIO auf Deiner LED-Platine hast.
Vergiss einen µC mit einer LED pro GPIO, wenn Multi-/Charlieplexing Dein Problem löst! Ich denke nicht, dass der TO es unbedingt darauf anlegt einen uC auf das LED-Board zu setzen.
Es kommt nämlich noch besser (oder kleiner) Die
kleinsten Anzeigen sollen dann nämlich nur mehr 7x7mm messen, allerdings
auch nur mehr 3 Leds tragen. Zwecks der Platzverhältnisse habe ich
eventuell an die Verlegung des MCs auf die Rückseite der Platine
gedacht.
Bei 3 LEDs ergibt der µC auf dem LED-Board überhaupt gar keinen Sinn mehr, da sich dadurch keine Leitungen einsparen lassen.
In allen Fällen würde ich einen µC unter der Platte vorsehen, der die ankommenden Signale in Charlieplexing umsetzt und mit 4 Leitungen zu den LEDs überträgt. Für die Signale mit 3 LEDs kann das selbe Board dann ebenfalls eingesetzt werden.
Wenn der Takt um 10% daneben liegt, funktioniert weder 1Bd, noch
115200Bd.
Logisch, denn 10% Fehler bleiben 10% Fehler. Egal ob 1 Bd oder 1 MBd.
Wenn der RC-Osc. ausreichend genau ist, funktionieren auch höhere
Baudraten.
Jetzt bist du selber in die Falle getappt, denn dann funktionieren alle Baudraten.
Es reicht in der Praxis aber, wenn der RC-Oszillator ausreichend stabil ist, wenn also die Versorgungsspannung und die Temperatur nicht zu sehr (oder eher "zu schnell") schwanken.
Denn man kann (zumindest bei niedrigen Baudraten) die Baudrate des Empfängers recht einfach an die Sendebaudrate anpassen. Ich beginne dafür einfach jedes Telegramm mit einem 0x7f, dann kann ich die Dauer für 8 Bits mit 2 Interrupts auf fallende Flanken am RX-Pin ermitteln (oder mit 2 Capture-Events). Diesen Wert "geschickt umgerechnet" ergibt dann den Vorteiler für den Baudratengenerator.
Ich beginne
dafür einfach jedes Telegramm mit einem 0x7f, dann kann ich die Dauer
für 8 Bits mit 2 Interrupts auf fallende Flanken am RX-Pin ermitteln
(oder mit 2 Capture-Events). Diesen Wert "geschickt umgerechnet" ergibt
dann den Vorteiler für den Baudratengenerator.
Auf der Steuerungsplatine wird für jede LED eine
Schraubklemme verbaut.
Wieso das? Wenn du schon die Leds über ein serielles Protokoll ansteuerst, dann kannst du das auch fortführen und alle (oder mehrere) dieser Platinen an einen Bus hängen.
Die Leds sollen doch bestimmt eh über einen Rechner gesteuert werden und nicht über hunderte von Schaltern.
Das Thema WS812 habe ich mir schon angesehen, aber aufgrund
verschiedenster Gründe, welche zu umfangreich wären um sie alle zu
nennen, wieder verworfen.
Aus den Angaben lese ich heraus, dass H/V-Hauptsignale entstehen sollen. Diese haben im Orignal 1.250 mm x 640 mm, also bei 1:87 14,4 mm x 7,4 mm. Das stimmt relativ gut mit den Angaben des TO überein.
Ein Hauptsignal braucht aber keine mehrfarbigen LEDs. Bis auf ganz exotische Signale kann bei der großen Bahn jeder Lichtpunkt genau eine Farbe anzeigen. Das spricht m.E. dafür, einfarbige LEDs zu verwenden und die Ansteuerung im Schirm selbst zu machen.
Konkret braucht es für ein Hauptsignal:
1x rot (Hp0) - wenn auch Hp00 und/oder Notrot gezeigt werden soll, noch ein oder zwei mehr.
1x gelb (Hp2)
1x grün (Hp1, Hp2)
3x weiß (Ra1 und Kennlicht)
Damit komme ich auf maximal 7 LEDs und 6 verschiedene Signalbilder (Kennlicht, Hp0/Hp00, Notrot, Hp1, Hp2, Ra1). Dafür reichen 6 Ausgänge deines µC. Da Notrot m.E. ein bisschen übertrieben ist, reichen vielleicht auch 5.
Falls du auch noch das Vorsignal auf der gleichen Leiterplatte haben willst (bei Kompaktschirmen durchaus plausibel), brauchst du zusätzlich noch eine gelbe und eine grüne LED, insgesamt also 9 (und damit 7 oder 8 Signalbilder).
Wenn du auch vier statt drei Leitungen durch den Mast ziehen kannst, bietet sich ein I2C-Port Expander zur Ansteuerung an. Den TCA6408A gibt es in UQFN mit 2,6 mm x 1,8 mm, das sollte noch auf deinen Signalschirm passen. Der hat 8 Ausgänge und sollte den Signalschirm steuern können.
Falls du noch Fahrtrichtungsanzeiger, Zs8 und ähnliche Dinge anzeigen willst, wird es natürlich aufwändiger. Vielleicht erklärst du mal, was du genau vorhast.
Das alles ist nicht ganz trivial umzusetzen, aber durchaus machbar.
Wenn der RC-Osc. ausreichend genau ist, funktionieren auch höhere
Baudraten.
Jetzt bist du selber in die Falle getappt, denn dann funktionieren
alle Baudraten.
Falle? Natürlich funktionieren dann alle Baudraten. Ich wollte damit nur zum Ausdruck bringen, dass die (unsinnige) Einschränkung auf niedrige Baudraten dann unnötig ist.
Wenn man möchte, kann man dies natürlich auch falsch verstehen.
Es reicht in der Praxis aber, wenn der RC-Oszillator ausreichend
stabil ist, wenn also die Versorgungsspannung und die Temperatur nicht
zu sehr (oder eher "zu schnell") schwanken.
Nö, das ist völlig egal, solange man sich innerhalb der zulässigen Toleranz befindet, kann sich die Taktfrequenz beliebig schnell verändern.
Die Taktfrequenz der beiden UARTs dürfen sich um 5% unterscheiden. Schwanken beide Seiten, müssen beide innerhalb von 2,5% bleiben.
Aber wenn eine Seite +2,4% hat und die andere -2,4% und sich das während der Kommunikation schlagartig tauscht, werden die Daten dennoch unbeschadet ankommen.
Natürlich kann man, wie von Dir geschildert, auch ein Autobaud-feature einbauen und damit der sich ändernden Taktfrequenz entgegen arbeiten. Andere Protokolle nutzen zur zeitlichen Vermessung ein "U". Auch das "A" in AT bei den Modems wurde dazu genutzt. Aber darum ging es auch gar nicht.
Falle? Natürlich funktionieren dann alle Baudraten. Ich wollte damit nur
zum Ausdruck bringen, dass die (unsinnige) Einschränkung auf niedrige
Baudraten dann unnötig ist.
Die verstärkten Probleme bei höheren Baudraten entstehen, wenn die Granularität des Baudratengenerators zu schlängt und die Baudrate nicht mehr richtig eingestellt werden kann. Dann kommt zum relativen Fehler zusätzlich der Diskretisierungsfehler.
Die verstärkten Probleme bei höheren Baudraten entstehen, wenn die
Granularität des Baudratengenerators zu schlängt und die Baudrate nicht
mehr richtig eingestellt werden kann.
Oder ist die schon wieder zu groß?
Dann halt 0402er LEDs quer untereinander in den passenden Farben anordnen.
Gibt’s denn da mal wenigstens ein einziges Foto solch eines Modell-Signals? Das bekommt man doch hin!
Das man die einzelnen Farbpunkte einer RGB bei Mischfarben sieht, mag ich gern glauben. Dann muss man diesen Ansatz halt verwerfen und diskrete LEDs verwenden. Die gibt es ja nun zum Glück in winzig-klein. 0402 ist ja nun, für mein Verständnis, durchaus noch händisch verarbeitbar. Wenn man sich darüber einig geworden ist, kann man auch den Rest designen.
Ich kann mir vorstellen, das RGBWW (warmweiß) auch gelb aussieht. Die hab ich jetzt nicht in 1010 oderso rausgesucht, wirds vielleicht auch geben.
Gibts denn ne technische Zeichnung vom „Signalturm“? Dann kann man das vielleicht Lasern (lassen) oder die Platine gleich als SignalMast „ausformen“, müsste man sehen und anfassen.
Technisch kein Ding. Trau‘ ich mir zu. Wird aber sicher keine Unterlagen geben, bisher, mit denen man starten kann. Die braucht man als erstes. Vorher braucht man hier garnicht weitermachen. Gebastelt haben wir vor 35 Jahren. Da hätten wir zur Not n Relais abgewickelt und den CuL Draht durch den Mast gezogen. Ja - LEDs gab’s da nicht in den heutigen Ausführungen, schon klar.
Viel Erfolg und Spaß beim Basteln. Bin gespannt, was hier am Ende bei rauskommt.
Es reicht in der Praxis aber, wenn der RC-Oszillator ausreichend
stabil ist, wenn also die Versorgungsspannung und die Temperatur nicht
zu sehr (oder eher "zu schnell") schwanken.
Nö, das ist völlig egal, solange man sich innerhalb der zulässigen
Toleranz befindet, kann sich die Taktfrequenz beliebig schnell
verändern.
Sage ich ja auch: während der Übertragung darf die Toleranz für die fehlerfreie Übertragung nicht überschritten werden.
Nehmen wir aber mal an, es wäre ein RC-Oszillator, der über den gesamten Temperaturbereich um +-10% schwanken kann. Fazit: taugt nicht für RS232.
Wenn ich aber sicherstellen kann, dass die Temperatur und die Versorgungsspannung immer stabil ist, dann taugt die Schnitte doch wieder.
Und mit der Autobaud-Geschichte reicht es eben aus, dass diese "Stabilität" nur während der Übertragung eines Telegramms gewährleistet ist. Denn mit Beginn des nächsten Telegramms kalibriere ich den Baudratenteiler ja wieder anhand des ersten übertragenen Bytes.
Deshalb habe ich für die Lösung mit dem Autobaud fein säuberlich zwischen "dauerhaft genau" und "während der Übertragung stabil" unterschieden.
Ich hab mal schnell selbst nachgesehen.
https://share.google/images/jID7BZPFsCOOQfh7e
Wird mir doch niemand erzählen wollen, hier diese LEDs nicht unterzubringen? Unten ist sogar n viereckiges Gehäuse, wo der Rest reinpasst. Selbst die Drähte bekommt man da durch den Mast gefädelt.
Also: immer davon ausgehend, es handle sich um solch ein Signal.
Hätte ich im ersten Post oder wenigstens auf Nachfrage schonmal gezeigt.
Sowas wie Fahrtrichtungsanzeiger (Zs2) oder die Geschwindigkeits(vor)anzeiger (Zs3/Zs3v) kriegt man vielleicht mit einem kleinen OLED-Display in der jeweiligen Farbe hin, wenn man die Displays klein genug bekommt. Ansonsten mit entsprechenden Blenden vor einer Lichtquelle, das ginge auch bei sowas wie dem Gegengleisanzeiger (Zs6).
Man könnte sich auch die Mühe machen, und die dafür nötigen sehr kleinen Lichtpunkte mit Glasfasern darzustellen, dann braucht man aber etwas Platz wo man das entstandene Bündel auffächern und beleuchten kann.
Die optionalen grünen und gelben Balken bei Hl gehen ja noch, die gelben
oder weißen Ziffern bei Ks könnten schon eine Herausforderung sein.
Nein, habe ich nicht :)
Die angegebenen Maße passen nicht zu einem Hl-Schirm (der ist länger) und auch nicht zu einem Ks-Schirm (der ist kürzer).
Die Blende würde ich als Stencil lasern lassen, dort kann man entsprechend feine Strukturen für überschaubares Geld herstellen lassen. Für Ersatzsignal usw. genügt dann eine LED für alle drei Punkte.
Für die Leuchtstreifen der Hl fehlt mir dagegen die Fantasie, wie man die (vorbildgerecht) realisieren soll, die werden schon extrem filigran.
Für die Leuchtstreifen der Hl fehlt mir dagegen die Fantasie, wie man
die (vorbildgerecht) realisieren soll, die werden schon extrem filigran.
Gleiches für die Geschwindigkeitsziffern bei Ks. Solange die nur einen Wert anzeigen sollen, kann man sie vielleicht auch als gelaserte Blende machen und dann nur eine (streuende) LED dahinter.
Gleiches für die Geschwindigkeitsziffern bei Ks. Solange die nur einen
Wert anzeigen sollen, kann man sie vielleicht auch als gelaserte Blende
machen und dann nur eine (streuende) LED dahinter.
Ja.
Anbei ein schnell zusammengehauener Entwurf für das Platinchen, das H/V-Vor- und Hauptsignal sowie Kennlicht beherrscht. Zs1 braucht noch eine weitere LED in der Mitte.
Richtungs- und Geschwindigkeitsanzeiger (die es auch im H/V-System gibt) mit verschiedenen Werten werden aber echt kompliziert.
Ein Zs3 (Geschwindigkeitsanzeiger) ist dreieckig und dürfte ca. 8 mm x 8 mm groß sein. Der Platz für die Leuchtziffer ist dann so im Bereich 4 mm x 6 mm. Die Leuchtziffern haben 4x9 Pixel. 0201 dürfte zu groß sein, 01005 könnte gehen. Da wird aber JLCPCB die Hand aufhalten, das ist kein Standardprozess mehr.
Die kleinsten OLED sind 0,32", also ca. 8 mm diagonal und damit zu groß.
Alternativ kann man mit Lichtleitern arbeiten. Das wird aber extrem fummelig.
Irgendwo oben im Thread hatte sich jemand über 35 EUR für ein Signal beschwert. Beim zu treibenden Aufwand finde ich das billig.
Ich möchte nochmal die Verwendung von WS2812 o.ä. anregen, allerdings in einer Reverse-Mount-Option.
D.h. die LEDs werden auf der Rückseite der Platine montiert, und die Platine hat entsprechende Aussparungen.
Die Vorderseite der Platine ist dann flach und kann mit einem Papier beklebt werden. Das macht dann die Lichtmischung. Man kann es auch vorher bedrucken oder bemalen um die Lichtauslasspunkte klein zu machen und exakt zu positionieren.
Wenn dann immer noch mehr Diffusor notwendig ist, dann würde ich 3-dimensionale Teile drucken und auf das Papier kleben. Die müssen ja nicht mal durchsichtig sein, weißes PLA müsste schon reichen. Die LEDs sollten hell genug sein, Effizienz ist da nicht wichtig.
Ich möchte nochmal die Verwendung von WS2812 o.ä. anregen, allerdings in
einer Reverse-Mount-Option.
Wie groß sollen die LEDs dann sein?
Die, die ich auf die Schnelle gefunden habe, haben ein 6028-Geäuse und sind doch ziemlich groß.
Den Betrieb von WS2814 (bzw. deren Controller / Protokoll) hatten schon mehrere vorgeschlagen...
Die WS2811-Controller bekommt man auch lose und kann daran LEDs beliebiger Farbe anschließen und ansteuern.
Die haben 5 mm x 4 mm und können drei Kanäle ansteuern. Natürlich kann man das machen, aber sonderlich überzeugend finde ich den Ansatz nicht - es passen einfach nicht genügend der Ansteuerungen auf die Leiterplatte.
Die haben 5 mm x 4 mm und können drei Kanäle ansteuern. Natürlich kann
man das machen, aber sonderlich überzeugend finde ich den Ansatz nicht -
es passen einfach nicht genügend der Ansteuerungen auf die Leiterplatte.
Ich gehe mal davon aus, dass du die WS2811-Controller meinst.
Deswegen hatte ich auch den Github-Link gepostet mit dem Raspberry Pico Pi.
Der kann mehr.
Anbei ein schnell zusammengehauener Entwurf für das Platinchen, das
H/V-Vor- und Hauptsignal sowie Kennlicht beherrscht. Zs1 braucht noch
eine weitere LED in der Mitte.
Wir wissen ja garnicht, was der TO nun genau für ein Signal hat. Am Ende muss es garnicht soo genau sein, sondern es reicht ein gelbes und ein rotes Lämpchen aus.
Ich kann nur appelieren, dass sich der TO noch mal zu Wort meldet und hier endlich etwas Licht ins dunkle bringt.
Seine Aussage
1
Hallo liebes Forum,
2
Aktuell arbeite ich an einem Projekt für meine doch recht große
3
Modelleisenbahn. Ziel ist es 10 Leds auf einer Platine, welche maximal
4
15x7mm groß sein darf, mit nur drei oder maximal 4 Zuleitungen zu
5
steuern.
lässt ja tatsächlich auf eine voll ausgestattes Signal-Dinges schliessen.
Für 9 oder 12 LEDs gibt es genau passende Chips: LP5009, LP5012 oder IS31FL3099. Die brauchen maximal 2 Cs und 1 R und sind 3x3mm klein. Trotzdem sollte kein Bestücker ein Problem damit haben. Der IS31 wirkt etwas rustikaler, braucht aber nur ein einziges Abblock-C.
Die 9 Ausgänge liefern Konstantstrom, das spart die Widerstände und man kann die Helligkeit in 256 Stufen einstellen, auch ohne PWM. Die Daten kommen per I2C rein, das kostet leider 4 Adern, dafür müssen nur bei einer Änderung Daten gesendet werden; das Programm wird einfacher. Wer Blinklicht braucht, bekommt das auch gratis per Hardware.
Die, die ich auf die Schnelle gefunden habe, haben ein 6028-Geäuse und
sind doch ziemlich groß.
SK6805-10, die wurden schon etliche Male erwähnt, die sind 1.1x1.1x0.3mm groß. Werden genauso angesteuert wie die üblichen WS2812-LEDs, Datenblatt hab' ich vor zwei Tagen schon verlinkt.
jlcpcb kann die wohl auch bestücken (von Hand möchte man die nicht /unbedingt/ verarbeiten, das dürfte doch der meisten Leute Lötkünste arg fordern)
Charlieplexing. Deine 10 LEDs können mit 4 GPIOs und daher auch 4
Leitungen angesteuert werden.
Kein Microcontroller auf der Anzeige-Platine notwendig.
Die Verbindung durch den Mast lässt sich zum Beispiel mit einer
doppelseitigen Flex-Platine umsetzen, ist aber natürlich alles relativ
empfindlich.
SK6805-10, die wurden schon etliche Male erwähnt, die sind 1.1x1.1x0.3mm
groß.
Das sind aber nicht die, die ich meinte. Die sind ja für die Top-Montage.
Ich meinte den Vorschlag mit der rückseitigen Durchlicht-Montage.
Die LEDs haben längere Beinchen als normale SMD-LEDs, damit man sie auf der Platinen Rückseite montieren kann und sie dann durch ein Loch in der Platine leuchten.
Das sind aber nicht die, die ich meinte. Die sind ja für die
Top-Montage.
Ja, die anderen aber nehmen viel mehr Platz weg, weil sie deutlich größer sind. Und wie sieht der Footprint davon aus?
Und man müsste ein ziemlich großes Loch durch die Platine bohren/fräsen, damit die Dinger überhaupt durchpassen.
Wirklich gewonnen ist damit nach meiner Einschätzung nichts, jedenfalls nicht, wenn es um den Maßstab H0 (1:87) geht.
Für Spur 0 (1:48) oder Spur G (1:22) würde das anders aussehen, nur hat man weiterhin das Problem der viel zu weit auseinanderliegenden Einzel-LEDs in diesem Gehäuse.
Auf eine auf der Vorderseite nur mit 0.3mm hohen LEDs bestückte Platine könnte man, wenns nötig ist, flächig eine Folie aufkleben, die z.B. runde Löcher an den Stellen hat, an denen die LEDs sichtbar sein sollen.
Ein ganz anderer Vorschlag:
Das Signal und der Signalmast werden aus dünnem Metallblech gelasert, mit Löchern, durch die die LEDs scheinen sollen.
Die LEDs lässt man auf Flexfolienleiter bestücken, der sich dann zu einem schmalen drei- oder vieradrigen Kabel verjüngt, das am Mast herabgeführt wird, um dort zu einem FFC-Steckverbinder zu werden, oder am unteren Ende, das dann irgendwo in der Modellandschaft verschwindet, noch einen µC zur Ansteuerung trägt, und irgendwelche Anschlüsse nach Wunsch.
jlcpcb kann sowas anfertigen.
Und wie sieht es mit den Größenverhältnissen aus?
Skalieren wir das ganze doch mal, um einen Bezug zur Originalgröße zu erhalten:
1.1 mm Kantenlänge, Maßstab 1:87 (H0) - so eine LED hat also knapp 96 mm Kantenlänge. Das dürfte passen, oder sogar kleiner sein als manche Anwendungen.
Wenn LED und Folienleiter zusammen 0.6 mm dick sind, sind das skaliert etwa 52 mm - das dürfte auch dem anspruchsvolleren Modellbahnbauer kein Magendrücken bereiten.
Ich würde die LEDs auch von vorne bestücken (lassen).
Die WS2811-kompatiblen mit den "Kontakt-Fähnchen" verwende ich als Hausbeleuchtung in Spur-N-Gebäuden.
[OT]
Für die Lok-Fahrtrichtungbeleuchtung verwende ich bi-color LEDs in 0603 oder 0605 natürlich ohne Controller...
[/OT]
Ein ganz anderer Vorschlag:
Das Signal und der Signalmast werden aus dünnem Metallblech gelasert,
mit Löchern, durch die die LEDs scheinen sollen.
"Früher" hat man sowas (selber) in Messing geätzt.
Ich weiß nicht, wie gut man so eine Blende mit einem DLP-/SLA-3D-Drucker hinbekommt. Da könnte man dann auch gleich den Sonnenschirm für die Leuchten mitdrucken (und ein Gehäuse für die Platine).
Modelle zum 'Runterladen gibt es dafür, z.B. das hier:
90ct? Das gilt doch als fast kostenlos.
Bei dem Signal würde es sich ja anbieten, die Platine für die Zuleitung so breit zu gestalten, dass sie als Vorderseite des Gitermastes verwendbar ist, und man nur noch die restlichen Ausstattungsteile ankleben muss.
Bei einer Ansteuerung per Lichterkettenprotokoll braucht man nur zwei Leitungen (dIN und dOUT) und zwei Versorgungsflächen (5V und GND) auf einer doppelseitigen Platine.
Ich melde mich nach einer intensiven beruflichen Phase zurück. Mein Projekt geriet deswegen in den letzten Monaten etwas ins Stocken, aber ich habe mich heute endlich an den Schaltplan setzen können.
Im Anhang findet ihr das aktuelle Ergebnis.
Kurz zur Schaltung (Basis WS2814F):
-Ich gehe davon aus, dass der WS2814F ein Low-Side-Treiber ist und die LEDs über die Kathode ansteuert. (Chinesisches Datenblatt ist sehr schwer zu lesen)
-Alle LEDs sind identisch, erhalten aber noch farbspezifische Vorwiderstände zur Strombegrenzung (Richtigstellung der Helligkeit). Die verschieden farbenen LEDs werden auch noch ergänzt.
-Das Feintuning der Helligkeit (Color-Balancing) plane ich grundsätzlich durch die farbspezifischen Vorwiderstände. Wenn doch notwendig, sekundär über die Pulsweitenmodulation (PWM) des Controllers, da ihr ja gemeint habt, dass die PWM die Lebensdauer der LEDs beeinträchtigen kann.
-Die restliche Peripherie (Kondensatoren, etc.) entspricht den Herstellervorgaben aus dem Datenblatt.
Allerdings habe ich entdeckt, dass der WS2814F eine Höhe von ca 1mm aufweist. Das ist schon sehr hoch, wenn man bedenkt, dass die Höhe die Dicke des Schirms beeinflusst. Darum habe ich noch den WS2811n angesehen, welcher aber leider nur über drei Ausgänge verfügt.
Was sagt ihr zur Projektentwicklung?
Ich freue mich auf euer Feedback!
-Ich gehe davon aus, dass der WS2814F ein Low-Side-Treiber ist und die
LEDs über die Kathode ansteuert. (Chinesisches Datenblatt ist sehr
schwer zu lesen)
-Alle LEDs sind identisch, erhalten aber noch farbspezifische
Vorwiderstände zur Strombegrenzung (Richtigstellung der Helligkeit). Die
verschieden farbenen LEDs werden auch noch ergänzt.
-Das Feintuning der Helligkeit (Color-Balancing) plane ich grundsätzlich
durch die farbspezifischen Vorwiderstände. Wenn doch notwendig, sekundär
über die Pulsweitenmodulation (PWM) des Controllers, da ihr ja gemeint
habt, dass die PWM die Lebensdauer der LEDs beeinträchtigen kann.
Vorwiderstände sind bei Konstantstromquellen überflüssig.
Die Helligkeit stellt man per Software ein ("256 Gray level").
Vorwiderstände sind bei Konstantstromquellen überflüssig.
Nicht nur das. Falls so ein Widerstand so groß gewählt wird, dass er die Helligkeit beeinflusst, kann die Konstantstromquelle nicht mehr richtig arbeiten.
im 001.png ist der Wurm drinnen bei der VDD der beiden Chipse und beim
R9.
komische Schaltung...
Die WS281x-Contrller brauchen per 100Ohm-Widerstand kaskadiert werden (DOUT - 100Ohm - DIN). Ein RC-Glied würde doch nur die Flanken "schleifen".
Falls es jemandenn interessiert:
Ich habe mit WS2811 schon diverse Modellbahnhäuschen (Spur N) elektrifiziert.
So kann man dann auch mal ein Wohnhaus mit einem "Fernsehsimulator" oder eine Werkstatt mit einem Schweisslicht ausrüsten.
Die Beschaltung des DIN von U3 ist wahrlich schief gegangen. Der DOUT vom U4 kann nie gegen die 100Ω von R9 gegenan treiben. Mindestens überschreitet der Strom sämtliche Grenzwerte des DOUT vom U4. Und ja, VDD sollten beide irgendwie bekommen.
Die Beschaltung des DIN von U3 ist wahrlich schief gegangen. Der DOUT
vom U4 kann nie gegen die 100Ω von R9 gegenan treiben. Mindestens
überschreitet der Strom sämtliche Grenzwerte des DOUT vom U4. Und ja,
VDD sollten beide irgendwie bekommen.
Ah, da ist mir ein Fehler unterlaufen. Ich werde den Schaltplan im nächsten Beitrag aktualisieren.
Vorwiderstände sind bei Konstantstromquellen überflüssig.
Die Helligkeit stellt man per Software ein ("256 Gray level").
Notiert. Es wurde in diesem Thread aber auch schon erwähnt, dass die Helligkeitseinstellung per PWM die Lebenszeit der LEDs verkürzt. Habe ich das richtig verstanden?
Ich verstehe aber euren Input noch nicht ganz. Wenn ich die Vorwiderstände entferne, zerschießt es mir ja logischerweise die Leds. Oder meint ihr damit, dass die Vorwiderstände so gewählt werden sollten, dass sie den Strom begrenzen, aber nicht die Helligkeit beeinflussen?
Notiert. Es wurde in diesem Thread aber auch schon erwähnt, dass die
Helligkeitseinstellung per PWM die Lebenszeit der LEDs verkürzt. Habe
ich das richtig verstanden?
Wenn man LEDs (dauerhaft) mit einem zu hohen Strom betreibt, mögen die das nicht.
Im Datenblatt der jeweiligen LED steht normalerweise das Puls-Pause-Verhältnis für den maximalen Strom.
Ich verstehe aber euren Input noch nicht ganz. Wenn ich die
Vorwiderstände entferne, zerschießt es mir ja logischerweise die Leds.
Du solltest dir mal die Funktion einer Konstantstromquelle angucken.
(den blauen Text kann man anklicken...)
Oder meint ihr damit, dass die Vorwiderstände so gewählt werden sollten,
dass sie den Strom begrenzen, aber nicht die Helligkeit beeinflussen?
DIE SIND BEI VERWENDUNG EINER (STEUERBAREN ) KONSTANTSTROMQUELLE WIE DEN WS281X-CHIPS ÜBERFLÜSSIG ODER SOGAR HINDERLICH, wie Rainer schon schrieb:
Nicht nur das. Falls so ein Widerstand so groß gewählt wird, dass er die
Helligkeit beeinflusst, kann die Konstantstromquelle nicht mehr richtig
arbeiten.
Wozu 100-Ohme, Dout und Din werden doch direkt verbunden
Guckst du Datenblatt WS2814 S.5, nennt sich Serienterminierung und hilft bei längeren Leitungen, die auf einer Modellbahnanlage durchaus vorkommen können, gegen störende Signalreflektion. Für eine LED-Kette, wo die Controller dicht beieinander sitzen, hast du Recht.
Danke für die Antworten. Anbei der aktualisierte Schaltplan. Der Schaltplan wurde auch schon auf dem Steckbrett gesteckt und funktioniert hervorragend.
Der WS2814 hat schon eine große Höhe, aber um diese werde ich vermutlich nicht herumkommen. Würdet ihr noch Verbesserungen vornehmen?
Der WS2814 hat schon eine große Höhe, aber um diese werde ich vermutlich
nicht herumkommen.
Du könntest den Chip IN die Platine legen. Bei einer Stärke des Platinenmaterials von 1mm würde er dann nur etwa 0,2 mm (Pin-Dicke + Lötzinn) auftragen.
Du könntest den Chip IN die Platine legen. Bei einer Stärke des
Platinenmaterials von 1mm würde er dann nur etwa 0,2 mm (Pin-Dicke +
Lötzinn) auftragen.
Na so ganz richtig ist das mit R9 lediglich für U3.
Für U4 bitte nochmal das Selbe und dann keine Verbindung mehr zwischen Vdd von U3 und U4.
So isses jedenfalls in der AppNote dargestellt.
Wenn du jetzt noch den Knoten raus machst und R9/C1 wie im Datenblatt anordnest, wird das auch lesbar.
Allerdings ist der Plan immer noch falsch. Guck dir einfach einmal die Versorgung des WS2814F im Datenblatt bei der 5V Variante an. Jeder der Treiber soll seinen EIGENEN 100Ω Widerstand und seinen EIGENEN Abblockkondensator bekommen.
Könnte sein, dass noch ein weiter 100 Ohm Widerstand sinnvoll wäre.
Kommt halt aufs Layout an.
Nicht bei seinen paar Millimetern. Ich würde eher noch ein Lötauge für D out U3 vorsehen. Das kostet nichts, wenn man es nicht benutzt. Allerdings ärgert man sich schwarz, wenn man damit die Option, das Ganze mit mehreren Signalen, als Bus zu betreiben, verschenkt
VDD vom U4 (Pin 7) ist nicht (richtig) angeschlossen, d.h. die erzeugte
Netzliste wird falsch sein.
Zum Glück habe ich beim aktuellen Schaltplan die Netzprüfung für mich entdeckt. :)
Liebes Forum,
Die Schaltung funktioniert einwandfrei.
Allerdings möchte ich keine Arduinos verwenden, sondern meine eigene Platine verwenden. Um diese zu produzieren, habe ich gerade eine Schaltung aufgebaut, welche den Arduino "abbildet" und darunter einen Step-Down Regler gezeichnet, damit die Platine mit 12V problemlos betrieben werden kann. Der Regler hat mit 1A auch genug Leistung um alle Bauteile mit entsprechender Spannung zu versorgen.
Das Programm hat mir mein Bruder bereits geschrieben.
U7 soll wohl ein Steckverbinder sein, oder?
Übliche Bezeichnungen sind eher "J" (für "Jack"), "P" (für "Plug") oder "X".
Was soll da alles angeschlossen werden?
WS281x-LED-Controller brauchen nur eine Signallleitung ("DIN") und die Stromversorgung. Damit kann man dann quasi beliebig viele LEDs ansteuert, die mit DOUT auf DIN hintereinander geschaltet sind.
Gnd oben und VCC unten ist für ein Bauteil Symbol ETWAS gewöhnungsbedürftig (U8).
Auch bei X1 gilt: Gnd der Lastkapazitäten nach unten.
Was soll H1 sein - keine Typenbezeichnung und ein absolut nichtssagendes Symbol.
Wozu an vielen Stellen die doppelten Pin-Nummern?
Wenn du den Steckverbinder U7 ein klein wenig nach oben schiebst, kannst du dir viel Knickelei bei den XTAL-Leitungen ersparen.
Das Layout vom Schaltregler mit seinen 2,25 MHz sollte halbwegs sauber sein, damit er vernünftig arbeitet und du deine Umgebung nicht zu sehr störst ;-)
Das Layout vom Schaltregler mit seinen 2,25 MHz sollte halbwegs sauber
sein, damit er vernünftig arbeitet und du deine Umgebung nicht zu sehr
störst ;-)
Hoffentlich gibt es dafür ein Refenzlayout, das man so übernehmen kann.
Warum verwendest du eigentlich für Gnd überall die Erdungssymbole?
Gnd ist doch wahrscheinlich nur das Bezugspotential in deiner Schaltung/Anlage und nicht geerdet, oder?
Jeder Versorgungsanschluss bekommt einen Abblockkondensator, also
sowohl Vcc als auch AVcc. Der kommt direkt neben den entsprechenden
Pin.
Naja, wenn er nichts analoges veranstalten will ist AVCC abzublocken jetzt nicht soo wichtig. Ich würde VCC zusätzlich zum 100n KerKo noch mit einem 22µ KerKo oder einem 47µ Elko abblocken, wenn der Schaltregler nicht gerade 1 cm daneben sitzt.
Was ist eigentlich der Sinn, dieser Controllerplatine?
Nur die paar LEDs selbstständig blinken zu lassen? Das kann auch ein 8 beiniger ATinny. Ein ESP01 mit WLED draufgeflasht und Levelshifter dahinter, könnte das auch und kann dann sogar per WLAN gesteuert werden.
Ansonsten kann man ja noch ein paar Digitalausgänge mit Treiberstufen versehen, für Weichenantriebe, o.ä.
Die Treiber braucht man ja nicht bestücken, wenn man die auf dem entsprechenden Subboard nicht braucht.
Ein ESP01 mit WLED draufgeflasht und Levelshifter
dahinter, könnte das auch und kann dann sogar per WLAN gesteuert werden.
Wer will schon dutzende bis hunderte von Aktuatoren seiner Modellbahnanlage im WLAN haben, zumal bei einer digital gesteuerten Anlage die Daten für den Fahrbetrieb typischerweise mit über den Fahrstrom verteilt werden.
U7 soll wohl ein Steckverbinder sein, oder?
Übliche Bezeichnungen sind eher "J" (für "Jack"), "P" (für "Plug") oder
"X".
Was soll da alles angeschlossen werden?
Genau, U7, CN 1 und U11 sind Schraubklemmen. U7 empfängt alle Signale von kippschaltern, welche Extern auf GND gezogen werden, CN 1 empfängt die 12V und U7 ist die Ausgangsklemme zu dem LEDs.
Warum verwendest du eigentlich für Gnd überall die Erdungssymbole?
Gnd ist doch wahrscheinlich nur das Bezugspotential in deiner
Schaltung/Anlage und nicht geerdet, oder?
Das ist sehr richtig, da in Herstellerzeichngen auch immer verwendet und einfach zu entschlüsseln, habe ich das auch verwendet.
22µ KerKo oder einem 47µ Elko abblocken, wenn der Schaltregler
nicht gerade 1 cm daneben sitzt.
Was ist eigentlich der Sinn, dieser Controllerplatine?
Nur die paar LEDs selbstständig blinken zu lassen?
Sehr gut, ich setzte einen 22u Kerko pralell zum 100n. AVCC bekommt wie erwähnt einen eigenen 100n.
Der Sinn hinter der Platine ergibt sich ganz einfach daraus, dass momentan drei Litzen aus dem Signal kommen und ich damit logischerweise nichts anfangen kann. Im Programm kann dann zu jedem der 14 Zustände beliebige LEDs mit einstellbarer Helligkeit und optionalem blinken, zugewiesen werden.
Ansonsten kann man ja noch ein paar Digitalausgänge mit Treiberstufen
versehen, für Weichenantriebe, o.ä.
Die Treiber braucht man ja nicht bestücken, wenn man die auf dem
entsprechenden Subboard nicht braucht.
Das ist eine wirklich gute Idee, da ich aber nur die Signalsteuerung an sich auf einem möglichst kleinen Board brauche, eher überflüssig, bzw. wird sie nie verwendet.
Wer will schon dutzende bis hunderte von Aktuatoren seiner
Modellbahnanlage im WLAN haben, zumal bei einer digital gesteuerten
Anlage die Daten für den Fahrbetrieb typischerweise mit über den
Fahrstrom verteilt werden.
Hast du schon recht, ja. WLAN ist für ein so ein "einfaches" Projekt ein wenig zu viel. Da die Ansteuerung über normale Kippschalter erfolgt, muss die ganze Steuerungsplatine nur recht klein und zuverlässig sein.
Ich werde eure Vorschläge in der heutigen Spätschicht nach Möglichkeit umsetzen und euch den Schaltplan und eventuell ein Layout vorstellen.
Vielen Dank für eure Meinungen.
Die verdrehten Symbole habe ich aus Platzgründen so gesetzt :)
Das ist doch kein Grund, Symbole auf den Kopf zu stellen. Warum spiegelst du es nicht?
Da die Ansteuerung über normale Kippschalter erfolgt,
muss die ganze Steuerungsplatine nur recht klein und zuverlässig sein.
Du solltest dir Gedanken um deine Verkabelung machen. Du willst nicht den Controller dicht beim Lichtsignal montieren und dann "armdicke" Kabelbündel zu irgendwelchen Schaltern verlegen. Günstiger und bei Änderungen flexibler wird es wohl sein, die Kippschalterzustände am Bedienpanel mit einem Controller in Datenpakete zu verpacken und nur diese Datenpakete über die Anlage zu schicken.
Der Sinn hinter der Platine ergibt sich ganz einfach daraus, dass
momentan drei Litzen aus dem Signal kommen und ich damit logischerweise
nichts anfangen kann. Im Programm kann dann zu jedem der 14 Zustände
beliebige LEDs mit einstellbarer Helligkeit und optionalem blinken,
zugewiesen werden.
Willst du für jedes deiner Signale so eine Platine einsetzen?
Du solltest dir Gedanken um deine Verkabelung machen. Du willst nicht
den Controller dicht beim Lichtsignal montieren und dann "armdicke"
Kabelbündel zu irgendwelchen Schaltern verlegen. Günstiger und bei
Änderungen flexibler wird es wohl sein, die Kippschalterzustände am
Bedienpanel mit einem Controller in Datenpakete zu verpacken und nur
diese Datenpakete über die Anlage zu schicken.
Sehr gute Idee, für den Anfang, möchte ich aber bei meiner Steuerungsplatine bleiben. Später möchte ich dann eine große Platine erstellen um mehrere Signale auf einmal steuern zu können.
So, ich habe den Schaltplan jetzt geupdatet. Die Schraubklemme U1 nimmt die 12Vauf und stellt den GND Anschluss für die kleinen Kippschalter bereit. An U11 möchte ich nämlich nur das Signal anschließen.
Auch die GND Zeichen habe ich getauscht.
Laut Design Manager ist die Schaltung unauffällig. Wäre nur noch super, wenn die Platine, sobald von JLCPCB hergestellt und bestückt, auch die richtige Funktion erfüllt.
Sofern du keine externe Kommunikation brauchst, die auf genaue Frequenzen angewiesen ist, kannst du auf den Quarz problemlos verzichten. Ab Werk läuft der Controller eh mit internem RC-Oszillator; um den Quarz zu benutzen, müsstest du Fuses umprogrammieren.
Solltest du später mal sowas wie RS-422 machen wollen, kann das ein Thema sein, aber für derartige Kommunikation hast du ja im Moment eh nichts vorgesehen.
Sofern du keine externe Kommunikation brauchst, die auf genaue
Frequenzen angewiesen ist, kannst du auf den Quarz problemlos
verzichten. Ab Werk läuft der Controller eh mit internem RC-Oszillator;
um den Quarz zu benutzen, müsstest du Fuses umprogrammieren.
Sehr gut, danke für die Information, ich werde die Schaltung morgen am Breadboard aufbauen und mal sehen, was passiert wenn ich den Quarz weglasse und den Chip entsprechend programmiere. Usbasp kam bereits heute an.
Ich war in den letzten Stunden nicht ganz untätig und habe alle Bauteile auf die Platine gebracht, da mir die Beschirftungen mehr im Weg als hilfreich waren, habe ich sie kurzerhand entfernt. Für euch habe ich die Bauteilbezeichnungen wieder professionell markiert. Ich hoff das Layout gefällt euch. Kritische Bauteile, bei denen es um Geschwindigkeit geht, habe ich sehr nah zusammen gesetzt. Ich denke aber bei gerade mal 36x25mm Platinenmaß.
Die Strompfade von U10 solltest du dir noch einmal vorknöpfen. C6 liegt besser direkt oberhalb von U10 und L1 drehst du besser um 180°. Dort wo hochfrequent Strompulse fließen (L1, C6), müssen die Leiterbahnen kurz und breit sein. Damit die Stromschleifen möglichst wenig abstrahlen, muss die Fläche klein werden.
Nebenbei:
Das exposed Pad dient normalerweise als Wärmeübertrager und dient der Anbindung von Kupferfläche zur Kühlung, auch wenn das bei deinem Strom eher unkritisch ist.
Zusaetzlich zum schon geschrubenen:
Mir kommen die vias arg klein vor, mal so mit real existierenden vias auf real existierenden PCBs verglichen.
Die Masse am Quarz und dessen Umgebung ist auch eher kagge, naja eigentlich halt ueberall.
Und mich wuerden diese sichtbaren Unterbrechungen zwischen Leiterbahn und Pad etwas nervoes machen, auch wenn's nur "die Software" ist.
Wenn ich die Portpins so durchzähle könntest Du auch einen ATTINY3227 verwenden - Achtung, die Wortwahl ATTINY ist übrigens etwas ungeschickt vom Marketing, denn die neue Serie hat nur noch wenig mit den älteren doch sehr limitierten Chips zu tun.
Kleiner (4x4mm)
vollständig Arduino-integriert, sehr gute Lib
einen riesigen Berg an integrierten Funktionen
ein einziger Pin zum Programmieren (Reset-Pin)
relativ normaler UART TTL Adapter zum Programmieren reicht
kein Bootloader erforderlich
1,8…5V fähig
guter Abgleich, Quarz kann ggf. entfallen
Zum Schaltnetzteil:
Das Layout in diesem Bereich muss massiv überarbeitet werden, schau in die Beispiele vom Datenblatt
Nur ein 17V Max Typ? Wirklich? Mit nur einer keramischen Kapazität am Eingang und langer Zuleitung kann Dir recht schnell eine Überspannungssituation entstehen, siehe auch:
https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/application-notes/an88f.pdf
In einem anderen Thread habe ich gerade noch ein „professionell“ designtes Gerät mit genau diesem Fail repariert.
Mindestens bei den großen Kondensatoren fehlt die Angabe der Nennspannung. Denke an das Voltage Derating bei MLCCs.
p.s.
Du tust dir einen großen Gefallen, wenn du den Wert der Eingangspannung im Schaltplan vermerkst - spätestens, wenn du nach längerer wieder auf den Plan guckst, wirst du die Information zu schätzen wissen.
Die Sense Leitung hast du genau unter der Drossel durchgeführt
stromführende Leitungen sollte man dicker machen, als einfache Signalleitungen
Platz hast du, nutze ihn für Masseflächen
da es im Datenblatt einen Layoutvorschlag gibt, warum nutzt du ihn nicht?
Dein Schaltregler wird schon irgendwie funktionieren, nur nicht so störungsarm, wie er eigentlich könnte.
Hat der Schaltregler ein Exposed Pad? (die Fläche unter dem Gehäuse)
Der kleine Klecks dient zum Auflöten, so wie du layoutet hast, ist er zur Kühlung weitestgehend sinnfrei. Geh so breit wie möglich zur Seite weg, mache gleich außerhalb des Lötpads ein paar Thermal Vias und binde die Unterseite ebenfalls zur Kühlung mit ein
Willst du für jedes deiner Signale so eine Platine einsetzen?
Korrekt, für den Anfang und die ersten Signale auf meiner Schauanlage
schon.
Dann reichen doch 10 oder 20mA? Wozu der Stress mit dem Schaltregler? Noch dazu als Eigenentwicklung und dann auch noch mit 2MHz auf klein optimiert? Ja klar, die Schraubklemmen brauchen so viel Platz :(
Die 5 Pins auf die untere Anschlussleiste, um was hadnelt es sich ?
Wenn möglich breiter routen.
Alle 14 Eingänge der unteren Schrubklemme sind einfach nur Schaltkontakte. Sobald sie mit einem schalter auf gnd verbunden werden, aktiviert der Atmega das entsprechende Signalbild. Es sind also alles Steuerleitungen.
Die Strompfade von U10 solltest du dir noch einmal vorknöpfen. C6 liegt
besser direkt oberhalb von U10 und L1 drehst du besser um 180°. Dort wo
hochfrequent Strompulse fließen (L1, C6), müssen die Leiterbahnen kurz
und breit sein. Damit die Stromschleifen möglichst wenig abstrahlen,
muss die Fläche klein werden.
Wenn ich die Portpins so durchzähle könntest Du auch einen ATTINY3227
verwenden - Achtung, die Wortwahl ATTINY ist übrigens etwas ungeschickt
vom Marketing, denn die neue Serie hat nur noch wenig mit den älteren
doch sehr limitierten Chips zu tun.
Kleiner (4x4mm)
vollständig Arduino-integriert, sehr gute Lib
einen riesigen Berg an integrierten Funktionen
ein einziger Pin zum Programmieren (Reset-Pin)
relativ normaler UART TTL Adapter zum Programmieren reicht
kein Bootloader erforderlich
1,8…5V fähig
guter Abgleich, Quarz kann ggf. entfallen
Eine gute Idee, allerdings sprechen zwei Punkte dagegen.
Der MC ist auf JLCPCB (wo die Platine bestückt werden soll) nicht verfügbar
Sind meine Fähigkeiten was den Umgang mit MC angeht, leider sehr begrenzt.
Du tust dir einen großen Gefallen, wenn du den Wert der Eingangspannung
im Schaltplan vermerkst - spätestens, wenn du nach längerer wieder auf
den Plan guckst, wirst du die Information zu schätzen wissen.
Sehr guter Tipp! Danke, werde ich gleich umsetzen.
Die Sense Leitung hast du genau unter der Drossel durchgeführt
stromführende Leitungen sollte man dicker machen, als einfache
Signalleitungen
Platz hast du, nutze ihn für Masseflächen
da es im Datenblatt einen Layoutvorschlag gibt, warum nutzt du ihn
nicht?
Dein Schaltregler wird schon irgendwie funktionieren, nur nicht so
störungsarm, wie er eigentlich könnte.
Hat der Schaltregler ein Exposed Pad? (die Fläche unter dem Gehäuse)
Der kleine Klecks dient zum Auflöten, so wie du layoutet hast, ist er
zur Kühlung weitestgehend sinnfrei. Geh so breit wie möglich zur Seite
weg, mache gleich außerhalb des Lötpads ein paar Thermal Vias und binde
die Unterseite ebenfalls zur Kühlung mit ein
Danke für deinen Beitrag. Den von dir verlinkten Schaltregler habe ich mir angesehen. Leider wird aber nur von 24V eingangsspannung gesprochen, was passiert, wenn ich nur mit 12v oder gar 10v komme?
Den gesamten Schaltregler werde ich mir in den nächsten Stunden vorknöpfen.
Leider nein, da bei maximal 20 aktiven LEDs ein gemessener verbrauch von
360mA zustande kommt.
Ist das ein Flakscheinwerfer?
Ich dachte, es geht um ein Signal für eine Modelleisenbahn. Die bisherige Beschreibung lässt auf H0 tippen - Du willst da keine gleißenden Signalfackeln stehen haben, sondern lediglich sinnvoll hell leuchtende Signale.
Sofern Du keine ultra-low-efficiency-LEDs einsetzt, reicht als Arbeitsstrom bei heutigen LEDs irgendwas /unter/ 1 mA.
Ich dachte, es geht um ein Signal für eine Modelleisenbahn. Die
bisherige Beschreibung lässt auf H0 tippen - Du willst da keine
gleißenden Signalfackeln stehen haben, sondern lediglich sinnvoll hell
leuchtende Signale.
Sofern Du keine ultra-low-efficiency-LEDs einsetzt, reicht als
Arbeitsstrom bei heutigen LEDs irgendwas unter 1 mA.
Haha, sehr gute Beschreibung, ;)
Nein, Spaß beiseite. Der WS2814 ist leider ein Konstantstromtreiber, worauf ich weiter oben im Thread schon hingewiesen wurde. Im Durchschnitt gibt er 16,5mA aus. 16,5x20 sind laut Adam Riese 330mA plus MC kommen wir auf die erwähnten 360 gemessenen mA. Dazu habe ich auch schon recheriert, aber bis auf die Helligkeit per PWM dimmen, wird mir wohl nichts anderes über bleiben, wenn ich richtig recheriert habe. Thema bei der Helligkeitsregulierung ist aber auch, dass zwar der Durchschnittsstrom gesenkt wird, aber der Peak bei 16,5mA (max 17,5mA laut DB) bleibt.
Das Layout in diesem Bereich muss massiv überarbeitet werden, schau in
die Beispiele vom Datenblatt
Nur ein 17V Max Typ? Wirklich? Mit nur einer keramischen Kapazität am
Eingang und langer Zuleitung kann Dir recht schnell eine
Überspannungssituation entstehen, siehe auch:
https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/application-notes/an88f.pdf
In einem anderen Thread habe ich gerade noch ein „professionell“
designtes Gerät mit genau diesem Fail repariert.
Danke Harald. Im Anhang habe ich den Schaltplan laut Datenblatt mal aufgezeichnet. U2 sollte damit mit 1100kHz arbeiten. Dazu habe ich ein wenig recheriert und herausgefunden, dass 1100kHz im vergleich zu 500kHz mehr rauschen, mehr Wärme und eventuell kritisches Elektrisches Rauschen erzeugen kann. Ich denke aber, dass du das bewusst bedacht hast und diese Fakten für meine Schaltung überflüssig sein werden. Stimmt das so?
Man muss bei 1.1MHz schon sauber arbeiten, halte Dich an die Vorschläge im Datenblatt und studiere den Aufbau des Evalkits. Habe es hier nicht konkret recherchiert, aber meist ist das Evalkit inkl. Gerberfiles gut dokumentiert.
Nicht wundern, die Umsetzung in einem Evalkit kann von den Empfehlungen im Datenblatt abweichen. Liegt daran, dass die das Design eines solchen Kits meist fremdvergeben und das eben nicht die gleichen Leute machen, die das Datenblatt geschrieben haben. Wenn Du dann einen eigenen Mittelweg gehst ist alles gut.
Der MC ist auf JLCPCB (wo die Platine bestückt werden soll) nicht
verfügbar
22 Stück sind am Lager, nicht viel, das stimmt. Und etwas teuer. Ansonsten vorher kaufen, einfach Stückzahl eingeben, Pre-Order und schon wandern die auf dein eigenes Lager. Bei solchen Teilen dauert die Beschaffung meist nicht lange. Ist überhaupt eine gute Sache für Bauteile, bei denen man Gefahr läuft, dass die zum Zeitpunkt der Bestückung nicht mehr am Lager sind. Man bezahlt die 1:1 und die kosten dann später nichts extra.
Sind wie RECOM oder TRACO, halt nur wesentlich billiger. 1A-Versionen findet man auch auf LCSC. Für Industrieeinsatz wäre ich skeptisch aber für privat sind absolut okay.
Ich hatte auch ursprünglich gedacht, dass Du noch im Miniaturisierungs-Modus bist, aber wenn ich da die Reihenklemmen sehe scheint das ja schon alles egal zu sein.
Ich hatte auch ursprünglich gedacht, dass Du noch im
Miniaturisierungs-Modus bist, aber wenn ich da die Reihenklemmen sehe
scheint das ja schon alles egal zu sein.
Ich bin tatsächlich noch immer im Miniatursierungsmodus unterwegs :)
Die Reihenklemme ist ein kompromiss aus einfachem Anschluss und größe. Ich wüsste nicht wie ich da maximal 14 Litzen sonst mit der Platine verbinden sollte. Da das Steuermodul sowieso unter der Anlagenplatte verbaut ist, sind Platinen für Signale mit ca. 35x25mm wleche 4 Schirme tragen sehr verkraftbar. Die Platinen für Signale welche beispielsweise nur einen Schirm haben, möchte ich dann sowieso kleiner gestalten. Für den Fall bin ich auch noch nach der Suche nach geeigneten kleineren Schaltreglern des selben Typen, welche dann aufgrund des minderen Stromverbrauchs, niedere Anforderungen und daher vielleicht auch eine kleinere Größe haben. Da möchte ich mich immer an der Größe der Schraubklemmen orientieren.
22 Stück sind am Lager, nicht viel, das stimmt. Und etwas teuer.
Ansonsten vorher kaufen, einfach Stückzahl eingeben, Pre-Order und schon
wandern die auf dein eigenes Lager.
Hast du schon Recht, ja. Aber dadurch dass die Atmega328pb-au in größerer Stückzahl un zu geringeren Preis verfügbar sind, werde ich bei denen bleiben.
Ganz nebenbei habe ich die Schaltung mal mit allen 5 WS2814 und allen 20 LEDs aufgebaut und getest. Zum testen hatte ich leider nur einen Atmega328p bei der Hand. Ich denke ob ich das Programm auf einen Atmega328p oder Atmega328pb brenne, wird egal sein, solange ich den Controllertyp in der IDE umstelle bevor ich mit dem USBasp brenne. Liege ich da mit meiner Vermutung richtig?
Die Reihenklemme ist ein kompromiss aus einfachem Anschluss und größe.
Ich wüsste nicht wie ich da maximal 14 Litzen sonst mit der Platine
verbinden sollte.
Sorry, wenn ich den entscheidenden Teil überlesen habe, aber was spräche gegen Steckverbinder wie JST XH? Fertig konfektionierte Leitung oder selber crimpen, gute Crimpzange kostet nur ein paar Euros. Oder JST SH, ist aber schon echt klein und nicht mehr schön manuell zu crimpen.
bin ich auch noch nach der Suche nach geeigneten kleineren
Schaltreglern des selben Typen, welche dann aufgrund des minderen
Stromverbrauchs, niedere Anforderungen und daher vielleicht auch
eine kleinere Größe haben. Da möchte ich mich immer an der Größe
der Schraubklemmen orientieren.
Den Satz verstehe ich nicht, was ist ein kleiner Schaltregler, der sich an der Größe einer Schraubklemme orientiert?
Sorry, wenn ich den entscheidenden Teil überlesen habe, aber was spräche
gegen Steckverbinder wie JST XH? Fertig konfektionierte Leitung oder
selber crimpen, gute Crimpzange kostet nur ein paar Euros. Oder JST SH,
ist aber schon echt klein und nicht mehr schön manuell zu crimpen.
Die Version habe ich schon auf einer Steuerplatine verbaut. Fazit: Das verlöten der Litzen mit denen aus dem vorgefertigten Stecker unter der Anlage war schwer verheerend. Die Litzen oft unter der Anlage dann selbst zu crimpen stelle ich mir ebenfalls sehr schwierig vor. In der aktuellen Bauform mit Schraubklemmen, messe ich einfach nur die benötigte Kabellänge vom Decoder, isoliere es beiseitig ab und schraube die Klemme zu. Fertig. Wahnsinniger Comfort.
Den Satz verstehe ich nicht, was ist ein kleiner Schaltregler, der sich
an der Größe einer Schraubklemme orientiert?
Die Außenmaße des aktuellen Schaltreglers sind recht groß. Manche Signale bekommen dann eine Steuerungsplatine welche nur 4 anstatt 14 Anschlüssen bekommt dementsprechend wäre es super, wenn die Platine mitschrumpfen würde.
Okay. Wenn 300mA reichen ist einer der kleinsten Schaltregler der MAXM15063 - der hat die Spule huckepack oben drauf. Fehlen nur noch 3 MLCCs. Nicht zu verwechseln mit dem fast gleichnamigen MAX15062, der hat keine Spule huckepack (nur zur Vorsicht, das geht - insbesondere bei der Googlesuche - oft durcheinander).
Falls euch das interessieren sollte:
Die Aktuelle Spannungsregelung wird von dem von Harald empfohlenen (DANKE) Spannugnsregler dominiert und von ein paar Bauteile ergänzt. Kurz zu den Bauteilen:
-D1 = 1N5819WS zur Absicherung gegen Verpolung
-D2 = SMBJ36A zur Absicherung gegen Spannungsspitzen beim Ein oder Ausstecken des Netzteils
-C5 = Laut Datenblatt zum Betrieb bei 24v empfohlen
-C4 = Laut Datenblatt
-C6 = Laut Datenblatt
Sollte mit meinen Ergänzungen eine gut abgesicherte Quelle für 5V sein.
Die Aktuelle Spannungsregelung wird von dem von Harald empfohlenen
(DANKE) Spannugnsregler dominiert und von ein paar Bauteile ergänzt.
Verstehe ich da was nicht?
D1 ist falsch gepolt (oder ist es eine Z-Diode, die einen Teil der 36V wegfressen soll?).
D2 ist falsch gepolt. Es kommt nie mehr als UF am Spannungsregler an.
C5 ist falsch gepolt (C4 und C6 vermutlich auch, aber da fällts nicht auf :) ).
Was würdest du an Pin 1 von U3 dran schreiben, wenn dort wirklich eine negative Spannung gegenüber Gnd angeschlossen werden müsste?
Normalerweise verwendet man in einer Schaltung nur EIN Bezugspotential für Spannungsangaben, sofern nichts anders vermerkt ist. Lange Rede kurzer Sinn: Am Pin 1 müsste "0 V" stehen, weil zu Gnd eine Potentialdifferenz von 0V besteht.
Es fehlt immer noch die Angabe der Nennspannung an den Kondensatoren.
Statt D1 eine Sicherung. D2 dient gleichzeitig mit als Verpolschutz, wenn man nicht gerade die bidirektionale Ausführung nimmt.
Bei den µC-Eingängen für die Schalter würde ich noch RC-Glieder vorsehen. Solange der Controller nur als besserer Decoder arbeitet, ist das eigentlich kein Thema, aber falls das Projekt mal wächst und die Controller untereinander kommunizieren sollen, kann derartiger Störnebel an den Eingängen zum Problem werden. Ok, man kann Kontaktprellen u. dgl. auch per Software abfangen, aber wenn man mit "Gattergräbern" aufgewachsen ist, ist das so "drin" Probleme dort wo sie entstehen, anzugehen ;-)
Statt D1 eine Sicherung. D2 dient gleichzeitig mit als Verpolschutz
Genau das habe ich in den letzten Stunden gemacht. Siehe Anhang.
Kleine Doku zu den verwendeten Bauteilen:
U2 ist eine Polyfuse mit mit einer Absicherung von 300mA. 360mA bei 5V entsprechen bei 12V ca. 160mA und bei 24V ca. 80mA (Verlust von 10% bereits berechnet)
Bei D2 handelt es sich um eine TVS Diode, welche auch gleich als Verpolschutz dient. Sie beginnt bei 28V zu arbeiten. Bei 34.4V arbeitet sie zuverlässig und schützt somit den Spannungsregler, welcher bis 36V verwendet werden darf.
C5,C6 dienen als Pufferung der 12 bzw. 24V. Sie sind für maximal 50V (C6-35V) ausgelegt. Wobei C6 mit seiner Größe schon ein wahnsinniger Brocken ist.
C4 laut Datenblatt.
Ich hoffe der aktuelle Schaltplan ist für jeden ein Schritt in die richtige Richtung und vielleicht überzeugt er auch Rahul, das Projekt für sich in die Oberstufe zu überstellen. :)
@Nico: Mach Dir nichts draus, selbst wenn Du 100% weißt wie es geht kommt hier IMMER jemand um die Ecke und findet ein Haar in der Suppe. Wenn es fachlich nichts auszusetzen gibt geht es um Rechtschreibung, Uhrzeit, Unterforum, JPG-Größe, Bildformate, Schärfe, Aufteilung, Labels, etc. pp.
Wenn ich 019.PNG so sehe: Gönne Dir eine 4-Lagen Platine. Kostet heutzutage fast nichts mehr (insbesondere bei unter 100x100). Werden zwar einige herummaulen, dass das Verschwendung sei aber bei der Packungsdichte macht das schon Sinn. Obere Mittellage komplett GND, untere Mittellage komplett 5V.
@Nico: Mach Dir nichts draus, selbst wenn Du 100% weißt wie es geht
kommt hier IMMER jemand um die Ecke und findet ein Haar in der Suppe.
Ja, natürlich. Man kann aber auch fragen, was man an Eigenleistung / technischem Verständnis erwarten kann (deswegen hatte ich die Frae nach dem Alter gestellt).
Normalerweise wird in Foren nach Hilfe und nicht nach kompletten Lösungen oder dem Vermitteln von Grundlagen gefragt.
Eher war es doch bisher so, dass jemand sich mit einem Thema beschäftigt hat, aber (Verständnis-) Probleme dabei hatte, die er dann auch beschreiben kann.
Auf die Lösungsanfrage "Wie könnte ich dieses Problem beheben?" gab es diverse Vorschläge.
Naja, wenn man z.B. etwas verkaufen will, ist doch das Unterforum "Markt" bestens dazu geeignet. Warum gibt es wohl die Beschreibung der jeweiligen Unterforen?
Zumm Bildformat steht doch extra in dem Bereich über diesem Texteingabefeld, welches Dateiformat sich wofür am besten eignet.
Über die Schärfe braucht man sich wohl kaum unterhalten: Wenn ein Bild derart unscharf ist, dass man den Inhalt nur erahnen kann, hilft das niemanden, oder?
Du traust also jemandem, der Dioden und Kondensatoren falsch polt zu, einen MHz-DCDC-Wandler zu layouten? Ganz mein Humor.
Der Hinweis zum empfohlenen Layout im Datenblatt kam ja schon einigen.
[/Offtopic]
Oh, Du fühltest dich angesprochen? Tut mir leid. Worüber regst Du dich eigentlich auf? Er möchte - vom Ursprung her - etwas möglichst klein bauen. Und mangels Kenntnissen sollte man ihm von gewissen Bauteilen abhalten weil die nur von „Experten“ verarbeitet werden dürfen? Mit dem Rat des Forums bekommt er das hin, mag sein dass der Wandler durch keine EMV-Prüfung käme oder relativ schlecht performt aber dadurch wird keine Zombi-Apokalypse ausgelöst, versprochen.
Wenn ich 019.PNG so sehe: Gönne Dir eine 4-Lagen Platine. Kostet
heutzutage fast nichts mehr (insbesondere bei unter 100x100). Werden
zwar einige herummaulen, dass das Verschwendung sei aber bei der
Packungsdichte macht das schon Sinn. Obere Mittellage komplett GND,
untere Mittellage komplett 5V.
Siehe auch Bild, die GND-Führung ist gruselig.
Vielen Dank, muss ich mir heute im Nachtdienst ansehen.
Man kann auch Dinge selbver nachlesen, wenn einem Fachbegriffe wie
"Konstantstromquelle" erzählt werden.
Sorry, von einer Konstantstromquelle war mir bis zum ersten Zeitpunkt der Erwähnung nichts bekannt.
Zurück zum Thema:
Ich habe die Schaltung ja am Breadboard aufgebaut. Alles Einwandfrei (DANKE für eure Hilfe). Allerdings ist mir eine einzige Sache aufgefallen: Wenn mehrere LEDs aktiv sind blitzen die LEDs hin und wieder ganz kurz. Grund dafür dürften (habe ich recheriert @Rahul) kurze Spannungseinbrüche sein. Sobald ich einen 10uF Kondensator zu den 100nF dazuhänge ist das Problem eleminiert. Ich würde die 100nF gerne durch 10uF im 0603 Format ersetzen. Allerdings habe ich auch gelesen (@Rahul) dass vorallem kleine Kondensatoren mit einer so hohen Kapazität nicht so schnell reagieren können. Ich werde versuchen beide Kondensatoren auf die kleine Platine zu quetschen. Dann sollten die 100nF die kleineren Spitzen abfangen und die 10uF als Backup dienen. Denkt ihr dass eventuell 1000uF auf der Steuerungsplatine in 30cm Entfernung, sinnvoll oder eher überflüssig wären?
Ob die Polyfuse vor der TVS Diode eine so gute Idee ist, würde ich bezweifeln. Gesetzt den Fall, sie spricht bei Überspannung an:
28V x 0,08A sind etwas über 2 Watt, was die TVS dann verheizen muß. Bei einer Schmelzsicherung ist es sehr kurzzeitig mehr, aber nach dem Impuls hat sie Zeit zum auskühlen. In dieser Konstellation hier aber nicht
1000uF in 30cm Entfernng werden nicht sonderlich nützlich in Sachen „Spitzen abfangen“ sein. Wenn 10uF in 0603 hilfreich sind dann packe die mit drauf. 100nF kannst Du auch in 0402 zusätzlich draufmachen, wenn Du eh bestücken lässt. Sind bei JLC als Basic Part verfügbar.
Ob die Polyfuse vor der TVS Diode eine so gute Idee ist, würde ich
bezweifeln. Gesetzt den Fall, sie spricht bei Überspannung an:
28V x 0,08A sind etwas über 2 Watt, was die TVS dann verheizen muß. Bei
einer Schmelzsicherung ist es sehr kurzzeitig mehr, aber nach dem Impuls
hat sie Zeit zum auskühlen. In dieser Konstellation hier aber nicht
Danke für die Info, also würdest anstatt der Polyfuse eine Schmelzsicherung verwenden?
1000uF in 30cm Entfernng werden nicht sonderlich nützlich in
Sachen „Spitzen abfangen“ sein. Wenn 10uF in 0603 hilfreich sind dann
packe die mit drauf. 100nF kannst Du auch in 0402 zusätzlich
draufmachen, wenn Du eh bestücken lässt. Sind bei JLC als Basic Part
verfügbar.
Momentan bin ich beschäftigt, werde mir dann aber das Layout ansehen und versuchen die 10uF irgendwie hinzubekommen.