Login at stromrichter.org

Didi · 12.07.2014, 12:46 AM

Dann versuche ich mal mein erstes Thema:

Ein Vereinskollege hatte den Wunsch nach einer Lichtorgel für LED-Bänder. Betriebsspannung nominell ca. 12V für Auto / Boot etc. Spannungsspitzen (beim Anlassen des Motors) müssen ausgeregelt werden.

Jeweils ein Kanal für rechts / links. Eingänge 0dB aus dem Radio/CD (Cinch, Aufnahmeausgang)

Das Projekt ist schon fertiggebaut. Es muss nur noch die Frontplatte gelasert werden...

Vor der Entwicklung hatte ich im Netz geschaut, was es denn so gibt. Das coolste war eine Lösung über FFT und dann PWM. Ein Video war dann leicht ernüchternd, da ein 30Hz Zyklus meiner Meinung etwas schwach war. Das 50Hz flackern der Bildröhre der alten Fernseher fand ich schon damals verwirrend.

Ich habe mich daher für eine Lösung mit einem Microchip PIC entschlossen. Sampling der NF mit ca. 54Khz und PWM-Periode mit ca. 8Khz. Also NF- Signal verstärkt, gefiltert, gleichgerichtet, geglättet und dem AD- Wandler zugeführt, der dann ein PWM- Signal erzeugt. Dieses schaltet dann über eine FET- Stufe die LED- Bänder.

Soweit erst einmal für heute. Schaltplan kommt später

12.07.2014, 07:16 AM

54 kS/s sind schon ziemlich sportlich. Hast Du auf Bits verzichtet oder einen der 16-Bitter genommen? (ich hatte mal so einen auf dem Tisch, der kam bis 100 kS/s)

Und wie hast Du dann die Frequenzanalyse gemacht, dass Du deutlich schneller als 20 ms flackern kannst?

Wenn man so hochfrequent flackert... kommt da nicht die auf dem LED-Band vorhandene Elektronik durcheinander?

[Bild: 181762_BB_00_FB.EPS_1000.jpg]

12.07.2014, 09:01 AM

Wenn diese Leisten mit einer beliebigen Frequenz ein- und ausschaltbar sein sollten, so frag ich mich gerade, ob man mit Analogtechnik nicht viel einfacher zum Ergebnis gekommen wäre.

Denn wenn man einen genügend steilen Leistungsschalter mit gefilterten NF-Halbwellen ansteuert, dann erzeugt er sozusagen automatisch eine flackerfreie PWM.

Wenn die Amplitude der NF-Einzelfrequenz zu gering ist, so kommt 0% PWM raus. Und wenn die Amplitude maximal ist, so kommt 50% PWM raus.

voltwide · 12.07.2014, 09:41 AM

Für die reine Abbildung der Amplitude hast Du da wohl recht.
Aber wenn man bestimmte Frequenz(spektren) darstellen willst, wird es analog schnell kompliziert.

12.07.2014, 10:00 AM

Ich sprach von gefilterten NF-Halbwellen. Also praktisch eine klassische Lichtorgel, bei der lediglich die Triacs durch BJT ersetzt werden. Und fertig ist die Laube.

christianw. · 12.07.2014, 10:23 AM

Du sprachst von Einzel Frequenzen.

12.07.2014, 10:34 AM

Erst werden aus dem NF-Spektrum einzelne Frequenzen herausgefiltert und dann damit direkt die zugehörigen Leistungsschalter angesteuert.

Nichts anderes macht doch Didis PIC mit AD und FFT. Und nichts anderes macht eine klassische Lichtorgel von 1972. Nur dass die eben Thyristoren bzw. Triacs verwendet. Und ich hatte stattdessen BJT vorgeschlagen und gesagt, dass sozusagen automatisch das gewünschte Ergebnis (= flackerfreie PWM) entsteht.

Sind meine Darstellungen wirklich so schwer zu verstehen? misstrau

christianw. · 12.07.2014, 10:59 AM

Nein?

Da könnte man ja die Technik aus der Zeitung nehmen, die Folienrolle auf Basis des Skineffekts. Big Grin

(Die von Per Plecks)

12.07.2014, 01:38 PM

Ich fühl mich irgendwie verulkt.

[Bild: lichtorgel.gif]

...nur eben BJT (Darlington) statt Thyristor, LED-Leisten als Lasten, 12V Gleichstromversorgung und den Eingangsübertrager weglassen, weil ja die 12V eh galvanisch vom Netz getrennt sind. Simpler gehts nimmer....

Didi · 23.07.2014, 01:15 AM

Bei mir wird das Audiosignal entsprechend über einen Bandpass gefiltert. Dann der (Spitzenwert) gleichgerichtet und die Hüllkurve über eine R/C-Kombination gefiltert. (Die letzte Stufe simuliert mir dadurch einen "trägen" Glühfaden. Ansonsten kommt das Schlagzeug mit einem "Blitzen" rüber)

Der PIC wiederum tastet die Hüllkurve mit ca. 54Khz ab. Die AD- Werte werden dann über eine Tabelle geroutet. (Das Auge sieht nicht linear. Deshalb habe ich eine abgeleitete E-Funktion implementiert) Die PWM- Frequenz (Periode) ist ca. 8Khz. Ich persönlich sehe noch 1500Hz als Flackern, daher, auch wegen evtl. Störungen die 8Khz.

Anbei zwei Bilder vom Prototypen. Ein angeschlossenes Lichtband (LED Strip) ist gerade in Aktion. Den Schaltplan poste ich das nächste Mal.

Viele Grüße vom Didi

https://stromrichter.org/d-amp/content/i...406070482_
https://stromrichter.org/d-amp/content/i...406070303_

Didi · 23.07.2014, 01:16 AM

Die Bilder bekomme ich nicht rein. Kann mir da mal jemand einen Tip geben?

Didi · 23.07.2014, 01:20 AM

http://d-amp.org/popup.php?img=https://s...406070482_
http://d-amp.org/popup.php?img=https://s...406070303_

23.07.2014, 07:00 AM

Moin Didi,

links haben wir "FAQs" und da gibt es Antworten auf oft gestellte Fragen.

Zum Beispiel diesen (mit vier Klicks zum perfekten Upload):

http://include.php?path=forum/showthread...ntries=132

[*] Du hast die Endung der Dateien beim Upload nicht angegeben, zum Beispiel ".JPG" oder ".IMG" oder ".TIF" oder ".ASC" (für Simulationen) odert... oder... oder. Ohne Endung klappt nichts.

[*] bis zum Gleichheitszeichen kannst Du alles weglassen. Um den verbliebenen Rest kommt dann der "IMG-Tag"

Einfach stur (und exakt!) nach der kleinen Anleitung vorgehen. Gleich, welchen Explorer Du verwendest.

23.07.2014, 07:08 AM

Zitat:Original geschrieben von Didi1961

Wohl nicht ganz verstanden

Bei mir wird das Audiosignal entsprechend über einen Bandpass gefiltert. Dann der (Spitzenwert) gleichgerichtet und die Hüllkurve über eine R/C-Kombination gefiltert. (Die letzte Stufe simuliert mir dadurch einen "trägen" Glühfaden. Ansonsten kommt das Schlagzeug mit einem "Blitzen" rüber)

Ja. Gut. Was unterscheidet Dein System nun von der gezeigten 1970er-Lichtorgel?

[Bild: lichtorgel.gif]

Es gibt drei "Bandpässe" (genaugenommen zwei Tief- und einen Hochpass, aber das stört keinen großen Geist). Betrachten wir den mittleren.

Der lässt nur höchste Töne passieren. Einzelne Spitzen der Hüllkurve triggern den Thyristor. Dabei ergibt sich am Kondensator eine Richtspannung (durch Spitzengleichrichtung - die Empfindlichkeit passt sich also automatisch an). Träge Glühfäden hab ich sowieso.

Wieso hab ich was "Wohl nicht ganz verstanden"? misstrau

(...das Einzige, was ich wirklich nicht versteh, ist, warum sich so eine "Diskussion" jetzt schon über zwei Wochen hinstreckt. Ich wusste schon gar nicht mehr, worum es hier eigentlich geht.)

Didi · 23.07.2014, 10:54 PM

Moin Gucki,

ich habe gerade einen langen Text geschrieben und bin wegen "Inaktivität" rausgeflogen. Also noch mal (GRRRRRR)

Von der Diskussion habe ich zunächst nichts mitbekommen, da sehr beaufschlagt.

Zu Deiner Lichtorgel:
Da Du keine Phasenanschnittssteuerung hast, ist Deine jeweilige Lampe in Abhängigkeit von der Frequenz nur voll an oder aus.

Bei mir ist es anders. Die Höhe des Audiosignals bei der gewünschten Frequenz steuert die Helligkeit der LED- Kette. Dieses wird durch das PWM gesteuert. Wenn ich einen Frequenzgenerator mit festem Pegel anschließe und von unten her durchfahre, sind die LED's zunächst aus (Duty Cycle 1:254). Die Helligkeit steigert sich dann zunehmend bis zur Mittenfrequenz (Duty Cycle 254:1) Danach werden die LED's dann wieder dunkel.

---- Das geht mit Deiner Lichtorgel leider nicht ----

Man hätte natürlich auch einen Strom(Schalt)regler nehmen können. Der macht aber intern auch nur PWM. Und der Nachteil ist, dass ich keine Tabelle (Audiopegel: PWM (Helligkeit)) hinterlegen kann.

Viele Grüße vom Didi

PS: Die Anlage ist für eine (für mich unerschwingliche) Luxusjacht mit 1KW Audioleistung vorgesehen. Dabei werden um die mächtigen Basslautsprecher gelaserte Acrylringe indirekt mit der Lichtorgel beleuchtet.