Förslag på simpel förstärkare? (MCU-dimmer-glödlampa)

[Roze]

Tjo.
Jag funderar på att styra belysningen i mitt rum via en pic, gärna med dimmer. Tänkte använda 12v avlånga glödlampor för att få stilen lite mer Steampunk och skulle dessutom vilja styra varje lampa individuellt med dimmning.
Iden är att med shiftregister generera en styrspänning (0-5v, 4bit) för att sen styra någon drivkrets med. Problemet är att jag inte vet hur jag ska få dessa 0-5V till 0-12V och med tillräcklig styrka för att driva lamporna (okänd watt vid skrivande stund).
Undviker helst dioder till upplysning pga tråkigt ljus.

//Mvh, Alla tips och idéer är välkomna.

[Klas-Kenny]

Transistor eller optokopplare (om du vill ha 12V isolerat ifrån 5V), väldigt enkelt.

Och då dimning via PWM.

[Roze]

Fast en pic har inte så många pwm-utgångar. 1 lr 2... Så pwm blir jobbigt för den mängden, typ 10-12 lampor/slingor.

[Klas-Kenny]

Antalet mjukvaru-PWM är i princip obegränsat (Eller ja, begränsningen är väl klockhastigheten)

[Roze]

Oh well, lägger det förslaget på minnet tills vidare, är fortfarande mer inne på spänningsmodulering, mindre stress på lamporna så vitt jag vet.

[Klas-Kenny]

Att rent förändra spänningen så är det väl någon typ utav switchad DC/DC konverterare som gäller, alternativt linjärt. Switchat är troligen desto svårare att konstruera men ger mindre effektförluster mm. Linjärt går ju fint om det inte är några stora strömmar det handlar om.

Linjärt borde inte direkt vara svårare än någon typ utav DAC (antingen en riktig = relativt dyrt eller en med PWM + filtrering och buffert), kopplat igenom ett bas-motstånd till en transistor som styr 12V (En så enkel koppling ger ingen 100%ig garanti på korrekt värde då Hfe varierar på transistorn lite beroende på ström mm. Vill man ha ett exakt värde går det ju alltid ordna någon typ utav återkoppling, men då blir det mer avancerat och det är troligen onödigt i det här fallet). Men ja, ska du då bara ge lampan 1V krävs det ett spänningsfall på 11V i transistorn, vilket blir en del effektutveckling om det är en hyfsat stor ström lampan vill ha.

[Roze]

Tack för tipsen i alla fall.
Något i denna stil har jag satt upp nu, effekt-transistor och en LM358N. (Mitt första försök var med en UA741, men det blev inge bra).


Den funkar jättebra för en 12v lampa, blir inte allt för varm, i alla fall inte på en ensam lampa. det stora problemet är att kontroller-kretsen avlider om man går från low till high på en gång...
Stega upp med ett 1-4 lägen åt gången funkar fint.
Gissar på att jag behöver någon buffer-konding någon stans. ^^.
Plus att LM358 inte riktigt har tillräckligt bra rail-to-rail för att få ifrån sig hög nog spänning. 11.47 in ger ~10.3 ut.

Mvh!

[blueint]

Switchat = Ger rejält mindre förlusteffekter

Anledningen till att det blir problem vid snabbt påslag kan vara att glödlampan har väldigt låg resistans när den är kall.

[Roze]

Hur skulle en switchad lösning se ut, om du / någon har tid att hjälpa så pass mycket?
Helst utan att ta upp allt för mycket mer utrymme.

[blueint]

Byt transistorn till en IGBT eller MOSFET med lämplig basmotstånd etc. Driv sedan denna enligt pulsbreddsmodulerad princip (PWM) med en 555 timer IC eller mikrokontroller. Utgången bör förses med en drossel i serie för att ta dom värsta störningarna.

I stora drag så tänder och släcker du lampan. Genom att göra detta fort nog så syns inte skillnaden.

Du får säkert mer konkreta svar under närmaste dygnet

[Roze]

Hur långt ifrån källan kan man placera en tänkt pwm-signal? jag hade tänkt mig ha en central basenhet och sen ledningar ut i rummen till lamporna, och det känns inte som man kan placera en pwm-lösning allt för långt ifrån basen utan att få massa störningar. En lösning är att fortfarande köra ut 0-5v till en slavenhet som bearbetar och konverterar till pwm, men då blir det en massa elektronik vid själva lampan, en annan är att köra all elektronik nära basen och leda ut den klara signalen till alla lampor.

Vad tror ni blir bäst? Den switchade lösningen ger säkert bättre prestanda, men den blir betydligt större platsmässigt på kort, I alla fall med DIL-kretsar, och jag kan inte etsa/löda yt-monterat.

Mvh

[blueint]

PWM drivenheten ska helst placeras i samma låda som lampan om man säger så. Men det finns lösningar såsom EIA-485 som kan lösa kommunikationen.

Summeringen blir att använda billiga mikrokontrollers (20 kr/st?) som kommunicerar via EIA-485 kretsar (10 kr/st?) över Cat.5 kabel. Mikrokontrollern vid lampan hanterar kommunikation och PWM modulering.

[Roze]

Ska jag dra PWM-utgången på microprocessorn rakt till MOSFET-transistorn? Eller behöver jag fortfarande en OP-amp för att dra upp den till 12V?
Och om ni ursäktar alla frågor, vad för MOSFET är lämplig?, vad ska jag tänka på?

Hittade en liten PIC som jag samplade för att testa att skicka nivån som volt-modulering och konvertera till PWM när den är framme. Kompromiss . Måste ju testa alla möjligheter.
12V, 5V, GND, Control. Ev skippa 5v och köra en v-reg på mottagarsidan, strömmarna för 5v är ändå ganska låga. 4 ledare, bättre än 8. Går att köra via en telefonkabel. Tunt och smidigt, kanske inte klarar allt för höga strömmar, men det borde räcka för mina behov. Spänningsfallet borde inte påverka så mycket.

Edit: Ev. blir det bara GND och Control från basen, och egen matning till lamporna.
Mikroprocessorn kastar förresten fortfarande in handsken efter en fet konding, har även testat att koppla ett 300ohms motstånd parallellt med lampan, och den dör fortfarande.

[Roze]

Stort tack för hjälpen! Särskilt blueint <3.

Kretsen funkar nu, även fast lampan lös trevligare med orginal-lösningen (mer glödande) så funkar denna .

Kod: Markera allt

PIC                                 |<- 10kohm <-|
|                     +12V          |<- LAMPA  <-|<- diod <- +12V
DAC -> PIC              |           |
        |-> (PWM) -> OPAMP*2.3 -> MOSFET
                        |           |
                       GND          |-> Drossel -> GND
                                              

Nu väntar jag bara på mina 32bit Serial 4x DAC
Förbättringsförslag är självklart välkomna!

Edit: PS. ena mikroprocessorn dör fortfarande när lampan går på. Några idéer?

[Micke_s]

Några elektrolyter både på 12v sidan och vcc på pic sidan.