Zitat :

nd so ich nicht irre gibt der Optokoppler 0dB aus.

Der Optokoppler hat mit dB überhaupt nichts im Sinn.

Zitat :

1. Die Signalabnahme mit dem guten alten IL300.

Ich halte das für Overkill. Ein gewöhnlicher Optokoppler ist linear genug.
An einem Basslautsprecher steht auch genug Spannung zur verfügung, so daß man auf den LM358 wird verzichten können.
Aber einen Brückenglichrichter sollte man vor den Optokoppler legen, damit beide Halbwellen ausgenutzt werden.
Davor dann noch einen Widerstand, der so bemessen ist, dass bei der anliegenden Spitzenspannung der maximal zulässige Strom des Optokopplers (oft 50mA) gerade erreicht wird.
U_s= 1,4* Wurzel(P_outMax * R_L) und: R_V= U_s/I_max

Ein Elko auf der Wechselspannungsseite des Gleichrichters bewirkt zusammen mit dem Rv die Tiefpasscharakteristik. f_3dB= 1/(6,28*R_v*C)

Mit höchstens zwei Kleinleistungstransistoren vor deinem 2N3055 hast du auch genug Verstärkung, daß du diesen mit dem Ausgangsstrom des Optopkopplers ansteuern kannst únd außerdem mit einem weiteren Elko das verzögerte Verlöschen der LED realisieren kannst.



[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am 27 Sep 2012 10:38 ]

Okay, das würde die Schaltung um einiges vereinfachen...

Mal sehen, ob ich das richtig verstanden habe.

Ich hab mal versucht den Schaltplan dazu zu bauen.

Als Optokoppler würde ich dann diesen einsetzen wollen:
Datenblatt Optokoppler

Für die Transistoren denke ich mal an diese:
Datenblatt Transistor

Und zu guter letzt diesen Brückengleichrichter
Datenblatt Brückengleichrichter

Sind wahrscheinlich alle verkehrt, aber zum Glück sind hier Leute, die es besser wissen

Zitat :

Ich hab mal versucht den Schaltplan dazu zu bauen.

Bis zum Eingang des OK auch soweit in Ordnung. Wobei die Werte deines Tiefpasses auch reichlich exotisch sind. Ein 1kΩ Widerstand und ein 1µF Kondenstor wirst du leichter finden. Wobei ich die Zeitkonstante des Tiefpasses aber noch verkleinern (also einen größeren Kondensator verwenden) würde. Du kannst mit den Werten ja ein wenig rumspielen.
Normale Elkos solltest du aber nicht verwenden, sondern entweder bipolare Elkos, oder Folienkondensatoren. Es liegt zwar nur eine geringe negative Spannung an C1 an, aber auch durch geringne negative Spannungen kann ein Elko zerstört werden


Dann wird es jedoch etwas seltsam.

Eine Darlingtonschaltung aus gleichen Transistoren ist nicht wirklich zu gebrauchen. Zudem arbeiten die Transistoren nur auf einen Kondensator. Dieser lädt sich einmal auf, und dann ist Ruhe.

Perl bezog sich mit der Aussage der zwei Kleinsignaltransistoren (vermutlich) auf den 2N3055. Da dies, wie ich schon erwähnte, ein Leistungstransistor ist, brauchst du eine Darlingtonschaltung mit weiteren Kleinsignaltransistoren (aber eben nicht den gleichen, sondern einen kleinen und einen mittelstarken) um den Leistungstransistor anzusteuern. Oder gleich einen mittelstarken.
Die Ganze Komparatorschaltung soll dann wohl auch entfallen, sodass die LEDs direkt mit der Darlingtonstufe angesteuert werden.

Hier eine mögliche Schaltungsvariante:


[ Diese Nachricht wurde geändert von: Offroad GTI am 27 Sep 2012 15:34 ]

Zitat :

Ich hab mal versucht den Schaltplan dazu zu bauen.

Ja, so ungefähr könnte das etwas werden.


Verbesserungsvorschläge:
1) Schmeiss den Brückengleichrichter raus und verwende statt dessen zwei Optokoppler. Deren LED schaltest du antiparallel, und ihre Ausgangstransistoren einfach parallel.
Dadurch sinkt die tote Zone am Anfang auf etwa die Hälfte, was einem Viertel der erforderlichen Leistung entspricht.

2) Teile den 1k12 Widerstand in 2* 560 Ohm auf, schalte sie hintereinander und setze den Kondensator dazwischen.
Wechselstrommäßig erscheinen diese beiden Widerstände parallel und deshalb müsstest du die Kapazität für die gleiche Eckfrequenz vervierfachen.
Der Kondensator "sieht" dann aber wirklich 280 Ohm und nicht den sehr kleinen dynamischen Innenwiderstand der LED.
Wähle für diese Widerstände keine ganz winzigen Exemplare, sie müssen einiges an Spitzen- und Dauerlast aushalten. Du kannst das ja mal berechnen.

3) Der Kondensator an U4 rutscht ganz nach vorn an die Basis von T1. Dort wirkt er am besten.



P.S.:

Zitat :

Normale Elkos solltest du aber nicht verwenden, sondern entweder bipolare Elkos, oder Folienkondensatoren.

Folienkondensatoren sind gut (und teuer), aber Elkos kann man auch verwenden, wenn man sie antiseriell schaltet. Die bipolaren Elkos sind kaum etwas anderes.

Natürlich halbiert sich die Kapazität dadurch, und wenn du sie zwischen die Widerstände legst, wie ich oben schrieb, müssen sie auch Spannung aushalten.

Kurzum: Wenn zuerst 1,x µF richtig war, solltest du jetzt zwei antiserielle 10µF 100V Elkos nehmen.




[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am 27 Sep 2012 15:54 ]

Zitat :

sie müssen einiges an Spitzen- und Dauerlast aushalten.

Wenn die Widerstände soviel durchlassen haben Sie dann nicht auch einen immer höheren Einfluss auf meinen Subwoofer selbst?
Die Trennfrequenz des System müsste jetzt bei ca. 113 Hz liegen.
Wenn ich jetzt (bitte nicht fragen warum) 120 Hz auf meinem Subwoofer haben will, wird das dann nicht von der Schaltung eliminiert?

Zitat :

Die Ganze Komparatorschaltung soll dann wohl auch entfallen

Warum dass denn? Dadurch würde die Ansteuerung der LEDs doch wesentlich schlechter werden und mein Spielraum für Helligkeiten viel geringer.

die Schaltung hab ich entsprechend den Vorschlägen verbessert.
Aber welche Spannungen herrschen denn am Ausgang U4, wenn ich die Schaltung so verwende und welche Transistoren soll ich einbauen?

2 gleiche war anscheinend nicht so eine gute Idee.

Zitat :

Eine Darlingtonschaltung aus gleichen Transistoren ist nicht wirklich zu gebrauchen.

Für die beiden Optokoppler könnte ich dann auch einen Dualen nehmen:
Optokoppler

Wahrscheinlich wäre ein relativ hochohmiger Widerstand zwischen Masse und U4 auch keine schlechte Idee.

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Abrax am 27 Sep 2012 18:24 ]

Zitat :

Wenn ich jetzt (bitte nicht fragen warum) 120 Hz auf meinem Subwoofer haben will, wird das dann nicht von der Schaltung eliminiert?

Nein. Dieser Tiefpass ist ja keine Schere, sondern ein Frequenzabhängiger Spannungsteiler.
Die von dir berechnetete Grenzfrequenz bezeichnet den sogenannten -3dB Wert. Oder mit anderen Worten: Die Ausgangsspannung, die in Bezug zur Eingangsspannung um den Faktor Wurzel(2) geringer ist:
Sieht zwar komisch aus, ist aber so.
Auch Frequenzen mit 200Hz oder 300Hz können diesen Tiefpass noch passieren, entsprechend abgeschwächt natürlich.

Zitat :

Aber welche Spannungen herrschen denn am Ausgang U4, wenn ich die Schaltung so verwende und welche Transistoren soll ich einbauen?

Irgendwas zwischen 0 und 12V
Ich hatte doch eine Ansteuerung für die LEDs in meinem Schaltplan.



_________________
Theoretisch gibt es zwischen Theorie und Praxis keinen Unterschied. Praktisch gibt es ihn aber.

Zitat :

Ich hatte doch eine Ansteuerung für die LEDs in meinem Schaltplan.

Richtig dafür bin ich auch sehr dankbar, aber ohne deine Arbeit mit Füßen treten zu wollen,
es fehlt das Fade-Out für die LEDs oder ich sehe es nicht.

Sofern ich deinen Schaltplan richtig lese dimmst du die LEDs über die Spannung mit dem 2N3055.
So sehr es mir gefällt ihn einer neuen Funktion zuzuführen, aber ist das Ergebnis denn das Gleiche, das ich mit PWM erhalten würde?

Korrigiert mich bitte falls ich falsch liege, aber die LEDs sind bis 2,5 V dunkel. Ab da geht's mit zunehmender Spannung exponentiell nach oben mit der Leuchtkraft.
Zuerst wollte ich auch über Spannung dimmen, aber aufgrund der exponentiellen Kurve dachte ich die Flackerlösung hätte mehr Potential.


Bei welcher Frequenz trennt eigentlich der Tiefpassfilter deiner Schaltung?
Laut meiner Rechnung kommt da 16Hz raus, was der untersten Hörschwelle entsprechen würde...

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Abrax am 27 Sep 2012 20:41 ]

Bisher hab ich die LEDs für nicht erwähnenswert gehalten, aber vll sollte ich jetzt doch lieber ein Datenblatt dafür angeben:

LED blau 5mm 130° 180mcd Datenblatt

Soooo ich hab in kleiner Nachtarbeit nochmal alle Schaltpläne vereint,
um einen Gesamtentwurf zusammenzustellen,
mit allen verwendeten Bauteilen.

Änderungen gegenüber letzten Schaltplänen sind:
1. Der Fade-Out-Kondensator wurde bestimmt (Fade von 100% auf 25% in 0,2 s, mir wäre mehr lieber, aber hab ein wenig Angst, dass die dynamik ganz verschwindet)
2. Ehemals R9 wieder entfernt, um Voltzahl für 0% auf 0V zu senken
3. Eingänge am Comparator 4/4 vertauscht.
4. Verstärkung nach Optokoppler auf einen Transistor reduziert
5. 2 Widerstände am Transistor eingefügt um die Spannung auf 0-6V zu bringen.
6. Mosfet wird mit Drain auf 3 und Source auf 2 verbaut

Ich habe wenig Hoffnung, das der Schaltplan fehlerfrei ist, also lasst euch ruhig darüber aus.
Bitte seid so gut auch nachzusehen,
ob die angegebenen Bauteile für den Ihnen zugedachten Zweck tauglich sind.

Wow!
Das ist ja eine wilde Geschichte geworden.
Warum versuchst du es nicht einfach erst einmal mit der Darlington-Endstufe, die du anfangs konzipiert hattest?
Kannst natürlich auch einen fertigen Darlington Transistor nehmen.

Lediglich den Elko der für sanfte Ausgehen der Beleuchtung zuständig ist, musstest du nach vorn setzen, aber das hast du auch hier schon gemacht.

Die blauen LED werden etwa 3V pro Stück brauchen und die Darlingtonstufe selbst, zusammen mit dem Optokoppler, hat noch einmal ca. 2V Spannungsabfall.
Daraus errechnen sich die Vorwiderstände für die LED.

P.S.:
Im Übrigen enthält die Verstärkeranordnung Fehler, aber es lohnt sich nicht die jetzt alle zu analysieren.



[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am 28 Sep 2012  8:48 ]

Zitat :

1. Der Fade-Out-Kondensator wurde bestimmt (Fade von 100% auf 25% in 0,2 s

Die Rechnung würde ich gerne mal sehen...
220µF ist sehr viel. In dieser Konfiguration wird der Transistor, sobald der Kondensator einmal aufgeladen ist, nur noch sehr langsam wieder ausschalten.

Zitat :

2. Ehemals R9 wieder entfernt, um Voltzahl für 0% auf 0V zu senken

Es gibt keine Voltzahl.
Außerdem ist diese Maßnahme wirkungslos, da über dem R9 sowieso keine nennenswerte Spannung abfällt.

Zitat :

4. Verstärkung nach Optokoppler auf einen Transistor reduziert

Nicht notwendig, wenn du nur den Eingang eines Komparators damit ansteuerst. Dieser nimmt nämlich praktisch keinen Strom auf.

Zitat :

5. 2 Widerstände am Transistor eingefügt um die Spannung auf 0-6V zu bringen.

Damit erreichst du aber genau das Gegenteil. Wenn der Transistor mit Emitter- und Kollektrowiderständen betrieben wird, kann der Ausgang nicht mehr auf 0V gehen.

Zitat :

6. Mosfet wird mit Drain auf 3 und Source auf 2 verbaut

Ich wollt´s gerade sagen


Den beiden antiseriellen Elkos sollten noch je ein Widerstand (bspw. 10kΩ - verändert die Grenzfrequenz nicht wesentlich) parallel geschaltet werden, um eine gleichmäßige Spannungsaufteilung sicherzustellen. Die haben nämlich nie die exakt gleiche Kapazität. Nur am Rande: Die Spannungsabfälle an einer Kondensatorreihenschaltung erfolgt umgekehrt proportional zu ihrer Kapazität.


Noch eine kleine Spitzfindigkeit: Deine Angabe Wmin=0.6W stimmt nicht.
W ist das Formelzeichen der Arbeit, mit der Maßeinheit J, bzw. Ws
P widerum ist das Formelzeichen der Leistung (Leistung=Arbeit/Zeit), und die Maßeinheit demnach W



_________________
Theoretisch gibt es zwischen Theorie und Praxis keinen Unterschied. Praktisch gibt es ihn aber.

Okay, okay Ich merk schon in der Elektrotechnik werde ich dumm sterben

Dann beziehe ich mich lieber auf den Schaltplan von Offroad GTI.

3 Punkte gibt es aber noch, die ich nicht verstehe bzw mich stören.

Zum einen glaube ich zu wissen, wo ich den Kondensator einsetzen muss (vor Q1), aber wie berechne/schätze ich eine sinnvolle Kapazität?

Zitat :

Die Rechnung würde ich gerne mal sehen...

Mein Ansatz werde ich wohl lieber für mich behalten

In dem Schaltplan ist eine LED eingezeichnet, heißt das, ich muss alle LEDs ohne Reihenschaltung parallel anschließen?

Ich weiß noch immer nicht, wo der Tiefpass von der Frequenz her ansetzt.

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Abrax am 28 Sep 2012 10:03 ]

Zitat :

Dann beziehe ich mich lieber auf den Schaltplan von Offroad GTI.

Den habe ich anhand von perls vorschlägen nochmal überarbeitet. Falls du dich gewundert hast, wozu der 10MΩ gegen Masse gut sein sollte, der war nur für die Simulation (weil der Simulator nicht mit schwebenden Potentialen arbeiten kann.
Den Tiefpass habe ich noch mal ein wenig angepasst. Laut Simulation sperrt dieser jetzt Frequenzen ab etwa 400Hz vollkommen.

Zitat :

aber wie berechne/schätze ich eine sinnvolle Kapazität?

Schwer zu sagen. Eine sinnvolle Rechnung fällt mir auf anhieb auch nicht ein.

Zitat :

In dem Schaltplan ist eine LED eingezeichnet, heißt das, ich muss alle LEDs ohne Reihenschaltung parallel anschließen?

Nein nein, dies war nur exemplarisch. Deine LED-Reihen-Parallelschaltungs-Kombination stimmt so.

Zitat :

Ich weiß noch immer nicht, wo der Tiefpass von der Frequenz her ansetzt.

Er setzt schon bei den berechneten 100 paar zerhackte Hertz an. Aber bei größeren Frequenzen trennt er nicht einfach, sondern schwächt die Spannung mit -20dB/Dekade ab (1 Dekade entspricht der Frequenz im Bereich 1Hz...10Hz ; 10Hz...100Hz ; 100Hz...1kHz usw.)



[ Diese Nachricht wurde geändert von: Offroad GTI am 28 Sep 2012 10:50 ]