Science Fiction Modellbau Forum
Tipps und Tricks => Elektrotechnik => Thema gestartet von: Kleinalrik am 03. September 2012, 23:25:58
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Was haltet Ihr von dem Flackerverhalten dieses Experiments?
http://www.youtube.com/watch?v=6Fh-1KYDXUw&feature=plcp (http://www.youtube.com/watch?v=6Fh-1KYDXUw&feature=plcp)
Die Aufnahme ist stark überbelichtet - sorry. Aber die Flackerfrequenz entspricht der tatsächlichen Wahrnehmung.
Ich erzähl erst mal nicht, wie ich das zustandegebracht habe, ich könnte sonst von den Fachleuten hier mit Lötkolben vermöbelt werden.
Sowas kommt halt raus, wenn man einem Buchhalter ein Breadboard in die Hand drückt.
EDIT:
Hier nochmal in heller Umgebung, sodass die Aura nicht vom eigentlichen Flackern ablenkt.
http://www.youtube.com/watch?v=qjpHPXQcp3Q (http://www.youtube.com/watch?v=qjpHPXQcp3Q)
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Für mich sieht's perfekt aus!
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Das is cool....könnte ich vieleicht für die Treibwerke der Relentless gebrauchen :D
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Schick! :thumbup:
Wie hast Du das gemacht?
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mit Lötkolben vermöbelt
Mach' dir keinen Kopf - Zufallsentdeckungen sind erlaubt (ich habe da so eine Verdacht, wenn ich mir die Bauteile so ansehe...)
Grundfrage: Ist es reproduzierbar, wenn mann's nachbaut?
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Mir gefaellts auch...!!!
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Mach' dir keinen Kopf - Zufallsentdeckungen sind erlaubt (ich habe da so eine Verdacht, wenn ich mir die Bauteile so ansehe...)
Grundfrage: Ist es reproduzierbar, wenn mann's nachbaut?
Ja, ich denke, es ist ziemlich exakt reproduzierbar. Es sind keine zufälligen "Wackelbestandteile" die nur so und nur ein einziges Mal funktionieren (z.B. halbdurchgebrannte Transistoren die flimmernd durchschalten oder Dioden die achtzehn Jahre in Einhornpisse lagen).
Gib mir ein paar Minuten, das mal zusammenzustellen.
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Ich war am Grübeln, wie ich eine Thrusterschaltung für meine Cobra hinbekäme. http://www.phoxim.de/forum/index.php?topic=5097.0 (http://www.phoxim.de/forum/index.php?topic=5097.0)
Die bisherigen Schaltungsvorschläge waren für mich als Laien zu kompliziert zu verstehen, aufwändig zu Löten, bzw. zu teuer bzw. sträubte ich mich, ein Arduinoboard mit all seinem Potential nur für eine Flackerschaltung dauerhaft in einem Modell zu verbauen.
Also schwebte mir Naivling irgendein irreguläres Signal vor, welches ich dann mit meinen Basiskenntnissen mittels Transistor verstärken wollte, um die LED zum flackern zu bringen.
Einer der ersten Gedanken war, in die Basis-Schaltung ein Mikrofon einzusetzen und die Sache per Verstärkung so empfindlich zu machen, dass es auf bloße Umgebungsgeräusch reagiert. Und Geräusche gibt es auf den Spacedays genug.
Als ich dann googelte, dass Flackerkerzen einen Soundchip als Rauchgenerator nutzten, ahnte ich, dass ich nicht sooo falsch liegen müsste.
Mittels "Transistor an Mikrofon" ergoogelte ich mir http://www.zum.de/dwu/pet207vs.htm
Das sah ja schon mal interessant aus. Mit meinen begrenzten Fähigkeiten bekam ich aber keine funktionierende Verstärkerschaltung zum laufen. Die Erklärungen sind für Anfänger auch wirklich ungenügend und lückenhaft. Einfach so Mikro an Basis funktionierte jedenfalls nicht.
Nach ein paar abgefackelten Transistoren und einigen Tagen des Exkrementierens googelte ich dann ehr zufällig http://www.dieelektronikerseite.de/Lections/Mikrofone%20-%20Elektronischer%20Lauschangriff.htm
Und das war schon eine Ecke verheißungsvoller. Hier werden für den Laien die Hintergründe und die Problematiken erklärt. Z.B. war mir zunächst gar nicht klar, dass ein Mikrofon richtig gepolt angeschlossen werden muss und dass es nur wenige Millivolt Leistng abgibt, während aber der Transistor an der Basis satte 0,7 Volt zum vollen Durchsteuern benötigt (was nach meiner Meinung eigentlich schon verschwindend wenig war).
Wichtig für mich war an dieser Schaltung, dass ich sie mit beigefügter Erklärung gerade noch so verstehen und nachbauen konnte. Und ausschlaggebend war, dass ich zufälligerweise alle Bauteile dafür da hatte, sogar das gleiche Breadboard. Das Mikrofon habe ich aus einer alten Bluetooth-Freisprecheinrichtung ausgebaut.
Mittels dieser schönen Anleitung baute ich also nach:
(http://www.blankes-blech.de/Bilder/verstaerker_fertig.jpg)
Und siehe da, dat Dingen funktionierte!
Es reagiert auf laute Geräusche und Erschütterungen und auch leichtes Anpusten des Mikrofons (vorne mitte) erzeugte genug verstärkbare Basisspannung, sodass die LED flackerte.
Das Teil ist ein simpler zweistufiger Verstärker. Zur Beschreibung, Funktion und zum Verständnis empfehle ich o.g. Seite.
Dass ich das Dingen nachts zusammenpfriemelte, während meine Tochter nebenan schlief, brachte mich ungewollt einer unorthodoxen Lösung näher.
Ich konnte nicht beliebig Lärm machen um die Empfindlichkeit des Mikrofones zu testen, wollte ich nicht meine Tochter aufwecken. Laut in die Hände klatschen war auch keine Option, außerdem sollte es ja bei verhältnismäßig leisen Geräuschen reagieren. Leises Reinsprechen oder dranhalten eines Headsets (zur Not hätte ich ein kleines Radio eingebaut, kostenloses Werbegeschenk) brachte keine Resultate, obwohl das Mistding sogar reagierte, wenn man nur sachte reinpustete! :motzki:
Ich dachte mir dann auch, das Mikrofon durch einen simplen Rauschgenerator zu ersetzen. Eine Zenerdiode hatte ich nicht. Aus dem Netz ergoogelte ich den Tipp, dass ein Transistor in Emitter-Basis-Schaltung denselben Zweck erfüllen würde. Leider ohne Erfolg. Das war mein letzter Transistor und ich traute mich nicht, den Vorwiderstand beliebig klein zu wählen.
Das war ärgerlich. Einerseits war das Mikrofon so unsensibel, dass es selbst auf lauteste Musik nicht reagierte, andererseits dann doch so sensibel, dass es auf leichteste Berührungen und Anhauchen reagierte.
Anhauchen... hmmmmmmmmmm...
Selbst beim allerleichtesten Anhauchen flackerte die LED intensiv... Grübel.
Ich hab doch noch aus meinen Handyverkäuferzeiten ein paar Vibromotoren über...
(http://www.blankes-blech.de/Bilder/vibromotor.jpg)
Und dann...
(http://www.blankes-blech.de/Bilder/ausschneiden.jpg)
Und schließlich...
(http://www.blankes-blech.de/Bilder/lüfter_fertig.jpg)
Den Papierrotor erst mal nur auf die Achse geschoben, ohne Kleber.
Und dann direkt vor's Mikrofon gesetzt und einen Poti davor. Der Motor surrt nämlich wie ein liebestoller Moskito, und das Geräusch wollte ich weitestgehend unterbinden:
(http://www.blankes-blech.de/Bilder/lüfter_detail.jpg)
Und dann die Schaltung nochmal komplett:
(http://www.blankes-blech.de/Bilder/flacker_komplett.jpg)
Und das kommt dann am Ende dabei raus:
http://www.youtube.com/watch?v=Vk3CCrcQQSQ&feature=plcp (http://www.youtube.com/watch?v=Vk3CCrcQQSQ&feature=plcp)
Zu Beginn des Videos puste ich auf das Mikrofon, um zu zeigen, dass das schon ausreicht.
Bei ca. 300 Ohm Vorwiderstand (bei ca. 8V) dreht der Motor lautlos. Der Windhauch ist kaum wahrzunehmen und der Rotor ist nichtmal direkt auf das Mikrofon ausgerichtet, und doch genügt dies, um die LED tüchtig zum Flackern zu bringen.
Einen alten Handylautsprecher parallel zur LED und es knackt wie ein wildgewordener Geigerzähler.
Da das Rauschen durch einen Luftstrom verursacht wird, ist das erzeugte Flacken subjektiv empfunden natürlich und willkürlich zufällig. Die Intensität lässt sich durch die Ausrichtung des Lüfters auf das Mikrofon variieren.
Nachteil: Die maximale Anzahl der LEDs ist durch die Leistungsfähigkeit des zweiten Transistors begrenzt (mehr als zwei habe ich aber für mein Cobra-Projekt gar nicht vor).
Blöder ist eher, dass alle Leds synchron flackern. D.h., für zwei unterschiedlich flackernde Triebwerke muss ich die Schaltung zweimal aufbauen; bis auf den Lüfter. Dessen Luftstrom ist willkürlich genug, um zwei Mikrofone unterschiedlich ansprechen zu lassen.
Die Kosten pro Schaltung liegen bei knapp unter einem Euro, Mikrofone und Motoren habe ich noch aus ausgeschlachteten Handys reichlich rumliegen.
Im nächsten Schritt will ich mal versuchen, ob ich nicht mit Zenerdioden ein ähnlich natürliches Flackern hinbekomme. Im Zweifelsfall bleibe ich aber beim Lüfter. Es ist für mich gerade noch einfach genug zu basteln und ist vom Platzverbrauch noch OK.
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Genialer Lösungsansatz! :) :D
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Google mal Bilder: "Rauschgenerator" - könnte eine gute Basis sein...
Anmerkungen:
Das Flackern ist von der Luftströmung abhängig - die ist im eingebauten Zustand aber eine andere als auf dem Testboard! (Oder ist es das Kommutatorfeuer des Motors? Kommt bei Versorgung aus der gleichen Quelle ohne Motorentstörung schon mal vor)
Wer den Motor nicht hat, muß ihn für 8€ kaufen - solltest du mit einrechnen...
Die kleinen Dinger sind normalerweise für max. 3V ausgelegt - Spannungen darüber auf Dauer lassen sie sehr heiß werden und schnell verschleißen... (das Problem kenne ich aus dem Modellbahnbereich)
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Das mit dem Luftstrom ist mir klar. Eine Zirkulation innerhalb des Modells wird trotzdem möglich sein, und es genügt ja der leiseste Windhauch aufs Mikrofon.
Das Flackern ist tatsächlich durch den Luftstrom verursacht. Wende ich den laufenden Rotor vom Mikrofon ab, hört das Flackern auf.
Zudem verfügt mein Atem über kein Kommutationspotential.
Der Motor läuft an 8,4V mit einem 300 Ohm Widerstand bis kurz vor'm Stillstand. Das ist schon vorsichtig runterdimensioniert.
Ein anderes Problem tauchte auf: Die Schaltung verlangt halbwegs stabile Spannungsbereiche. Ab 7,5V Spannung des Akkus haut das mit den ganzen Widerständen nicht mehr hin. Und ich hätte schon gerne, dass es bis kurz vor der Entladeschlussspannung funktioniert (5,8V).
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Und Geräusche gibt es auf den Spacedays genug.
Da sagst Du was...
In meinem "I owe you one..."-Diorama-UFO war ja eine Mini-Plasmascheibe verbaut, die man durch die Kuppel im Raumschiff sah. EIGENTLICH war die auf "Soundreaction" eingestellt, und mein Plan war, dass das Ding aus ist bis jemand in der Nähe etwas sagt und dann durch den Lichteffekt auf das Modell aufmerksam wird. Zu Hause hat das super geklappt... auf den SpaceDays jedoch war die Plasmascheibe ununterbrochen aktiv! Laut genug ist es dort also. ;D
Immerhin weiß ich jetzt, dass die beiden AAA-Batterien in dem Plasmading 'ne halbe Ewigkeit durchhalten, und das bei Dauerbetrieb...
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Wie wär's mit dem hier: http://www.reichelt.de/ICs-TLC-TSA-/TS-7806-CZ/3/index.html?;ACTION=3;LA=446;ARTICLE=115942;GROUPID=5480;artnr=TS+7806+CZ;SID=13UEcL638AAAIAAGDxRKA8a7e835425289390f081043bac86f6fb (http://www.reichelt.de/ICs-TLC-TSA-/TS-7806-CZ/3/index.html?;ACTION=3;LA=446;ARTICLE=115942;GROUPID=5480;artnr=TS+7806+CZ;SID=13UEcL638AAAIAAGDxRKA8a7e835425289390f081043bac86f6fb)
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Ja, das ist natürlich was feines, Danke!
Ich müsste auch noch ein paar 7805er hier rumliegen haben.
Du weißt nicht zufällig, was für einen drop die 7806er haben?
EDIT:
Selbergoogeln macht klug: 2V. Ich hab nur 8,4V Spitze zur Verfügung. Also doch lieber den 7805er. Aber Danke, dass du mich auf den Gedanken gebracht hast.
Dann könnte ich bei einer Akkuspannung von 8,4 bis runter auf 7,0 V noch eine Festspannung von 5,0 V rausholen. Ritschtitsch? Und das müsste ja schon ein ordentlicher Leistungsbereich des Akkus sein. Die Schaltung verbrät mit zwei superhellen blauen LEDs und dem Lüfter ca. 55mA. Als Kapazität stehen 1.250mAh zur Verfügung.
Vorsichtig geschätzt, 15 Std. Betriebszeit???
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Kann man auch einfacher haben:
http://www.google.de/imgres?um=1&hl=de&client=firefox-a&sa=N&rls=org.mozilla:de:official&biw=1540&bih=709&tbm=isch&tbnid=LCBEY44OtnlRNM:&imgrefurl=http://www.ebay.de/itm/12-LED-Kerzen-Teelichter-Windlicht-Flackerlicht-Blau-/130544852624&imgurl=http://images.villageorigin.com/w/index.php/1/2/002520-010/003.jpg&w=500&h=500&ei=Mj9HUKmKDYXtsgbTxoGwBw&zoom=1&iact=hc&vpx=392&vpy=233&dur=304&hovh=173&hovw=186&tx=116&ty=131&sig=102206577734815653602&page=3&tbnh=160&tbnw=176&start=50&ndsp=28&ved=1t:429,r:15,s:50,i:280
Auseinander bauen und fertig.
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Nein, die taugen üblicherweise nichts.
IdR flackern die zu gemächlich und "digital". Habe schon einige ausprobiert.
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Hau den 7805 & Co. in die Tonne, nimm lieber einen L4940V5 (http://www.reichelt.de/ICs-KA-LF-/L-4940-V5/3//index.html?ACTION=3&GROUPID=2911&ARTICLE=9737&SHOW=1&START=0&OFFSET=500&). Haben deutlich geringeres delta-U (<0,4V bei 1A) und können insgesamt mehr.
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Der ist ja sexy!
Mit dem könnte ich ja bis in die Entladeschlussspannung meines Akkupacks gehen.
Mal gucken, ob den meine E-Händlerin meines Vertrauens auf Lager hat.
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Der geht auch, klar, habe ich auch schon mal verbaut...hätte ich selbst drauf kommen können...
2-Zellen-LiPo nehme ich an. Wie sieht's mit Tiefentladeschutz aus?
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Hmmm... jetzt bringst du mich auf was. Zwei Einzelzellen Li-Io mit jeweiligem Tiefentladeschutz. Aber die sind nur für den Testaufbau. Später soll ein fertiges Akkupack von Siemens rein (zwei Li-Io-Zellen im Akkupack mit integrierter Ladeelektronik, waren mal im Siemens S4 Mobiltelefon verbaut), aber ich weiß gar nicht, ob die einen Tiefentladeschutz haben, und da wird es mit 5,5 Volt (= 2,75V pro Zelle) schon kritisch...
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Conrad hat für eine Zelle irgendwo im System eine Platine versteckt, für 2-4 Zellen bin ich gerade am überlegen...
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Gestern geholt und ausprobiert.
Schickes Ding! Und narrensicher, wenn man nur auf die Festspannung von 5V aus ist.
Mach heute abend mal einen Test, ob bei Entladung zuerst der Entladeschutz der Akkus einspringt oder vorher die Spannung vom L4049 abwürgt (letzteres wäre mir lieber).
Damit wäre die ganze Dimensionierung der Widerstände kinderleicht für mich.
Das Cockpit hingegen habe ich leider schon komplett beleuchtet und verdrahtet und die Vorwiderstände auf die maximale Akkuspannung 8,4V dimensioniert.
Da dort aber nix blinkt und flackert, ist das kein Problem für mich.
Danke für den Tipp! Und ich hielt bisher den 78xx für das Nonplusultra.
Witzig: Der eine Laden hatte den L4049 nicht mehr, der andere nur noch Restbestände und wollte den auch nicht mehr nachbestellen. Beide unisono: "Läuft nicht. Keine Ahnung wieso. Aber 317er kaufen die Studenten kiloweise."
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Conrad hat für eine Zelle irgendwo im System eine Platine versteckt, für 2-4 Zellen bin ich gerade am überlegen...
Ich mache mal einen vorsichtigen Test, so ein Akkupack auf 5V tiefzuentladen.
Den Verlust eines einzigen Akkupacks könnte ich gerade noch mit zwei weinenden Augen verschmerzen.
...irgendwie zahlt es sich nun doch aus, dass ich elf Jahre meines Lebens in einem Handyshop vergeudet habe.
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Sag an, wie's laeufz. Und red dir nicht jeden UnWort schön.
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Und red dir nicht jeden sch**ß schön.
Du hast recht, ich sollte nicht so viele Euphemismen verwenden.
Also:
Handyshop = ScheiBladen
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Wenn man den 4940 nicht bekommt, tut es i.d.R. auch der LM2940CT5 (http://www.reichelt.de/ICs-LM-2000-LM-25576/LM-2940-CT5/3//index.html?ACTION=3&GROUPID=5466&ARTICLE=39455&SHOW=1&START=0&OFFSET=16&). Hat eine etwas schlechtere Charakteristik bzgl. delta-U, da er ja "nur" auf 1A anstatt 1,5A ausgelegt ist. Aber bei Deinen Strömen in Summe <100mA sollte das schon fast egal sein.
Der 317 ist an sich eigentlich ganz knuffig, hab ich auch noch ein paar rumfliegen. Aber außer einmal für 3,3V zur Versorgung eines µC habe ich sie bisher nie wieder gebraucht.
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Ich hab die auch nur verwendet, um die idiotensichere Konstantstromquelle zu machen. Für mehr bin ich zu doof.
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Hab mir gerade die Beschreibung der Seite noch mal durchgelesen. Könntest Du nicht auch einfach die beiden Transistoren durch einen BD675 (http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/on_semiconductor/BD675-D.PDF) o.ä. primitiven Darlington-NPN ersetzen? Spart vor allem Platz und Lötaufwand, da T1, T2 und R3 schon in einem Bauteil zusammengefasst sind.
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Wenn der so feine Ströme dermaßen verstärken kann, ja klar, warum nicht?
Ich sag ja, mir fehlt gehöriges Grundwissen, um zu erkennen, welcher Transistor wofür am besten geeignet ist.
Vielen Dank für`s raussuchen!
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Hab gerade noch einen schöneren gefunden: BC517 (http://www.reichelt.de/BC-Transistoren/BC-517/3/index.html?;ACTION=3;LA=446;ARTICLE=5002;GROUPID=2881;artnr=BC+517;SID=11T--POX8AAAIAAAGRdls645a5a4758a4ef5cad098e246894156f). Ist vor allem von den Leistungsdaten was Strom und Spannung angeht, deutlich angenehmer und nicht so hoffnungslos überdimensioniert. Mit einem Verstärkungsfaktor hfe=30.000-60.000 vermutlich allerdings schon recht stark. Da kannst Du das Mikro dann vermutlich direkt anschließen, ohne zus. Kondensatoren & Co. Das müßtest Du dann mal testen.
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Die Akkus wirst du quasi bis zur Neige leernuckeln können: Im Datenblatt vom LM2940CT5 sieht man schön bei "Verhalten bei Niedrigspannung", daß unterhalb von 5V Ausgangsspannung=Eingangsspannung ist und der Regler erst bei 2V abschaltet. Das entspricht auch meinen Erfahrungen - auch mit der 78er Serie...
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Ah so.
Gut zu wissen. Dann müssen die Akkus geschützt werden, wenn sie's nicht schon sind.
Bis runter zur Batteriespannung von 5,5V arbeiten die Transistoren dann so, wie ich sie per Widerstände eingestellt habe (weil bis dahin die Ausgansspannung immer fest 5V ist) und ab da fängt dann die Schaltung an zu spinnen.
Muss man ja wissen.
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So, hab mir gestern den BC879 geholt (BC517 gibt's nicht mehr, und dieser soll funktionsgleich sein).
Der ist in der Tat einfacher in der Handhabung. Muss aber noch mit den Potis herumexperimentieren, es flackerte nicht so intensiv wie in der ersten Schaltung.
Jedenfalls sehr verheißungsvoll.
Hier erst mal eine Woche Stopp, da ich in England bin.
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Na ja, "identisch" vielleicht auf den ersten Blick. Der BC879 hat eine minimale Verstärkung von 1000, der BC517 von 30000. Der 517 ist also min. 30x empfindlicher.
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Ich bin echt zu doof, die Datenblätter zu lesen! :motzki:
Ich hab da gestern wild mit Potis rumgedreht, bis irgendwas passierte.
Ein Flackern ist hinzubekommen, aber mit deutlich schwächerem Aussschlag.
Drehe ich den Basiswiderstand runter, schaltet der Transistor schlagartig komplett durch und es werden nur noch die Minusspannungen vom Mikrofon als leichte Abdunklungen erfasst.
Übernächste Woche fummel ich weiter. Aber ich bin dankbar, für alle Anregungen und Tipps, die ich bisher erhalten habe. Ganz besonders von dir und HeiHee.
... Ihr heißt beide Heiko, kann das sein?
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Viel Spass in UK!
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Na ja, "identisch" vielleicht auf den ersten Blick. Der BC879 hat eine minimale Verstärkung von 1000, der BC517 von 30000. Der 517 ist also min. 30x empfindlicher.
Eine Frage vom Laien:
Wenn ich das richtig verstanden habe; die Darlingtonschaltung multipliziert die Verstärkung (hFE) der beiden verwendeten Transistoren.
Wenn ich also zwei BC547C miteinander kopple, erreiche ich eine mittlere hFE von 270X270 = 72.900???
Und ein einzelner BC879 hat dagegen "nur" ~ 1.000?
Ist das richtig?
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Das kommt in etwa hin. Allerdings hat die Darlingtonschaltung auch eine größere Verlustleistung (2 x 0,5-0,6V).
Ja, wie heißen beide Heiko, kennen den RC-Modellbau und sind quasi "Elektrische". Ist aber reiner Zufall! ;D
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So, da bin ich wieder.
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Ich mache mal einen vorsichtigen Test, so ein Akkupack auf 5V tiefzuentladen.
Testergebnis: Bei ca. 5,65 V schlägt eine ziemlich rabiate Schutzschaltung dazwischen. Der Akku zeigt dann 0,0V an. In diesem gesperrten Zustand bleibt er ohne weiteres Zutun etliche Tage und zeigt dann wieder ca. 5,65V an.
Wird der Akku an seiner vorgesehenen Ladestation aufgeladen, wird er spontan entsperrt und kann theoretisch wieder sofort weiterverwendet werden, bis die Schutzschaltung bei 5,65V wieder zuschlägt.
...
So in etwa der Schutz, den ich mir als Dummie wünsche. Im Dauerbetrieb werde ich schauen, dass ich ihn nicht unnötig in die Entladeschlussspannung ziehe.
Bei aktueller Planung dürfte der Gesamtstrombedarf bei ca. 250mA liegen, was bei einer Akkukapazität von 1.250mAh für vorsichtige drei bis vier Stunden reichen dürfte.
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Alter!
Wer hat mir den BC517 empfohlen? Ich bin jetzt blind!
Der Schaltungsaufbau ist wirklich einfacher damit und das Ergebnis sehr zufriedenstellend.
Der BC517 ist so empfindlich, dass die Basis nicht auf Schwellenspannung gebracht werden muss. Spart das Einlöten eines Widerstandes.
Mittels Vorwiderstand am Mikrofon lässt sich die Gesamthelligkeit der LED einstellen, mittels Drehzahl des Lüfters die Intensität bzw. "Unruhe" des Flackerns.
Als Laie ist mir noch nicht bewusst, wie der Kondensator zwischen Mikrofon und Basis dimensioniert werden muss. In dem Video habe ich einen sehr winzigen drauf (so winzig, dass ich die Beschriftung nicht lesen kann). Abhängig von der Polung wird der Kondensator entweder bald aufgeladen, so dass das Flackern immer schwächer wird, oder andersrum das Flackern bis zu einem gewissen (durchaus erwünschten) Grad immer stärker wird.
Mit einem größeren 33µF 10V fließt ein so hoher Strom an die Basis, dass der Transistor voll durchschaltet und die weiße LED ungesund grünblau leuchtet (ich hab für den ersten Versuch die LED ohne Vorwiderstand an 8,4V dran).
Ich denke, das ist die Grundlage, auf der ich weiterexperimentiere. Sehr anfängerfreundlich.
Hier das Video:
http://www.youtube.com/watch?v=v16qtZ765IY
Am Anfang spiele ich an der Drehzahl des Lüfters herum, dann drehe ich mittels Poti vorm Mikrofon die Gesamtempfindlichkeit runter (= dunkler) und zum Schluss wieder hoch ( =unangenehm hell).
Die Schaltung zieht bei 8,4V 27mA.
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Cool!
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Also, ich bräuchte mal Hilfe.
Ich hab mir jetzt die Sache so zusammengepfriemelt:
Festspannungsquelle 5V
100k-Poti vors Mikrofon
Signalabgriff zwischen Mikrofon und Poti mittels Kondensator an Basis vom BC517 (ich sag erst mal nicht, wie groß der Kondensator ist)
Weiße LED ohne Vorwiderstand direkt an den Kollektor
Mit dem Poti auf ca. 10k bekomme ich sehr zufriedenstellende Ergebnisse. Allerdings scheint das Ergebnis nicht stabil zu sein. Die LED flackert zu unterschiedlichen Zeitpunkten unterschiedlich hell, bzw. der Poti muss gelegentlich auf niedrigere Werte nachgedreht werden, damit die LED wieder so hell wie gewünscht ist.
Wenn ich z.B. den Anodenanschluss der LED kappe, um mittels Multimeter den Strom zu messen, bemerke ich, dass während des Messens die LED sehr viel dunkler ist und nach dem Messen - bei gleicher Potieinstellung - immer noch dunkler als vorher ist. Drehe ich dann den Poti runter, bekomme ich wieder mehr Helligkeit.
Auch im ungestörten Betrieb scheint die LED allmählich dunkler zu werden.
Ich hab den Kondensator in Verdacht, dass der irgendwie vollläuft und dann die Mikrofonsignale nur noch gedämpft durchlässt.
Inwieweit spielen hier die Kapazität und Spannung des Kondensators eine Rolle?
Ich habe momentan einen recht fetten 470µF / 35V dran.
Nicht dass ich den von anfang an haben wollte. Aber durch rumexperimentieren bin ich zufällig auf den gestoßen, und damit flackerte es anfangs so schön.
Sollte die Kapazität möglichst gering sein?
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Nimm mal eine ganze Größenordnung weniger, so ca. 100nF oder 470nF. Was Du bisher nutzt, verwende ich i.d.R. ausgangsseitig als Stützkondensator an Festspannungsreglern. Du hingegen möchtest ja gerade ein gewisses Schwingen in der Schaltung haben, damit das vernünftig flackert.
Wie Du bereits festgestellt hast, ist der 517 höllisch sensibel. Kann durchaus vorkommen, dass die eingebauten Kapazitäten/Induktivitäten am Multimeter Dir das Ergebnis verfälschen. Läuft unter "Messtoleranz". Deshalb gibt es ja auch Multimeter der 10€- oder gleich der 1.000€-Klase ;)
EDIT: LEDs niemals(!!!) ohne Basiswiderstand betreiben. Im Gegensatz zu ohmschen Verbrauchern, die mehr oder weniger lienar im Vebrauch sind (deshalb kann man auch problemlos eine 6V-Birne an 7-8V Spannung betreiben), sind LEDs Halbleiterelemente. Da passiert anfangs ziemlich wenig (fast schon wie ein ohmscher Verbraucher), aber ab einem gewissen Spannungswert geht der Stromfluss schlagartig nach oben. Der Bereich beträgt ofmals nur wenige Zehntelvolt (Datenblatt S.5; Forward Voltage vs. Vorward Current (http://www.reichelt.de/LEDs-super-ultrahell/LED-3-04700-WS/3//index.html?ACTION=3&GROUPID=3019&ARTICLE=96888&SHOW=1&START=0&OFFSET=500&)).
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Ja, ich weiß. Aber die LED scheint sowieso deutlich weniger als 20mA abzubekommen.
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Nimm mal eine ganze Größenordnung weniger, so ca. 100nF oder 470nF.
OK, werde ich versuchen. Habe gestern mit 10V/33µF ein paar nette - scheinbar stabile - Ergebnisse hinbekommen. Die Wackeligkeit der Verbindungen auf dem Breadboard ist mir dabei keine Hilfe.
Ein paar interessante Beobachtungen gemacht. Die stärksten Ausschläge zwischen hell und dunkel bekomme ich, wenn der Widerstand am Mikrofon besonders hoch ist. Gleichzeitig ist die Gesamthelligkeit unbefriedigend.
Mit geringerem Vorwiderstand ist die Gesamthelligkeit höher, aber die Helligkeitsschwankungen zunehmend unauffälliger.
Leuchtet (!) mir auch ein. Der Helligkeitsunterschied zwischen 1mA und 3mA (300%) ist deutlicher wahrzunehmen als zwischen 18mA und 20mA (11%).
Die Stärke des Flackerns kann ich auch noch über die Drehzahl des Lüfters regulieren. Aber dann wird die Sache lauter (gut, auf den Spacedays könnte ich eine Pressluftfanfare einbauen, ohne dass es jemandem auffällt).
Werde mir heute noch ein paar kleine Kondensatoren holen und experimentieren.
Welche Rolle spielt denn hier die aufgedruckte Spannung?
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Das ist die maximal zulässige Spannung, dadrüber verabschieden sich die Dinger (Elkos sogar richtig spektakulär und wiederlich stinkend! ;D). In Deinem Fall vermutlich größtenteils uninteressant. Aber für Elkos mal folgende Faustformel im Hinterkopf behalten: Die maximal zul. Spannung des Elko ist mindestens doppelt so groß wie die tatsächlich vorhandene Spannung. Das kommt der Lebensdauer des Bauteils deutlich zu Gute.
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Ich muss leider aufgeben... :-\
Mit dem BC517 bekomme ich einfach kein schönes Flackern hin. Es ist entweder zu dunkel oder es flackert nicht auffällig genug.
Baue ich dagegen die Schaltung aus http://www.dieelektronikerseite.de/Lections/Mikrofone%20-%20Elektronischer%20Lauschangriff.htm eins zu eins nach, bekomme ich ein kräftiges und helles Flackern, welches ich mit den Potis auch noch leicht variieren kann. Selbst bei 5V statt 9V.
Ist ja nicht so, dass mich die Lötarbeit umbringt. Und die 517er sind für andere Jobs sicherlich auch ganz nützlich.
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Gut zu wissen. Es war ja auch nur ein Vorschlag zum ausprobieren. ;)
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Also, den BC517 kann ich dennoch an andere Interessierte weiterempfehlen. Wer ein helles, sachtes Flimmern hinbekommen möchte (wie es bei gut gewarteten ISD-Triebwerken z.B. erwartet wird), bekommt damit eine sehr einfach gehaltene Schaltung hin.
Die Darlingtonschaltung mit zwei BC547 erzeugt ein kräftiges Flackern mit kleinen Aussetzern, wie ich sie persönlich bei einem Thruster eines kleineren Jägers erwarten würde, oder auch bei einem schlecht eingestellten Triebwerk, das kurz vorm Exitus ist (oder Schweißlicht oder Cockpitkonsole mit Wackelkontakt).
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So, habe jetzt eine Konstellation auf dem Bradboard zusammengestrickt, deren Flackerergebnis mir sehr zusagt.
Jetzt kommt erst mal ein mehrstündiger Dauertest mit der Webcam. Wenn's so läuft wie gehofft, müsste das Flackern von der Intensität unverändert bleiben, bis bei 5,6V der Akkuschutz zuschlägt. Das könnt ein Weilchen dauern.
Morgen mehr.
Wenn's klappt, löt ich eine Testplatine mit festen Widerständen zusammen, und dann sehen wir weiter.
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Platine fertig, Lochrasterplatine.
Funktioniert zufriedenstellend.
Jetzt mit festen Widerständen nimmt die Sache deutlich weniger Platz ein. So ca. 3x3cm. Etwas weniger ginge auch, wenn ich nicht für jeden Anschluss eine Leiterbahn reserviert hätte, sondern die Leiterbahnen unterteilt hätte. Aber es war schon schwer genug für mich, dass so gedanklich zu verarbeiten.
Im Hintergrund der Testaufbau.
(http://www.blankes-blech.de/Bilder/Phoxim/platine.jpg)
Eigentlich nur ein Bilderuploadtest.
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So, komplettes Konstrukt fertig:
(http://www.blankes-blech.de/Bilder/Phoxim/20130120_001944.jpg)
Ich überlege gerade, wieviele LED ich anschließen will.
Am liebsten würde ich sechs LED anschließen. Das würde einen Maximalstrom von 120mA bedeuten.
Der Transistor BC547C der da drinnen ist, ist für 100mA ausgelegt.
Was meint Ihr, zuviel? Oder kann ich hier in Rechnung stellen, dass durch den flackernden Strom im zeitlichen Durchschnitt nur 60% des Maximalstromes durchgehen und die Spitzen von 120mA nur für Sekundenbruchteile erreicht werden.
Und andererseits... 100mA durch sechs wären ja immernoch 17mA pro LED, vermutlich hell genug. Also bräuchte ich die Vorwiderstände nur entsprechend hochzudimensionieren.
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Du kannst auch problemlos 15mA nehmen, da wirst Du keinen Unterschied sehen können. Im Zweifelsfall also den Widerstand eine Nummer größer nehmen. ;D
Ich selbst lege meine normalen LEDs normalerweise immer auf 12-15mA aus, selbst weiße und blaue nie mehr als 20mA. Langt dicke von der Leuchtkraft.
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Ich habe momentan drei LEDs ohne jeglichen Vorwiderstand dran und jede einzelne LED bekommt nie mehr als ca. 14mA ab.
Ich vermute, dass der Transistor einfach nie voll durchsteuert. Das ist meinetwegen auch OK so, da das Flackerbild mir schon sehr zusagt.
Ich mach dann nochmal einen Test mit 6 LEDs und schaue, ob der Strom noch weiter zusammenknickt (wenn ja, ist wohl der Transi zu schwach und ich mach einen stärkeren als zweite Stufe oder vielleicht auch als dritte Stufe (mit passendem größeren Basiswiderstand natürlich). Wenn es bei ca. 15mA pro LED bleibt, will ich zufrieden sein. Vielleicht muss ich auch mit individuellen Widerständen anpassen.
Das Dingen ist auf jeden Fall ein entspannter Punkt bei meinem Modell und praktisch schon abgehakt.