Hallo zusammen! Ich habe mir LED-Boards aus Aluminium geordert, auf denen jeweils 6 LEDs von Cree (XPGWHT-L1-0000-00F53) sitzen, die von der Konstantstromquelle AP8801 (http://www.diodes.com/datasheets/AP8801.pdf) betrieben werden. Die Eingangsspannung für die Quelle ist 24V und die Bauteilwerte sind folgende: Rset = 0R56, C1 = 2u2, L1 = 100u, D1 = 30BQ100. Der Dimmgrad wird über eine PWM mit etwa 180 Hz übergeben und mit einem Spannungsteiler (10k, 3k3) werden die 5V vom uC auf 1.25V heruntergeteilt. Nun mein Problem: Die Inductors brummen ziemlich laut, sobald gedimmt wird. Bei aus und voll ein nicht. Auch bei der Übergabe der Dimminformation als analoge Spannung brummt nichts. Nur im PWM-Modus ist ein Brummen zu hören. Weiß jemand woran das liegen kann? Sollte ich andere Inductors verwenden, damit vllt. die Schaltfrequenz ansteigt? Danke für eure Hilfe! Gruß und erholsame Tage! Thomas
Thomas H. schrieb: > Die Inductors brummen ziemlich laut, sobald gedimmt wird. Bei aus und > voll ein nicht. Auch bei der Übergabe der Dimminformation als analoge > Spannung brummt nichts. Nur im PWM-Modus ist ein Brummen zu hören. > Weiß jemand woran das liegen kann? http://de.wikipedia.org/wiki/Magnetostriktion > Sollte ich andere Inductors > verwenden, damit vllt. die Schaltfrequenz ansteigt? Ganz weg bekommt man es auch damit nicht. Nutze doch die Möglichkeit der analogen Ansteuerung.
Hallo! Danke für die Antwort. Es wäre zumindest gut, wenn es deutlich leiser werden würde, da ich mehrere von diesen Panels per Pin Header hintereinaderstecke und diese dann in Alu-Plasik-Tubes geschoben werden, wo sie als Leuchtstoffröhrenersatz fungieren sollen. Da das Brummen deutlich hörbar ist, ist es so für eine Raumbeleuchtung ziemlich nervig. Danke! Gruß! Thomas
hinz schrieb: > Nutze doch die Möglichkeit der > analogen Ansteuerung. , die du ja durch RC Filtererung der PWM erreichen kannst. Gruss
Hallo, ja so etwas ist im PCB im Prinzip schon vorgesehen. Das Problem ist aber, dass ich per PWM einen viel größeren Dimmbereich abdecken kann als bei analoger Ansteuerung. Analoge Spannung lässt im Bereich 25% bis max. 200% dimmen, PWM hingegen von fast 0% bis 100%. Daher möchte ich gerne die Ansteuerung bei reiner PWM belassen. Mir ist übrigens auch aufgefallen, dass nicht alle PCBs gleich laut brummen. Manche sind lauter und manche leiser. Gruß! Thomas
Hallo, schon mal versucht die PWM Frequenz zu erhöhen? Hat zumintest bei einem ähnlichen Problem bei mir Funktioniert. Sven
Hallo, die Constant-Current Source verträgt maximal 500 Hz. Mein Atmega168 hat 12 MHz und so sind die 180 Hz am nähesten an den 500 Hz. Einmal hatte ich aus versehen auch 700 Hz drauf, aber da war das Brummen um ein vielfaches LAUTER. Testweise habe ich auch einmal 100 Hz PWM Frequenz verwendet. Die Geräusche blieben eigentlich unverändert. Gruß! Thomas
Thomas H. schrieb: > Analoge Spannung lässt im Bereich 25% bis max. 200% dimmen, PWM hingegen > von fast 0% bis 100%. Da scheint doch 25% bis 200 % ein grösserer Bereich zu sein. Gruss
Hallo, selbst wenn ich den Arbeitspunkt auf die 200% lege, also effektiv bis 12.5% herunterdimmen kann, ist bei dieser Einstellung die Helligkeit um einiges heller als bei einer PWM mit minimalem Dutycycle. Von daher würde ich doch die PWM bevorzugen, da das "Ausdimmen" so viel flüssiger verläuft und der Schritt minimale Dimmstufe -> Aus viel augenfreundlicher und geschmeidiger ist. Ich vermute mittlerweile schon, dass Brummen so laut ist, weil die Metallboards es gut verstärken. Bei einem FR4 Testboard (allerdings mit nur 3 LEDs) ist alles ruhig. Gruß! Thomas
Welche Frequenz hat das von dir hörbare Brummen? Die 500 kHz der Konstantstromquelle werden es ja nicht sein. Ist die Brummfrequenz gleich der PWM-Frequenz? Was passiert, wenn du die PCBs festhältst (und damit dämpfst)? Oder wenn du die Spule anfasst? Vielleicht hilft ein Tropfen Silikon der die Spule mit dem PCB verbindet. Gruß, Alex
Thomas H. schrieb: > die Constant-Current Source verträgt maximal 500 Hz. > Mein Atmega168 hat 12 MHz und so sind die 180 Hz am nähesten an den 500 > Hz. Einmal hatte ich aus versehen auch 700 Hz drauf, aber da war das > Brummen um ein vielfaches LAUTER. 700Hz und Brummen? Das ist reichlich merkwürdig! > Testweise habe ich auch einmal 100 Hz PWM Frequenz verwendet. Die > Geräusche blieben eigentlich unverändert. Und die Frequenz des Brummens?
Hallo, Entschuldigung für die Anfängerfrage, aber wie kann ich denn die Brummfrequenz bestimmen? Die 700 Hz waren ja eigentlich zu viel für den AP8801, von daher kann ich nicht sagen, ob es an der reinen PWM-Frequenz lag, oder ob der Chip "gesponnen" hat, weils ihm zu schnell wurde. Wenn ich die PCBs festhalte ist es unverändert, genauso wenn ich auf die Spule drücke. Gruß! Thomas
Hallo ich nochmal, weitere Tests ergaben, dass wenn ich die Spule mit aller Kraft auf das PCB drücke, das Brummen leiser wird. Reicht da wirklich ein Tropfen Silikon aus, um das zu unterbinden? Und warum tritt dieser Effekt bei der Analog-Ansteuerung eigentlich nicht auf? Gruß! Thomas
Thomas H. schrieb: > Und warum tritt dieser Effekt bei der Analog-Ansteuerung eigentlich > nicht auf? Analog: Gleichspannung am Eingang da kann nichts brummen. Die eigentlich Schaltfrequenz von 500kHz fuer die Spule ist oberhalb des Hoerbereiches. PWM: Durch deine 180 Hz PWM ensteht eine niederfrequente Modulation deiner Schaltfrequenz von 500kHz. Und diese niederfrequenten Modulationsprodukte hoerst du. Du modulierst deine 500kHz mit den 180 Hz. Die Huellkurve der 500kHz Frequenz enthaelt dann 180Hz Anteile.
Ok, dankeschön für die Erklärung! Es gibt jetzt also zwei Möglichkeiten: - entweder ich erhöhe die PWM knapp unter die 500 Hz - oder ich befestige die Spule anders Liege ich da richtig? Lieber wäre mir da Möglichkeit 1. Gibt es denn irgendeine Möglichkeit die PWM Frequenz mit den Vorteilern auf <500Hz zu bringen? Ich verwende einen Atmega168 mit 12MHz-Quarz. Gruß! Thomas
Thomas H. schrieb: > Es gibt jetzt also zwei Möglichkeiten: > - entweder ich erhöhe die PWM knapp unter die 500 Hz Auch 500Hz ist fuer das Ohr noch kein Problem :=) > - oder ich befestige die Spule anders Anderen Kern oder andere Spule nehmen. Wicklung vergiessen. Oder: Anderes IC nehmen das diese Probleme nicht macht.
Thomas H. schrieb: > Entschuldigung für die Anfängerfrage, aber wie kann ich denn die > Brummfrequenz bestimmen? Mikro an die Soundkarte, passende Weichware gibts genug. http://www.mikrocontroller.net/articles/Oszilloskop#Soundkarten-Oszilloskope
Die PWM Frequenz kann verändern, wenn man die Obere Zählgrenze für das PWM Signal nicht fest bei 255 oder 1023 läßt, sondern anpasst. Man verändert damit aber immer auch die Auflösung. Es kann also passieren das man dann kein 8 Bit Auflösung sondern vielleicht 9,8 Bit Auflösung hat. Mit dem 16 Bit Timer hat man da eine Menge Freiheiten. Es gibt da auch noch Den Vorteiler für den ganzen Takt. Der µC läuft dann wahlweise auch mit 6 MHz oder 3 MHz. Man könnte auch weniger 12 MHz als Quarzfrquenz nehmen. Nur für das PWM Signal würde auch der interne Takt mit 8 MHz, runtergteils auf 1 MHz reichen. Die Ursache wieso das "Brummen" bei der PWM Ansteuerung auftritt, aber nicht beim analogen dimmen, könnte sein das der Regler beim PWM betrieb Probleme mit den Hochfahren hat und dabei z.B. die Spule kurzzeitig höher aussteuert oder ggf. sogar in die Sättigung kommt.
Hallo, danke für eure zahlreichen Antworten! Meine Spule ist eine SH6038-101YL von ABC Taiwan Electronics Corp. L = 100uH, RDC = 0R358 IDC = 0.65A Da die Stromquelle maximal 500mA liefert sollten doch die IDC der Spule kein Problem darstellen, oder irre ich mich? Die Brummfrequenz werde ich messen. Beim Timer würde ich gerne die 8 Bit so belassen, da ich sie auch voll ausnutzen möchte. Bzgl. Vorteiler habe ich bis jetzt nur den 8er Vorteiler in den Fuse-Bits gesehen. Ich informiere mich mal, was es noch so für Vorteiler für den Systemclock beim Atmega168 gibt. Gruß! Thomas
Thomas H. schrieb: > Meine Spule ist eine SH6038-101YL von ABC Taiwan Electronics Corp. Die ist schon in Ordnung. Was für einen Kondensator hast du denn direkt am AP8801 dran?
Hallo hinz, ich habe einen 2u2 Ceramic dran. Soll ich testweise mal was Größeres dranmachen? Gruß! Thomas
Also die Verdopplung bzw. Verdreifachung brauchte keine besseren Ergebnisse.
Thomas H. schrieb: > ich habe einen 2u2 Ceramic dran. Sicher, dass der Lärm nicht zum größten Teil von dem kommt? man Piezoeffekt
Die Geräusche werden zumindest leiser, wenn ich ganz fest auf die Spule drücke, von daher gehe ich schon davon aus, dass das Brumm von der Spule verursacht wird. Ich baue aber zum Testen mal einen kleinen Elko ein um das auszuschließen.
Ok, wie erwartet hat sich nichts am Brummen geändert. Ich kann nun mit ziemlicher Sicherheit sagen, dass es von der Spule kommt. Das Brummgeräusch hat übrigens wirklich die Frequenz des PWM-Signals. Danke für den Tipp!
Thomas H. schrieb: > Ich kann nun mit > ziemlicher Sicherheit sagen, dass es von der Spule kommt. Dann kannst du ja noch versuchen die mit Epoxykleber (UHU-Plus) zu vergießen. Aber nicht gleich den ganzen Spalt füllen, die Luft muss entweichen können. Ideal wäre Vakuumverguss, aber dafür hat man ehr nicht die nötigen Geräte.
Hallo, habe jetzt nochmal rumgetestet und die Spule vom Alu-Board abgekoppelt. Es hat sich herausgestellt, dass das ganze Alu-Board brummt. Denkt ihr, das kommt daher, dass das Board auch als Resonator wirken kann? Und was koennte man dagegen tun? Viele Gruesse! Thomas
Hallo, da auch die LEDs mitbrummen koennte es schwer werden, diese zu entkoppeln (Waermeabfuhr muss ja noch gewaehrleistet werden). Es gibt bei manchen LED-Backlights so eine Vergussmasse (Silikon?) vor den LEDs, das hochtransparent und hitzebestaendig ist. Aber ich weiss nicht, wo man so etwas bekommen koennte. Denkt ihr, es wuerde Besserung bringen, wenn ich die Panels komplett vergiese? Gruss! Thomas
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