Suche eine Art Multiplexer / Schieberegister

[Christian (Gast)]

Hi,
ich habe da eine Idee im Kopf weiss aber nicht welches Bauteil mir dazu 
fehlt.

Die Idee: mittels eines attiny möchte ich einen "vorwiderstand" mittels 
pwn / i2c auswählen können, um so später eine flexiblere Schaltung zu 
ermöglichen.

Randbedingung: Bis 1A Stromfest.

Zuerst dachte ich an ein Schieberegister ,3 in 1 Multiplexer oder 
vielleicht sogar Dipschalter, konnte aber keinen finden der bis zu 1A 
schaltet :/

Transistoren wollte ich wegen dem Spannungsabfall nicht verwenden, da 
der eine Widerstand im milliohm Bereich liegen soll.


Vielleicht kann mir Jemand mal einen Tipp geben.

Habe mal versucht das Bauteil als gestrichelte Linie darzustellen.

Mfg,
Christian

[t(r)oll (Gast)]

MOSFET? Relais? Ohne weitere Angaben schwierig.

[Falk B. (falk)]

@  Christian (Gast)

>Die Idee: mittels eines attiny möchte ich einen "vorwiderstand" mittels
>pwn / i2c auswählen können, um so später eine flexiblere Schaltung zu
>ermöglichen.

>Randbedingung: Bis 1A Stromfest.

Naja, die Beschreibung sagt alles und nichts. Sage, was du INSGESAMT 
erreichen willst, dann kann man dir helfen. Siehe Netiquette.

>Transistoren wollte ich wegen dem Spannungsabfall nicht verwenden, da
>der eine Widerstand im milliohm Bereich liegen soll.

Dann ist dein Ansatz mit den schaltbaren Widerständen wahrscheinlich 
sowieso untauglich. Auch Relais haben endliche Kontaktwiderstände.

[Christian (Gast)]

Hi,
sorry wenn ich mich etwas unklar ausgedrückt habe.

Gedacht wäre eine kleine regelbare Spannungsquelle für ein paar Cree 
LED's, hierbei geht es mir nur um "proof of concept". Ich dachte wenn 
ich ein weg finden würde den/die Spannungsbestimmenden Widerstände 
flexible zu bestimmen, das ich dann Spannung wie 3,6V oder 7,2V, einfach 
per Software bestimmen könnte.

Ich könnte dann dem tiny sagen, Ausgang z.B PB1 auf high -> Relais zieht 
und schliesst einen der Schliesserkontakte was zur Änderungen der 
Spannung führen würde.

Dann dachte ich mir, misst Relais zu verbauen, verbaucht viel zu viel 
Platz, da müsste es doch auch was kleineres geben....hmm, oder doch vllt 
einen N-MOSFET im SOT23 ?

Christian

[René B. (reneb)]

Sogar mit einem Tiny kannst du eine PWM machen und an einem ADC den 
Strom einlesen und das zu einer komfortablen Helligkeitsregelung 
zusammenfummeln. Das ist wesentich effektiver als da jetzt 
abenteuerliche Komponenten zusammenzusuchen um den Vorwiderstand oder 
den Shunt an einem Strom/Spannungsregler zu verändern.

Bei LEDs verhält sich die Helligkeit ja eher Proportional zum Strom. 
Baue also einen Step-Down Wandler auf und miss über einen Shunt 
(Lo-side) den Strom. Dafür braucht es nur einen Shunt und einen OP 
(single-rail gegen GND).
OP-Fehler kannst du auch per Software rausrechnen. Wenn du einen atmega 
nimmst, gibt es sogar welche die dir eine Differenzmessung inkl. 
Verstärkung direkt am Shunt machen.

Die PWM für den Step-Down erzeugst du mit dem tiny.
Der Regelalgorithmus, der PWM-Pulsbreite und ADC-Strommesswert auf 
deinen Zielstrom ausregelt, muss gar nicht allzuviel können. Ein 
einfacher I oder PI-Algorithmus genügt da schon dicke.
Ich habe das ganze für eine Strom(=Momenten)regelung an einem DC-Motor 
(auch 1A) schon gemacht und das geht wunderbar. Wenn man keine allzu 
großen Anforderungen an die Genauigkeit stellt, läuft das auch.

PS: Du willst doch nicht etwa eine Cree Power-LED hinter einem LM317 in 
Konstantstromquellen-Konfig. laufen lassen ? Fall doch gibt es da noch 
ganz andere Probleme, vor allem mit der Abwärme...

[Falk B. (falk)]

@  Christian (Gast)

>Gedacht wäre eine kleine regelbare Spannungsquelle für ein paar Cree
>LED's,

Falsch! LEDs brauchen eine Konstantstromquelle fuer Power LED. Deine 
Problem wurde schon gelöst, und das ganz ohne umschaltbare Widerstände.

[René B. (reneb)]

Falk hat sich da ein wenig kurz gefasst. Wichtig wäre für deine 
Anwendung der Abschnitt "Dimmung".

Ich habe die Frage so verstanden, dass er die Helligkeit mittels 
umschaltbarer Vorwiderstände FLEXIBEL per µC ändern möchte. Wie jeder 
der mal mit LEDs angefangen hat, arbeitet auch Christian erstmal mit dem 
Vorwiderstand und nicht mit einer Konstantstromquelle und möchte so die 
Vorwiderstände ändern.
=> Bleibt als Fernziel erstmal eine veränderbare Helligkeit an einer 
Power-LED. Die Idee mit umschaltbaren Leistung-Vorwiderständen solltest 
du aber verwerfen.

Why:
LEDs sind da ziemlich empfindlich und bei den Power-LEDs (ab 150mA) 
nimmt man immer den Stromquellenbetrieb mit Hilfe von Schaltreglern.
Deshalb baust du für dein Vorhaben gleich eine steuerbare Stromquelle 
auf. Auch dafür gibt es mehrere Ansätze, aber da du mit vergleichsweise 
hohen Strömen arbeitest und bei einem "normalen" Analogaufbau einfach 
sehr viel Abwärme entsteht, wirst du auch um einen getakteten Aufbau 
nicht herum kommen.

Auch hier mal wieder ein dreckiger Kompromiss mit Beispiel:
Wenn du es besonders einfach, aber wenig elegant haben möchtest, kannst 
du auch folgendes mit Hilfe deines tiny machen:
Wenn du eine feste Spannungsversorgung aus einem Netzteil o.ä. hast, 
dann kannst du auch einen Vorwiderstand für die Power-LED auf den 
maximalen Strom dimensionieren. Nehmen wir mal ein 5V-Netzteil und eine 
1A/3,5V LED. Bei maximaler Helligkeit musst du etwa 5-3,5=1,5V am 
Vorwiderstand bei 1A verbraten. Das macht 1,5Ohm Vorwiderstand, der 
1,5W(!) bei voller Helligkeit aushalten muss (zum Vergleich: Die 7,5mm 
Kohleschicht/Metallfilm-Durchsteckwiderstände kommen auf 1/4W und werden 
da schon verdammt heiß)
Wenn du jetzt den Vorwiderstand gegen 5V hängst, dahinter die LED und am 
Ende gegen GND einen Leistungs n-FET, dann kannst du mit Hilfer einer 
PWM (200Hz..1kHz) aus dem Tiny heraus direkt die Helligkeit aus dem 
Tastverhältnis regeln.

Und um dann den Bogen zum Schaltregler zu schlagen ist es dann auch 
nicht mehr weit:
Wenn du statt dessen eine regelbare Stromquelle mit dem tiny benutzen 
möchtest, braucht es nur einen p-Fet für Speisung von 5V-Seite, den 
tiny-PWM-Ausgang und den tiny-AD, einen Shunt gegen GND, eine Spule und 
eine Freilaufdiode (Schottky 1A). Evtl. noch einen OpAmp am Shunt zum 
ADC als Verstärkung. Deine PWM muss jetzt im tiny eben immer abhängig 
vom gewünschten Strom und der Strommessung nachgeregelt werden. Die 
Leistungsverbraterei von 1,5W am Vorwiderstand entfällt komplett und du 
brauchst keinen zusätzlichen MC34063.