Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Viele viele 220V Lampen Ansteuern?


von Hannes H. (hannesf)


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Hallo,

ich habe vor eine Matrix von ca. 10x10 220V Leuchten Anzusteuern. An/Aus 
oder besser noch dimmbar..., aber jede unabhängig voneinander.

Was gibt es da für sinnvolle Möglichkeiten? Ins besondere in bezug auf 
die Ansteuerbarkeit - gibt es da (ausser Blinkenlights) mehr oder 
weniger vorgefertigte schlatungen/software?

Gruß und Danke schonmal!!!

von Klaus R. (klara)


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Hannes Häppi schrieb:
> ... 220V Leuchten

Gibt es nicht mehr.

von Hannes H. (hannesf)


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Wie?
Hab doch grad einen Großen Packen bei Toom gekauft! 
(Halogenleuchtmittel..)

Gruß

: Bearbeitet durch User
von Dussel (Gast)


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Was heißt 'sinnvoll'? Es gibt DMX-Dimmer mit 24 Kanälen. Davon 
bräuchtest du dann vier Stück und einen kleineren. Allerdings kosten die 
3000€. Vielleicht bekommt man es mit weniger Kanälen pro Gerät auch 
billiger hin.

von Ulli-B (Gast)


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Hannes Häppi schrieb:
> ...gibt es da (ausser Blinkenlights) mehr oder
> weniger vorgefertigte schlatungen/software?

Die Software ist die Selbe als wenn es 100 LEDs wären.
Bei der Hardware nimmt man Triacs anstatt Transistoren.
-> Google ist dein Freund!

Ulli

von Hannes H. (hannesf)


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Oha....

das war nicht der Plan ;)
Ich dachte da irgendwie an sowas: https://www.das-labor.org/wiki/Borg16
nur halt eben mit "richtigen" Leuchtmitteln...
Gruß

von spontan (Gast)


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>ich habe vor eine Matrix von ca. 10x10 220V Leuchten Anzusteuern. An/Aus
>oder besser noch dimmbar..., aber jede unabhängig voneinander.

Ob 220V oder 230V ist recht egal für die steuernde Schaltung...


Klingt nach 100 Schaltern, dimmbar nach 100 Triacs.

Jetzt verrätst du noch welche Leistung sie aufnehmen und es gibt die 
passenden Bauteile dazu.

Sind halt 100 Stück.

von Hannes H. (hannesf)


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Ich denke an so ca. 25W

Danke für die unfassbar schnellen Antworten!!!

von MaWin (Gast)


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Da du 230V~ Lampen an 230V~ hast, kannst du nicht multiplexen, es ist 
nicht möglich, einen 10 mal grösseren Strom durch die Lampen zu treiben.
Also brauchst du pro Lampe ein Schaltelement, bei dem du auch den 10 mal 
grösseren Einschaltstrom berücksichtigen solltest, und die Situation, 
daß eine durchbrennende Halogenglühbirnen einen satten 
Metalldampfkurzschluss darstellt, bei dem eben mal der gesamte 
Kurschlusstrom des Hausnetzes fliesst, locker 1000A.
Es wird lästig, wenn jedesmal, wenn von den 100 Lampen eine kaputt geht, 
auch die Elektronik zu reparieren ist. Flinke Feinsicherungen mit einem 
Schmelzintegral kleiner als das Schaltelement sollten es sein. Also 
spricht als Schaltelement der robuste TRIAC.

von Harald W. (wilhelms)


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Hannes Häppi schrieb:

> Hab doch grad einen Großen Packen bei Toom gekauft!
> (Halogenleuchtmittel..)

Dann guck mal auf den Karton, was da für ne Spannung draufsteht...

: Bearbeitet durch User
von Falk B. (falk)


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von MarkusW (Gast)


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Hallo,

ich komme von der Lichttechnik her und würde es so lösen:

Ansteuerung über PC (SW "DMXControl 2.12"), DMX-Protokoll (kann bis zu 
512 Lampen...) und einfaches Interface (ab 12 Euro bei Ebay). 
Ansteuerbarkeit auch per Art-Net oder MIDI möglich.
Dazu die Platinen von Hendrik Hölscher (siehe dessen Seite), können je 8 
Kanäle (entweder als Switch oder Dimmer), kann man selbst ätzen oder 
Platine kaufen. Selbst bestücken und Atmel flashen. Dann noch Treiber 
aufgebaut (oder wenn nur Switch gebraucht wird) je ein SSR.
So bist du bei 100 Lampen wahrscheinlich unter 5 Euro pro Leuchstelle 
;-)

Grüße
Markus

P.S.: Oder habe ich jetzt mit Kanonen auf Spatzen geschossen oder Thema 
verfehlt?

von MarkusW (Gast)


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Upps, da war der Falk auf dem gleichen Trip und ein wenig schneller ;-)

Grüße
Markus

von mark (Gast)


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guckst du hier: http://www.fritzler-avr.de/HP/dasdisp.php

Per Google lassen sich auch Details dazu finden.

von Stefan F. (Gast)


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Darf man überhaupt so viele Lampen auf einem haufen mit simplen Dimmern 
betreiben? Ich meine, jemand hatte mal von einem Limit bei einigen 
hundert Watt geschrieben.

von Bastler (Gast)


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Stimmt, ich dachte auch das es eine maximale Last bei 
Phasenanschnittsteuerungen gibt. (Was für ein Wort)

von MarkusW (Gast)


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Uhh,

hat da jemand Angst vor dem Blindstrom?

Dann halt z.B. alles in LED, die brauchen auch keine so große Leistung, 
können auch in bunt, brennen nicht so schnell durch und bei 12V gibt's 
auch keine schwarzen Finger...
Alternativ könnte man ja jeweils 1/3 der Lampen auf eine Phase bei 
Drehstrom legen (so macht das mein großes Switchpack...)

Grüße
Markus

von Peter II (Gast)


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MarkusW schrieb:
> hat da jemand Angst vor dem Blindstrom?
nein, weil Lampen keinen Blindstrom erzeugen.

Bastler schrieb:
> Stimmt, ich dachte auch das es eine maximale Last bei
> Phasenanschnittsteuerungen gibt. (Was für ein Wort)

steht in der TAB.

[...]
(3) Bei Anwendung der symmetrischen Anschnittsteuerung ist die 
Anschlussleistung von
Glühlampen auf 1,7 kW je Außenleiter, die von Entladungslampen mit 
induktivem Vorschaltgerät
sowie die von Motoren auf 3,4 kVA je Außenleiter begrenzt.
[...]

von Torsten C. (torsten_c) Benutzerseite


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Ob man besser flinke Feinsicherungen wechselt oder billige Triacs? Da 
schwanke ich immer hin und her. 100 Sicherungen nehmen viel Platz weg, 
auf einem PCB.

Wenn so ein Triac dauerleitend wird, geht die betreffende Lampe nicht 
aus, aber es brennt ja nichts ab und es explodiert nix. Oder?

Das Gesamtsystem ist - ohne Frage - einmal abzusichern.

Die 'großen' Triacs sind billig und einfach zu sockeln, also zum 
wechseln, statt Sicherungen:
http://www.aliexpress.com/item/-/32246879287.html

Meine 10cents dazu,
hope that helps.

PS: Ich hatte vorher noch an Soft-Start und 'AQ-H Solid State Relays' 
(mit integriertem Opptpokoppler) mit oder an ACS108 (LogicL) gedacht. 
Die sparen zwar Platz auf dem PCB, aber lassen sich schlecht tauschen 
und brennen schneller durch:
http://www.aliexpress.com/item/-/32324927793.html

: Bearbeitet durch User
von MarkusW (Gast)


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Hallo Peter II,

Thema Blindstrom:
Klar die Lampen nicht, aber je nach Größe der Drosseln bei 
Dimmerschaltung KÖNNTE da was im Bereich Blindleistung passieren, oder? 
Das schwirrt mir jedenfalls im Kopf rum, ohne es mit exaktem Wissen 
untermauern zu können...

Grüße
Markus

von Torsten C. (torsten_c) Benutzerseite


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MarkusW schrieb:
> KÖNNTE da was im Bereich Blindleistung passieren, oder?

Was soll da passieren? Ich wüsste nicht was, bin aber ganz ohr!

PS: Bei den Triacs auf das 'W' bei BW (Snubberless version) achten!

Eventuell kommt man ohne Snubber aus, aber auf jeden Fall kann der 
Snubber damit kleiner sein, und damit billiger, was bei 100 Stück ja ein 
Argument ist.

BTW: Ich würde die PCBs als identische Module aufbauen, dann spart man 
PCB-Kosten, weil man meistens eh immer 10..12 PCBs von der gleichen 
Sorte bestellen muss.

: Bearbeitet durch User
von MaWin (Gast)


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Torsten C. schrieb:
> Eventuell kommt man ohne Snubber aus,

Der Snubber beim Glühlampendimmer soll keine Beschädigung des TRIACs 
verhindern, sondern ein Aufblitzen (aller) Lampen wenn der 
Versorgungshauptschalter eingeschaltet wird durch Überschreiten von 
dU/dt.

Wichtiger beim Dimmer ist die Drossel. Die begrenzt die Funkstörungen.

Man braucht also für 100 Lampen auch 100 TRIACs, 100 Snubber, 100 
Feinsicherungen und 100 Drosseln oder 1 echt gute Drossel.

von Torsten C. (torsten_c) Benutzerseite


Angehängte Dateien:

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MaWin schrieb:
> durch Überschreiten von dU/dt.

Gut, dass Du Dich damit auskennst! :-)
Der BW (Snubberless version) kann bis 1000V/µS bei 'gate open'.

a) Bringt es was, das Gate bei 'aus' gegen A1 z.B. per MOSFET 'kurz
   zu schließen'? Das wäre billiger als Snubber.

b) Tauchen beim Glühlampendimmer in einem normalen Haushalt
   1000V/µS auf?

Zu a) Üblich ist wohl einen Widerstand oder ein Kondensator zwischen 
Gate und A1. Aber dann müsste der Gate-Treiber stärker sein.

: Bearbeitet durch User
von Route_66 H. (route_66)


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MarkusW schrieb:
> Das schwirrt mir jedenfalls im Kopf rum, ohne es mit exaktem Wissen
> untermauern zu können...

Warum muß ich bei diesem Satz sofort an meine Ehefrau denken?

von Minimalist (Gast)


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Was passiert wenn man alle 100 25W Lampen gleichzeitig einschaltet?
Das sind ja schon 2,5kW wenn sie mal leuchten. Bei dem Einschaltstrom 
haut's gnadenlos den LS raus. Zudem ist normales Glühobst nicht gerade 
der Klassenprimus in Sachen Schaltfestigkeit.
Selbst die Kirmesbuden mit ihren ganzen bunten Lämpchen stellen nicht 
Umsonst nach und nach auf LED um.

von Peter II (Gast)


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Minimalist schrieb:
> Was passiert wenn man alle 100 25W Lampen gleichzeitig einschaltet?
es wird hell

> Das sind ja schon 2,5kW wenn sie mal leuchten. Bei dem Einschaltstrom
> haut's gnadenlos den LS raus.
wenn ein 64A LS ist das ziemlich egal. Außerdem verwendet man für Solche 
Anlagen träge Sicherungen, teilweise auch  NEOZED.

> Zudem ist normales Glühobst nicht gerade
> der Klassenprimus in Sachen Schaltfestigkeit.
das ist den auch ziemlich egal, Energiesparlampen haben damit ein 
Problem.

von Mw E. (Firma: fritzler-avr.de) (fritzler)


Angehängte Dateien:

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So schwierig ist das nun nicht mit den Lampen an 230V mit etwas Triac ;)
Hier die 275 Lampen Edition:
https://www.youtube.com/watch?v=M2MHoYr0LVM
Da werden nurn paar gifs abgespielt, inzwischen gibts auch nen MPlayer 
Plugin.

Zur Technik:
Die 35W Halogen werden mit 300mA Optotriacs (FOD42x) angesteuert.
Jede Platine hat 5 TRiecs und steuert somit 5 Lampen.
Die LED der Optotriacs werden wiederrum zeilenweise per Charlieplexing 
gezündet.
Durch das sanft anfahren beim Starten und sonst einem vorglühen wird der 
Triac nicht überlastet.

Das Charlieplexing kommt aus 3 AVRs (einer je Phase) und diese bekommen 
ganz normal DMX rein. Wodurch das Disdplay von allem und jeden 
ansteuerbar ist.

Also alles kein großes Hexenwerk, nur aufwändig.
besonders aufwändig ist das Portieren von Spielen und restliche 
Ansteuerungssoftware mits nicht langweilig wird.

von oszi40 (Gast)


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Martin Wende schrieb:
> Also alles kein großes Hexenwerk, nur aufwändig.

Naja, DAS sollte man erst mal mit wenigen 230V-Lampen testen!.
Beitrag "Verstärkerschaltung für Charlieplexing"
Bei den gewünschten 230V-Glühlampen wird der Aufwand wohl "etwas" größer 
werden als bei LEDs, die man multiplexen kann. Wenn ich da noch die 
langen Leitungen zu den Lampen in Martins Bild sehe, habt Ihr zusätzlich 
noch prima "Antennen", die schönes Knacken oder Knattern im Radio 
verursachen könnten.

von Mw E. (Firma: fritzler-avr.de) (fritzler)


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@oszi40
Wieso erstmal mit wenigen Lampen testen?
Das ist schon komplett aufgebaut und funktioniert.
Weiterhin, wozu soll das Charluieplexing verstärkt werden?
Das steuert nur die Optotriacs an, also eine 20mA LED und dazu noch 
galvanisch gerennt von den 230V.
Dein Trollbeitrag macht keinen Sinn...

Die Funker, die es auch auf dem Treffen gab, haben sich nicht beschwert.

von maik (Gast)


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Packt die Platinen aber bitte in ein Gehäuse, nicht das einer dranlangt. 
Sieht auf dem Bild nämlich wie offene Platinen aus

von Peter R. (peterfido)


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Blindleistung ist nicht das Problem. Dimmer hacken ganz schön auf der 
Spannung rum. Da ist dann nix mehr mit Sinus, wie er sich gehört. Gebt 
enfach mal Dimmer und Sinus bei der Google Bildersuche ein. Deswegen 
wurde dann die Effektivwertmessung (True-RMS) erfunden. Zumindest wird 
auf den Lehrgängen zu den Messgeräten gern mit Dimmern gearbeitet.

Als Folge können Kabel zu heiß werden, ohne dass das Schutzorgan davor 
auslöst. Die Folge ist dann Feuer.

Die Drossel je Triac sind pflicht. Eine Möglichkeit wäre Gleichspannung. 
Die Wechselspannung gleichrichten und glätten. Fette Kondensatoren und 
nen Filter dazu und die Netzrückwirkungen sind überschaubar.

Aber Vorsicht: 230V Netzspannung ergibt gleichgerichtet 325V ( Faktor 
Wurzel 2). +- 10 Prozent, welche die DIN EN 50160 erlaubt. Die TABs 
(Technische Anschlussbedingungen) der Netzbetreiber sind auch zu 
beachten.

: Bearbeitet durch User
von Peter II (Gast)


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Peter R. schrieb:
> Als Folge können Kabel zu heiß werden, ohne dass das Schutzorgan davor
> auslöst. Die Folge ist dann Feuer

das must du mal genauer erklären? Eine Sicherung "misst" immer nur den 
Strom, welche Signalform der Strom hat ist ihr ziemlich egal.

von abc.def (Gast)


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MarkusW schrieb:
> Thema Blindstrom:

Da die Triacs bei Phasenanschnitt nur den letzten Teil des Sinus 
durchlassen, gibt das eine induktive Blindleistung. Definitiv. Und eine 
Menge Oberwellen.
Charlieplexing ist ein Mist, der nur bei LED funktioniert. Die Frage 
ist, ob Du basteln willst bis es geht, oder ein Gerät, das mit 
Wahrscheinlichkeit funktioniert. Bei einfachem Schalten ein Portexpander 
74595 (hoffentlich ist jetzt die Zahl richtig) und davon knapp 20 Stück. 
Dann Optotriac oder SSR. Bei Dimmbar würde ich als Lampentreiber 10 AVR 
nehmen, je 10 Ausgänge in Phasenanschnitt-Takt softwareseitig, dann 
direkt auf Opto-Triac. Diese 10 würden das gleiche Programm haben, also 
nur 1x Arbeit. Vom PC aus über seriell (oder USB-seriell) 1 TX zu 10 RX, 
alle hören mit, unterscheiden sich nur durch eine Adresse in der 
Software.
Zum Phasenanschnitt oder PWM bitte die entsprechenden Artikel hier 
durchlesen. Gerade beim LED-Dimmen sind feine Erklärungen.

von kekse (Gast)


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abc.def schrieb:
> Charlieplexing ist ein Mist, der nur bei LED funktioniert.

Ach?
Und der Eingangsteil eines Optotriacs ist keine LED?

abc.def schrieb:
> Vom PC aus über seriell (oder USB-seriell) 1 TX zu 10 RX,
> alle hören mit, unterscheiden sich nur durch eine Adresse in der
> Software.

Nennt sich DMX.
Die Adressierung sollte aber mit ein paar Pins auf highZ/GND/VCC 
stattfinden. Dann ist jeder AVR in jeden Sockel steckbar mit der genau 
gleichen Software.

von Bauteiltöter (Gast)


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abc.def schrieb:
> MarkusW schrieb:
> Charlieplexing ist ein Mist, der nur bei LED funktioniert. Die Frage
> ist, ob Du basteln willst bis es geht, oder ein Gerät, das mit
> Wahrscheinlichkeit funktioniert. [...]

Ich finde es wirklich interssant, wie viele Leute es hier gibt, die 
behaupten, dass Martins Monstergerät gar nicht funktionieren kann - es 
hat schließlich schon einige Betriebsstunden auf dem Buckel und 
funktioniert sehr gut.

Und das bei viel mehr Halogenlampen: 25x11 sind deutlich mehr als die 
vom TO gefordeten 10x10.

von Mw E. (Firma: fritzler-avr.de) (fritzler)


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Hier noch was an diejenigen die meinen, dass das ja nicht funktionieren 
kann.

Beschreibung des Aufbaus:
http://www.fritzler-avr.de/HP/dasdisp.php

Display spielt ein Video ab mit eingeblendeten Amperemetern:
https://youtu.be/YKYRvVXUggA

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