Wiedereinstiegsprojekt und gleich Unklarheiten

[Christian T. (johannf)]

Hallo Zusammen,
Nach längerer Abwesenheit würde ich mich gerne mal wieder an ein neues 
µC Projekt wagen. Und ich hab mir hier auch schon genau das richtige 
Projekt rausgesucht.
Ich bin leidenschaftlicher Modellflieger und würde mir gerne über den 
Winter einen Nachtflugtauglichen Heli mit LED-Bändern (RGB) usw bauen 
und diese via PPM Signal, also das Summensignal vom Empfänger Ein- und 
Ausschalten.
Alles soweit klar und hab mir auch schon nen Plänchen gemacht, nur die 
Spannungsversorgung macht mir Probleme.
Ich benötige zum einen eine 12V Spannung für die LED-Bändchen und eine 
5V Spannung für den µC.
Zur Verfügung habe ich meinen 12 Zellen Lipo bei dem ich auch die 
Einzelzellen abgreifen kann. Volle Zelle hat jeweils 4,2V. Unter Last 
können die Zellen auch mal auf min 3,2V einbrechen. Da ich die komplette 
Beleuchtung gerne auf alle Zellen aufteilen würde um das komplette 
System Linar zu belasten bleibt mir eigentlich nur 2x6 Zellen. Also eine 
Eingangsspannung mit recht hoher Spreizung: Mindestens 19,2V, Max 25,2V.
Die normalen Linearregler für 12V (Z.B. LM7812) bewegen sich bei 
angegebenen Eingangsspannungen von 12-25V. Das würde mit nem kleinen 
Vorwiderstand oder ner normalen Diode vornedran schon reichen, 
allerdings habe ich noch in Erinnerung wie verdammt Heiß die 
Linearregler werden wenn so übermäßig viel Spannung abgebaut werden 
muss.
Schaltregler will ich weitestgehend vermeiden, da ich nicht abschätzen 
kann wie sich die HF Problemchen auf den 2,4GHz Empfänger auswirken 
können.
Hat hier vielleicht noch einer eine Idee/Ideen wie ich das ganze besser 
umsetzen könnte?
Kann ich den 5V Linearregler für den µC ohne Vorgeschalteten Elko hinter 
die 12V hängen wenn die Ausgangsseite vom 12V ausreichend gepuffert ist?
Ganz ungewöhnlich: Gibt es vielleicht einen AVR den man mit 12V 
betreiben kann??? Dann könnte ich mir die komplette 5V Schiene sparen.

Gruß
Christian

[T. C. (frog)]

Du könntest mal 2 LED Bänder in Reihe schalten und schauen, ob die bei 
19V noch hell genug leuchten, dann bräuchtest du dafür keinen 
Spannungswandler. Für den AVR müsste dann ein einfacher 7805 reichen. 
Zur not mit einem kleine Kühlkörper.

[public (Gast)]

Vielleicht entspricht ja auch dieses hier deinen Vorstellungen... (auf 
der Seite einfach mal runterscrollen)

https://de.wikipedia.org/wiki/Gleichspannungswandler

beste grüße
public

[Christian T. (johannf)]

Hi,
Danke für die Antwort. Ist natürlich ne Idee, aber ich glaub das sieht 
blöd aus wenn unter Last die Beleuchtung dunkler wird :)
Verbrät der 7805 an der hohen Spannung dann nicht noch mehr Wärme? Ich 
hab das so verstanden das die überschüssige Spannung in Wärme 
umgewandelt wird. Also wäre die Summe von 25 auf 12 und von 12 auf 5 das 
gleiche wie von 25 auf 5. Nur eben auf einem Bauteil. Oder hab ich da 
gerade ein falsches Verständnis?
@ Public: Danke, schau ich mir heute Abend mal an!

[T. C. (frog)]

Es gibt keinen AVR, den man mit 12V betreiben kann, soweit ich weis, 
gibt es überhaupt keinen Mikrocontroller, der das kann.

Wenn die 12V Ausgansspannung schon mit einem Kondensator gut gepuffert 
ist, dann könntest du theoretisch den 5V Regler direkt daran hängen, er 
sollte aber dann so nah wie möglich am Kondensator platziert werden. 
Allerdings ist es wirklich kein großer Aufwand noch einen Kondensator 
für den Eingang des 5V Reglers einzubauen. Daher würde ich das besser so 
machen.

[T. C. (frog)]

Ja, der 7805 würde bei 25V Eingangsspannung noch mehr Energie verbraten 
als bei nur 12, allerdings ist der Stromverbrauch eines AVR relativ 
gering, wenn du nicht zu viel Zeug dranhängen hast reichen bei 5V @ 
16Mhz etwa 20-30mA. Das würde dann einer Verlustleistung von 400-600 mW 
Entsprechen, was sogar noch ohne Kühlkörper gehen sollte.

[Christian T. (johannf)]

Hallo Zusammen,
Ich hab mal ein bisschen weiter gemacht und hab mich jetzt für ne 
Spannungsversorgung entschieden. Von den 25V geh ich über nen 
Linearregler auf 12V. Ob die Abwärme ok ist werd ich dann mal im 
Versuchsaufbau sehen. Für den Linearregler auf 5V werd ich den gleichen 
ELKO nutzen den ich als Ausgangspuffer für die 12V nutze. Hier ist 
einfach Platz gefragt. Benötige ich noch Entstörkondensatoren (Ich hab 
hier mal Keramikkondensatoren eingeplant) vor den 
Festspannungsreglern???
Mit den 5V geh ich dann auf den µC.
Nochmal zur Sicherheit beim Optokoppler:
http://cdn-reichelt.de/documents/datenblatt/A500/EL814-EVL.pdf
Forward Voltage 1,2V und 50mA muss ich den Vorwiderstand so berechnen 
wie bei ner normalen Diode?
Also von den 3V Impuls auf 1,8 die ich bei 50mA an dem Vorwiderstand 
verbraten muss? 36Ohm passt dann wenn ich hier nix falsch verstanden 
hab.
So zu meinem größten Problem:
Ich habe 5V Ausgangsseitig mit deren ich über PWM meine LEDs ansteuern 
will (die 12V).
Mit Transistor ist das ja nicht so einfach wenn ich das richtig in 
Erinnerung habe. Also Mosfet?!? Allerdings habe ich da auch Probleme, da 
ich ja Ground schalte und die +12V direkt an den LEDs anliegen.
Wie gesagt, ich bin schon etwas länger aus der ganzen Materie raus und 
habe aktuell Probleme eine sinvolle Lösung zu finden. Wie gesagt, 
Darlingtonschaltung usw ist eben auch Platz ein Problem, da das ganze so 
Klein wie Möglich werden soll.

Danke euch schon mal im Voraus!

Grüße
Christian

[Futabasker (Gast)]

Kleine DC DC Wandler gibt es für ein paar Cent beim Chinamann oder 
besser bei Reichelt und Konsorten.
Modellbauer gehen auch gern in die Apotheke mit dem blauen "C".

[Christian T. (johannf)]

Hallo,
Schaltregler TSR-1 Serie, 12.0 VDC, 1 A
Absolut Top. Danke dir!
Aber wieder die Befürchtung, Schaltregler hatte ich ja eigentlich 
ausgeschlossen da ich nicht weiß wie stark sich die 500kHz 
Schaltfrequenz auf die umliegenden Bauteile auswirken.
Ich werd mir trotzdem mal welche Bestellen und se mir genau anschauen.

[Stefan F. (Gast)]

Welche Kondensatoren vor und hinter den Spannungsreglern nötig sind, 
kannst du dem Datenblatt entnehmen. Orientiere dich an der 
Beispielschaltung im Datenblatt.