Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Zwei Potis an einem step down Modul


von Gabriel G. (gg1710)


Lesenswert?

Moin an alle,

Ich hab mal ne frage zu einer etwas komischen Idee.
Ihr wisst kennt doch sicherlich diese step down Module die man für 
günstig aus China bekommt (lm2596 DC-DC Wandler). Ich habe vor den 10k 
Poti der sich darauf befindet durch einen größeren Poti zu ersetzten, 
damit man Dan auch außerhalb des Gehäuses einstellen kann und zusätzlich 
möchte ich dass ein esp8266 mittels eines digitalen Poti ic ebenfalls 
den Wert des DC Wandler verändern kann.

So nun zu meiner Frage.
Ich weiß dass wenn ich die beiden Potis (digital und analog) einfach 
parallel schalte nichts gutes dabei heraus kommen kann. Gibt es hier 
vielleicht jemanden der eine Schaltung kennt sodass ich mittels eines 
Schalters (egal ob ein digitaler oder ein analoger Schalter) zwischen 
den beiden Potis wechseln kann?

Vielleicht reicht es ja auch schon aus einen on-off-on Schalter zu 
benutzen und damit jeweils das Daten Kabel vom Poti zu schalten. Ich 
wollte mich dennoch hier erkundigen, ob es vielleicht doch nicht so 
einfach ist.

Danke schonmal im voraus!

MFG
GG

von Harald W. (wilhelms)


Lesenswert?

Gabriel G. schrieb:

> Ich weiß dass wenn ich die beiden Potis (digital und analog) einfach
> parallel schalte nichts gutes dabei heraus kommen kann. Gibt es hier
> vielleicht jemanden der eine Schaltung kennt sodass ich mittels eines
> Schalters zwischen den beiden Potis wechseln kann?

Ja, ein einfacher mechanischer Umschalter sollte hier reichen.
Du solltest aber beachten, das "digitale Potis" keine Potential-
trennung haben und nur Spannungen innerhalb ihrer Betriebsspan-
nungsgrenzen verarbeiten können.

von Achim M. (minifloat)


Lesenswert?

Gabriel G. schrieb:
> dass ein esp8266 mittels eines digitalen Poti

Welchen nimmste da? Der muss an den Poti-Anschlüssen die 
Ausgangsspannung oder eine herunter geteilte Ausgangsspannung vom LM2596 
aushalten.

Gabriel G. schrieb:
> Vielleicht reicht es ja auch schon aus einen on-off-on Schalter zu
> benutzen

Nur mit permanentem Pullup vom LM2596-out zu LM2596-FB, sonst haut dir 
die Ausgangsspannung vom LM2596 bei Stellung "off" Vollgas nach oben ab. 
Es würde reichen, einen wie üblich break-before-make-Schaltertyp zu 
benutzen.

Gabriel G. schrieb:
> jemanden der eine Schaltung kennt

Vorschlag:
Vielleicht machst du das elektronische Poti permanent an den LM2596 und 
steuerst immer über den ESP8266. Der ESP8266 kann das Poti ja mit dem 
ADC einlesen oder du ersetzt das Poti durch einen Drehenkoder. Damit 
erfolgt die Umschalterei komplett in Software. Dass auch diese Lösung 
einen ESP8266-Failsafe beinhaltet, sollte klar sein. Ich denke da an 
einen Watchdog, der den Enable des LM2596 auf Inaktiv zwingt, wenn er 
nicht gefüttert wird.

mfg mf

: Bearbeitet durch User
von Gabriel G. (gg1710)


Lesenswert?

Danke für die Antworten zur so später Stunde!

Achim M. schrieb:
> Welchen nimmste da?

Ich dachte daran einen esp8266-01 zu nehmen also die ganz kleine 
Version.

Meine ursprüngliche Idee ist, dass ich mir dem dc wandler einem led 
Streifen herunter dimmen kann. Außerdem dachte ich daran mit dem esp und 
einer kleinen App Anwendung über mein Android ebenfalls die Helligkeit 
digital dimmen kann (über eine slide Bar).

Ich dachte mir dass ich einen dc wandler nur für die LEDs benutze und 
einen separaten wandler nur für den esp8266 01. Beide wandler haben die 
selbe Spannungsquelle.
Da frage ich mich jetzt kann man den esp8266 01 mit 5V betreiben oder 
braucht der 3.3V? Denn dann würde sich ja das hier genannte Problem doch 
lösen:

Harald W. schrieb:
> Du solltest aber beachten, das "digitale Potis" keine Potential-
> trennung haben und nur Spannungen innerhalb ihrer Betriebsspan-
> nungsgrenzen verarbeiten können.

Achim M. schrieb:
> Vielleicht machst du das elektronische Poti permanent an den LM2596 und
> steuerst immer über den ESP8266

Die Idee klingt super. Ich denke dass werde ich so machen, danke!

Achim M. schrieb:
> Dass auch diese Lösung einen ESP8266-Failsafe beinhaltet, sollte klar
> sein. Ich denke da an einen Watchdog, der den Enable des LM2596 auf
> Inaktiv zwingt, wenn er nicht gefüttert wird.

Dieser Teil ist mir leider nicht so klar😅. Was ist ein watchdog? 
Könntest du mir Ach deinen letzten Satz etwas genauer erklären?

Vielen Dank bis hierhin!

MFG
GG

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


Lesenswert?

Gabriel G. schrieb:
> Was ist ein watchdog?
Du hast diese Frage im falschen Textfeld eingegeben. Ich habe sie dir 
rüberkopiert:
https://www.google.com/search?q=Was+ist+ein+watchdog

> Achim M. schrieb:
>> Ich denke da an einen Watchdog, der den Enable des LM2596 auf
>> Inaktiv zwingt, wenn er nicht gefüttert wird.
> Dieser Teil ist mir leider nicht so klar😅.
Du solltest hardwaremäßig eine Schaltung einbauen, die dafür sorgt, dass 
der Spannungsregler in einen unkritischen Betriebszustand geht, wenn 
dein Programm abstürzt oder Amok läuft und deshab nicht mehr richtig 
reagiert.

Gabriel G. schrieb:
> Die Idee klingt super. Ich denke dass werde ich so machen, danke!
Das mit dem "Pegel an den Digitalpotianschlüssen müssen innerhalb der 
Versorgungsspannung liegen" hast du verstanden? Mein Tipp: lass deine 
Schaltung vor dem Zusammenlöten hier noch mal sehen.

BTW: andere nehmen einen DA-Wandler und speisen zur Änderung der 
Ausgangsspanung eine "Nebenspannung" am Feedbackanschluss ein.

: Bearbeitet durch Moderator
von MaWin (Gast)


Lesenswert?

Gabriel G. schrieb:
> esp8266-01

Super, der hat einen Analogeingang

Schliesse dort dein mechanisches Poti an.

Gabriel G. schrieb:
> lm2596

https://www.apogeeweb.net/circuitry/lm2596-buck-converter-circuit.html 
Figure 6

Der wird ausschliesslich über das digitale Poti gesteuert. Die 
Umschaltung macht dein Programm im ESP, ob es den gemessenen Wert vom 
angeschlossenen Poti oder den über die App übertragenen Wert zum 
Digitalpoti schickt.

R1 ist für die Spannung zuständig und muss 35V aushalten.

MCP41HV51, ich würde noch 10k zwischen den und den Ausgang legen, weil 
du wohl kaum bis 35V einstellen willst, 17V reichen sicherlich.

Gabriel G. schrieb:
> dass ich mir dem dc wandler einem led Streifen herunter dimmen kann.

Grenzwertig. LED Streifen haben Vorwiderstände und sind für 
Spannungsversorgung  aber bei reduzierter Spannung werden Abschnitte 
ungleichmässig dunkler.

Nutze besser PWM direkt vom ESP an einen MOSFET, eine feste 12V Quelle 
und vergiss den LM2596 und das Digitalpoti.

von Logi (Gast)


Lesenswert?

Gabriel G. schrieb:
> Meine ursprüngliche Idee ist, dass ich mir dem dc wandler einem led
> Streifen herunter dimmen kann. Außerdem dachte ich daran mit dem esp und
> einer kleinen App Anwendung über mein Android ebenfalls die Helligkeit
> digital dimmen kann (über eine slide Bar).

Beschreibe doch erst mal dein Vorhaben. Welche Spannungsversorgung, 
welche Ströme? Erst dann kann man zielführende Vorschläge machen.

MaWin schrieb:
> Grenzwertig. LED Streifen haben Vorwiderstände und sind für
> Spannungsversorgung  aber bei reduzierter Spannung werden Abschnitte
> ungleichmässig dunkler.
>
> Nutze besser PWM direkt vom ESP an einen MOSFET, eine feste 12V Quelle
> und vergiss den LM2596 und das Digitalpoti.

Genau so werden LEDs in ihrer Helligkeit gesteuert.

von Stefan F. (Gast)


Lesenswert?

MaWin schrieb:
> Super, der hat einen Analogeingang
> Schliesse dort dein mechanisches Poti an.

Hast du den mal verwendet? Der rauscht wie blöd und ist nicht 
temperatur-stabil.

Beim Umschalten muss man aufpassen, dass der Feedback Eingang des 
Spannungswandler-IC nicht kurzzeitig "in der Luft" hängt, weil in diesem 
Moment sonst die Ausgangsspannung in die Höhe springt.

von Michael (Gast)


Lesenswert?

Harald W. schrieb:
> Ja, ein einfacher mechanischer Umschalter sollte hier reichen.
> Du solltest aber beachten, das "digitale Potis" keine Potential-
> trennung haben und nur Spannungen innerhalb ihrer Betriebsspan-
> nungsgrenzen verarbeiten können.

Genauer gesagt: Die Analog-Betriebspannungsversorgung des Potis und die 
kann nicht selten (idR muss sie sogar) deutlich größer sein als die 
Versorgungsspannung des Digitalteils des Potis. ;)

von Dieter W. (dds5)


Lesenswert?

Michael schrieb:
> Die Analog-Betriebspannungsversorgung des Potis und die
> kann nicht selten (idR muss sie sogar) deutlich größer sein als die
> Versorgungsspannung des Digitalteils des Potis. ;)

Ja, wenn der Baustein getrennte Versorgung für Analog und Digitalteil 
hat.
Das gibt es aber nur bei einem kleinen Bruchteil der angebotenen Potis.

: Bearbeitet durch User
von Manfred (Gast)


Lesenswert?

Gabriel G. schrieb:
> den 10k Poti
Das Poti
> ersetzten
ersetzen

Lothar M. schrieb:
> Das mit dem "Pegel an den Digitalpotianschlüssen müssen innerhalb der
> Versorgungsspannung liegen" hast du verstanden?

Wo siehst Du das Problem? Der LM2596-Adj will an seinem Fühleranschluß 
("Feedback") 1,25 Volt sehen, gegen sein GND betrachtet. Wenn das 
Digitalpoti dort gegen GND liegt und ein passender Festwiderstand nach 
V(out), bleibt man im Bereich unkritischer Spannungen. Bei Hose voll 
könnte man noch eine Z-Diode mit z.B. 5V anklemmen.

Unbedingt vermeiden muß man, dass der digitale Widerstand zu klein wird, 
dann reisst die Spannung hoch. Fällt der hingegen weg, dreht der Regler 
eh zu.

von Dieter W. (dds5)


Lesenswert?

Manfred schrieb:
> Der LM2596-Adj will an seinem Fühleranschluß
> ("Feedback") 1,25 Volt sehen, gegen sein GND betrachtet. Wenn das
> Digitalpoti dort gegen GND liegt und ein passender Festwiderstand nach
> V(out), bleibt man im Bereich unkritischer Spannungen.

Ja, nur ändert sich die Spannung dann nicht linear mit dem Einstellwert 
des Potis sondern mit einer 1/x Kurve.
Man hat also an den beiden Endwerten des Potis stark unterschiedliche 
Spannungsänderungen für einen Schritt.

von Gabriel G. (gg1710)


Lesenswert?

Danke für die vielen Vorschläge und teils Hitze Diskussionen🤣 ich hatte 
heute einen langen Tag und kam bis jetzt nicht dazu all die Beträge zu 
lesen🙏🏻.

Logi schrieb:
> Beschreibe doch erst mal dein Vorhaben. Welche Spannungsversorgung,
> welche Ströme? Erst dann kann man zielführende Vorschläge machen.

Ich möchte einen 12v led Streifen in erster line dimmen können. Da ich 
letztens mit nem esp viel Spaß hatte, dachte ich ich mache daraus eine 
kleine Anwendung wo ich auch so der Ferne (wlan) mit meinem Handy 
ebenfalls die Helligkeit steuern kann.
Dementsprechend habe ich ein 12v Netzteil, einen LED Streifen und einen 
esp vor zu verbauen.

Stefan ⛄ F. schrieb:
> Hast du den mal verwendet? Der rauscht wie blöd und ist nicht
> temperatur-stabil.

Ich denke auch dass ich doch lieber ein esp8266 Entwickler Board, also 
das große mit den vielen Pins, benutzen werde. Dort funktioniert der 
analoge Eingang recht zuverlässig, nach meiner Erfahrung.

MaWin schrieb:
> Nutze besser PWM direkt vom ESP an einen MOSFET, eine feste 12V Quelle
> und vergiss den LM2596 und das Digitalpoti.

Das ist wieder eine super Idee! Ich denke dann werde ich das mit nem npn 
Transistor realisieren. Meint ihr LEDs lassen sich über minus genau so 
gut dimmen? Sonst kann ich mir ja einen pnp Transistor dazu nehmen.

Vielen lieben Dank bis hier schon mal, war ne gute Entscheidung hier 
rein zufragen 😁

MFG
GG

von Manfred (Gast)


Lesenswert?

Gabriel G. schrieb:
> Ich möchte einen 12v led Streifen in erster line dimmen können.

Hast Du probiert, wie sich diese bei veriabler Spannung verhalten?

Ich habe aus der Frühzeit der LED-Bastelei LED-Streifen, wo je drei 
weiße LEDs in Reihe mit einem 150 Ohm Widerstand sind. Da dort nur rund 
3 Volt am Vorwiderstand abfallen, reagieren die sehr deutlich auf 
geringe Spannungsänderungen, das sehe ich nicht als sinnvolle Option zur 
Helligkeitssteuerung.

von Gabriel G. (gg1710)


Lesenswert?

Manfred schrieb:
> Hast Du probiert, wie sich diese bei veriabler Spannung verhalten?

Also ich habe dieselben LEDs schon seid längerem mit einem 12v Dimmer 
ausgestattet und das dimmen funktioniert ganz gut. Also ich sehe kein 
flackern oder ähnliches.

Daher kommt auch die Idee für das Projekt. Ich werde mich morgen an die 
Umsetzung ran machen und dann auch mal einen Schaltplan hochladen

von Manfred (Gast)


Lesenswert?

Gabriel G. schrieb:
>> Hast Du probiert, wie sich diese bei veriabler Spannung verhalten?
>
> Also ich habe dieselben LEDs schon sei__t__ längerem mit einem 12v Dimmer
> ausgestattet und das Dimmen funktioniert ganz gut.

Wie funktioniert der Dimmer, macht der PWM?

von Gabriel G. (gg1710)


Lesenswert?

Ja ich meine schon.

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.