Hallo, ich möchte ein Audiosignal auf LED Licht modulieren, damit man Musik über Licht übertragen kann (mit einer Photodiode einfangen). Das klappt schon ganz gut - aktuell mache ich das mit einem einfachen Audio Signal (Spannung) und einem V to I Converter und einer einzigen LED. Jetzt möchte ich das ganze auf mehrere LEDs ausweiten. Theoretisch wäre ein Stromspiegel (Current Mirror) genau das richtige dafür, allerdings wird der üblicherweise nur für Transistoren angewandt, die auf demselben Chip sind. Hat jemand mal versucht, den mit diskreten Transistoren zu verwenden? Funktioniert das gut? Abweichungen von bis zu 10% sind für mich kein großes Problem. Mögliche Alternative: Ich könnte auch jeder LED einen eigenen OpAmp verpassen, würde das aber gerne vermeiden. Grundsätzlich kann man den LEDs auch Vorwiderstände geben und dann den Strom einfach durch einen Spannungsfolger mit starkem OpAmp steuern, aber dann braucht man entweder einen, der stark genug ist, um mehrere LEDs zu treiben, oder wieder mehrere OpAmps. Oder habt ihr eine bessere Idee, wie man das lösen könnte?
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Modulator schrieb: > Ich möchte ein Audiosignal auf LED Licht modulieren, damit man Musik > über Licht übertragen kann. Im kleinen Maßstab klappt das sogar. Man muss nur den Optokoppler durch eine LED und einen Fototransistor ersetzen. Eine Grundhelligkeit der LED wird mit dem 1k Trimmer eingestellt (5mA). Im großen Maßstab könnte man die 6V Versorgungsspannung durch z.B. 60V ersetzen und dann mehrere superhelle LEDs in Serie schalten.
Modulator schrieb: > Mögliche Alternative: Ich könnte auch jeder LED einen eigenen OpAmp > verpassen, würde das aber gerne vermeiden. Du kannst die LED auch in Reihe schalten und dann an den U-I Konverter anschliessen. Der muss lediglich höhere Spannung liefern, damit die LED leuchten.
> Oder habt ihr eine bessere Idee, wie man das lösen könnte? Ich hab das vor 20Jahren mal mit einer LaserLED gemacht. Ich glaub Schaltung war mehr oder weniger aus Sams Goldwasser FAQ plus etwas eigenkram. Das sollte ja im Prinzip auch fuer LEDs gehen. War echt cool. Musik nur wenn man mit dem Laser trifft. :-D Olaf
Modulator schrieb: > Jetzt möchte ich das ganze auf mehrere LEDs ausweiten. Theoretisch wäre > ein Stromspiegel (Current Mirror) genau das richtige dafür, allerdings > wird der üblicherweise nur für Transistoren angewandt, die auf demselben > Chip sind. Hat jemand mal versucht, den mit diskreten Transistoren zu > verwenden? Funktioniert das gut? Abweichungen von bis zu 10% sind für > mich kein großes Problem. Für mehrere Ausgangsströme heißt die Anordnung dann "Strombank". Das kann man auch mit diskreten Transistoren mit etwas Emitterwiderstand machen und kommt leicht unter 10% Abweichung. Die Methode nimmt man bei wenig Versorgungsspannung, wo also Reihenschaltung mehrerer LEDs nicht geht.
Axel R. schrieb: > Ist denn LED-Strom (I), Helligkeit(LUX?) und Pegel (VU) linear? Wie hast > Du das gelöst? Die klassische Lösung wäre, im Sender oder im Empfänger Gegenkopplung über eine LED-Photodioden-Kombination zur Linearisierung zu verwenden. Siehe Tietze-Schenk, Kapitel 25 (Messschaltungen) - Abb. 25.5 Optische Übertragung eines Analogwertes, bzw. Kapitel 25.2.2 Strommessung auf hohem Potential, Abb. 25.8 (zumindest in der 5. Auflage dort zu finden, in der 8. ist die Numerierung leicht abweichend).
Axel R. schrieb: > Ist denn LED-Strom (I), Helligkeit(LUX?) und Pegel (VU) linear? Wie hast > Du das gelöst? Linear ist es sicherlich nicht, aber entweder heben sich die LED Nichtlinearität und die Photodioden Nichtlinearit gegenseitig auf, oder Audiosignale sind generell unempfindlich, aber das empfangene Signal einfach an einen Lautsprecher weitergeleitet ergibt recht guten Ton! Reihenschaltung mit hoher Spannung wäre natürlich ideal, aber ich habe nur einen LiPo und hatte zunächst nicht vor, einen Boost einzubauen. Strömling schrieb: > Für mehrere Ausgangsströme heißt die Anordnung dann "Strombank". Das > kann man auch mit diskreten Transistoren mit etwas Emitterwiderstand > machen und kommt leicht unter 10% Abweichung. Haben Bipolartransistoren hier einen Vorteil gegenüber Mosfets? Ich hatte eigentlich vor, die Strombank mit Mosfets aufzubauen - einfach, weil ich keine Erfahrung mit Bipolartransistoren habe.
Vor fuemmpfzig Jahren ging das sogar mit einer kleinen und simplen Gluehlampe (3.8 V/0.07 A) in einer Taschenlampe mit einem guten Reflektor. Als "Fotodiode" diente ein Si-Transistor mit abgesaegtem Gehaeusedeckel hinter einer grossen Lupe.
... schrieb: > Vor fuemmpfzig Jahren ging das sogar mit einer kleinen und simplen > Gluehlampe (3.8 V/0.07 A) in einer Taschenlampe mit einem guten > Reflektor. Als "Fotodiode" diente ein Si-Transistor mit abgesaegtem > Gehaeusedeckel hinter einer grossen Lupe. Der gute Hagen hat die Glühlampe sogar mit einem kleinen Widerstand vorgeheizt. Was wir damals alles für Zeuchs gebastelt hatten. Selbst bei "sowas" hatte man immer den warnend erhobenen Zeigefinger im Nacken. Man könnte ja quer über die WestGrenze leuchten. Was für'n Quatsch... Aber 'ne Gegenkopplung war da auch nicht vorgesehen gewesen. Stimmt. War ja auch ne Glühlampe. Ich kann mich noch dran erinnern, das mein Vater 'leicht ungehalten' reagierte, als ich dem "guten "SF128 den Deckel abgesägt hatte. Die waren damals richtig teuer!
Modulator schrieb: > Haben Bipolartransistoren hier einen Vorteil gegenüber Mosfets? Die haben von Natur aus viel kleinere Ube-Abweichungen untereinander als die Mosfets Ugs-Abweichung haben, man kommt daher bei Bipos mit sehr viel weniger Symmetrier-Spannungsabfall über den Emitterwiderständen aus.
ich verstehe die Diskussion nicht. So was macht man doch wegen der Nichtlinearität mit FM, oder nicht?
Warum sendest du kein PWM Signal? ein Dreieckgenerator und ein OP-Amp und am Empfänger ein Schmitt-trigger und Tiegpass.
Gunnar F. schrieb: > ich verstehe die Diskussion nicht. So was macht man doch wegen der > Nichtlinearität mit FM, oder nicht? Wer sagt denn, daß das nennenswert nichtlinear ist? Das ist es nicht! Sowohl ein LED als auch eine Photodiode sind über mehrere Dekaden SEHR linear, wenn man beide über den Strom ansteuert bzw. mißt! Auch wenn da kein HiFi rauskommt, für normale Alltagsmucke reicht das locker.
Modulator schrieb: > Hat jemand mal versucht, den mit diskreten Transistoren zu verwenden? Ja. > Funktioniert das gut? Nein, schlecht, ab Strömen von 1mA verschiebt sich die Stromverteilung erheblich wegen unterschiedlicher Erwärmung, selbst mit BC847S. Vergiss deine analoge Übertragung, mach FM oder Pulsweitenmodulation, die sind von absoluten Pegeln her storsicher, man kann mit automatischer Verstärkungsregelung empfangen und Störlicht stört nicht mehr (ausser selbst flimmerndes).
Modulator schrieb: > Oder habt ihr eine bessere Idee, wie man das lösen könnte? Reihenschaltung der LEDs?
Matthias S. schrieb: > Du kannst die LED auch in Reihe schalten Strömling schrieb: > wo also Reihenschaltung mehrerer LEDs nicht > geht. Modulator schrieb: > Reihenschaltung mit hoher Spannung wäre natürlich ideal, aber ich habe > nur einen LiPo und hatte zunächst nicht vor, einen Boost einzubauen. Und nun nochmal Falk: Falk B. schrieb: > Reihenschaltung der LEDs?
Modulator schrieb: > Oder habt ihr eine bessere Idee, wie man das lösen könnte? Ich würde es mal mit Frequenzmodulation versuchen, das löst dann gleich mehrere Probleme. Allerdings sind die Sende- und Empfangsschaltungen natürlich etwas aufwändiger.
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Axel R. schrieb: > als ich dem "guten "SF128 den > Deckel abgesägt hatte. Die waren damals richtig teuer! Ich zitiere mich mal eben selbst. Wegen "SF128 und teuer". bis in die 70er waren die mit hundert mark tatsächlich mal richtig teuer. Leider finde ich die Presiliste nicht mehr. Im FA 1968(?) war ne Preisliste. Hier im Anzeigen-Teil vom Heft 3/1970 (man beachte OM Fred DM2CND✝, auf dem Tielbild; nein ist nicht Prinz Charles, nur mein Vater ;) ) https://worldradiohistory.com/INTERNATIONAL/FunkAmateur/FunkAmateur-1970-03.pdf Zum Thema Ich würde das schon analog ausreizen, oblgeich PWM oder FM zeitgemäßer erscheint. mach mal erst das analoge soweit fertig und wenn du zufrieden, beschäftigst Du dich mit der 'digitalen Variante'. Gruß, Axel
Rüdiger B. schrieb: > Warum sendest du kein PWM Signal? ein Dreieckgenerator und ein OP-Amp > und am Empfänger ein Schmitt-trigger und Tiegpass. Für die Anwendung ist es wichtig, dass ich als Empfänger direkt eine Photodiode an ein Aux Kabel ganz normaler PC Boxen anschließen kann. Ein Decoder ist also nicht drin. Ich habe ein 44kHz Signal, wenn ich das mit 10bit Auflösung haben möchte, brauche ich ein echt schnelles PWM. Klar, die Genauigkeit braucht man wahrscheinlich ohnehin nicht, aber auch wenn man die Anforderung reduiziert, ist es immer noch nicht trivial. Außerdem habe ich im ESP32 ohnehin ein DAC eingebaut, den ich dann auch verwenden kann.
Modulator schrieb: > Für die Anwendung ist es wichtig, dass ich als Empfänger direkt eine > Photodiode an ein Aux Kabel ganz normaler PC Boxen anschließen kann. Ein > Decoder ist also nicht drin. So ein Käse, das geht nicht mal mit analoger Übertragung, wenn man nicht totalen Murks empfangen will. DU brauchst einen Empfänger mit Verstärker!
Falk B. schrieb: > So ein Käse, das geht nicht mal mit analoger Übertragung, wenn man nicht > totalen Murks empfangen will. DU brauchst einen Empfänger mit > Verstärker! Ja, hast recht, keine einfache Photodiode, sondern verstärkt, aber halt auch alles in einem Dreibeiner: TEMT6000
Modulator schrieb: > Ja, hast recht, keine einfache Photodiode, sondern verstärkt, aber halt > auch alles in einem Dreibeiner: TEMT6000 Das ist ein Phototransistor. Der verstärkt zwar, das reicht aber nicht.
Modulator schrieb: > ich möchte ein Audiosignal auf LED Licht modulieren, damit man Musik > über Licht übertragen kann Optische Audioübertragung per Licht(-leiter) gibt es schon viele Jahre. Das muss man nicht neu erfinden. Aber vielleicht könntest Du sechs- eckige Räder für Autos neu erfinden. Die gibt es m.W. noch nicht.
Falk B. schrieb: > Das ist ein Phototransistor. Der verstärkt zwar, das reicht aber nicht. Doch - damit hab ichs zum Laufen bekommen
Harald W. schrieb: > Das muss man nicht neu erfinden. Aber vielleicht könntest Du sechs- > eckige Räder für Autos neu erfinden. Die gibt es m.W. noch nicht. Nun ja, meine Anwendung ist schon ein wenig anders als der Normalfall - mit einer LED läufts schon, ich will es aber möglichst einfach und ohne viele Bauteile auf mehrere LEDs ausweiten. Sicherlich hast du einen Tipp, wie das am besten umzusetzen ist - warum also das herumgenecke?
... schrieb: > Vor fuemmpfzig Jahren ging das sogar mit einer kleinen und simplen > Gluehlampe (3.8 V/0.07 A) in einer Taschenlampe mit einem guten > Reflektor. Jo, habe ich als Schüler auch so probiert, mit dem EE2003 Experimentierkasten und der 6V 50mA Glühlampe daraus. Musik war sehr enttäuschend, Sprache war verständlich. Frequenzgang war schlechter, als beim Telefon. Die Trägheit des Glühfadens ist einfach zu groß für einen brauchbaren Frequenzgang.
Modulator schrieb: > Oder habt ihr eine bessere Idee, wie man das lösen könnte? Gunnar F. schrieb: > So was macht man doch wegen der > Nichtlinearität mit FM, oder nicht? Genau so. Zum Beispiel mit LM566 und LM567. Ich habe so um 1992 herum mit einer einzigen IR-LED und ca. 100 kHz Trägerfrequenz 15 Meter Reichweite hinbekommen. In HiFi Qualität.
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Modulator schrieb: > Für die Anwendung ist es wichtig, dass ich als Empfänger direkt eine > Photodiode an ein Aux Kabel ganz normaler PC Boxen anschließen kann. Ein > Decoder ist also nicht drin. Warum? Wo PC Boxen sind, ist auch eine Stromversorgung. > Ich habe ein 44kHz Signal, wenn ich das mit 10bit Auflösung haben > möchte Und das dann analog 1:1 als Licht übertragen? Wie willst du das Nutzsignal von Störungen trennen, so dass am Ende eine brauchbare Tonqualität heraus kommt? FM bietet im Gegensatz zu PWM den Vorteil, dass du mehrere Kanäle in gleichen Raum übertragen kannst. Wie beim FM Radio: Jeder Sender nutzt eine andere Trägerfrequenz.
Modulator schrieb: >> Das ist ein Phototransistor. Der verstärkt zwar, das reicht aber nicht. > > Doch - damit hab ichs zum Laufen bekommen Klar, glaub ich dir sofort!
Beitrag #7187188 wurde von einem Moderator gelöscht.
Inetwache RP schrieb im Beitrag #7187188: > Du Vollpfosten solltest schnellstens hier verschwinden, bevor ich die > Polizei informiere!! Die bringt dich dann gleich wieder zu den netten Pflegern...
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Inetwache RP schrieb im Beitrag #7187188:
> das ist ein FAKESHOP!!! Aktuell über die Verbraucherzentrale gescannt,
Du spinnst doch. Wenn der Inhaber dir jetzt mit einer Unterlassungsklage
kommt, habe ich kein Mitleid mit dir.
Stefan ⛄ F. schrieb: > Inetwache RP schrieb: >> das ist ein FAKESHOP!!! Aktuell über die Verbraucherzentrale gescannt, > > Du spinnst doch. Wenn der Inhaber dir jetzt mit einer Unterlassungsklage > kommt, habe ich kein Mitleid mit dir. Der hat doch offensichtlich einen Jagdschein.
Modulator schrieb: > ich will es aber möglichst einfach und ohne viele Bauteile auf mehrere > LEDs Dann bau doch einfach einen Stromspiegel mit bipolaren Transistoren und fertig. Einfacher gehts nicht. Die Transistoren bekommen alle einen Emitterwiderstand, an dem ein paar V abfallen und gut ist. Diskrete Mosfets streuen zu stark. https://www.allaboutcircuits.com/textbook/semiconductors/chpt-4/current-mirrors/
Inetwache RP schrieb im Beitrag #7187188:
> das ist ein FAKESHOP!!!
Unsinn. Hatte gerade vor 2 Wochen was bestellt und 2 Tage später wars
da. Nix Fakeshop. Geh woanders spielen.
Der Fake bist offensichtlich du. Sich als Wache aufzuspielen, ist ja
wohl das dümmste.
Also Fake ist der Shop nicht, habe da früher mehrfach bestellt, aber immer nur schlechte Erfahrungen mit gemacht - seit dem weiche ich auf andere Shops aus
Warum das Rad neu erfinden? Es gab damals IR Funkkopfhörer, die das Gleiche gemacht haben. Mit gescheiten Reflektoren waren Reichweiten im KM Bereich möglich. Es sei, man hat auf Senderseite IR Laserdioden verwendet und auf Empfängerseite Tageslichtfilter.
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