Show your projects! Part 6.

Ik mag ook is: Een pwm fan temp. controller. Gebruik makende van een attiny13 en wat klein prut.

Printontwerp:

Geëtst (3e printje ever):

de oneffenheden die je ziet zijn omdat ik van het plaatje uitprint, als je goed kijkt kun je de "pixelfouten" van het plaatje in de print terugzien. Overigens ziet hij er hier beter uit, maarja, scanner hè .
Overigens moet ik toch is wat doen aan dat boren, dat gaat niet zo lekker zoals je ziet.

In de skytec versterker (waar hij voor gemaakt was, want die fan suisde zo verschrikkelijk):
Ingebouwd
hij zit links onderin, deels verscholen onder de print van de versterker zelfs. De temperatuursensor PTC, zoeen als in een metalen behuizing met daarop een schroefdraadje, gaatje door het koelprofiel en een boutje erop. Daar zit hij nu mooi .

sorry voor de k*t slechte foto.

Printontwerpen is niet helemaal lekker, je kunt het niet zien, maar de elco's zitten te dicht op elkaar en de connector voor de fan heeft ook niet genoeg ruimte. Naja, gewoon lering uit trekken .

owja, hij werkte direct xD.

[Bericht gewijzigd door pcnerd op vrijdag 28 december 2007 16:48:24 (11%)

De regelaar is lekker compact geworden, Nieko

Fijn dat het nu goed werkt, leuk om te zien.

Op 28 december 2007 16:45:48 schreef pcnerd:
als je goed kijkt kun je de "pixelfouten" van het plaatje in de print terugzien. Overigens ziet hij er hier beter uit, maarja, scanner hè .

Wat ik zelf meestal doe is voor het grondvlak een wat ruimere marge nemen t.o.v. de signaalvoerende banen. Dat voorkomt dat of bij het printen, (onder-) etsing of bij het solderen, je per ongeluk kortsluiting met het aardvlak maakt (heeft me al eens een powertor gekost )

deze clearance werkt hier perfect, daar is niks mis mee.

Niets ten nadele van je printje, joh. Keurig uitgemeten.
Echter op je uiteindelijke print ziet de clearance er zeer onregelmatig uit. En vanwege print-, belichtings- en ets-onnauwkeurigheden kun je problemen veroorzaken die je met een nét wat bredere clearance juist makkelijk had kunnen voorkomen.

Heb je er wel rekening mee gehouden dat de 24 volt voortkomt uit een simpele serieweerstand met de fan? Hij is berekend op de belasting van de fan, maar als hij onbelast is (zoveel neemt zo'n attiny toch niet?) dan ligt de spanning tegen de positieve rail aan (40-50 volt?)

Misschien ter verbetering, zet er grotere elco's in, dat verbeterd de laagweergave aanzienlijk.

Op 28 december 2007 19:14:27 schreef Aart:
De regelaar is lekker compact geworden, Nieko

Fijn dat het nu goed werkt, leuk om te zien.

Jah ik houd wel van klein grei alleen moet ik denk ik toch maar eens met connectoren gaan werken, dat ziet er niet alleen beter uit maar is ook makkelijker .
Ik zelf vind de opbouw van de schakeling leuk omdat je daar wat mee kunt experimenteren

Ik heb even om te kijken hoe de licht opbrengst is etc. net de 9x LED "spot" achter mijn computer monitor gemaakt (nadat mijn moeder weer begon te zeuren dat computeren in t donker niet goed voor mijn oge is ) voor wat licht. Controller er langs, maar de lichtopbrengst is echt verbluffend (al zeg ik het zelf)
Leuk speelgoed

Op 27 december 2007 16:14:46 schreef Nieko:
De kleuren van de hyperflux "spot" (ze zijn feller maar als ik ze zo op de foto had gezet dan waren de foto's erg slecht (wat ze nou ook al zijn trouwens)),
[afbeelding]

Ziet er mooi uit, maar hoe is de kleurmenging?

Kleur menging is best goed, ik heb geprobeerd om een foto er van te maken maar het lukt niet echt. Als je de foto van het "witte" licht bekijkt dan is het meer blauw.
Je kunt aan de zijkanten wel duidelijk zien dat er rood, groen en blauw in zitten. Je zien ook wel blauw wat domineren samen met het groene maar ik ben er tevreden over (als ik zo het een en ander vergelijk met de normale RGB LEDs).

Bij deze een moodlight die ik recentelijk heb afgerond.

Ik heb er uiteindelijk twee versies van gemaakt en de foto's hier onder staan door elkaar.

De moodlight laat zich bedienden door 2 knoppen (aan/uit, automatisch/handmatig kleur selecteren) en een potmeter die afhankelijk van de modus de vertraging in het automatische kleur verloop bepaald of de kleur zelf.

Foto van de print:

Achterzijde:

Ingebouwd in een goedkope Ikea bollamp:

Ingebouwd in een goedkope Praxis bollamp:

De lamp inclusief 'remote' op de werkbank:

En in de woonkamer:

Ik heb nog geen mooie closeup van de remote. De remote die te zien in de laatste 2 plaatjes heb ik redelijk snel gemaakt. De eerste was beter gelukt maar inmiddels al weg gegeven.

Het lichtje is gebaseert op een AT2313. Met een R2R ladder voor een DAC als onderdeel van de ADC voor de pot. Een 3Watt Prolight RGB power led geeft het daadwerkelijke licht.

Voor de mensen met een scherpe blik: De connector naar de remote bevat ook draden naar de RxD/TxD van de AT2313. En er zit inderdaat een beginnetje van een RS232 aansteuring in de code. Het idee is dat ik nog eens een UART/USB adaptertje ga maken (op basis van: http://www.obdev.at/products/avrusb/index.html) en het licht kan aansteuren via USB.

Met dank aan CO anders was ik er waarschijnlijk lang niet zo snel uitgekomen !

Op 28 december 2007 21:55:57 schreef fritsuitoosterstreek:
Heb je er wel rekening mee gehouden dat de 24 volt voortkomt uit een simpele serieweerstand met de fan? Hij is berekend op de belasting van de fan, maar als hij onbelast is (zoveel neemt zo'n attiny toch niet?) dan ligt de spanning tegen de positieve rail aan (40-50 volt?)

Misschien ter verbetering, zet er grotere elco's in, dat verbeterd de laagweergave aanzienlijk.

laagweergave? naja, ik wou er 22uf elco's inzetten, maar die pastten niet (te krap). En de spanning had ik van te voren zonder fan gemeten, was niks mis mee.

Mijn laatste opdracht voor 2007 is eindelijk af, klaar om te monteren. Het is een draadloze sturing voor 6 halogeenspots elk 50W/12V in totaal 300W.

De opdracht was, gebruik 2 bestaande transfo's elk 160W. Iedere spot moet zowel afzonderlijk als in groep kunnen bediend worden. Functie's zijn on, off en dimmen. Er moest een powerup instelling mogelijk zijn waarbij via kleine dipswitchen de helderheid van iedere spot afzonderlijk kon ingesteld worden. de bediening moest verlopen over een standaard 433.92 MHz afstandsbediening maar ook moesten in de woning op 2 plaatsen de spots kunnen aan en afgelegd worden. Als de spots afgelegd werden via de vaste schakelaars in de wonkamer mocht geen enkele module nog onderspanning staan. Ook moest er op 1 plaast in de woonkamer 2 drukknoppen voorzien worden om alle spots gelijktijdig te kunnen dimmen up of down en dit zonder de afstandsbediening te vinden. ( je weet wel hé, de kleine loopt daar altijd mee weg)

Hier een globaal zicht op de volledige unit onder test:

300W is 25A op 12V, een niet te onderschatten vermogen. Er was gekeken om leds te monteren maar voorlopig werd dit afgekeurd vanwege prijs en onzekerheid. Wel moest de sturing hiervoor geschikt zijn indien later een ombouw gewenst is.
Op het volgend plaatje zie je hoe ik de fets gemonteerd heb. Een klein stukje alubuis van 15mm vierkant zorgt voor een stevige montage via schroeven van M4 terwijl tevens voorzien is in een lichte koeling. Voor iedere spot is een kabel voorzien van 3x1.5 mm2 waarvan er in de ene richting 2 kunnen parallel liggen om de weerstand zolaag mogelijk te houden. Alle draadverbindingen zijn via M4 schroeven vastgemaakt. Ook de binnenkomende kabels worden nogeens voorbevestigd zodat er geen trillingen op de verbindingen kunnen ontstaan.

De beide transfo elk 160W 12V heb ik via elk een 200V/30A gelijkrichterbrug verbonden. De uitgang van beiden gelijkrichters komen samen op een rij elco's goed voor 20.000 uF/63V. Die moeten gezamelijk tot 300W kunnen leveren. Hoewel ik mij bewust was van het spanningsverlies over de beiden bruggen was ik toch nog verrast over de temperatuur. Om dit op te lossen heb ik voorzien in een extra ventilator die nu de temperatuur onder kontrole houd.

Zowel de primaire zijde als de secondaire zijden zijn nog eens afzonderlijk met thermische zekeringen beveiligd. Het verlies hierover op de secondaire is 0.1V wat aanvaarbaar is. de gebruikte fets zijn de IRF540 met 0.08 RDS. Metingen hiervan geven aan dat het spanningsverlies over de fets beneden de 0.6V blijft bij volledige uitsturing. De gatespanning voor de fets is afgeleid via een regulator uit de 12V DC en staat nu op 8V, dit is ook de spanning die naar de rx433 module gaat om de codes te ontvangen. Daarnaast zit nog een 7805 regulator voor de CPLD module die alle functie's bevat zoals dekoderen van de AF, status weergave van de leds op de module en de regeling van alle spots.

Blijft mij nog een onopgelost probleem: Op lage dimwaarde geven bepaalde 50W spots een licht zoemend geluid, veroorzaakt door de gloeidraad van de spot. Mijn PWM frequentie is nu ruim 400 Hz, ik heb dit zowel verhoogt als verlaagd maar die zang krijg ik niet volledig weg. Bij te lage PWM frequentie krijg je natuurlijk flikkering van de spots maar boven de 100 Hz is daar niets meer van te merken.

De dim regeling is gedaan via een lookup tabel met 32 stappen. Spots regelen verloopt niet linair en om een linair regelgevoel te bekomen moet je dit echt optimaliseren. Vooral in de lage waarden veranderd het licht vrij snel maar eens boven de 50% van de PWM pulsbreedte moet je de stap duidelijk vergroten. Nu is door de juiste tabel de regeling heel mooi.

Er zijn ook nog 4 dipswitchen voorzien om de basis code van de afstandsbediening te kunnen aanpassen mocht er hinder zijn door iets gelijkaardigs van de geburen. Om niet steeds het geheel te moeten herprogrammeren kun je die switchen instellen netzoals je de afstandsbediening achteraan kunt instellen op een andere groepscode. De CPLD past automatisch al deze codes aan. Alles is geschreven in verilog en de CPLD is het kleine MAX II nano boardje van terasic.

Volgende week wordt de volledige unit in gebruik genomen.

mooi project! zeer netjes opgezet ook alles.

Mijn laatste opdracht voor 2007 is eindelijk af,

dit had ook niet veel langer mogen duren dus:)

Dat is serieuze sh*t voor de aansturing van een paar 'simpele' halogeentjes.
Mooie strakke opbouw!

mooi project maar worden je draden niet heet met 25A erdoorheen gaan?

@MAH,

Ik heb nog 1 volledige dag over maar wil niet meer werken op de laatste dag van het jaar.

@picsels,

Opzich is het iets simpels maar als je alle wensen samentelt wordt het toch de moeiste. De totale kost van alle onderdelen ligt op minder dan de helft van een aanbieding en die kon niet eens de spots afzonderlijk regelen of hij moest verschillende dimmers plaatsen en dan was de prijs nog veel hoger. Vergeet ook niet dat tegen eind 2008 er waarschijndelijk leds zullen inzitten. Ook zitten er nog enkele extra kabels die andere dingen kunnen sturen.

@gitaarstudentje,

nee er loopt slechts 4.25A max per kabel want iedere spot heeft zijn eigen kabel. Er komen 6 kabels toe op de controller. Op de board zitten voor de 25A meerdere draden om die stroom te verdelen.

Hoe is t eigelijk afgezekert? Ik zie een paar automaatjes zitten. Zitten die op de 230 of op het laagspanninggedeelte?
230 met max250W is maar een goede ampere dus om dat met een automaat een beetje strak af te zekeren lijkt me toch lastig..

en wat zitten er trouwens voor buizenelco's op? Nuja, ingepakt in een alu-kokertje..

[Bericht gewijzigd door MAH op zondag 30 december 2007 20:43:57 (16%)

Op de foto zie je enkel de secondaire zekeringen. Ik heb vanaf de 12V DC de stroom verdeelt over 3 groepen en daar zit telkens een 10A zekering per groep. De primaire is beveiligd in de centrale schakelkast en heeft daar een eigen thermische veiligheid. Hoeveel weet ik niet juist want het geheel moet bij mijn zoon gemonteerd worden maar ik vermoed dat het een 6A type is. Dit zou wel iets aan de hoge kant zijn.

De logica board heeft nog een afzonderlijke gewone zekering van 1A in een kleine houder.

Die alubuizen elco's elk 4700 uF/63V zijn genomen uit een bestaande voeding die ik hier nog liggen had, kwestie van geen te hoge kosten te hebben, ook de 2 gelijkrichterbruggen zijn recup.

Blijft mij nog een onopgelost probleem: Op lage dimwaarde geven bepaalde 50W spots een licht zoemend geluid, veroorzaakt door de gloeidraad van de spot.

Als je aansluitdraden lang genoeg zijn, gaan ze enigzins een inductief gedrag vertonen. Je zou in dat geval kunnen overwegen om bij elke spot een kleine C te plaatsen. Desnoods ferriet-kraaltjes over de draden schuiven.

Oh, ja, en dit nog:

Ook moest er op 1 plaast in de woonkamer 2 drukknoppen voorzien worden om alle spots gelijktijdig te kunnen dimmen up of down en dit zonder de afstandsbediening te vinden. ( je weet wel hé, de kleine loopt daar altijd mee weg)

Kleinzoon? M'n oudere kleinzoons zijn "braaf", maar bij de jongere garde is er eentje bij voor wie niets veilig is. Ik verwacht dat zowel z'n papa als z'n mamma binnen het jaar een grijze haardos gaan hebben...

@pros,
Het zou kunnen dat het verbeterd met de echte draden. lengtes liggen tussen 5 en 8m. Ik heb al getest met een kleine C erop maar dat was niet goed. met een kleine inductie wou ik het nog proberen maar moet eerst nog een kleine ringkern vrijmaken. Er steekt er nog eentje in een oude voeding en een paar wikkelingen zouden idd de aanloopstroom iets moeten vertragen. Wel heb ik 35W types getest en die hoor je niet of tenminste niet storend of je moet je oor ertegenaan zetten maar dan voel je iets anders....

Ja de huidige kleinkinderen, kan een probleem zijn maar het zal wel mee vallen. De muurschakelaars zijn vooral bedoeld als je binnenkomt dan moet je de AF bediening niet in de duisternis gaan zoeken.

Volgende week maak ik nog een foto als het geheel aan de muur hangt.

Zijn 2 transfo's van elk 160VA (dus in totaal 320VA) niet een beetje zwak om 300W aan DC vermogen te leveren?
Of is het niet de bedoeling dat de lampen allemaal tesamen op vol vermogen branden?

[Bericht gewijzigd door BLD op zondag 30 december 2007 21:48:17 (28%)

Op 30 december 2007 21:45:22 schreef BLD:
Zijn 2 transfo's van elk 160VA (dus in totaal 320VA) niet een beetje zwak om 300W aan DC vermogen te leveren?
Of is het niet de bedoeling dat de lampen allemaal tesamen op vol vermogen branden?

Nee, ze krijgen amper handwarm zelfs bij kontinu vol vermogen. Enkel is de netto DC spanning iets aan de lage kant nl 11.4V als alle lampen op vol vermogen moeten branden.

Als slechts 1 lamp moet branden heb ik ongeveer tot 14V DC. Dit is iets te hoog maar als er teveel uitval zou zijn kan ik in het programma daarmee rekening houden omdat de controller weet wat hij aan het sturen is. Dan zou ik de PWM waarde bij slechts 1 lamp iets lager dan de max kunnen sturen.

Ik heb ook nog temperatuur sensors liggen die ik zou kunnen inschakelen. Nu zit dit nog niet in het programma maar er zijn wel al aansluitpinnen voorzien. Ook dat behoort tot de mogelijkheid.

Hoi allemaal,

De triac-bordjes waar ik hier enige dagen geleden hulp voor vroeg, zijn ondertussen "operationeel".
Niks speciaal, maar voor mij wel de eerste keer dat ik met 230V werk in een schakeling

Aangepast schema: (235 KB)
http://users.telenet.be/wauters_pauwels/schematics/triac_board_pcb.jpg

Bovenaanzicht van gebouwde print: (800 KB)
http://users.telenet.be/wauters_pauwels/schematics/triacboard_up.jpg

Onderaanzicht van gebouwde print:
http://users.telenet.be/wauters_pauwels/schematics/triacboard_down.jpg

Ik ets mijn PCB's niet, ik frees ze met de colinbus profiler die vorig jaar in elektuur/elektor stond.
Ik heb meteen ook de stukken waar de nodige stroom door vloeit, voorzien van een extra laagje tin. (die traces zijn 3 mm breed trouwens)
Normaal kunnen die triacs (BTB16-600W), 600 watt aan, maar ik ga nooit meer dan 100 à 150 watt gebruiken per triac.
Ik denk niet dat ik ze ga voorzien van een koelprofiel, ze worden geeneens handwarm bij gebruik momenteel.

De "ingangen" van de MOCs liggen misschien wat raar voor sommigen, maar deze print wordt "gesandwicht" op een andere PCB met een microcontroller op ...

groeten,
Kris

Hee Kris,

Die groundplane is verre van ideaal, voor een klasse 1 scheiding moet je MINIMAAL aan 3mm lucht en kruipweg tussen spannings voerende delen zorgen.

Nu snap ik dat dat met een profiler niet echt lekker gaat, maar die vulling moet eigenlijk weg.

Deze print zou ik in deze vorm niet gebruiken !

-edit-

met K en niet Ch

netjes ontworpen print. alleen toch nog een paar kleine dingetjes waar je aan kan denken bij de volgende keer:
de clearance rondom de 230V moet wat groter volgensmij.

even gegoogled:
Manufacturers use various levels or types of insulation to obtain isolation. They base insulation on spacing, or separation, distances and dielectric-withstand, or isolation, tests. The standards list the required spacings, creepage, and clearance. Creepage is a spacing distance measured over a surface, such as between two traces on a printed-wiring board or across the surface of an optoisolator. Clearance is the shortest distance through air, such as from the pin-to-pin of a connector. For example, a 250V-rated product with a peak working voltage of 300V requires 3 to 4 mm of creepage on the printed-wiring board and 6 mm of creepage on other parts between hazardous and nonhazardous voltages

quote van Safety isolation protects users and electronic instruments http://www.edn.com/article/CA454635.html

en ik meen dat tinslepen niet veel zin heeft omdat dit een hogere weerstand heeft dan koper. beter een gestripte draad erop solderen en de 230 delen natuurlijk zo kort mogelijk houden..

edit: sine was natuurlijk weer sneller..