Wenn der P-Regler auch schwingt, scheint neben dem LDR irgendwo ein zweiter Tiefpass in Deinem System zu sein. Wenn der LDR sich schon so komisch verhält, könnte der Austausch gegen einen Fototransistor helfen. Zweite Möglichkeit: Der PWM-Eingang des Treibers hat noch mal einen dicken Tiefpass drin. Das könntest Du überprüfen, indem Du einfach ein Poti am PWM-Eingang anschließt und beobachtest, ob die Helligkeit sich bei Drehen am Poti sofort ändert oder etwas verzögert.
Dämmerungsdimmer / Raum auf konstante Helligkeit regeln
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Also ich habe folgendes zum Tiefpass versucht: Ich habe an dem Potieingangz-K3 => 5v gegeben (100% Helligkeit) und es dauert etwas (0.5s) bis er auf volle Helligkeit geht. Hilft das bei der Diagnose des Problemes weiter, oder muss ich sonst noch etwas ausmessen, um dem Problem auf die Schliche zu kommen
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Das hilft deutlich weiter. Damit hast Du neben dem LDR einen weiteren Tiefpass mit ziemlich kleiner Grenzfrequenz im System. Diese machen dann zusammen 180° Phasendrehung bei der Durchtrittsfrequenz und das ganze schwingt, das ist schon logisch. Die einfachste Lösung wäre jetzt der Fototransistor, denn dessen Grenzfrequenz liegt deutlich höher, der müsste zumindest mit dem P-Regler funktionieren. Falls im Treiber ein Elko direkt am Potieingang hängt, könnte man auch versuchen, diesen mal auszulöten.
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Der K3 geht im Dimmer direkt an einen ATMEL Tiny 25 Chip ... hilft das etwas?
Ich habe leider keinen Fototransistor, aber dafuer jede Menge LDRs
Gibt es noch einen Trick LDRs hier doch zum Laufen zu bringen? -
Ich weiss nicht ob es dir hilft, aber hier versucht auch jemand über einen LDR Leds zu dimmen...
http://www.mikrocontroller.net/topic/169364 -
Helfen sollte jetzt im Prinzip ein PID-Regler, die Auslegung wird aber schwierig, wenn man das Systemverhalten nicht genau kennt (Zeitkonstante vom LDR, Verzögerung im Tiny). Ich denke nochmal darüber nach...
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Danke, ich hatte mich schon sehr gefreut endlich alle Teile zusammen zu haben. Die Versandkosten fuer einen Fototransistor sind schon ziemlich hoch, im Vergleich zu dessen Preis
Der LDR ist z.Z. ein Perkin Elmer VT 83 N4 da steht z.B.: toff: 5 ms, ton: 35 ms
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Okay, hier ein Versuch zu einem PID (man beachte dass der LDR jetzt an Plus und am invertierenden Eingang liegt!):
C3 verringert die Phasendrehung im Frequenzbereich von 1/(pi*C3*R3) bis 1/(2*pi*C3*R4), also bei Auslegung auf 12k ein Frequenzband mit f-Verhältnis von ca. 50. Ich würde C1 erstmal überbrücken und versuchen, mit Kondensatoren im Verhältnis von 2-3 eine Auslegung für C3 zu treffen, bei der das Ganze nicht schwingt, also vielleicht mit 10n, 22n, 47n, 100n, 220n, 470n, 1µ etc. Wenn das geklappt hat, kann man noch mal einen größeren Wert für C1 einsetzen. -
Erstmal die einfachste Frage: Schädlich für den Dimmer ist nichts von alledem, da kann man getrost herumprobieren.
Dass der PID-Regler auch nicht geht, hat mich jetzt erstmal verwundert, ich habe aber noch eine Theorie, die das erklären könnte: Vermutlich tastet der der µC tatsächlich nur ein paarmal pro Sekunde den Potieingang ab und reagiert auf Änderungen zwischen diesen Abtastungen nicht. Dies ist dann aber kein klassischer Tiefpass mehr, sondern eine Totzeit, die in ihrer Wirkung Phasendrehungen von deutlich über 90° entsprechen kann. Da hilft es dann eben nicht mehr, 90° zu kompensieren. Mit meinem begrenzten Regelungstechnikwissen fällt mir dann nur noch ein, die Durchtrittsfrequenz mit einem reinen I-Regler unter den Kehrwert der Verzögerungszeit zu legen. Damit wird der Regler dann schnarchlangsam, aber sollte stabil zu kriegen sein. Das sähe dann so aus:
Der Reihenwiderstand zu C1 ist in dieser Ausführung verboten, damit die Verstärkung auch tatsächlich beliebig weit abfällt und man eine 1-Verstärkung der gesamten Regelstrecke schon für recht kleine Frequenzen erreicht. C1 wird im µF-Bereich liegen, je größer, desto langsamer wird der Regler. Wird C1 zu klein, geht es aber mit dem Schwingen wieder los.Wenn das jetzt auch nicht hilft, gebe ich auf
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Ich glaube diese Schaltung ist schon erfolgreicher
Ich habe für C1=4.7uF genommen und so dauert das Einregeln (auf/ab) der LEDs auf eine entsprechende Helligkeit ca. 1s. Trotzdem waren zuerst Schwingungen innerhalb des 1s Regelvorganges vorhanden. Ich habe dann zusätzlich 1uF zum LDR parallel geschaltet und die Schwingungen während des Regeln wurden sehr viel weniger. Welches mit dem vorherigen Regler keinen Unterschied zu machen schien. Leider gehen die LEDs jetzt nie mehr ganz aus, sondern bleiben bei 1% stehen und flackern dann. Ist aber nicht so schlimm.Was aber z.Z. überhaupt noch nicht klappt ist das Selbstregeln der LEDs durch diese Schaltung, dann schwingt die Helligkeit wieder extrem stark ... wie könnte ich die Schaltung jetzt noch erweitern dass sie sich auch "selbst" regeln kann? Danke
Wenn die LEDs den LDR nur indrekt (reflektiert über die Wand) erleuchten, sind die Schwingungen bei der Selbstregulation sehr viel geringer, als wenn ich sich diese LEDs 1mm vor dem LDR befinden. Sollte dies so sein?
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wie könnte ich die Schaltung jetzt noch erweitern dass sie sich auch "selbst" regeln kann?
Mit größerem C1? Den C parallel zum LDR solltest Du dabei weglassen, auf keinen Fall aber größer machen, der dreht die Phase zusätzlich. Also einfach die Schaltung nach Bild verwenden und den 4,7µ solange durch immer größere Cs ersetzen, bis nichts mehr schwingt.
Wenn die LEDs den LDR nur indrekt (reflektiert über die Wand) erleuchten, sind die Schwingungen bei der Selbstregulation sehr viel geringer, als wenn ich sich diese LEDs 1mm vor dem LDR befinden. Sollte dies so sein?
Natürlich, das geht ja in Richtung Stellen. Schwingen kann immer nur eine Regelung, d.h. wenn wirklich das Ausgangssignal (Gesamthelligkeit) auf den Eingang (LDR) zurückgeführt wird und nicht nur ein externes Eingangssignal (Helligkeit des Tageslichts).
EDIT: Ääääh, Moment mal:
... als wenn ich sich diese LEDs 1mm vor dem LDR befinden.
Dir ist aber schon klar, dass Du auf diese Weise nie die *Gesamthelligkeit* regeln kannst
Wie irgendwo zu Anfang schonmal ausgeführt, kann man natürlich immer nur die Helligkeit konstant halten, die der LDR sieht, und diese ist bei einer Anordnung 1mm vor den LED praktisch ausschließlich von den LED abhängig, das Sonnenlicht wird dann so gut wie keinen Einfluß mehr haben... -
Dieses "zweite" Schwingen ändert sich gar nicht wenn ich C1 verändere.
Dann hat es auch mit der Regelung nichts zu tun. Wahrscheinlich liegt dieses "Schwingen" an einer Versorgungsspannung, die nicht stabil genug ist. Abhilfe: C2 möglichst nah an die Versorgungspins des OPV bringen, evtl. noch einen Elko ergänzen und *danach* z.B. 10-100 Ohm in die Versorgungsleitung einfügen. Wenn es ein Mehrfach-Opamp ist, dessen andere Opamps nicht genutzt werden, diese sauber stilllegen (Ausgang und invertierenden Eingang verbinden und nichtinvertierenden Eingang z.B. auf halbe Versorgungsspannung legen).
"sensitiv".
heißt auf deutsch "sensibel", auch wenn die Zahnpastawerbung und meine Chefs ständig was anderes erzählen.
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Ich würde mal darüber nachdenken was Deine Lichtquelle denn so macht.
Also die, mit der Du den LDR anleuchtest.
Der ist zwar sehr langsam aber je nach Helligkeit kommt der auch in den 5-10ms Bereich.
Die Fotodiode / Transistor ist da noch wesentlich empfindlicher.Frage: Was macht eine Glühbirne, eine ESL oder auch eine Neonröhre mit konventionellem VG?
Die Antwort ist optischer Störnebel, also pulsierendes Licht.
Was macht dann der Regler damitViel Erfolg weiterhin, jetzt sollte es bald gehen
MfG Raimund
PS: MOSFET: Tolle Schaltungen welche Du da aus dem Ärmel schüttelst
( Nührmann oder Zirpel? ) -
RH
Es schwingt auch wenn nur allein die LEDs den LDR anleuchten.MOSFET
Habe gerade gesehen dass der Poti auf R4 auf 0Ohm anstatt 1MOhm eingestellt war. Die Videos sind also von R4=0Ohm Ich war zwar schon ziemlich zufrieden, hab aber jetzt trotzdem deine 1MOhm Schaltung nachgemessen. Bis jetzt ist es nicht moeglich einen C1 ohne Schwingung zu waehlen. Selbst beim kleinsten C1 dauert das Reglen jetzt schon 2sec und es schwingt waehrendessen "sekundaer" extrem, mehr als in den Videos. Auch der Trick mit dem 1uF Bruecke ueber den LDR funktioniert in dieser Schaltung nicht mehr.Was habe ich denn gehabt als ich den R4=0Ohm gewaehlt hatte und es schon ganz gut funktionierte? Ich habe alles "stillgelegt" aber mit R4=1MOhm schwingt es ja sowieso gewaltig.
Ich habe jetzt mal die Stromquelle des PWM Dimmers auf eine Batterie geändert und den LDR alleinig durch einen Poti ersetzt und den Regler komplett weggelassen. Dadurch sind die Schwingungen trotzdem noch vorhanden. Ich denke also sie werden vom Dimmer erzeugt und durch den Regler aufgenommen und verstärkt. Die 100nF Entstörung und das Stillegen der anderen OPV-teile haben da wohl nicht ausgereicht. Wie kann ich den OPV noch besser einfacher/entkoppeln?
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Hallo, ein Update:
Ich habe jetzt bemerkt, wenn ich auch nur das Gehäuse des Potis anfasse, ändert sich die Helligkeit der LEDs
Und ziemlich viel. Ich weiss nicht wo/wie ich jetzt einen Filter einbauen könnte um dieses Problem herauszufiltern. Ich denke mal die Schaltung des Dimmers ist sehr sensibel, da es auch passiert wenn ich den Poti direkt an den Dimmer anschliesse, ohne PI-Regler dazwischen.Da das ganze noch nicht für den Wohnraum taugt, baue ich es jetzt ins Auto ein.