Autor Thema:  Flackerschaltung für Dummies  (Gelesen 8240 mal)

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Offline Kleinalrik

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Flackerschaltung für Dummies
« am: 03. September 2012, 23:25:58 »
Was haltet Ihr von dem Flackerverhalten dieses Experiments?



Die Aufnahme ist stark überbelichtet - sorry. Aber die Flackerfrequenz entspricht der tatsächlichen Wahrnehmung.

Ich erzähl erst mal nicht, wie ich das zustandegebracht habe, ich könnte sonst von den Fachleuten hier mit Lötkolben vermöbelt werden.
Sowas kommt halt raus, wenn man einem Buchhalter ein Breadboard in die Hand drückt.

EDIT:

Hier nochmal in heller Umgebung, sodass die Aura nicht vom eigentlichen Flackern ablenkt.

« Letzte Änderung: 04. September 2012, 00:13:55 von Kleinalrik »
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Offline propdoc

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Re:Flackerschaltung für Dummies
« Antwort #1 am: 03. September 2012, 23:57:32 »
Für mich sieht's perfekt aus!
Cheers! Thomas

Offline dasRoy

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Re:Flackerschaltung für Dummies
« Antwort #2 am: 04. September 2012, 00:40:17 »
Das is cool....könnte ich vieleicht für die Treibwerke der Relentless gebrauchen  :D

Offline Doomgiver

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Re:Flackerschaltung für Dummies
« Antwort #3 am: 04. September 2012, 17:28:57 »
Schick!  :thumbup:
Wie hast Du das gemacht?
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Offline HeiHee

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Re:Flackerschaltung für Dummies
« Antwort #4 am: 04. September 2012, 19:58:10 »
Zitat
mit Lötkolben vermöbelt

Mach' dir keinen Kopf - Zufallsentdeckungen sind erlaubt (ich habe da so eine Verdacht, wenn ich mir die Bauteile so ansehe...)

Grundfrage: Ist es reproduzierbar, wenn mann's nachbaut?
Stehe ich auch mit beiden Füßen auf der Erde, so bin ich mit meinem Kopf doch zwischen den Sternen...

Offline struschie

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Re:Flackerschaltung für Dummies
« Antwort #5 am: 04. September 2012, 20:02:02 »
Mir gefaellts auch...!!!

Offline Kleinalrik

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Re:Flackerschaltung für Dummies
« Antwort #6 am: 04. September 2012, 23:02:23 »
Mach' dir keinen Kopf - Zufallsentdeckungen sind erlaubt (ich habe da so eine Verdacht, wenn ich mir die Bauteile so ansehe...)

Grundfrage: Ist es reproduzierbar, wenn mann's nachbaut?

Ja, ich denke, es ist ziemlich exakt reproduzierbar. Es sind keine zufälligen "Wackelbestandteile" die nur so und nur ein einziges Mal funktionieren (z.B. halbdurchgebrannte Transistoren die flimmernd durchschalten oder Dioden die achtzehn Jahre in Einhornpisse lagen).

Gib mir ein paar Minuten, das mal zusammenzustellen.
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Offline Kleinalrik

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Re:Flackerschaltung für Dummies
« Antwort #7 am: 05. September 2012, 00:40:00 »
Ich war am Grübeln, wie ich eine Thrusterschaltung für meine Cobra hinbekäme. http://www.phoxim.de/forum/index.php?topic=5097.0

Die bisherigen Schaltungsvorschläge waren für mich als Laien zu kompliziert zu verstehen, aufwändig zu Löten, bzw. zu teuer bzw. sträubte ich mich, ein Arduinoboard mit all seinem Potential nur für eine Flackerschaltung dauerhaft in einem Modell zu verbauen.

Also schwebte mir Naivling irgendein irreguläres Signal vor, welches ich dann mit meinen Basiskenntnissen mittels Transistor verstärken wollte, um die LED zum flackern zu bringen.

Einer der ersten Gedanken war, in die Basis-Schaltung ein Mikrofon einzusetzen und die Sache per Verstärkung so empfindlich zu machen, dass es auf bloße Umgebungsgeräusch reagiert. Und Geräusche gibt es auf den Spacedays genug.
Als ich dann googelte, dass Flackerkerzen einen Soundchip als Rauchgenerator nutzten, ahnte ich, dass ich nicht sooo falsch liegen müsste.

Mittels "Transistor an Mikrofon" ergoogelte ich mir http://www.zum.de/dwu/pet207vs.htm

Das sah ja schon mal interessant aus. Mit meinen begrenzten Fähigkeiten bekam ich aber keine funktionierende Verstärkerschaltung zum laufen. Die Erklärungen sind für Anfänger auch wirklich ungenügend und lückenhaft. Einfach so Mikro an Basis funktionierte jedenfalls nicht.

Nach ein paar abgefackelten Transistoren und einigen Tagen des Exkrementierens googelte ich dann ehr zufällig http://www.dieelektronikerseite.de/Lections/Mikrofone%20-%20Elektronischer%20Lauschangriff.htm

Und das war schon eine Ecke verheißungsvoller. Hier werden für den Laien die Hintergründe und die Problematiken erklärt. Z.B. war mir zunächst gar nicht klar, dass ein Mikrofon richtig gepolt angeschlossen werden muss und dass es nur wenige Millivolt Leistng abgibt, während aber der Transistor an der Basis satte 0,7 Volt zum vollen Durchsteuern benötigt (was nach meiner Meinung eigentlich schon verschwindend wenig war).
Wichtig für mich war an dieser Schaltung, dass ich sie mit beigefügter Erklärung gerade noch so verstehen und nachbauen konnte. Und ausschlaggebend war, dass ich zufälligerweise alle Bauteile dafür da hatte, sogar das gleiche Breadboard. Das Mikrofon habe ich aus einer alten Bluetooth-Freisprecheinrichtung ausgebaut.

Mittels dieser schönen Anleitung baute ich also nach:



Und siehe da, dat Dingen funktionierte!
Es reagiert auf laute Geräusche und Erschütterungen und auch leichtes Anpusten des Mikrofons (vorne mitte) erzeugte genug verstärkbare Basisspannung, sodass die LED flackerte.
Das Teil ist ein simpler zweistufiger Verstärker. Zur Beschreibung, Funktion und zum Verständnis empfehle ich o.g. Seite.

Dass ich das Dingen nachts zusammenpfriemelte, während meine Tochter nebenan schlief, brachte mich ungewollt einer unorthodoxen Lösung näher.
Ich konnte nicht beliebig Lärm machen um die Empfindlichkeit des Mikrofones zu testen, wollte ich nicht meine Tochter aufwecken. Laut in die Hände klatschen war auch keine Option, außerdem sollte es ja bei verhältnismäßig leisen Geräuschen reagieren. Leises Reinsprechen oder dranhalten eines Headsets (zur Not hätte ich ein kleines Radio eingebaut, kostenloses Werbegeschenk) brachte keine Resultate, obwohl das Mistding sogar reagierte, wenn man nur sachte reinpustete! :motzki:

Ich dachte mir dann auch, das Mikrofon durch einen simplen Rauschgenerator zu ersetzen. Eine Zenerdiode hatte ich nicht. Aus dem Netz ergoogelte ich den Tipp, dass ein Transistor in Emitter-Basis-Schaltung denselben Zweck erfüllen würde. Leider ohne Erfolg. Das war mein letzter Transistor und ich traute mich nicht, den Vorwiderstand beliebig klein zu wählen.
Das war ärgerlich. Einerseits war das Mikrofon so unsensibel, dass es selbst auf lauteste Musik nicht reagierte, andererseits dann doch so sensibel, dass es auf leichteste Berührungen und Anhauchen reagierte.



Anhauchen... hmmmmmmmmmm...

Selbst beim allerleichtesten Anhauchen flackerte die LED intensiv... Grübel.


Ich hab doch noch aus meinen Handyverkäuferzeiten ein paar Vibromotoren über...





Und dann...




Und schließlich...



Den Papierrotor erst mal nur auf die Achse geschoben, ohne Kleber.
Und dann direkt vor's Mikrofon gesetzt und einen Poti davor. Der Motor surrt nämlich wie ein liebestoller Moskito, und das Geräusch wollte ich weitestgehend unterbinden:




Und dann die Schaltung nochmal komplett:




Und das kommt dann am Ende dabei raus:




Zu Beginn des Videos puste ich auf das Mikrofon, um zu zeigen, dass das schon ausreicht.
Bei ca. 300 Ohm Vorwiderstand (bei ca. 8V) dreht der Motor lautlos. Der Windhauch ist kaum wahrzunehmen und der Rotor ist nichtmal direkt auf das Mikrofon ausgerichtet, und doch genügt dies, um die LED tüchtig zum Flackern zu bringen.
Einen alten Handylautsprecher parallel zur LED und es knackt wie ein wildgewordener Geigerzähler.
Da das Rauschen durch einen Luftstrom verursacht wird, ist das erzeugte Flacken subjektiv empfunden natürlich und willkürlich zufällig. Die Intensität lässt sich durch die Ausrichtung des Lüfters auf das Mikrofon variieren.

Nachteil: Die maximale Anzahl der LEDs ist durch die Leistungsfähigkeit des zweiten Transistors begrenzt (mehr als zwei habe ich aber für mein Cobra-Projekt gar nicht vor).
Blöder ist eher, dass alle Leds synchron flackern. D.h., für zwei unterschiedlich flackernde Triebwerke muss ich die Schaltung zweimal aufbauen; bis auf den Lüfter. Dessen Luftstrom ist willkürlich genug, um zwei Mikrofone unterschiedlich ansprechen zu lassen.
Die Kosten pro Schaltung liegen bei knapp unter einem Euro, Mikrofone und Motoren habe ich noch aus ausgeschlachteten Handys reichlich rumliegen.

Im nächsten Schritt will ich mal versuchen, ob ich nicht mit Zenerdioden ein ähnlich natürliches Flackern hinbekomme. Im Zweifelsfall bleibe ich aber beim Lüfter. Es ist für mich gerade noch einfach genug zu basteln und ist vom Platzverbrauch noch OK.
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Offline LikkleLion

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Re:Flackerschaltung für Dummies
« Antwort #8 am: 05. September 2012, 01:36:51 »
Genialer Lösungsansatz! :) :D

Offline HeiHee

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Re:Flackerschaltung für Dummies
« Antwort #9 am: 05. September 2012, 08:21:16 »
Google mal Bilder: "Rauschgenerator" - könnte eine gute Basis sein...

Anmerkungen:

Das Flackern ist von der Luftströmung abhängig - die ist im eingebauten Zustand aber eine andere als auf dem Testboard! (Oder ist es das Kommutatorfeuer des Motors? Kommt bei Versorgung aus der gleichen Quelle ohne Motorentstörung schon mal vor)

Wer den Motor nicht hat, muß ihn für 8€ kaufen - solltest du mit einrechnen...

Die kleinen Dinger sind normalerweise für max. 3V ausgelegt - Spannungen darüber auf Dauer lassen sie sehr heiß werden und schnell verschleißen... (das Problem kenne ich aus dem Modellbahnbereich)
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Offline Kleinalrik

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Re:Flackerschaltung für Dummies
« Antwort #10 am: 05. September 2012, 08:45:24 »
Das mit dem Luftstrom ist mir klar. Eine Zirkulation innerhalb des Modells wird trotzdem möglich sein, und es genügt ja der leiseste Windhauch aufs Mikrofon.
Das Flackern ist tatsächlich durch den Luftstrom verursacht. Wende ich den laufenden Rotor vom Mikrofon ab, hört das Flackern auf.
Zudem verfügt mein Atem über kein Kommutationspotential.

Der Motor läuft an 8,4V mit einem 300 Ohm Widerstand bis kurz vor'm Stillstand. Das ist schon vorsichtig runterdimensioniert.

Ein anderes Problem tauchte auf: Die Schaltung verlangt halbwegs stabile Spannungsbereiche. Ab 7,5V Spannung des Akkus haut das mit den ganzen Widerständen nicht mehr hin. Und ich hätte schon gerne, dass es bis kurz vor der Entladeschlussspannung funktioniert (5,8V).
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Offline Callamon

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Re:Flackerschaltung für Dummies
« Antwort #11 am: 05. September 2012, 08:58:39 »
Und Geräusche gibt es auf den Spacedays genug.

Da sagst Du was...

In meinem "I owe you one..."-Diorama-UFO war ja eine Mini-Plasmascheibe verbaut, die man durch die Kuppel im Raumschiff sah. EIGENTLICH war die auf "Soundreaction" eingestellt, und mein Plan war, dass das Ding aus ist bis jemand in der Nähe etwas sagt und dann durch den Lichteffekt auf das Modell aufmerksam wird. Zu Hause hat das super geklappt... auf den SpaceDays jedoch war die Plasmascheibe ununterbrochen aktiv! Laut genug ist es dort also.  ;D

Immerhin weiß ich jetzt, dass die beiden AAA-Batterien in dem Plasmading 'ne halbe Ewigkeit durchhalten, und das bei Dauerbetrieb...
« Letzte Änderung: 05. September 2012, 11:06:12 von Callamon »
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Gruß aus MG und "Just glue it"
Callamon

Offline HeiHee

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Offline Kleinalrik

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Re:Flackerschaltung für Dummies
« Antwort #13 am: 05. September 2012, 10:59:36 »
Ja, das ist natürlich was feines, Danke!
Ich müsste auch noch ein paar 7805er hier rumliegen haben.
Du weißt nicht zufällig, was für einen drop die 7806er haben?

EDIT:
Selbergoogeln macht klug: 2V. Ich hab nur 8,4V Spitze zur Verfügung. Also doch lieber den 7805er. Aber Danke, dass du mich auf den Gedanken gebracht hast.
Dann könnte ich bei einer Akkuspannung von 8,4 bis runter auf 7,0 V noch eine Festspannung von 5,0 V rausholen. Ritschtitsch? Und das müsste ja schon ein ordentlicher Leistungsbereich des Akkus sein. Die Schaltung verbrät mit zwei superhellen blauen LEDs und dem Lüfter ca. 55mA. Als Kapazität stehen 1.250mAh zur Verfügung.

Vorsichtig geschätzt, 15 Std. Betriebszeit???
« Letzte Änderung: 05. September 2012, 11:47:52 von Kleinalrik »
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Offline Kleinalrik

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Re:Flackerschaltung für Dummies
« Antwort #15 am: 05. September 2012, 14:25:48 »
Nein, die taugen üblicherweise nichts.

IdR flackern die zu gemächlich und "digital". Habe schon einige ausprobiert.
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Offline Doomgiver

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Re:Flackerschaltung für Dummies
« Antwort #16 am: 05. September 2012, 15:32:47 »
Hau den 7805 & Co. in die Tonne, nimm lieber einen L4940V5. Haben deutlich geringeres delta-U (<0,4V bei 1A) und können insgesamt mehr.
« Letzte Änderung: 06. September 2012, 11:23:10 von Doomgiver »
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Offline Kleinalrik

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Re:Flackerschaltung für Dummies
« Antwort #17 am: 05. September 2012, 15:54:47 »
Der ist ja sexy!
Mit dem könnte ich ja bis in die Entladeschlussspannung meines Akkupacks gehen.

Mal gucken, ob den meine E-Händlerin meines Vertrauens auf Lager hat.
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Offline HeiHee

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Re:Flackerschaltung für Dummies
« Antwort #18 am: 05. September 2012, 21:38:44 »
Der geht auch, klar, habe ich auch schon mal verbaut...hätte ich selbst drauf kommen können...

2-Zellen-LiPo nehme ich an. Wie sieht's mit Tiefentladeschutz aus?
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Offline Kleinalrik

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Re:Flackerschaltung für Dummies
« Antwort #19 am: 05. September 2012, 22:05:52 »
Hmmm... jetzt bringst du mich auf was. Zwei Einzelzellen Li-Io mit jeweiligem Tiefentladeschutz. Aber die sind nur für den Testaufbau. Später soll ein fertiges Akkupack von Siemens rein (zwei Li-Io-Zellen im Akkupack mit integrierter Ladeelektronik, waren mal im Siemens S4 Mobiltelefon verbaut), aber ich weiß gar nicht, ob die einen Tiefentladeschutz haben, und da wird es mit 5,5 Volt (= 2,75V pro Zelle) schon kritisch...
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Offline HeiHee

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Re:Flackerschaltung für Dummies
« Antwort #20 am: 06. September 2012, 08:39:02 »
Conrad hat für eine Zelle irgendwo im System eine Platine versteckt, für 2-4 Zellen bin ich gerade am überlegen...
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Offline Kleinalrik

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Re:Flackerschaltung für Dummies
« Antwort #21 am: 06. September 2012, 08:42:55 »
Gestern geholt und ausprobiert.

Schickes Ding! Und narrensicher, wenn man nur auf die Festspannung von 5V aus ist.

Mach heute abend mal einen Test, ob bei Entladung zuerst der Entladeschutz der Akkus einspringt oder vorher die Spannung vom L4049 abwürgt (letzteres wäre mir lieber).

Damit wäre die ganze Dimensionierung der Widerstände kinderleicht für mich.
Das Cockpit hingegen habe ich leider schon komplett beleuchtet und verdrahtet und die Vorwiderstände auf die maximale Akkuspannung 8,4V dimensioniert.
Da dort aber nix blinkt und flackert, ist das kein Problem für mich.

Danke für den Tipp! Und ich hielt bisher den 78xx für das Nonplusultra.
Witzig: Der eine Laden hatte den L4049 nicht mehr, der andere nur noch Restbestände und wollte den auch nicht mehr nachbestellen. Beide unisono: "Läuft nicht. Keine Ahnung wieso. Aber 317er kaufen die Studenten kiloweise."
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Re:Flackerschaltung für Dummies
« Antwort #22 am: 06. September 2012, 08:44:57 »
Conrad hat für eine Zelle irgendwo im System eine Platine versteckt, für 2-4 Zellen bin ich gerade am überlegen...

Ich mache mal einen vorsichtigen Test, so ein Akkupack auf 5V tiefzuentladen.

Den Verlust eines einzigen Akkupacks könnte ich gerade noch mit zwei weinenden Augen verschmerzen.

...irgendwie zahlt es sich nun doch aus, dass ich elf Jahre meines Lebens in einem Handyshop vergeudet habe.
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Offline struschie

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Re:Flackerschaltung für Dummies
« Antwort #23 am: 06. September 2012, 08:51:50 »
Sag an, wie's laeufz. Und red dir nicht jeden UnWort schön.

Offline Kleinalrik

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Re:Flackerschaltung für Dummies
« Antwort #24 am: 06. September 2012, 09:05:45 »
Und red dir nicht jeden sch**ß schön.

Du hast recht, ich sollte nicht so viele Euphemismen verwenden.

Also:

Handyshop = ScheiBladen
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