Контролер освещения


Завсегдатай




358 25
Москва
3 час. назад
Контролер освещения
Думаю собрать контролер для аквариума на Arduino. Если есть у кого есть опыт в подобном отзовитесь!

Изменено 30.12.13 автор strannic
2013-12-31 добавлено 31/12/2013 00:25:42#1911375

Свой на Aqa.ru




693 77
Выкса
8 мес. назад
strannic



Специально по просьбе некоторых участников форума сделал обзорную тему про Ардуино - типа "азбука" ....

http://www.aqa.ru/fo...

Здесь не будет полностью комплектного решения, но обзор всего, что в контроллере аквариума может понадобится - буду добавлять в указанную тему.
Идея - показать, как и что соединить, и несложно запрограммировать, все остальное предполагается, делать самому....
На подходе материал для присоединения и использования EtherNet модуля на МК ENC28J60 для мониторинга контроллера через Web сервер.
На днях выложу в вышеуказанную тему - для обозрения.

А вообще, тем этих и на этом форуме - хватало...например :
http://www.aqa.ru/fo...
2013-12-31 добавлено 31/12/2013 01:02:44#1911385
Нравится Жарко

Завсегдатай




358 25
Москва
3 час. назад
Контролер
Как я понял ШИМ драйвера отличаются по микроамперам, Выдача по ваттам, это чисто блок питания?
2014-01-01 добавлено 01/01/2014 18:57:37#1911818

Свой на Aqa.ru




693 77
Выкса
8 мес. назад
strannic
Как я понял ШИМ драйвера отличаются по микроамперам, Выдача по ваттам, это чисто блок питания?


Не совсем так. Токи здесь не при чем.

Если мы говорим о драйверах - то они, вне зависимости от тока, на который настроены - могут иметь возможность управления сигналом ШИМ, а могут и не иметь такой возможности.

Потом, драйвер, это не блок питания, а устройство контролирующее ток на светодиоде или светодиодной сборке, путем регулирования частоты импульсов внутреннего генератора ЧИМ (не путать с ШИМ - это разные виды модуляции), и соответственно импульсов которыми питается светодиод и заряжается индуктивность, которая на спадах импульсов отдает ток нагрузке. Регулируя частоту ЧИМ драйвер - стабилизирует ток на светодиоде.

В случае с драйвером - говорить о конкретной мощности, которая может быть присоединена к драйверу - нет смысла, можно говорить только о диапазоне мощности, которую можно посчитать исходя из диапазона допустимого напряжения и указанного тока, на который настроен драйвер. Причем, это безотносительно - есть, или нет возможность управления данным драйвером.
А процесс управления драйвером светодиода ШИМ сигналом - выглядит, как создание сложно-модулированного сигнала ЧИМ+ШИМ на нагрузке из-за чего в результате уменьшается и ток и напряжение на светодиоде в пределах регулирования скважности ШИМ (как правило 0 - 100%).
2014-01-01 добавлено 01/01/2014 21:21:33#1911866

Завсегдатай




358 25
Москва
3 час. назад
контролер
Есть множество схем, по регулировке светодиодных сборок с контролера (рассвет, полдень, закат и.т.д)
Понять не могу одного. Допустим светильник в аквариум собран на LED Матрицах. Одна из сборок (Основной холодный белый цвет ) Это двадцать матриц по 10 ватт. В итоге какой драйвер использовать, что бы выдержал 200 ватт нагрузки?
2014-01-02 добавлено 02/01/2014 09:02:12#1911942

Постоянный посетитель




295 22
Конаково
4 час. назад
strannic
Разбить св. диоды на группы и запитать каждую группу от отдельного драйвера.
2014-01-02 добавлено 02/01/2014 09:19:10#1911944

Свой на Aqa.ru




693 77
Выкса
8 мес. назад
strannic
Есть множество схем, по регулировке светодиодных сборок с контролера (рассвет, полдень, закат и.т.д)

Мне тоже не понятно зачем задают вопросы на форуме, а потом говорят что им все известно....смысла в таких темах - НУЛЬ.

strannic
Понять не могу одного. Допустим светильник в аквариум собран на LED Матрицах. Одна из сборок (Основной холодный белый цвет ) Это двадцать матриц по 10 ватт. В итоге какой драйвер использовать, что бы выдержал 200 ватт нагрузки?

Без относительно других данных по упомянутым LED сборкам, можно ответить так - вот таким драйвером например:
http://www.ebay.com/...
2014-01-02 добавлено 02/01/2014 17:16:06#1912035

Завсегдатай




358 25
Москва
3 час. назад
Контролер
А нет ничего подешевле для синхронизации с контролером на базе Arduino ( http://www.ebay.com/... ). Светодиодные матрицы хочу поставить ( http://www.ebay.com/... ) получается намного дешевле хоть и кпд немного уступает дорогим диодам!
Схема такая Блок питания + контролер + драйвера ну и матрицы....

В качестве ШИМ драйвера пойдет? http://www.ebay.com/...

Изменено 2.1.14 автор strannic

Изменено 2.1.14 автор strannic

Изменено 2.1.14 автор strannic

Изменено 2.1.14 автор strannic

Изменено 2.1.14 автор strannic

Изменено 2.1.14 автор strannic
2014-01-02 добавлено 02/01/2014 17:37:18#1912039

Свой на Aqa.ru




693 77
Выкса
8 мес. назад
strannic
В качестве ШИМ драйвера пойдет? http://www.ebay.com/...


Нет...этот преобразователь напряжения не управляется ШИМ сигналом....по крайней мере, я не нашел в описании такой функциональности. А с чего Вы взяли что он ШИМ управляемый?
Ищите по строке "LED driver PWM"

Потом, в описаниях найденных драйверов должно быть что-то, типа :
"* Allows users to control the dimming via an external PWM "
или
"PWM Dimming"

Однако, самым сложным вопросом останется вопрос о совместимости уровней сигнала ШИМ (PWM) - микроконтроллер на плате Arduino UNO/MICRO/MINI и т.д. - имеет амплитуду 5 V и частоту около 500 гЦ (на некоторых выходах, а на некоторых около 1 кГц.). А будет ли такой уровень сигнала совместим с входом микросхемы драйвера светодиода - можно узнать, только если посмотреть в даташит (datasheet) на микросхему драйвера....Так, что поиск будет весьма не простым делом....

Я подбирал на днях(правда не под Arduino, но под совместимый по уровню сигналов микроконтроллер) драйвера для 700mA LED сборки - брал драйвера типа таких :
http://www.ebay.com/...

Он собран на микросхеме PT4115.
Вот даташит на нее : http://www.micro-bri...
Кстати в нем можно посмотреть осцило-график суммарного ЧИМ + ШИМ сигнала (стр. 10).
Если, этот драйвер использовать с Ардуино то - по характеристикам требуемого для управления яркостью - ШИМ сигнала, подходит для использования с микроконтроллером ATMega328 на котором собрана плата UNO R3, например.

В описании данного драйвера есть строки:
PWM: dimming control signal (2.8V-6V open)
У Arduino UNO/NANO/MINI/MICRO уровень равен 5V - т.е. здесь нет проблем.

Limit frequency of the PWM signal: 20HZ-20KHZ Rated recommends: 1KHZ
У Arduino UNO/NANO/MINI/MICRO частота ШИМ (0.5 - 1.0 kHz) - тоже нет проблем...

Так, что подыскивайте что-то подобное, но которое Вам подойдет по току, а потом еще нужно будет Б/П первичного постоянного напряжения подобрать...на 200 с запасом Ватт.
Вообщем - будет, то - что Вы затеяли - сильно недешево...
Есть путь сделать дешевле - но он, сильно сложный, для тех, кто со схема-техникой не сталкивался, и с паяльником тоже....

Путь этот - рассчитать и сделать плату драйверов - самостоятельно. Микросхемы драйверов попадаются в Интернете иногда по 20 - 30 рублей за весьма мошные драйвера с током около 1000мА и ШИМ управляемые. Остальные детали - а их как правило, на каждый канал - еще 2 конденсатора, индуктивность и 1-2 резистора - также можно найти не дорого....
Тогда можно съэкономить в стоимости драйверов в несколько раз.
Например ту же микросхему PT4115 можно очень дешево взять здесь:
http://dalincom.ru/g...
2014-01-02 добавлено 02/01/2014 20:11:31#1912082

Завсегдатай




358 25
Москва
3 час. назад
Контролер
В принципе с паяльником я дружу, а вот подобрать схему это другое. Кому хочется паять, в результате бесполезную схему. Долго рыл googl. Вот что нарыл: http://radioparty.ru... . //////////// http://www.rtcs.ru/p... .//////////////// http://translate.yan... / . Что то хоть стоящее есть?

Изменено 3.1.14 автор strannic
2014-01-03 добавлено 03/01/2014 15:28:03#1912331

Свой на Aqa.ru




693 77
Выкса
8 мес. назад
strannic


А зачем, Вы даете ссылки на сильно недешевые и мощные драйвера?
Их (ссылки имеются ввиду) - несчитанно можно получить, введя запрос в гугле : "Power LED driver + PWM + dimming".

Вы уж определитесь, сами будете драйвера делать? Я думаю, что - не стоит! Иначе такие вопросы бы не задавались...

Может Вам, все-таки, посмотреть в сторону комплектных управляемых драйверов?
И готовых решений?

Например, здесь же на форуме есть тема:
http://www.aqa.ru/fo...
Можно, если уж есть желание сэкономить средства - взять только драйверную часть отсюда и легко прикрутить, практически к любому микроконтроллеру, имеющему уровень TTL сигнала 0-5V, если уровень другой, как у Arduino Leonardo например, то - тоже прикрутить не сложно - преобразовав управляющий сигнал 0-3.3V к уровню = 0-5V, а уж к платам Arduino UNO/NANO/MICRO/MINI - беспроблемм.

Изменено 3.1.14 автор Z0RS
2014-01-04 добавлено 03/01/2014 23:59:55#1912515

Завсегдатай




358 25
Москва
3 час. назад
Контролер
То что предлагают в основном литров на 250 максимум. Но у меня к сожалению литраж требует более мощных матриц. Прошу помощи с схемой на Arduino по причине что уже заказал Mega2560. Да и на этой базе собираю уже pH, CO2. И все вроде нормально. Но никак понят не могу схему работы ШИМ драйверов. Как на них подгрузить ватт 200 и чтоб за это нечего не было?
2014-01-04 добавлено 04/01/2014 01:12:50#1912536

Свой на Aqa.ru




693 77
Выкса
8 мес. назад
strannic
То что предлагают в основном литров на 250 максимум.

Это что, и где Вы имеете в виду?
Все решения с LED drivers имеют свойство масштабироваться по мощности до ....практически бесконечности.


strannic
Но у меня к сожалению литраж требует более мощных матриц.

Чего ж с сожалением то? Вас - наоборот, можно поздравить, что есть большой литраж банки - это всегда интереснее...но стало быть, Вы и затраты, в данном случае на LED-свет, да еще и гибко управляемый, должны осознавать, что они не будут маленькими.

strannic
Но никак понят не могу схему работы ШИМ драйверов. Как на них подгрузить ватт 200 и чтоб за это нечего не было?


А принцип работы неуправляемых/недиммируемых драйверов понимаете? Наверное - не очень....

Если кратко, то - оставим пока в стороне принцип работы и возможность диммирования...

Тогда - драйвер это - просто стабилизатор тока. Т.е, например у Вас есть сборка 10 Ватт (типа такой), со следующими характеристиками :

Power: 10W (Мощность)
Voltage: DC 9-12V (Напряжение, причем , прикол в том, что продавец сам не знает сколько на них будет падение напряжения, да и не важно....по большому счету, главное не больше 12В )
Forward Current:1050 mA (А вот это - очень важная характеристика - по ней и подбирается драйвер)

При подборе комплектного (если не сами делаем, а готовый покупаем) драйвера смотрим в первую очередь на ток, на стабилизацию которого драйвер настроен.
Ток должен быть равен току, на который рассчитаны LED сборки....

Например, нашли драйвер с током ровно 1050 mA или 1000 mA (будет маленькая потеря мощности) с максимальным напряжением на входе 30 V. Тогда если мы подадим на вход напряжение до 30 вольт, то ток в цепи светодиодной сборки будет 1050 мА, а напряжение на сборке упадет на 9-12 вольт, а точнее около 10 V.

Т.е. можно соединить последовательно 2 сборки и ток на них все равно будет стабилизирован драйвером на уровне 1050 мА, а напряжение на такой последовательной сборке упадет на 20 с лишним вольт.....

А вот для третьей сборки диапазона входного напряжения у такого драйвера - уже может не хватить. Тогда, либо понадобиться больше драйверов, либо необходимо подобрать более высоковольтные драйвера....например до 76 вольт на входе, тогда на такой драйвер можно теоретически 5-6 сборок посадить.


Конечно, чем больше мы объединяем сборки, и чем меньше делаем групп - тем управление менее гибкое...вот этими понятиями и нужно оперировать играться....а для начала разработать план автоматизации света, типа ТЗ для себя написать, все решить, а потом уже подбирать железо...

Дальше, получилось у нас несколько групп сборок, желательно объединенных так, чтобы падение напряжения на них - было в одном диапазоне.
Например пусть это будет 10 групп по 2 LED сборки с вышеуказанными характеристиками. Т.е. нам понадобиться блок питания первичного постоянного напряжения в диапазоне примерно 25-30 вольт с током 10,5 А т.е. гдето 250 Ватт. Излишек требуемой мощности определяется эффективностью (КПД) драйвера - она у всех разная...
На драйвере тоже напряжение падает...и ток через него течет...т.е. мощность некоторую он также будет потреблять...
Итого - для защиты Б/П от перегрева - нужен запас по мощности и лучше процентов 15-20. Если рассчитать без запаса - греться будет сильно...

Возможен и другой вариант - групп меньше - драйвера более высоковольтные, блок питания также более высоковольтный.
Вообще, вариантов много....Можно также использовать драйвера с AC на входе....только дорого будет....


Теперь о диммировании LED драйвера ШИМ сигналом.
Описание ШИМ - краткое и упрощенное есть здесь : http://arduino.ru/Tu...

Т.е. меня скважность импульсов от 0 до 100% - записывая в "аналоговый" порт разные значения от 0 до 255 (командой analogWrite(порт, значение))
Вы будете управлять подключенным к данному порту одним или несколькими драйверами и соответственно светодиодами.

Необходимо только смотреть согласование уровня сигнала ШИМ (PWM) с допустимыми на входе диммирования драйвера, про это я уже упоминал выше,
Плюс если подключаете к одному выходу платы ардуино несколько драйверов, то нужно смотреть, чтобы суммарный ток на диммирующих входах драйверов не превышал допустимый на выходе платы ардуино...
По крайней мере, я смотрел для нескольких типов драйверов - штук 10-20 входов диммирования можно присоединять к одному выходу платы, на котором организован ШИМ. Но это в каждом конкретном случае нужно уточнять в даташите той микросхемы, на которой собран драйвер.

Изменено 4.1.14 автор Z0RS
2014-01-04 добавлено 04/01/2014 03:53:07#1912554

Завсегдатай




358 25
Москва
3 час. назад
Контролер
Интересно какую нагрузку можно повесить, при нормальном блоке питания?

Изменено 5.1.14 автор strannic
2014-01-05 добавлено 05/01/2014 18:40:41#1913419

Создать новую темуБыстрый ответ