555 ile PWM üretmek ve ses kartı ile test etmek

[taydin]

Yukarıda yazdım , yokmu çekmecende led , bağla güç kaynağına gerilimi sıfırdan arttır yavaş yavaş verilen akım değerine ulaştığında ya da uygun parlaklıkta dur , çalışsın bakalım uzun süre ne olacak ?

Bunun için çekmecemdeki ledi çıkarmama gerek yok. O deneyin sonucu şuradaki grafik. Voltaj (LED için) 1.6 V lara geldikten sonra akım hızla artacak ve ben voltajı artırmaya devam edersem de sonunda LED ölecek.

Akımı sınırlandırırsan da, voltaj LED'nin forward bias voltajına ulaşınca (1.6 V veya led rengine göre neyse) akım sınırlaması devreye girecek ve güç kaynağı ayarlanan akımda sabit tutacak.

Ben bu deneyi yaparım, sorun değil de, buradan neyi görmek istiyorsun, neyi ispatlamış oluyorsun?

 

[taydin]

Valla sırf eğitim adına bugün bir LED'yi ölüme gönderdim

BC337 transistörin kollektörüne bir kırmızı LED ve ona seri 200 Ω direnç bağladım. Sonra da transistörün bazını sinyal jeneratörü ile 1 kHz karedalga verdim. İlk önce %1 duty cycle ile başlayıp artırdım. LED keyifli bir şekilde parlaklığı arttı ve bu deneyden sağ salim çıktı.

 

[taydin]

Sonra 200 Ω direnci kaldırdım ve orayı kısa devre ettim ve aynı deneyi tekrarladım. Gücü açında LED zaten kafadan çok parlak başladı. Duty cycle arttıkça hatta parlaklığı önce azaldı, sonra aniden arttı, sonra dalgalanmaya başladı ve en sonunda dikkatli dinlerseniz bir "tık" sesi çıktı ve koku geldi.

Artık bu da seri direnç kullanılması gerektiği ile ilgili tatmin edici değilse, ben bilemiyorum neyin tatmin edici olacağını ...

 

[Gokrtl]

Bu konuyu eve geçince sakin kafa ile tekrar baştan okuyacağım. Bayağı eğitici olacak sanırım.

 

[taydin]

Bu konuyu eve geçince sakin kafa ile tekrar baştan okuyacağım. Bayağı eğitici olacak sanırım.

Senin PWM frekansının 100 Hz veya üzeri olmasını sağlaman lazım. Yoksa youtube video çekerken senin panel izleyenlere yanıp söner. Başka videolarda görmüşsündür.

 

[Gokrtl]

Senin PWM frekansının 100 Hz veya üzeri olmasını sağlaman lazım. Yoksa youtube video çekerken senin panel izleyenlere yanıp söner. Başka videolarda görmüşsündür.

Abi ben 5v verecem de frekansını nasıl ayarlayacağım ki?

 

[taydin]

Abi ben 5v verecem de frekansını nasıl ayarlayacağım ki?

555 ile duty cycle ayarlanabilen PWM sinyali üreteceksin. Bu sinyal de bir MOSFET'i sürecek. MOSFET de LED'lere bağlı olacak. Senin, video çekimi yaparken titremeyecek kadar yüksek, ama iyi parlaklık ayarına müsade edecek kadar da düşük PWM frekansı kullanman lazım. Eğer güzel bir parlaklık değişimi elde edemiyorsan mecbur ya hazır led dimmer entegresi kullanacaksın veya bir atmega ile 16 bit PWM yapacaksın.

 

[Gokrtl]

555 ile duty cycle ayarlanabilen PWM sinyali üreteceksin. Bu sinyal de bir MOSFET'i sürecek. MOSFET de LED'lere bağlı olacak. Senin, video çekimi yaparken titremeyecek kadar yüksek, ama iyi parlaklık ayarına müsade edecek kadar da düşük PWM frekansı kullanman lazım. Eğer güzel bir parlaklık değişimi elde edemiyorsan mecbur ya hazır led dimmer entegresi kullanacaksın veya bir atmega ile 16 bit PWM yapacaksın.

Devreyi yaparken daha iyi anlayacağım inşallah.

 

[Sercan]

Şimdi ledin (veya herhangi başka bir diyodun) neden gerilimle sürülemeceğini diyot forward bias grafiği üzerinden inceleyelim:

4899 eklentisine bak

Dikkat edilirse, forward bias durumunda voltaj ÇOK AZ değişmesine rağmen akım ÇOK FAZLA değişiyor. Ve bu değerler sıcaklık ile de çok büyük değişimler gösteriyor. LED'den LED'e de büyük değişimler var. O yüzden tek çare içinden geçen akımı belli bir değere sınırlandıracaksın ve o akımı garanti eden minimum voltajı uygulayacaksın. Mesela 5 V uygulayıp akımı da 20 mA ile sınırlandıran direnç koyacaksın. Bu durumda LED üzerinde, rengine göre değişen bir voltaj düşecek (1.6 - 2.5 V gibi), geri kalan voltajı da seri direnç üzerine alacak.

PWM ile parlaklık kontrolünde geçen akımı açıp kapatıyoruz ve o akımın ortalama değeri parlaklığı belirliyor.

@taydin yukarıdaki grafik, Paul Horowitz'ın The Art of Electronics kitabında sayfa 31, figür 1.55 de geçer. Grafiğin altında yer alan a maddesinde " (a) bir diyotun direnci yoktur (Ohm yasasına uymaz). " derken ki kasıt benzer sanırım?

 

[taydin]

@taydin yukarıdaki grafik, Paul Horowitz'ın The Art of Electronics kitabında sayfa 31, figür 1.55 de geçer. Grafiğin altında yer alan a maddesinde " (a) bir diyotun direnci yoktur (Ohm yasasına uymaz). " derken ki kasıt benzer sanırım?

4905 eklentisine bak

Orada "a diode doesn't have a resistance" derken, lineer devre elemanı olan bir direnç değil denmek isteniyor. Diyot elbette akıma karşı bir direnç gösteriyor, ama bu direnç voltaja ve akıma göre non lineer bir şekilde değişiyor.

Mesela normal bir direncin üzerindeki voltajı %10 artırırsan, akım da %10 artar. Ama diyodun iletime geçiş bölgesinde veya ters yöndeki çöküş bölgesinde belki voltajı sadece %5 artırıyorsun, ama akım 5 katına çıkıyor.

 

[ckocagil]

Diyotları dirençsiz sabit voltaj ile beslemek mümkün ama o grafikten de görüleceği gibi ufacık bir voltaj artışı çektiği akımı üssel olarak arttırıyor. Azıcık elimiz kaysa 0.1V fazla versek diyot yanabilir. Üstelik her diyotun eğrisi farklı, yani her biri için kesin bir şekilde voltaj belirlemek lazım.

Seri bir direnç koymak tam çözüm değil ama yeterince iyi. Bilimsel olarak ideal çözüm ayarlı bir sabit akım kaynağı kullanmak. İki yöntemde de parlaklığı PWM ile kontrol edebiliriz.

(Bir sabit voltaj kaynağına seri bağlanmış bir direnç = kötü bir sabit akım kaynağı )

 

[KAZIMUGUR]

Her diyodun karakteristikleri aynı mıdır ??
Değilse eski ve genel anlatım bir grafik ( muhtemelen general purpose silisyum diyot ) üzerinden değilde LED üreten birinin belgeleri üzerinden konuşalım.
Aşağıdaki resim Led üreticilerinin öncülerinden birinin .
SMD tipi düşük akımlı , arkadaşımızın kullanacağı tip bir ürünün pdf inden alıntı.
Pdf de aşağıda.

@ckocagil biraz toparladı olayı.

Söz konusu projede sabit akım kaynağı biraz karışık iş .
Paralel bağlama olamaz , seri bağlama olsa da bir çok sabit akım kaynağı gerekecek , ..ben olsam kullanılan led tiplerinden dolayı sabit akım olaylarını göz ardı ederdim.
Işık şiddetini ayarlamak için PWM şart.
PWM denince olay zaten yüke uygulanan " efektif gerilim " , eee noldu şimdi

Mesela bir promini eklese ( ucuz ) pwm olayı gayet stabil şekilde hal olur ( 555 filan gerekmez ) , + analog girişlerden birinden bir şekilde ledlerin durumunu izleyip pwm i kontrol etse ?

Seri bağlamayı istemiyor paralel bağlıda bir şeyler çizmişti pot ile olmaz dedik , peki pot değilde başka şeylerle bir yol bulsak ?

Sonuç olarak efektif gerilimi kararlı tutacak ve belirli değerler arasında hassas ayarlayacak ( ışık şiddeti ayarı için ) bir devre , iyi tasarlanmış bir pwm devre.

Kullanılan ledler tahminen ( benzetme - en iyisi mevcut ledlerle ölçüm gerilim ışıma ve akım değerleri ) 2.8 V de ışımaya başlar , 5mA
20 mA de sorunsuz ve parlak çalışır , 3.2 Volt
2.8 den 3.2 ye ya da yarısı kadar dar bir bölgede kontrol yapamıyormuyuz ?

 

[taydin]

PWM denince olay zaten yüke uygulanan " efektif gerilim " , eee noldu şimdi

Sadece efektif gerilim ile LED'ye PWM yapmaya çalıştım dün. Ne oldu? LED öldü.

 

[taydin]

Gökhan, bu arada ayrıntılı incelemedim ama arduino pro mini ile 16 bit PWM mümkün gibi görünüyor. Çok akıcı ve tamamen sönükten tamamen parlağa kadar ayar yapmak istiyorsan, promini alıp işi garantiye alabilirsin. 555 sana fazla parlaklık seviyesi vermeyebilir ve seviyeler arasında da basamaklı değişim olabilir.

Arduino Pro Mini 328 - 5 V / 16 MHz (Header'lı) Satın Al

Arduino Pro Mini 328 - 5 V / 16 MHz (Header'lı) en iyi fiyatla Robotistan'da! Aynı gün kargo ve taksit imkanlarıyla hemen satın alın!

www.robotistan.com

 

[taydin]

Sonuç olarak efektif gerilimi kararlı tutacak ve belirli değerler arasında hassas ayarlayacak ( ışık şiddeti ayarı için ) bir devre , iyi tasarlanmış bir pwm devre.

Kullanılan ledler tahminen ( benzetme - en iyisi mevcut ledlerle ölçüm gerilim ışıma ve akım değerleri ) 2.8 V de ışımaya başlar , 5mA
20 mA de sorunsuz ve parlak çalışır , 3.2 Volt
2.8 den 3.2 ye ya da yarısı kadar dar bir bölgede kontrol yapamıyormuyuz ?

Yav işi usulüne göre yapmak varken, zor da değilken, neden akım sınırlama olayını kaldırıp marjinal bir devre oluşturmaya çalışıyoruz? Akım sınırlama olmadığı zaman çok dar bir alanda voltaj kontrolü gerekiyor. Ayrıca sıcaklığı da birçok noktada sürekli ölçüp ona göre regülatörde kompanzasyon yapman gerekiyor.

Köprünün yolundan yürüyerek geçmek varken adama korkuluklar üzerinde cambazlık yaparak geç diyorsun

 

[Gokrtl]

Gökhan, bu arada ayrıntılı incelemedim ama arduino pro mini ile 16 bit PWM mümkün gibi görünüyor. Çok akıcı ve tamamen sönükten tamamen parlağa kadar ayar yapmak istiyorsan, promini alıp işi garantiye alabilirsin. 555 sana fazla parlaklık seviyesi vermeyebilir ve seviyeler arasında da basamaklı değişim olabilir.

Arduino Pro Mini 328 - 5 V / 16 MHz (Header'lı) Satın Al

Arduino Pro Mini 328 - 5 V / 16 MHz (Header'lı) en iyi fiyatla Robotistan'da! Aynı gün kargo ve taksit imkanlarıyla hemen satın alın!

www.robotistan.com

Bak bu olabilir. Yarın alayım bir tane.

 

[Gokrtl]

Resimdeki devreyi kurdum.
Led için 100R direnç kullandım.
Led bacaklarında 3v ölçtüm. Akım olarakta 17mA ölçtüm.
Şimdi sıra geldi Ürettiğimiz pwm sinyalini Uca202 ses kartı ile ölçmeye.
Yalnız bunun için yarını beklememiz gerek. İşe gitme vaktim geldi.

 

[taydin]

Hazır PWM çalışıyorken hemen duty cycle da ölçebilirdin. Ama gene de ses kartı ile kaydet, bu sana bir müddet osiloskop olarak iş görür.

 

[Gokrtl]

Hazır PWM çalışıyorken hemen duty cycle da ölçebilirdin. Ama gene de ses kartı ile kaydet, bu sana bir müddet osiloskop olarak iş görür.

Duty cycle'ı akşam ölçerim artık abi. Şuan nasıl ölçüldüğünü bilmiyorum. Vakit de dardı araştıramadım.

 

[Gokrtl]

Bu arada potun yarısının boş olmasını olayını nasıl düzeltebilirim? 50k ve 10k pot denedim. İkisinde de yarısı boş.