Spannungshöhe über eine RGB-LED anzeigen lassen

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Spannungshöhe über eine RGB-LED anzeigen lassen

Neuer Beitragvon OliverG am Donnerstag 18. Juni 2015, 05:56

Hallo,

ich möchte gerne eine Spannunghöhe über eine RGB-LED als Farbverlauf anzeigen lassen.

Ich habe bisher nur Schaltungen dafür gesehen, die mit einem Mircocontroller laufen.
Geht dies auch ohne?

Die Schaltung soll einen vorgegeben Wert mit grün wieder gegeben.
Werte unter dieserm Soll-Wert sollen dann, je mehr sie davon nach unten abweichen gegen blau laufen.
Werte über diesem Soll-Wert sollen dann gegen rot laufen.

Z.B.

0 V -> blau
3 V -> cyan
Soll-Wert 4,5 V -> grün
6 V -> gelb
8 V -> orange
9 V -> rot

Oder geht so etwas wirklich nur über einen Controller?

Ciao Oliver
OliverG
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Re: Spannungshöhe über eine RGB-LED anzeigen lassen

Neuer Beitragvon anders am Donnerstag 18. Juni 2015, 13:38

Geht dies auch ohne?
Mit geschätzen 50 bis 80 Bauteilen und viel Probiererei wird man das wohl auch ohne µC hinbekommen, aber es wäre unvernünftig, wenn man das auch für 1 bis 2 Euro und einer Schaltung von der Größe eines Fingernagels erledigen kann.

Zeit zum Lernen und verstehen der einen wie der anderen Vorgehensweise wirst du so oder so investieren müssen.
Oder etwas suchen, ob du eine fertiges Gerät mit den gewünschten Eigenschaften findest.
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Re: Spannungshöhe über eine RGB-LED anzeigen lassen

Neuer Beitragvon OliverG am Donnerstag 18. Juni 2015, 14:54

Hallo,

ok, dachte ich mir schon fast.
Dann doch mit einem µC. :-)
Kein Problem.

Die Schaltungen mit µC, die ich bisher gesehen habe, waren meist Teil einer größeren Schaltung.
Also eine Schaltung, die nur das gewünschte macht, habe ich nicht gesehen.
Muss dann entweder diese Schaltung aus der größeren isolieren oder nach etwas ähnlichen schauen und etwas probieren. 8)
Oder hat jemand zufällig ein Link oder ähnliches? :P

Ciao Oliver
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Re: Spannungshöhe über eine RGB-LED anzeigen lassen

Neuer Beitragvon BernhardS am Donnerstag 18. Juni 2015, 16:30

Da gibt es keine spezielle Schaltung. Ein Pin erfasst die Eingangsspannung. Die einzelnen Anschlüsse der LED werden über einen Vorwiderstand auch jeweils mit einem Pin verbunden. Der Rest ist Software.

Ich verwende für sowas ein einfaches System mit dem Namen PICAXE. Da schreibt man in einem einfachen BASIC Dialekt.
Das wäre so ungefähr:
readadc 1,b0 -- lese den Analogwert von Pin 1 in die Variable b0
b1 = b0 / 2 -- bißchen rumrechnen, nur ein Beispiel
b2 = 150 - b0 -- ebenso, muss man halt auf die Farben hinkommen
pwmout 2,200,b1 -- pulsweitenmodulierte Ausgabe Pin 2, hängt eine Farbe dran
pwmout 3,200,b2 -- ebenso für eine andere Farbe usw.

Das ist eigentlich alles. Was natürlich nicht so gut rüberkommt ist das Ausprobieren bis die Farben so sind wie gewünscht. Da kann noch einiges dazukommen. Wenn größer sowieso, dann nochmals minus irgendwas und so weiter. Das geht dann ungefähr so:
if b0 > 140 then : b1 = b1 - 30 : endif
if b0 < 30 then : b2 = 0 : endif

und so weiter
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Re: Spannungshöhe über eine RGB-LED anzeigen lassen

Neuer Beitragvon Ney am Donnerstag 18. Juni 2015, 18:03

Vielleicht ist es schwierig, vielleicht aber auch nicht. Es kommt auf die Anforderung an. Es wäre z.B. vorstellbar die entsprechende Spannung mit einem Dreieck-Signal zu vergleichen. Daraus entsteht eine PWM, die wiederum für die RGB-Erzeugung einsetzbar wäre. Wie gesagt, es kommt auf die Anforderung an ;)
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Re: Spannungshöhe über eine RGB-LED anzeigen lassen

Neuer Beitragvon Erfinderlein am Donnerstag 18. Juni 2015, 19:43

Ja Bernhard, da wäre es schön, wenn man eine fertige "look up table" für die RGB-Led bekäme. @Oliver, das ist eine Tabelle der die "Schuhsohle"zu Grunde liegt und diese hat die Daten für die einzelnen Werte pro Farbkanal. Vielleicht läßt sich auch so eine Fernsteuerung wie sie den RGB LED Ketten beiliegt anpassen?

Konnte es trotz Zeitknappheit nicht lassen, mal zu kramen. Da gibt es aus China einen 3 Watt Strahler mit eingebautem Empfänger plus Fernbedienung. Das abwechselnde Leuchten mit den Grundfarben ist passabel aber der kontinuierlich laufende nahtlose Übergang von einer Farbe zur nächsten ist nicht berauschend. Das mag bei kleiner Leistung als Anzeige besser sein. So blendet das doch ganz schön.

LG Lothar
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Re: Spannungshöhe über eine RGB-LED anzeigen lassen

Neuer Beitragvon BernhardS am Freitag 19. Juni 2015, 05:48

Erfinderlein hat geschrieben: da wäre es schön, wenn man eine fertige "look up table" für die RGB-Led bekäm

Schön, aber wenig lehrreich.

Im vorliegenden Fall ist das nicht so wild wie es vielleicht im ersten Moment aussieht, da man ja die einzelnen Farben jeweils für sich ausprobieren kann. Man schreibt ein paar Zeilen die bewirken, daß die Einschaltzeit der PWM langsam ansteigt und dabei auf dem Bildschirm angezeigt wird. Also grün ist Null und Blau läuft von 1 bis z.B. 200 hoch. Dann ist grün 10 und blau macht das selbe... und so weiter... und schon hat man den Übergang von 0V auf 4,5V in etwa mal gesehen.

Ganz grundsätzlich kann man das auch per Rechenschaltung mit Operationsverstärkern machen. Auch hier wieder schrittweises Vorgehen: In einem Kanal wird die Eingangsspannung bis 4,5V für grün linear verarbeitet. In einem zweiten Kanal wird die Eingangsspannung von 4,5V subtrahiert und das Ergebnis für blau verwendet. Von der Eingangsspannung werden 4,5V subtrahiert und das Ergebnis für rot verwendet.

Ich hab gar keine solche LED. Welche Farben haben die denn? Rot, grün, blau oder rot, gelb, blau?
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Re: Spannungshöhe über eine RGB-LED anzeigen lassen

Neuer Beitragvon OliverG am Freitag 19. Juni 2015, 05:57

Hallo,

meines Wissens haben RGB-LEDs die Farben Rot-Grün-Blau.

Ich werde es jetzt entweder mit einem µC und einem Programm versuchen oder ich schaue mal, ob ich aus einer bestehenden Schaltung, die so eine Anzeige o.ä. hat, den Teil für die Anzeige zu isolieren.

Um "Versuch-und-Irrturm" wege ich sowieso nicht vorbeikommen. :-)

Ciao Oliver
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Re: Spannungshöhe über eine RGB-LED anzeigen lassen

Neuer Beitragvon der mit den kurzen Armen am Freitag 19. Juni 2015, 22:38

Hier mal ein Link zu den Mischfarben http://www.html-seminar.de/bilder/mischfarben.jpg
Der µC erzeugt mit seinem AD Wandler aus der Eingangsspannung von 0 bis 9 V einen Digitalwert . Mit diesem Digitalwert steuert er die 3 Led entsprechend an.
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Re: Spannungshöhe über eine RGB-LED anzeigen lassen

Neuer Beitragvon BernhardS am Samstag 20. Juni 2015, 18:27

nunja, das ist ja schon die halbe look up Tabelle. In meinem Beispiel war die Gesamtzeit des PWM-Zykluses 200, das muss dann halt 255 sein- 255 Zykluszeit und 255 Pulsbreite ist ja praktisch das selbe wie ganz einschalten.
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Re: Spannungshöhe über eine RGB-LED anzeigen lassen

Neuer Beitragvon der mit den kurzen Armen am Sonntag 21. Juni 2015, 05:58

so um Deine Tabelle mal auf die Füße zu stellen. Von 0 bis 9 V und Grün bei 4,5 V
Ergeben sich für Cyan 4,5 V:2 = 2,25V darunter geht die Farbe Richtung Blau da Grün abnimmt von 2,5V bis 4,5 Volt geht die Farbe Richtung Grün, da Blau abnimmt.
Von 4,5 V bis 6,75V geht die Farbe nach Gelb da Rot zunimmt. Ab 6,75V nimmt Grün ab und deine Farbe geht nach Rot.
Von 6,75V bis 2,25 V ist Grün = 100%
Von 0V bis 2,25 V ist blau =100% und bis 4,5V nimmt blau ab auf 0%
Rot nimmt von 4,5V bis 6,75V auf 100% zu und bleibt dann auf 100%
Grün nimmt von 6,75V bis 9 V ab auf 0%
Damit wechseln deine Farben von Rot über Orange,gelb, gelb/grün, Grün, blaugrün, Cyan, Hellblau bis nach blau
Zuletzt geändert von der mit den kurzen Armen am Sonntag 21. Juni 2015, 06:01, insgesamt 1-mal geändert.
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Re: Spannungshöhe über eine RGB-LED anzeigen lassen

Neuer Beitragvon derguteweka am Montag 22. Juni 2015, 22:05

Moin,

(Achtung, dieses Posting kann Spuren von Soja, Nuessen, Ironie oder Milchprodukten enthalten.)

OliverG hat geschrieben:Ich habe bisher nur Schaltungen dafür gesehen, die mit einem Mircocontroller laufen.
Geht dies auch ohne?

Selbstverstaendlich ist ein Microcontroller mindestens so alternativlos, wie ein Verbleib Griechenlands im EURO.
Am besten ein Verbund aus RaspberryPIs oder besser noch staerkeren Multicore-ARMs. Darauf muessen dann virtuelle Maschinen laufen, mit Anbindungen an Datenbankserver und Google-Maps, etc. Dann kann man prima ein paar Java-Apps zusammenklicken und schon leuchtet eine 3-Farb LED. Systemuebergreifend und Platformunabhaengig.

Keinesfalls sollte man auf die Idee kommen, das mit einem simplen 4fach OpAmp, ein paar Rs und Cs zu basteln. Das waere heutzutage viiiiiel zu komplex und wuerde ja sofort funktionieren, ohne dass man sich in einer Programmiersprache ordentlich verausgaben kann. Im uebrigen waer's ja auch viel zu kompliziert, noch ein bisschen Logik an die Ausgaenge der Komperatoren zu haengen, um auch RGB-LEDs mit irgendwelchen gemeinsamen Anoden oder Kathoden anzusteuern.

Also: Keinesfalls das Schaltbild angucken, oder gar den Film unzippen (.mp4 darf ich nicht hochladen) und gucken. Der Kondensator, den ich im Schaltbild vergessen hab', zu beschriften hat auch sicher nicht 100nF :mrgreen: :shock:

Gruss
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Re: Spannungshöhe über eine RGB-LED anzeigen lassen

Neuer Beitragvon anders am Dienstag 23. Juni 2015, 00:00

Das waere heutzutage viiiiiel zu komplex und wuerde ja sofort funktionieren, ohne dass man sich in einer Programmiersprache ordentlich verausgaben kann.
Warte mal ab, bis das Gequengel los geht, dass kein Weiss kommt, oder dass Weiss einen Farbstich hat, und überhaupt die Kennlinien für die Farben nicht gefallen...
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Re: Spannungshöhe über eine RGB-LED anzeigen lassen

Neuer Beitragvon Ney am Dienstag 23. Juni 2015, 05:03

Ja so etwas in der Richtung hätte ich auch angedacht. Eigentlich kann man sich die Farben zunächst bei unterschiedlichen Strömen anschauen und danach die entsprechenden Bauteile dimensionieren.

@derguteweka

Beim ersten Blick würde ich sagen der Oszillator liefert bei dir ein Rechtecksignal. Ist das so von dir gewollt? Wenn die entsprechenden Ströme der Led's schon mal durch die Vorwiderstände vorgegeben sind, dann bringt der Vergleich mit dem Rechtecksignal keine zusätzlichen Vorteile. Wenn du aber PWM zwecks Mittelwertbildung benötigt hättest, dann sollte der Ausgang des Oszillators ein Dreieck liefern
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Re: Spannungshöhe über eine RGB-LED anzeigen lassen

Neuer Beitragvon derguteweka am Dienstag 23. Juni 2015, 07:22

Moin,

Ney hat geschrieben:... dann sollte der Ausgang des Oszillators ein Dreieck liefern

An der Stelle, wo ich das Signal auskoppel, tut er das auch so ungefaehr. Wenn man an den Werten der Widerstaende fuer die Hysterese dreht, kann man sogar den Pegel aendern und damit die Bereiche, in denen es "reine" LED Farben (also nur rot oder blau oder gruen) gibt, aendern.

Gruss
WK
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