Arduino Konstantstromquelle PWM

Hallo zusammen,

ich baue momentan eine Seewasser-LED-Leuchte, die ich über einen Arduino per PWM dimmen möchte. Dafür verwende ich:

meanwell LDB-600L (600mA, 0-5V PWM-fähig)

Arduino MEGA

ein 24V Netzteil

Angeschlossen habe ich das ganze wie folgt: Die Konstantstromquelle habe ich an mein Netzteil angeschlossen und den PWM-Ausgang des Arduinos mit dem PWM-Eingang der KSQ verbunden. Vout der KSQ sind selbstverständlich mit den in Reihe geschaltetet LEDs verbunden.

Resultat: Die Lampe leuchtet, aber sie flackert. Wenn ich nun den GND des Arduinos mit dem GND des Netzteils verbinde, erhalte ich die maximale Helligkeit, das Flackern hört auf, aber meine erwünschte Dimmung ist nicht mehr möglilch. Außerdem erhalte ich kurioserweise ein Potential zwischen V- (Netzteil) ---> GND (Arduino) von ca. -10Volt, was eigentlich meiner Meinung nicht sein sollte, oder?

Könnt ihr euch das erklären? Liegt es vlt. daran, dass der Arduino selber über USB bzw. ein eigenes 12V Netzteil versorgt wurde ?

LG

Selvister

Selvister: Resultat: Die Lampe leuchtet, aber sie flackert. Wenn ich nun den GND des Arduinos mit dem GND des Netzteils verbinde, erhalte ich die maximale Helligkeit, das Flackern hört auf, aber meine erwünschte Dimmung ist nicht mehr möglilch. Außerdem erhalte ich kurioserweise ein Potential zwischen V- (Netzteil) ---> GND (Arduino) von ca. -10Volt, was eigentlich meiner Meinung nicht sein sollte, oder?

Ich komme da nicht mit, was du wie verbunden hast. Zeichne bitte einen Schaltplan (kann auch per Hand sein) auf und mach ein Foto deines Aufbaus. V- sollte eigentlich Masse/GND des Netzteils sein. Da stimmt was mit der Verkabelung nicht. Es muss sowohl eine Verbindung zum PWM-Pin des Megas als auch mit GND zu -Vin der KSQ vorhanden sein.

Hallo,

gehts um das hier? http://www.meanwell.com/search/LDB-L/LDB-L-spec.pdf Sodass wir vielleicht erstmal einen gemeinsamen Nenner haben.

Doc_Arduino: Hallo,

gehts um das hier? http://www.meanwell.com/search/LDB-L/LDB-L-spec.pdf Sodass wir vielleicht erstmal einen gemeinsamen Nenner haben.

Ja genau. Das ist das Gerät! =)

Theseus: Ich komme da nicht mit, was du wie verbunden hast. Zeichne bitte einen Schaltplan (kann auch per Hand sein) auf und mach ein Foto deines Aufbaus. V- sollte eigentlich Masse/GND des Netzteils sein. Da stimmt was mit der Verkabelung nicht. Es muss sowohl eine Verbindung zum PWM-Pin des Megas als auch mit GND zu -Vin der KSQ vorhanden sein.

Ist schon richtig, so wie du sagst! PWM-Pin Mega = DIM (Eingang) KSQ V- Netzeil = V-(in) KSQ + GND Arduino

Der Anschluss sollte so stimmen.

Wo hast du jetzt die 10V gemessen?

Dann tut es jetzt also, und die Spannungsdifferenz zwischen -Vin und Arduino Gnd ist 0V?

Wenn's ganz dumm geht, dann hast Du den PWM-Ausgang geschlachtet - ggf. anderen Pin ausprobieren.

Also:

Nach langem Suchen habe ich den Übeltäter gefunden! Es war ein Kabelbruch in einem kleinen GND-Kabel. Jetzt funktioniert es. ABER: Ich habe ein starkes Flackern der LEDs. Habe jetzt auch mal ein Labornetzteil verwendet. Hier flackert es immer noch.

Hat jemand eine Idee?

Lieben Gruß und vielen Dank

Selvister

Hat jemand eine Ahnung, wie die PWM beim Arduino geschalter wird?

Ich habe nämlich 3 LED-Stränge mit jeweils unterschiedlichen PWMs und somit 3 verschiedenen Pins. Können die gleichzeitg geschaltet werden? Wird ein Arduino Mega hierbei überlastet?

Ich frage deshalb, weil mir auffällt, dass die Helligkeit der LEDs zunimmt, sobald ich die Kabel an den PWM-Pins abziehe. In diesem Augenblick steigt auch der Strom am Netzteil von etwa 0,8A auf 1,05A.

Könnte dadurch ein Flackern der LEDs entstehen? Gerade im niedrigen PWM-Bereich erkennt man ein deutliches Flackern. Im hohen PWM-Bereich ist nur noch ein leichtes Flackern zu sehen.

LG

Selvister

Hallo,

ich benutze in einem Projekt die LDD-700 bzw. LDD350 KSQs von Meanwell für eine RGB-Beleuchtung. Deine LDB sollte ähnlich sein. Bei mir reagierten die KSQ seltsam, als ich eine gemeinsame Kathode benutzte. Erst als ich alle drei Beleuchtungsstränge auf der Ausgangsseite sauber galvanisch getrennt hatte, funktionierten die KSQs wie gewünscht.

Ein kompletter Schaltplan und der Sketch würde bestimmt die Fehlersuche erleichtern und die Zahl der hilfreichen antworten erhöhen. Was für Leuchten verwendest du? Ist da evtl. noch Elektronik eingebaut?

Welche PWM Pin's nutzt du für die drei KSQ's? Hast du mal versucht nur eine KSQ anzuschließen?

Hier ist ein einfacher Schaltplan:

http://www.bilder-upload.eu/show.php?file=78477b-1464769705.png

Habe eben gelesen, dass Serial.print auch zu Flackern führen kann, da dies einiges an Rechenleistung erzeugt. Werde das gleich mal mit auskommentiertem Serial.print ausprobieren.

Bin leider noch nicht ganz hinter den Geheimnissen der PWM gestiegen:

https://www.arduino.cc/en/Tutorial/SecretsOfArduinoPWM

Werde mich gleich nochmal melden.

Danke

Selvister: Hat jemand eine Ahnung, wie die PWM beim Arduino geschalter wird?

Ja.

Ich habe nämlich 3 LED-Stränge mit jeweils unterschiedlichen PWMs und somit 3 verschiedenen Pins. Können die gleichzeitg geschaltet werden? Wird ein Arduino Mega hierbei überlastet?

Jeder Ausgangspin kann bis zu 40mA liefern, insgesamt aber nicht mehr als 200mA.

Ich frage deshalb, weil mir auffällt, dass die Helligkeit der LEDs zunimmt, sobald ich die Kabel an den PWM-Pins abziehe. In diesem Augenblick steigt auch der Strom am Netzteil von etwa 0,8A auf 1,05A.

Schau ins Datenblatt. Wenn der PWM Eingang nicht zum Dimmen benutzt wird, kann/soll man ihn offen lassen.

Könnte dadurch ein Flackern der LEDs entstehen? Gerade im niedrigen PWM-Bereich erkennt man ein deutliches Flackern. Im hohen PWM-Bereich ist nur noch ein leichtes Flackern zu sehen.

Die PWM des Arduino arbeitet mit 480Hz und 960Hz, je nach Pin. Das ist im erlaubten Bereich (siehe Datenblatt), und nicht für das Flackern verantwortlich, weil die KSQ selbst eine viel höhere PWM Frequenz benutzen.

Womit gibst Du eigentlich vor, wie hell die LED leuchten sollen? Der ADC reagiert empfindlich auf eingestreute Störungen (Netzbrumm...).

In deinem Schaltplan kann ich keinen Fehler entdecken. Das sollte so funktionieren. Die PWM-Pins laufen mit 490Hz, das sollte nicht erkennbar flimmern.

Die Leds sind nackt und haben nicht noch irgendwas an zusätzlicher Elektronik? Das 24V-Netzteil liefert genug Strom? Vielleicht kommt es durch die gepulste Stromaufnahme aus dem Takt. Ein Elko von grob geschätzt 500-2000µF könnte zur Stabilisierung helfen. Irgendwelche nicht bedachten Verbindungen z.B. über Metallgehäuse oder Kabelbrüche?

Theseus: In deinem Schaltplan kann ich keinen Fehler entdecken. Das sollte so funktionieren. Die PWM-Pins laufen mit 490Hz, das sollte nicht erkennbar flimmern.

Die Leds sind nackt und haben nicht noch irgendwas an zusätzlicher Elektronik? Das 24V-Netzteil liefert genug Strom? Vielleicht kommt es durch die gepulste Stromaufnahme aus dem Takt. Ein Elko von grob geschätzt 500-2000µF könnte zur Stabilisierung helfen. Irgendwelche nicht bedachten Verbindungen z.B. über Metallgehäuse oder Kabelbrüche?

Danke! Ich denke auch dass kein Fehler im Schaltplan ist. Deswegen wunderte ich mich auch, dass bei 490Hz PWM die LEDs flackern. Ja die LEDs sind direkt an die KSQ angeschlossen. Das Netzteil liefert bis zu 6A. Also sollte ausreichen. Das mit dem Elko kam mir auch schon in den Sinn. Aber sollte es nicht auch ohne gehen?

Könntest du dir vorstellen, dass das Flackern wegen der Touchscreen-Ausgabe entsteht? Also wegen der Programmierung? Ausgabe Touchscreen - Auswertung RTC - LED(PWM) - Ausgabe Touchscreen - Auswertung RTC.... usw. ?

Eigentlich ist das Netzteil mehr als stark genug. Es kommt auf das Netzteil und seine Auslegung an. Die KSQ können die Regelfähigkeit des Netzteils überfordern.

Für die Fehlersuche wäre mehr als Hilfreich, wenn du im Anfangspost deine komplette Schaltung ausführst. Erst war es ein Mega, eine KSQ und eine LED, dann drei, jetzt kommt noch Touchscreen usw. dazu. So eine Wundertüte ist frustrierend für Helfende.

Im Prinzip läuft PWM immer als Hardwarefunktion des Mikrocontrollers unabhängig vom Programm. Aber im Sketch kann man natürlich durch Timerprogrammierung das PWM stören.Zum Testen solltest du alles entfernen außer dem Mega die KSQs und die Netzteile und ein ganz einfaches Fadingprogramm (z.B. aus Beispiele der IDE->03 analog-> Fading) nutzen.

Die Erzeugung der PWM Signale läuft völlig selbständig in der Hardware, kann also nicht durch andere Aktionen (Touchscreen...) gestört werden. Aber wenn sie im Programm ständig geändert wird, kann das schon zu einer flackernden Anzeige führen. Als einfachen Test kannst Du nach jeder Änderung (analogWrite) ein delay(1000) einfügen, dann sollte während dieser Sekunde kein Flackern auftreten. Wenn sich dann die Helligkeit im Sekundenrhythmus ändert, liegt das Problem in Deiner Eingabefunktion.

Also. Ich habe den seriellen Monitor auskommentiert. Dies führte zu einer leichten Verbesserung! Allerdings bleibt das Flackern noch. Durch Zufall konnte ich gerade feststellen, dass wenn ich den Arduino über USB betreibe, kein Flackern auftritt. Nachdem ich den Arduino über ein externes 12V Netzteil betrieb, konnte ich wieder ein deutliches Flackern wahrnehmen.

Folgendes 12 V Netzteil verwende ich:

PowerPax, Output: 12V / 1,2A / 14,4W Max.

Liegt das nun an dem China-Ware Arduino oder könnte ihr bessere Netzteile empfehlen ?

LG

Selvister

Da vermute ich eher, daß eine Gnd Verbindung fehlt, die nur über den Gnd des USB Anschlusses hergestellt wird.

Der eingebaute Spannungsregler des Arduinos verträgt nur ca. 1W Verlustleistung. Bei einem 12V-Netzteil muss er 7V verbraten. Es bleiben keine 150mA übrig. Das wird mit deiner angeschlossenen Hardware sehr knapp. Über USB können immerhin 500mA fließen, was wohl ausreicht. Hättest du mal früher verraten können, dass was du alles angeschlossen hast. Das wäre dann erster Verdachtsmoment gewesen.

Nimm ein USB-Netzteil zur Versorgung des Arduinos.