Feierabendblitzer

[cyblord]

Da ich mir demnächst einen Twinstar2 bauen werden und diesen mit Beleuchtung ausstatten will, habe ich mich gestern abend kurz hingesetzt und eine kleine Schaltung für einen Doppelblitz, 2x Positionsleuchten,2x Landescheinwerfer gebaut. Das ganze über einen RX Kanal Steuerbar und realisiert um einen AtTiny13.

Ja ich weiß, gibt es zuhauf. Aber ich hatte keine da und ausserdem macht selber entwicklen einfach am meisten Spass.

Das Ergebniss möchte ich euch nicht vorenthalten, vielleicht braucht ja ebenfalls jemand "mal schnell" so eine Schaltung.

Hier eine kleine Demo:
http://www.rcmovie.de/video/9d186560061e3e73cbe5/Eigenbau-Blitzer-Demo

Die Software ist über Makros einfach an seine Bedürfnisse oder geänderte Hardware anzupassen. Ein Eingriff in den eigentlichen Quellcode ist nicht nötig.
Leider kann ich keine ZIPs hochladen, deshalb poste ich den Quellode mal direkt hier rein.

/*
* blitzer.h
*
* Created on: 10.12.2010
* Author: cyblord
*/

#ifndef BLITZER_H_
#define BLITZER_H_

//------- Config Start -------------

//Ein- Ausgänge

//Daten und Datenrichtungsbus der LEDs
#define LED_PORT PORTB
#define LED_DIR DDRB

//Zuordnung Port->LED
#define LED_BLITZ PB0
#define LED_POS PB1
#define LED_LAND PB2

//Daten und Datenrichtungsbus für den RX Eingang
#define INPUT_PIN PINB
#define INPUT_PORT PORTB
#define INPUT_DIR DDRB
//RX Eingangsport
#define RX_IN PB4

//Intervalle für den Doppelblitz (in ms)
#define FLASH_ON_DELAY 30
#define FLASH_OFF_DELAY 100
#define FLASH_PAUSE_DELAY 1000

//Pulsbreiten für Steuerung via RX
#define PULSE_ON (1100*10)/256 //1100 µS
#define PULSE_LAND (1600*10)/256 //1600 µS
#define HYST (77*10)/256 //Hysterese


//------- Config ENDE -------------

#endif /* BLITZER_H_ */

Der eigentliche Quellcode:

/*
* blitzer.c
*
* Created on: 09.12.2010
* Author: cyblord
*/

#include <avr/io.h>
#include <util/delay.h>
#include <avr/interrupt.h>
#include "sbi.h"
#include "blitzer.h"


uint16_t hitime;
uint8_t histate=0;

uint8_t volatile lightsFlash,lightsPos,lightsLand;


void setLights() {
if (lightsPos) sbi(LED_PORT,LED_POS); else cbi(LED_PORT,LED_POS);
if (lightsLand) sbi(LED_PORT,LED_LAND); else cbi(LED_PORT,LED_LAND);
}


ISR(TIM0_OVF_vect) {
if (histate) {
if (bit_is_set(INPUT_PIN,RX_IN)) hitime++;
else {
histate=0;

if (hitime<PULSE_ON) {
lightsFlash=0;
lightsPos=0;
lightsLand=0;
}
else if (hitime>=PULSE_ON+HYST && hitime<PULSE_LAND) {
lightsFlash=1;
lightsPos=1;
lightsLand=0;
}
else if (hitime>=PULSE_LAND+HYST) {
lightsFlash=1;
lightsPos=1;
lightsLand=1;
}
setLights();
hitime=0;
}
}
else {
if (bit_is_set(INPUT_PIN,RX_IN)) {
histate=1;
hitime=0;
}
}

}


void init()
{
sbi(LED_DIR,LED_BLITZ); //Flash LED Ausgang
sbi(LED_DIR,LED_POS); //Pos LEDs Ausgang
sbi(LED_DIR,LED_LAND); //Lande LEDs Ausgang

sbi(INPUT_PORT,RX_IN); //Empfänger Signal Eingang Pullups EIN

sbi(TCCR0B,CS00); //Prescaler Timer0 = system clock
sbi(TIMSK0,TOIE0); //Timer Overflow Interrupt EIN
sei(); //Interrupts Global EIN
}

void doFlash() {
if (!lightsFlash) return;
_delay_ms(FLASH_PAUSE_DELAY);
if (!lightsFlash) return;
sbi(LED_PORT,LED_BLITZ);
_delay_ms(FLASH_ON_DELAY);
cbi(LED_PORT,LED_BLITZ);
_delay_ms(FLASH_OFF_DELAY);
sbi(LED_PORT,LED_BLITZ);
_delay_ms(FLASH_ON_DELAY);
cbi(LED_PORT,LED_BLITZ);
}

int main() {
init();

while(1) {
doFlash();
}
return 0;
}

sbi.h

#ifndef cbi
#define cbi(sfr, bit) (_SFR_BYTE(sfr) &= ~_BV(bit))
#endif
#ifndef sbi
#define sbi(sfr, bit) (_SFR_BYTE(sfr) |= _BV(bit))
#endif

 

[danielsan85]

Hi cyblord,

deinen Blitzer finde ich klasse!

Ich bastel gerade an meinem neuen Nachtflieger. Der bekommt eine Schaltung mit einem Atmega8 und 3 ULN2803. Dann habe ich 21 Lichtkanäle. Das ganze wird auch über einen RX Kanal Steuerbar sein.
Im moment, habe ich noch ein thermisches Problem. Da ich 3S und 4S Lipo und Life Akkus verwenden können möchte, muss der Laststrom der Led´s durch Spannungsregler. Daher wird der 7805 trotz grossem Kühlkörper und ca. 40-50 LED´s mollig warm. Ich denke ich werde einfach mehrere 7805 verwenden. Dann bekommt jeder ULN seinen eigenen unabhängigen Stromkreis.

Mein Schaltplan sieht extrem wüst aus den zeige ich lieber nicht! ;-)
Aber mein PCB kann sich sehen lassen finde ich.

Gruß Daniel

 

[cyblord]

Mein Schaltplan sieht extrem wüst aus den zeige ich lieber nicht! ;-)
Aber mein PCB kann sich sehen lassen finde ich.

Gruß Daniel

Jap das stimmt! Selber geätzt? Sehr schön!!!

Hab das auch schon versucht, klappt aber nicht so toll. Habe mir auch einen Belichter aus einem alten Gesichtsbräuner und nem Scannergehäuse gebaut, und ich habe eine kleine Schaumätzananlage von Conrad. Aber die hat keine Heizung so muss ich mit EisenIIIChlorid ran und ach was irgendwie gibt das bei mir keine guten Ergebnisse. Vom dem her: Respekt.

Apropos, kennt eigentlich jemand gute Bezugsquellen für wirkliche helle LEDs? Im Moment benutze ich superhelle mit 2200 mcd, die laut Datenblatt nur 20mA aushalten. Ich betreibe sie zwar etwas höher, so mit 40 mA aber was gibts denn da sonst noch so gutes? Meine Schaltung ist ja eigentlich für etwas höhere Ströme ausgelegt.


gruß cyblord

 

[Ralf Horstmann]

Cylord die Platine hat er doch gefräst, nicht geätzt.

Für's ätzen mal ein Tipp:
Nimm eine Seite aus dem Reichelt Katalog, klebe die mit Tesa auf ein Blatt Papier und drucke Deine Schaltung auf die Katalogseite.
Das Ergebnis bügelst Du auf die gereinigte Platine und ätzt dann. Ich nehme auch EisenIIIChlorid und arbeite mit einer alten Kaffeekanne. Die Ergebnisse sind top. Vorher die Brühe auf ca. 40 bis 50 Grad erwärmen, dann klappt das super.
Den ganzen Kram mit Foliendruck, Belichter und Entwickler kannst Du Dir so sparen.

 

[cyblord]

Cylord die Platine hat er doch gefräst, nicht geätzt.

Für's ätzen mal ein Tipp:
Nimm eine Seite aus dem Reichelt Katalog, klebe die mit Tesa auf ein Blatt Papier und drucke Deine Schaltung auf die Katalogseite.
Das Ergebnis bügelst Du auf die gereinigte Platine und ätzt dann. Ich nehme auch EisenIIIChlorid und arbeite mit einer alten Kaffeekanne. Die Ergebnisse sind top. Vorher die Brühe auf ca. 40 bis 50 Grad erwärmen, dann klappt das super.
Den ganzen Kram mit Foliendruck, Belichter und Entwickler kannst Du Dir so sparen.

Hmm achso...
Guter Tipp! Werd ich mal probieren. Warum geht das genau mit dem Papier vom Reichelt Katalog? ;-)

gruß cyblord

 

[Otti]

Hallo Cyblord,

Apropos, kennt eigentlich jemand gute Bezugsquellen für wirkliche helle LEDs? Im Moment benutze ich superhelle mit 2200 mcd, die laut Datenblatt nur 20mA aushalten. Ich betreibe sie zwar etwas höher, so mit 40 mA aber was gibts denn da sonst noch so gutes? Meine Schaltung ist ja eigentlich für etwas höhere Ströme ausgelegt.

ich habe schon einige Male bei www.led1.de gekauft - da gibt es LEDs aller möglichen Lesitungsklassen. Für Blitzer sind High-Power Emitter gut geeignet, allerdings sind für diese Ströme andere FETs notwendig, und die Power LEDs würde ich auch dann nicht unbedingt über's BEC versorgen.

Warum geht das genau mit dem Papier vom Reichelt Katalog?

weil dieses Papier wohl die Eigenschaft hat, keine besonders innige Verbindung mit dem Toner einzugehen und beim Bügeln der Toner dann lieber auf der Platine, als auf dem Papier kleben bleibt...
(Vielleicht sollte man noch am Rande erwähnen, daß das Ganze nur mit einem Laserdrucker, und nicht mit einem Tintenspucker, funktionioniert)

Grüße,

Otti

 

[cyblord]

Hallo Cyblord,



ich habe schon einige Male bei www.led1.de gekauft - da gibt es LEDs aller möglichen Lesitungsklassen. Für Blitzer sind High-Power Emitter gut geeignet, allerdings sind für diese Ströme andere FETs notwendig, und die Power LEDs würde ich auch dann nicht unbedingt über's BEC versorgen.


weil dieses Papier wohl die Eigenschaft hat, keine besonders innige Verbindung mit dem Toner einzugehen und beim Bügeln der Toner dann lieber auf der Platine, als auf dem Papier kleben bleibt...
(Vielleicht sollte man noch am Rande erwähnen, daß das Ganze nur mit einem Laserdrucker, und nicht mit einem Tintenspucker, funktionioniert)

Grüße,

Otti

Danke für die URL werd da mal gucken. Was ich bei der LED Geschichte komisch finde, ich hab hier 2200 mcd LEDs die mit 20mA betrieben werden. Dann gibts bei reichelt 18000mcd LEDs, welche mit gleichem Strom in Datenblatt stehen. Wie kann das sein? Wird da die die thermodynamische Abteilung der Physik nicht stinksauer!?

Laserdrucker ist top. Ich hab hier nur Laserdrucker. Tintenstrahl haben mich jahrelang genervt.

gruß cyblord

 

[danielsan85]

Evtl. haben die LED´s dann eine höhere Spannung. Dann wäre die Leistung höher und somit auch die LED heller (und wärmer natürlich auch).

Gruß Daniel

 

[Otti]

Die Angabe der Helligkeit (Cd oder mCd) beziffert nicht die abgegebene Lichtleistung, sondern die Helligkeit im Lichtkegel. Diese hängt dann eben sehr stark vom Abstrahlwinkel ab, denn bei kleinerem Abstrahlwinkel konzentriert sich das gesamte abgestrahlte Licht auf einen kleineren Bereich, wo es dann aber entsprechend heller ist.
Eine LED, die in alle Richtungen strahlt (großer Winkel, z.B. 110 Grad) wird bei gleicher Eingangsleistung gegenüber einer LED mit nur 15 Grad Öffnungswinkel eine eher bescheidene Helligkeit (in mCd) erreichen. Dafür ist die 15Grad-LED z.B. für Positionslichter gänzlich ungeeignet, da man sie praktisch nur sieht, wenn man im recht kleinen Lichkegel steht (z.B. wenn man genau auf sich zu fliegt - dann braucht man aber auch fast schon eine Sonnenbrille )
Zur Veranschaulichung: die Positionslichter bei meinem Learjet (http://www.rcmovie.de/video/ccae89a7b581295f3413/Learjet-am-Abend) waren mit ihren bescheidenen 300mCd, aber 170 Grad Abstrahlwinkel ausreichend. In den "Rundumleuchten" waren rote 1W-Emitter (der "Drehspiegel"-Effekt kommt im Video nicht so gut 'rüber), an den Flächenenden blitzten weiße Luxeon K2-Emitter. In den Scheinwerfern steckten jeweils 4 Stk. 30-mA Warmweiße LEDs mit kleinem Abstrahlwinkel (Daten weiß ich nicht mehr). Würde ich heute vermutlich mit 1x 10mm 4-Chip LEDs machen. Warmweiß ist ggf. wichtig, wenn's nach Glühlampe aussehen soll.

Grüße,

Otti

 

[cyblord]

Die Angabe der Helligkeit (Cd oder mCd) beziffert nicht die abgegebene Lichtleistung, sondern die Helligkeit im Lichtkegel. Diese hängt dann eben sehr stark vom Abstrahlwinkel ab, denn bei kleinerem Abstrahlwinkel konzentriert sich das gesamte abgestrahlte Licht auf einen kleineren Bereich, wo es dann aber entsprechend heller ist.
Eine LED, die in alle Richtungen strahlt (großer Winkel, z.B. 110 Grad) wird bei gleicher Eingangsleistung gegenüber einer LED mit nur 15 Grad Öffnungswinkel eine eher bescheidene Helligkeit (in mCd) erreichen. Dafür ist die 15Grad-LED z.B. für Positionslichter gänzlich ungeeignet, da man sie praktisch nur sieht, wenn man im recht kleinen Lichkegel steht (z.B. wenn man genau auf sich zu fliegt - dann braucht man aber auch fast schon eine Sonnenbrille )
Zur Veranschaulichung: die Positionslichter bei meinem Learjet (http://www.rcmovie.de/video/ccae89a7b581295f3413/Learjet-am-Abend) waren mit ihren bescheidenen 300mCd, aber 170 Grad Abstrahlwinkel ausreichend. In den "Rundumleuchten" waren rote 1W-Emitter (der "Drehspiegel"-Effekt kommt im Video nicht so gut 'rüber), an den Flächenenden blitzten weiße Luxeon K2-Emitter. In den Scheinwerfern steckten jeweils 4 Stk. 30-mA Warmweiße LEDs mit kleinem Abstrahlwinkel (Daten weiß ich nicht mehr). Würde ich heute vermutlich mit 1x 10mm 4-Chip LEDs machen. Warmweiß ist ggf. wichtig, wenn's nach Glühlampe aussehen soll.

Grüße,

Otti

Ich seh schon, schwieriges Thema.
Grundsätzlich sollte man also für Positionsleuchten und Blitzleuchten dann eher auf diffuse LEDs mit großem Abstrahlwinkel (und evt. wenigen mcd) setzen, und bei Landescheinwerfern z.B. eher auf klare LEDs mit geringen Abstrahlwinkel und einigen tausend bis 10.000 mcd??
So gesehen macht es dann auch Sinn warum diffuse LEDs immer nur sehr kleine mcd haben.

gruß cyblord

 

[Otti]

So isses! Optimal for "richtige" Positionsleuchten sind vermutilich eher klare LEDs, aber mit einer Linse mit weitem Öffnungswinkel. Die roten/grünen Positionsleuchten sollen ja von vorn und von der Seite zu sehen sein, aber von hinten nicht! Diffuse LEDs leuchten im Prinzip durch die Steuung rundherum, also auch nach hinten. Zwar kann man das Licht nach hinten durch Abschattung eliminieren, aber erst das ganze Licht zu erzeugen, um dann die Hälfte wieder durch eine Abschattung zu Schlucken, ist nicht so effektiv. Ich hatte damals 4,8mm LEDs mit flachem Kopf (Einbau nach vorn gerichtet), aber die Daten waren etwas anders, als die der aktuellen 4,8 mm LEDs von led1.
Die aktuellen sind lt. Daten deutlich heller, als meine damals. Für ein nicht allzu großes Modell mit "Scale"-Leuchten vielleicht schon zu hell, aber den Strom reduzieren kann man ja leicht.
Bei den Scheinwerfern hat ein Original-Flieger vermutlich einen "Beam" mit extrem kleinen Öffnungswinkel. Hier hat man beim Modell wahrscheinlich mehr Freude dran, wenn man ein paar Grad mehr nimmt, damit man die Scheinwerfer auch etwas von der Seite noch gut sieht.
Letztlich gilt, wie so oft: Versuch macht kluch!

Grüße,

Otti

 

[Bertram Radelow]

hi,

ich komme noch aus der bipolaren Steinzeit (AC151, 2N3055 und so ) - aber der BS170 kann ja nur 0,5A. Was empfehlt Ihr denn so als Ersatz mit 3-5A Schaltstrom?

Und falls jemand eine gute Quelle für Luxeon etc. in der Schweiz weiss, wäre die Angabe derselben hier auch sehr nett.

Bertram

 

[Otti]

Hallo Bertram,

wenn's klein und leicht sein soll, nehme ich FETs im SO-8 Gehäuse. Das ist zwar SMD, aber wenn man nicht gerade der absolute Grobmotoriker ist, gibt es bei der Verarbeitung keine Probleme. Für die direkte Ansteuerung vom Microcontroller sollte die "Threshold Voltage" (Vgs(th)) niedrig sein ("Logic Level"). Der IRF7413 wäre z.B. so ein Kandidat.

Oder der IRF7303, da sind gleich zwei FETs integriert. Da wird's für Grobmotoriker aber schon schwieriger, da auf der Gate-Seite jeder einzelne Pin separat angeschlossen werden muß.

Wenn's auf Platz und Gewicht nicht so ankommt oder der FET Verlustleistung verbraten muß (z.B. Schaltung als Konstantstromquelle), kann man irgend einen gängigen FET im TO220-Gehäuse nehmen.

Grüße,

Otti

 

[Bertram Radelow]

hi Otti,

Danke für die Tipps. Bipolar mache ich Dir alles, aber FETS waren nie so mein Ding. Nur zur Sicherheit:



IRF7303

Alle 4 Drains parallel an Plus bzw. genauer: zur LED mit Vorwiderstand
Alle 2 Sources parallel an GND
Alle 2 Gates parallel zum µC

SMD-Löten ist kein Problem.

Bertram

 

[cyblord]

hi Otti,

Danke für die Tipps. Bipolar mache ich Dir alles, aber FETS waren nie so mein Ding. Nur zur Sicherheit:

Anhang anzeigen 583398

IRF7303

Alle 4 Drains parallel an Plus bzw. genauer: zur LED mit Vorwiderstand
Alle 2 Sources parallel an GND
Alle 2 Gates parallel zum µC

SMD-Löten ist kein Problem.

Bertram

Das ist korrekt.
Eigentlich kann man FETs genauso wie Transistoren verschalten. Der Unterschied ist nur ,dass du a.) keinen Strom am Gate (Basis) brauchst sondern nur Spannung, und b.) dass du dir eben deshalb den Vorwiderstand dort sparen kannst, weil das Gate hochohmig ist.

gruß cyblord

 

[Ralf Horstmann]

Warum geht das genau mit dem Papier vom Reichelt Katalog?

Das hat zwei Eigenschaften:
1. Die Oberfläche ist leicht gewachst, dass heisst der Toner klebt am Wachs, nicht am Papier
2. Das Papier wird von billigem, wasserlöslichen Kleber zusammen gehalten. Weicht man es ein, löst es sich recht problemlos auf. Das ist wichtig, um das Papier später von der Platine runter zu bekommen, wenn man den Toner aufgebügelt hat.

 

[ingo_s]

Tonertransfer Papier

Tonertransfer Papier

Hi,

die schönen ganz glatten Mode Kataloge gehen zum Teil noch viel besser als der Reichelt Katalog wie ich feststellen konnte.

Gruß Ingo

 

[Voodoo-68]

spannungsquelle

spannungsquelle

....Im moment, habe ich noch ein thermisches Problem. Da ich 3S und 4S Lipo und Life Akkus verwenden können möchte....l

nimm einfach ein Switch-BEC
nicht teuer - nicht sonderlich gross - funktioniert

 

[Otti]

Hallo Bertram,

IRF7303

Alle 4 Drains parallel an Plus bzw. genauer: zur LED mit Vorwiderstand
Alle 2 Sources parallel an GND
Alle 2 Gates parallel zum µC

Ok, aber wenn Du bloß einen Kanal brauchst, nimmst Du besser den IRF7413 o.ä., mit nur einem FET im Gehäuse. Dann kannst Du einfach die Pins 1,2,3 (S) und 5,6,7,8 (D) zusammenlöten, und Pin 4 ist Gate.

Grüße,

Otti

 

[cyblord]

So Leute, ich hab jetzt mal die PowerLED (1 Watt) vom HighlightLED Shop ausprobiert. Ziehen 350mA und die roten eignen sich super als Blitzer. Trotz des hohen Stroms, kann ich die an einem BS170 locker betreiben (solange es nur blitzen soll klar). Dazu noch 3 x 15 Ohm parallel (1/4 Watt) das reicht. Und das blitzt mal richtig ordentlich. Als Landescheinwerfer hab ich im gleichen schop auf die 5mm SuperFluxe zurückgegriffen. Die sind ganz normal mit 20-30mA zu betreiben. Pro Seite 2 davon, geht auch gut ab.

gruß cyblord