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Digital programmierbarer Widerstand

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OneStone:
Hallo Leute!


--- Zitat von: Namenlos am  3.06.2009 00:06 ---Moin,Siehe winharda, der hat das schön aufgezeichnet.

--- Ende Zitat ---

Wenn du die Schaltung, wie er es vorschlägt, zweimal hintereinander aufbaust und irgendwo in der Mitte rausgehst, dann bekommst du es nicht hin, dass du 4 bit = 16 Stellungen des Potis realisieren kannst, wenn du die Voraussetzung hast, dass das Poti seinen Gesamtwert zwischen den "Enden der Bahn" konstant hält.

Falls meine Denkweise da falsch ist, dann bitte korrigieren.


--- Zitat von: Namenlos am  3.06.2009 00:06 ---Wozu die Konstantstromquelle und der Tiefpass? Es sollte reichen einfach einen Bipolartransistor durchzusteuern, der macht dann die LED an und aus. Die Linearität macht der µC, der hat da noch genug Reserven. Die Schaltfrequenz sollte eigentlich nirgendwo reinstreuen.

Wenn hier wirklich Interesse besteht kann ich das ganze mal mit nem MSP430 und nem AQY214/VTL5C3 testen, dann aber erst nächste Woche, wenn ich wieder zuhause an meinem Studienort bin.
--- Ende Zitat ---

Ja, sie soll nirgends reinstreuen, aber wenn die Ansteuerung was taugt, dann hast du direkt am Gainpoti ein Rechteck mit 5Vp und ordentlicher Signalanstiegszeit und eben das wird man hören - wenn nicht, dann würde mich das sehr wundern.

Und wie gesagt - wir reden hier von Strömen im Bereich von deutlich unter einem mA. Da sollte man schon Wert auf Präzision legen, daher mein Einwand mit dem OP.
Ein weiterer Grund für die Sache mit dem Tiefpass/OP ist die, dass übliche µC nicht unendlich viele PWM-Ausgänge haben und man schon allein für das Tonestack 4-5 davon bräuchte. Für Gain nochmal 2, für Volume nochmal 2, für Presence nochmal 2 und noch 2 für irgendwas anderes, dann ist man bei 12-13 PWM-Signalen. Wenn man das mit Tiefpässen macht, die eine hinreichende Zeitkonstante haben, dann kann man multiplexen und kommt mit einem PWM-Ausgang aus.
Oder man verzichtet auf die PWM und macht die DAC mit einem DA-Wandler ausreichender Güte und mit wenig Offset oder baut sich sowas mit R2R Netzwerk oder so selber. Dann hat man sicher keine Probleme mit der PWM - wobei das bei ordentlichem Aufbau auch zu lösen ist.
MIDI hat üblicherweise ja für die Controller einen Wertebereich von 0-127, also 6 bit. Die LDRs steuert man aber besser logarithmisch an, d.h. man bräuchte einiges an Mehrauflösung, um diese Umrechnung noch unterzubringen, d.h. 8-10 bit wären da meiner Meinung nach angemessen.


--- Zitat von: carlitz am  2.06.2009 12:46 ---Zur Steuerung des Optokopplers darf auch gerne mal auf das Patent von Mesa Boogie geschaut werden, welches im Triaxis Anwendung findet.

Hier regelt ein Analog-OP die Optokopplercharakteristik eines Doppel Optokopplers.

Dabei wird "eine" Seite des Opto's als Referenz genutzt, die zweite Hälfte als variabler Widerstand für das Audiosignal.

Der Triaxis hat ja eine grosse Lobby, so schlecht kann die Lösung also nicht sein....

--- Ende Zitat ---

Werde ich tun :). Das Forum sagt Patent 5208548 auf dieser Seite http://patft.uspto.gov/

MfG Stephan

Namenlos:
Moin,

--- Zitat von: OneStone am  3.06.2009 12:48 ---Hallo Leute!

Wenn du die Schaltung, wie er es vorschlägt, zweimal hintereinander aufbaust und irgendwo in der Mitte rausgehst, dann bekommst du es nicht hin, dass du 4 bit = 16 Stellungen des Potis realisieren kannst, wenn du die Voraussetzung hast, dass das Poti seinen Gesamtwert zwischen den "Enden der Bahn" konstant hält.

Falls meine Denkweise da falsch ist, dann bitte korrigieren.
--- Ende Zitat ---
Abgesehen von den Zwischenzuständen (die hier recht egal sind, da zu kurz) ist der Gesamtwiderstand gleicht, einfach zweimal aufbauen und invertiert Schalten, so ist jeder gleichgroße Widerstand einmal überbrückt und einmal nicht.


--- Zitat ---Ja, sie soll nirgends reinstreuen, aber wenn die Ansteuerung was taugt, dann hast du direkt am Gainpoti ein Rechteck mit 5Vp und ordentlicher Signalanstiegszeit und eben das wird man hören - wenn nicht, dann würde mich das sehr wundern.

Und wie gesagt - wir reden hier von Strömen im Bereich von deutlich unter einem mA. Da sollte man schon Wert auf Präzision legen, daher mein Einwand mit dem OP.

--- Ende Zitat ---
Der Strom ist 20mA oder 0, integriert über die Periode sind die Ströme dementsprechend geringer. Ich denke/hoffe als Tiefpass reicht die Trägheit des LDRs. Aber ich seh schon, ich muss es wirklich mal Ausprobieren. edit: Ich hab da auch nur 1,8V Spitze je nach LED im LDR. Ich find leider im Datenblatt nichts zur Kopplung.


--- Zitat ---Ein weiterer Grund für die Sache mit dem Tiefpass/OP ist die, dass übliche µC nicht unendlich viele PWM-Ausgänge haben und man schon allein für das Tonestack 4-5 davon bräuchte. Für Gain nochmal 2, für Volume nochmal 2, für Presence nochmal 2 und noch 2 für irgendwas anderes, dann ist man bei 12-13 PWM-Signalen. Wenn man das mit Tiefpässen macht, die eine hinreichende Zeitkonstante haben, dann kann man multiplexen und kommt mit einem PWM-Ausgang aus.

--- Ende Zitat ---
PWM-Ausgang ist schön und gut, aber idr reicht auch einfach ein normaler Ausgang. Beim kleinen 14Pin MCP kann man eine LED auf jedenfall mir jedem Ausgang ordentlich dimmen. Ob hierfür auch reicht: "ich muss es wirklich mal Ausprobieren."

Vom D/A Wandler hab ich leider zu wenig Ahnung, um mich da zu äußern. Ich weiß zwar dank der Uni wie der mit den kaskadierten Spannungsquellen aufgebaut ist und ein wenig von den Fehlerarten - aber mir fehlt jegliche Praxis und ich denke mal da ist so ein großes Projekt dann nicht gut zum Einstieg.

Grüße

OneStone:

--- Zitat von: Namenlos am  3.06.2009 13:26 ---Der Strom ist 20mA oder 0, integriert über die Periode sind die Ströme dementsprechend geringer. Ich denke/hoffe als Tiefpass reicht die Trägheit des LDRs. Aber ich seh schon, ich muss es wirklich mal Ausprobieren. edit: Ich hab da auch nur 1,8V Spitze je nach LED im LDR. Ich find leider im Datenblatt nichts zur Kopplung.
--- Ende Zitat ---

Ja, da hast du Recht mit den 1,8V. Man kann den Maximalwert der LED-Helligkeit ja auch einfach durch den Vorwiderstand definieren, soweit geht das also eigentlich mit der PWM schon. Aber ich kann dir sagen, dass du sogar bei einer Kopplung mit nur 10pF, und das bekommst du durch die Schaltkapazitäten allermindestens zusammen, sicher die Schaltfrequenz am Ausgang sieht. Im Leadkanal ist dazu einfach die Verstärkung zu groß als dass man da nichts sehen würde.

Daher würde ich es eben so machen: Auf der Wandler-/Controllerplatine die PWM integrieren und dann danach nochmal einen Widerstand vor die LED bauen, also praktisch so: Digitalausgang => Widerstand => Kondensator => Widerstand => LED. Auf diese Art und Weise wird an der LED maximal ein minimaler Wechselstrom-Anteil auftauchen, aber kein nennenswerter Wechselspannungsanteil. Dann ist man die Einstreuungen absolut los UND man kann zum Beispiel bei einem ATMEL RISC-Prozessor dann auch die wenigen internen hardwareseitig vorhandenen PWMs benutzen und diese multiplexen - der Kondensator fungiert dann gleichermaßen als Integrator und als Sample-and-Hold-Schaltung.

Das müsste so hinhauen...

MfG Stephan

NOS:
Moin,


--- Zitat ---PWM-Ausgang ist schön und gut, aber idr reicht auch einfach ein normaler Ausgang. Beim kleinen 14Pin MCP kann man eine LED auf jedenfall mir jedem Ausgang ordentlich dimmen. Ob hierfür auch reicht: "ich muss es wirklich mal Ausprobieren."
--- Ende Zitat ---

Dein Auge hat eine obere Grenzfrequenz um die 50 Hz, Deine Ohren deutlich drüber!

Onestones 'Schaltungsvorschlag' zur PWM-Ansteuerung entspricht genau dem, was ich ausprobiert hatte. Der Glättungskondensator liegt nahe der sonstigen digitalen Schaltung, durch den Amp zieht sich (geräuschlos, d.h. so gut wie frei von irgendwelchen Wechselanteilen) die Ansteuerleitung zum LDR.

Laut Topic geht's hier um einen digital programmierbaren Widerstand, nicht um ein digitales Poti. Ich würde mich von dem Gedanken verabschieden, mit LDR + PWM ein Poti zu basteln. Dazu braucht's 2 PWM's + LDR's, bei denen der Gesamtwiderstand immer schön gleich sein soll. Über Temperatur, Alterung, ...

Es braucht (schon wieder meine Meinung  ;)) ein Amp-Design, das mit wenigen steuerbaren Widerlingen das macht, was es soll.

Schöne Grüße NOS

winharda:

--- Zitat ---Laut Topic geht's hier um einen digital programmierbaren Widerstand, nicht um ein digitales Poti.
--- Ende Zitat ---

Ups mein Fehler... ich wollte eigentlich Möglichkeiten diskutieren, mit denen man einen Verstärker "programmierbar" machen kann. Und dazu gehören nun mal Widerstände und Poties ::)

Ich sehe bei der Geschichte mit optischen Kopplern einfach Probleme bei der Genauigkeit der Steuerung.

Den Lösungsansatz mit den PhotoMOS Relais finde ich da schon besser... nur benötigt man für ein Poti (8 Bit) min. 16 Stück davon. Das macht bei 2€ pro Stück 32€ nur für die Relais :-[ Probleme hätte man da aber keine - die Ansteuerung könnte ein ATmega8, der als SPI (I²C...) Slave arbeitet übernehmen.

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