Projekt: Lautsprecherumschalter

Hey, das hört sich lustig an. Nicht dass man das wirklich braucht, aber es ist was, womit man seine Kenntnisse erweitern kann
Halt uns (mich) mal auf dem Laufenden

Salü Usul

jo, mach mal, sowas könnte man ja auch in nem Verstärker nutzen, zum Umschalten der LS Ausgänge, ideal wäre dort auch noch ne Einschaltverzögerung, wenn ich diesen Wunsch einbringen darf.

Hoffe bald auf ein Schema, da ich eben gerade vor dieser Problematik stehe, beim Bau meines Verstärkers. Fernbedienung klingt auch sehr interessant...

Gruss, Michi

Also das Schema wird ziemlich trivial werden und auch die Einschaltverzögerung ist nicht schwer - ist ja letztlich dann einfach Software.

Das erste Schema ist fertig


Sieht kompliziert aus, ist es aber nicht. Im Prinzip ist es einfach nur ein ATMega8 und ein ULN2803 als Treiber für die Relais. Ich habe festgestellt, dass ich bei 4 Paar Ein- und Ausgängen 16 Relais brauche - statt 8 wie ich geplant hatte. Dummerweise müssen ja pro Paar Lautsprecher 4 Leitungen geschaltet werden Naja, wird es halt etwas grösser.

Das LCD-Display ist drin, weil es cool ist Aber es könnte recht hilfreich sein, wenn man irgendwelche Einstellungen machen will. Kann man aber auch weglassen. Wenn man schon stabile 5V hat und Relais die damit laufen, kann man noch die ganze Spannungsstabilisierung weglassen. Und wenn das mit Infrarot klappt, sind eigentlich auch die Schalter wieder überflüssig. Das ist also sozusagen schon die Maximalvariante!

2 Eingänge sind noch frei - davon wird einer dann für den Infrarot-Empfänger benutzt.

So, mal eine kleine Testschaltung zusammengebaut:


Und es funktioniert sogar
Allerdings sind meine C-Programmierkenntnisse doch nicht mehr die besten - habe über eine Stunde nach einem Trivialfehler gesucht

Jetzt geht es dann an die Programmierung! Heute morgen hab ich bei Pollin noch ein paar Relais, ein LCD-Display und einen Satz Anschlussterminals bestellt, wenn das Zeug alles da ist, geht es an das endgültige Leiterplattendesign.

puhh, na das bring ich sicher nicht mehr in meinen Verstärker mit rein... da muss ich wohl doch auf einen mechanischen Schalter umsteigen

aber trotzdem vielen Dank für das Layout, kann man sicher mal brauchen.

Gruss, Michi

Also wenn es nur um den Verstärker geht, dann braucht du
- pro Lautsprecher ein Relais
- 1 x ATMel - für deine Zwecke dürfte sogar der Tiny reichen (also 20-28 polig)
- 1 x Treiber-IC (16 Polig)

Das einzige, was wirklich Platz braucht, sind die Relais, der Rest ist wirklich Kleinkram. Das sieht auf der Experimentierplatine nur so gross aus. Meine endgültige Leiterplatte wird etwa 8x4cm werden - und da sind dann schon die Taster und eine Menge Buchsen für alle mögliche Peripherie drauf.

Für deine Schaltung braucht man maximal 4x4cm Leiterplatte und 20 Zeilen C-Code.

Hier mal schnell auf etwa 3x2.5cm - und das ohne irgendwelche SMD-Bauteile!

(Taster und IR-Empfänger sind da jetzt nicht mit drauf - die sitzen eh extern).

Wenn du nur 2 Paar Lautsprecher schalten willst, kann man auf den Treiber-IC verzichten und normaler Transistoren reinsetzen, dann wird das ganze nochmal kleiner.

Und wenn du schon irgendwo stabile 5 Volt hast, dann fällt der Spannungsregler auch noch weg.

Wieviel kleiner ist dein normaler Schalter?

Für einen Verstärker würden sich dann digital gesteuerte Lautstärkeregler anbieten:
http://www.schuro.de/preisl-vc-poti.htm
Dann kannst du die Lautstärke auch noch fernsteuern

Aber ich muss aufpassen, dass ich nicht weiter abdrifte, sonst wird das nach Elektronik verschoben

Nette Idee.

Beim Layouten nur nicht die Spannungsversorgung der ICs "vergessen". Das hat mich mal einen ganzen Nachmittag "nacharbeit" gekostet

Evtl. könnte man auch eine 4-Fach-Light-Version ohne Mikrocontroller entwerfen (z.b. auf CMOS/TTL Basis).

Donatin schrieb:

Evtl. könnte man auch eine 4-Fach-Light-Version ohne Mikrocontroller entwerfen (z.b. auf CMOS/TTL Basis).

Naja, der ATTiny hat 8 Pins und kostet 2-3 Euro - eine "Light-Version" ohne uC dürfte daher nur grösser und teurer werden.

Auf der Platine ist die Stromversorgung auch schon drauf, man bräuchte nur noch 2 Anschlusspins dafür. Im Prinzip kann man das aber genausogut auf einer Lochrasterplatine löten.

Geht ja eher um die Leute die evtl. keinen MC programmieren wollen. Aufwändig und teuer wirds nicht.
Das Signal eines Tasters von einem D-FF entprellt (CD4013 0,20€) auf einen Decadenzähler (CD4017 0,25€) geben und schon kann man bis zu 8 Ausgänge ansteuern.

Ist dann aber selbstverständlich ohne Display und ohne weiteren Komfort.

Hallo,

Mein Respekt! Das ist mal ein Lautsprecherumschalter der nicht mal meinen wildesten Fantasien entsprungen wäre.

Ich habe bei dem Bau eines Messumschaltkastens für Lautsprecher arge Probleme mit einer Sorte Pollinrelais gehabt. Der Schaltkontakt belief sich nach ein paar Schaltungen unter Last auf 700 Ohm oder mehr, statt der erwarteten 0,1 . Eigentlich sollten die Relais das abkönnen, war leider nicht so. Um bösen Überraschungen aus dem Wege zu gehen solltest du die Relais testen.

Ich freu mich schon auf's fertige Kästchen.

Viele Grüße

Robert

Hallo,

auch ich muss Robert hier in seiner Aussage bekräftigen:

Super Idee, aber pass in jedem Fall bei den Relais auf (Es gibt hier nämlich sehr grosse Unterschiede bei den Kontaktmaterialien und den Schaltleistungsbereichen... ein Relais für max. 10A ist nicht unbedingt auch für Ströme unter 1mA geeignet)

Zum einen sollen sie hohe Leistungen abkönnen, andererseits aber auch bei niedrigen Strömen sauberen Kontakt geben. (Schliesslich soll ja Alles von Zimmerlautstärke (da fliesen nur µA´s) bis zu hohen Lautstärken (einige Ampere) verzerrungsfrei rüberkommen.)


Viele Grüße,

Klaus
(morning99)

Zu den Relais: Da sie bei grösseren Lautstärken nicht gleich den Geist aufgeben sollen, habe ich doch "grosse" für 250V/8A genommen. Einen Langzeittest gibt es natürlich noch nicht. Aber da ich die Platine mit den Relais eh von der Ansteuerung trenne, kann man die später - falls es Probleme geben sollte - immer noch austauschen.
Die Pollin-Relais kommen jetzt erstmal rein, weil sie für 0,60 Euro pro Stück verdammt billig waren. Das sind Gruner-Relais Wenn sie nichts taugen, werden sie später ersetzt.
Aber da das ganze eher ein Spielprojekt (glücklicherweise mit praktischen Nutzen) ist, wollte ich nicht zu viel Geld dafür ausgeben.

Unter "richtiger" Last dürfte eigentlich kaum geschaltet werden, da man solche Umschaltungen wohl eher bei geringeren Lautstärken machen wird. Aber Snubber-Glieder parallel zum Schaltkontakt fallen hier aus, da dann auch bei abgeschaltetem Ausgang immer noch etwas rauskommen würde. Glaube aber auch nicht, dass mit den normalen Lasten die Kontakte abbrennen werden.

Falls es doch Probleme geben sollte: Hat jemand Tips, welceh Relais sich für so etwas besonders gut eignen würden (minimal 2 Ein/Ausschalter, idealerweise sogar 4, irgendwo zwischen 5 und 12V Spannung, notfalls auch 24)

Die Software ist jetzt grösstenteils auch fertiggestellt

Es gibt jetzt mal folgende Funktionen:

1 - Lautsprecher wählen:
mit links/rechts-Taste zwischen den maximal 4
Lautsprecherpaaren umschalten

2 - Eingang wählen
wie 1, aber für den Eingang

3 - Lautsprecher-Durchlauf
alle N Sekunden auf den nächsten
Lautsprecher umschalten. Kannt gestartet und
gestoppt werden

4 - Eingangsdurchlauf
wie 3, aber für die Eingänge

5 - Lautsprecherentwicklung
das lustigste Programm
hierbei werden die unterschiedlichen Zweige einer
Box an seperate Klemmen angeschlossen, z.B. HT an 1,
MT an 2, TT an 3
Mit Links/Rechts kann dann zwischen den Eingängen UND
dem Summensignal gewählt werden also
HT -> MT -> TT -> HT+MT+TT
das erspart das Umstecken bei der Boxenentwicklung.
Man kann einfach messen, umschalten, messen, wieder
umschalten, messen...
Bräuchte man nur noch eine Batch-fähige Messsoftware
Aer das wäre wohl doch mehr als man erwarten darf.


6 - Maximale Anzahl Ausgänge setzen
wenn z.B. nur 2 Boxenpaare angeschlossen sind, setzt
man das hier auf 2 und die Funktionen 1 und 3 wechseln
dann nur zwischen den beiden Paaren und ignorieren
die Anschlüsse 3 und 4

7 - Maximale Anzahl Eingänge setzen
analog 6

8 - Wartezeit für automatischen Durchlauf (Programm 3
und 4) setzen
mit Links/Rechts zwischen 1 und 60 Sekunden einstellen

9 - Einstellungen speichern
speichert die aktuellen Einstllungen im EEPROM,
sodass der Status nach einem Neustart
wiederhergestellt werden kann

Bisher ist noch kein LCD-Display dran, wodurch die Bedienung etwas kompliziert ist (das aktuelle Menü wird durch eine blinkende LED angezeigt ;)) Wenn die Pollin-Lieferung kommt, kann ich mal noch die LCD-Ansteuerung angehen.

Evtl. könnte man die Programme 3 und 4 noch mit einer Zufallsfunktion erweitern, die dann echte Blindtests erlauben würde.

Gibt es noch irgendwas, was man brauchen könnte?

Robert_K._ schrieb:

Ich freu mich schon auf's fertige Kästchen.

Mit 8 Paar Anschlüssen wird es eher ein Kasten als ein Kästchen Mal schauen, was für Gehäuse ich noch rumliegen habe.

So, Zwischenstand. Die Relaisplatinen sind mal bestellt. Mit der Steuerplatine warte ich mal, bis das LCD-Display da ist. Muss erst schauen, dass das so klappt, wie geplant.
Die Hintergrundbeleuchtung des LCD-Displays kann man jetzt auch noch in 8 Stufen dimmen

Da Verstärker und Lautsprecher an unterschiedlichen Enden des Raums stehen, werden es wohl 2 Umschalter:
Einer für die Quellenumschaltung direkt hinter dem Verstärker und einen für die Boxenumschaltung in der Nähe der Boxen. Dann dürften die Kästchen auch nicht ganz so gross werden.

LCD ist auch dran, die Software gibt auch fleissig Statusmeldungen aufs LCD aus. Fehlt nur noch die Infrarot-Fernbedienung, dann ist das Teil im Prinzip fertig (entwickelt).

Bin schon auf Fotos gespannt!

Grüße

Robert

Hi,
beim Boxenvervleich wäre vielleicht ein Pegelausgleich noch sinvoll.

mfG Tim

@Tiko: Das wäre sinnvoll, wird aber in einen reinen Umschalter nicht reinpassen, da man das nur auf Low-Pegel-Strecken machen kann, also irgendwo zwischen Quelle und Endstufe. Das wäre aber noch eine Erweiterung: Ein digital gesteuertes Poti. Schaltplan hab ich schon da. Das Ding müsste man auf einen Befehl vom Umschalter steuern können. Über Infrarot sollte das nicht allzu kompliziert werden - muss ja kein kompliziertes Protokoll gefahren werden.
Das einzige Problem: Ich hab am uC momentan nur noch die 2 Oszillatorpins übrig. Wenn der IR-Empfang ohne Quarz sauber läuft, könnte ich das noch nachrüsten. Prinzipiell sollten die RC5-Routinen auch ohne quarzstabilisierten Takt laufen - aber ich teste das lieber erst, bevor ich eine Platin bestelle

@Robert K.: Momentan ist immer noch alles auf einem Steckbrett. Die Relaiplatinen sollten in der nächsten Woche kommen, dann kann ich mal anfangen mit löten.

Der aktuelle Schaltplan ist wieder etwas weiter:

Neu hinzugekommen ist eine dimmbare Hintergrundbeleuchtung fürs LCD-Display (der eine mag es heller, der andere dunkler )

Manche Verbindungen sehen komisch aus, aber so lässt sich die Platine einfacher halten und das Vertauschen in der Software ist eh trivial (was das schöne an Mikrocontrollern ist).

Mal ein Blick auf die Kosten (ist viel Pollin-Material dabei)
1 ATMega8 3 Euro
1 ULN2803 0.50 Euro
4 Taster 0.80 Euro
1 LCD 1x16 beleuchtet 5 Euro
16 Relais 10 Euro
8 Anschlussterminals 4 Euro

Sonstiger Kleinkram: 5 Euro

Macht insgesamt etwa 28 Euro ohne Gehäuse. Im Prinzip lässt sich das ganze problemlos auf einer Lochrasterplatine bauen, aber ich lasse mir dann doch lieber gleich "richtige" Platinen ätzen.

So, die IR-Fernbedienung funktioniert auch, die Relaisplatinen sind fertig. Jetzt lasse ich nur noch die Steuerplatine fertigen und dann muss alles nur noch in ein passendes Gehäuse!

Mal noch schnell ein Bild der bestückten Relaisplatinen:

Hab heute endlich die Terminals bekommen. Da passt das ganze doch noch knapp in mein kleines Hifi2000-Gehäuse (das gleiche wie beim Verstärker), also so hier:


Die Frontplatte wird wohl das teuerste am ganzen Umschalter


Tasten nach Aussen wird es nicht geben, da ich das Teil über die Fernbedienung steuere. ImPrinzip braucht man die Tasten nur für das initiale Lernen der FB-Codes - das kann ich dann bei offenem Gehäuse machen.


Falls Interesse besteht: Ich hätte noch 2 Steuerplatinen übrig (die waren so klein, dass ich 3 Stück bestellen musste). Wenn jemand also löten kann aber nicht selbst entwickeln will, wäre das eine gute Basis. Programmierte Mikrocontroller könnte ich bei Interesse auch dazupacken, die Platine hat aber auch einen ISP-Port drauf, über den man das Ding selbst flashen kann.

Platine: 8 Euro
Mikrocontroller programmiert: 4 Euro

Die Hardware ist auch gut brauchbar, um z.B. 8 Geräte per Fernbedienung ein- und auszuschalten. Dazu müsste man aber dann die Software anpassen.

Hallo usul,
womit programmierst du eigentlich die Atmel-Controller?