KRS-XL - Konnekting Rail System XL

[Ing-Dom]

so, für das System hab ich mal ein Repo aufgesetzt:
https://gitlab.com/knx-makerstuff/knx-rail-system-xl

Dimmer folgt.

[fritzrichter]

Hey Ing-Dom erstmal vielen Dank und großen Respekt für die gute Arbeit, studiere dein Projekt ziemlich genau, kann da durchaus von lernen. Aktuell bastle ich am Schema, würde mir hier gerne noch mehr von deinem LED Treiber abschauen, freue mich auf das Update für den Dimmer. Ein paar erste Fragen, eher grundsätzlicher Natur, die mir noch nicht ganz einleuchten:

1. Warum trennst du die Boards galvanisch mittels Adum?
2. Warum speist du das Applikation-Board mit den anliegenden 24V und nicht mit den 5V bzw. 3,3V von der Controller-Platine? Hatte überlegt ein zusätzliches Relais zu verbauen, das mein Meanwell ein- bzw. ausschalten kann, damit würde ich mir ja aber die eigene Spannung absägen...
3. Der Adum trennt ja I2C - was ist wenn ich noch weitere GPIOs nutzen möchte? (Relais für Ein/Aus Netzteil, 2 Eingänge für die Treppen-Lichtschranken), müssten diese nicht auch getrennt werden? Verstehe aber nicht (Frage 1, warum die Trennung).
4. Habe ich es richtig verstanden das A0-A5 beim ersten 9685 auf GND gehen, beim zweiten aber A0 auf VCC für die 0x41 Adresse? Benötigt man dort noch einen R oder direkt auf die VCC?

Wie gesagt großartige Arbeit bisher :-)

Welchen Mosfet würdet ihr verwenden? Ich dachte an folgende Mindestanforderungen:

• SMD Bauweise, um Platz zu sparen
• Logic-Level Ansteuerung um ihn direkt an den 9685 anzuschließen
• geeignet um 24V LED zu speisen
• Verwende 4,8W/m LED-Stripes pro Stufe --> 0,2A bei 24W --> denke daher mindestens 500mA um auf der sicheren Seite zu sein

[Ing-Dom]

Warum trennst du die Boards galvanisch mittels Adum?

weil der KNX-TP1 SELV ist und daher auch KNX GND nicht mit anderen Stromkreisen verbunden werden darf.
Beim dimmen mit MOSFETs hat man zwingend eine GND Verbindung.
Man kann grundsätzlich zwischen Transceiver und MCU trennen (das sieht auch das Controllerboard als Option vor)
oder
zwischen MCU und den Porterweiterungen (I2c)
oder
isolierte MOSFET-Treiber verwenden.
Ich hab mich für die schmale Variante i2c entschieden. Sind nur 2 Leitungen.

Warum speist du das Applikation-Board mit den anliegenden 24V und nicht mit den 5V bzw. 3,3V von der Controller-Platine?

weil aufgrund der galvanischen Trennung dafür ein isolierter DC/DC Wandler notwendig gewesen wäre. Kostet das 10fache. Und hat keinen Vorteil.
Man kann das aber machen - z.B. ROE0505S

Hatte überlegt ein zusätzliches Relais zu verbauen

würde ich persönlich nicht vermischen ! Auch noch 230V in das Gerät ziehen.. Macht die ganze Iolationskoordination nur unnötig kompliziert.
Das kann ein Schaltaktor erledigen.

damit würde ich mir ja aber die eigene Spannung absägen...

nur die von der Applikationsplatine ! Controller läuft weiter.

Der Adum trennt ja I2C - was ist wenn ich noch weitere GPIOs nutzen möchte?

i2c portexpander?!

was ist wenn ich noch weitere GPIOs nutzen möchte? (Relais für Ein/Aus Netzteil, 2 Eingänge für die Treppen-Lichtschranken), müssten diese nicht auch getrennt werden? Verstehe aber nicht (Frage 1, warum die Trennung).

Ja, alles muss getrennt sein! KNX darf mit keinem anderem Stromkreis leitend verbunden werden.
Gegen SELV/PELV reichen IMO 750V Isolationsabstand, gegen 230V sind es mind. 4kV (!).
Bei deinen Wissenslücken in dem Bereich rate ich davon ab Schaltungen mit 230V zu machen.

[fritzrichter]

Hallo Ing-Dom vielen Dank für deine Antworten, das macht alles Sinn, werde ich entsprechend so umsetzen. Du hast Recht, ich bin kein Profi und bin auf Hilfe angewiesen. Habe zwar Elektrotechnik im Studium gehabt aber bin sehr lernfähig aber trotzdem nur ein Hobby-Bastler, weswegen ich die 220V sein lassen werde und dies über einen Schaltaktor umsetzen werde. Dann ergänze ich erstmal die Spannungsversorgung sowie den Port-Expander, das macht Sinn. Dann muss ich als nächstes noch nen geeigneten Mosfet finden. Sag mal, die SDA/SCL sind dann die einzigen Kanäle die du runter ziehst ja?

[Ing-Dom]

Dann muss ich als nächstes noch nen geeigneten Mosfet finden. Sag mal, die SDA/SCL sind dann die einzigen Kanäle die du runter ziehst ja?

und 3v3 und gnd für die versorgung des adum1250. das bleibt aber auf einer "Insel" mit entsprechendem Abstand zu den anderen Potentialen.

Ich lad den Dimmer bald hoch, dann klären sich diese Fragen.

[Ing-Dom]

https://gitlab.com/knx-makerstuff/krs-xl_dim-24cvled

[fritzrichter]

Großartig, danke dir! Beginne mit dem Studium

[fritzrichter]

Ing-Dom also Hut ab, eine sehr gelungene Umsetzung und Zeichnung. Mein Ansatz war im Prinzip fast identisch, kleinere Mosfets, weitere I/Os aufs Board... nun komme ich jedoch zu meinem nächsten und vielleicht letztem Geistesblitz, bitte jetzt keine “hab ich dir doch gesagt” Konfrontontationen 😂

ich denke ich stelle mein Hardwareprojekt, zumindest an der Applikationsplatine ein! Warum? Habe festgestellt das mein Näherungssensor (GP2Y0A21YK0F) analoge Eingänge braucht und der Port-Extender nur digitale Ports zur Verfügung stellt, also wieder das nächste Problem, sicherlich auch lösbar. Die Einsparungen sind zwar da in Größe, aber auch keine Welten... kurzum: dein LED-Dimmer ist so gut, dass ich selbst mit größter Mühe nur kaum dran kommen werde. Am Ende sollte der Spaß siegen, aber als Perfektionist sehe ich eher Frust am Ende des Projektes 🙈

Stattdessen werde ich die Sensoren jetzt mit nem Arduino selbst auslesen und vermutlich nen 4-Fach Tasterinterface schalten, dass mir die Bewegungen auf KNX bringt. Würde mich gerne dann auf deinem HW-Stand aufsatteln und mich eher um die Software kümmern, das liegt mir als Entwickler auch noch näher...

tolle Arbeit!

die Frage: wie komme ich an ein Setup für den Eigenbau, oder hast du die Platinen sogar fertigen/bestücken lassen? Für den Prototyp brauch ich einen Aktor, wenn alles funktioniert mit der Software, einen zweiten.

beste Grüße und nochmals danke für dein Engagement und das Git Projekt, da steckt viel Zeit drin!

[Ing-Dom]

kurzum: dein LED-Dimmer ist so gut, dass ich selbst mit größter Mühe nur kaum dran kommen werde

Freut mich, dass es jemanden nutzt. Dafür hab ich es ja veröffentlicht.

Stattdessen werde ich die Sensoren jetzt mit nem Arduino selbst auslesen und vermutlich nen 4-Fach Tasterinterface schalten, dass mir die Bewegungen auf KNX bringt. Würde mich gerne dann auf deinem HW-Stand aufsatteln

Ich hab jetzt noch nicht ganz verstanden was du machen willst.
Willst du den Dimmer 1:1 nachbauen (incl. Controllerplatine) oder willst du nur die Applikationsplatione nutzen und selbst eine Controllerplatine designen?

Der Näherungssensor soll ein extra Gerät werden, oder? Und das willst du per Tasterschnittstelle auf den KNX bringen?
Du könntest auch einfach an den Arduino noch eine MicroBCU hängen, bischen KNC Stack dazu und dann sparst du das tasterinterface.

die Frage: wie komme ich an ein Setup für den Eigenbau, oder hast du die Platinen sogar fertigen/bestücken lassen? Für den Prototyp brauch ich einen Aktor, wenn alles funktioniert mit der Software, einen zweiten.

Ich hab die PCBs fertigen lassen, und von beiden hab ich noch welche die ich abgeben würde.

In beiden Projekten findest du in der Excel-Datei eine BOM mit allen Teilen und auch Reichelt Nummern.
Einige wenige Teile musst du separat kaufen, wie den ItsyBitsy M0 und das Display. Den Adum1250 und den PCA9685 könntest du von mir kriegen. Die MicroBCU2 auch (da läuft bald wieder eine Sammelbestellung für die BCU).

Achja, noch ein Hinweis:
Die aktuelle Software kann weder das Display, noch eine LED-Matrix oder Taster-Matrix.
Ich hab da keinerlei Handbedienung noch dran, ich vermisse es auch nicht. Wenn du eins von beiden machen willst, müsstest du das selbst in die FW einbauen. Ich helfe auch dabei.
Du kannst es aber auch einfach weglassen.

[fritzrichter]

Willst du den Dimmer 1:1 nachbauen (incl. Controllerplatine) oder willst du nur die Applikationsplatione nutzen und selbst eine Controllerplatine designen?

Der Näherungssensor soll ein extra Gerät werden, oder? Und das willst du per Tasterschnittstelle auf den KNX bringen?
Du könntest auch einfach an den Arduino noch eine MicroBCU hängen, bischen KNC Stack dazu und dann sparst du das tasterinterface.

Den Dimmer werde ich 1:1 nachbauen, ohne Modifikationen. Unabhängig davon werde ich ein zweites REG-Gehäuse installieren, in dem ich einen eigenen Arduino laufen lassen, der insgesamt die 4 Sensoren auswertet. Habe jetzt verstanden was du mit der MicroBCU Idee meinst, das ist natürlich Sexy! So würde ich es machen, sprich ich hätte Interesse an insgesamt 4 MikroBCUs (2 für die Dimmer, 1 für das Sensor-Modul und eins auf Reserve für zukünftige Projekte). Für mein Sensor-Modul, würde vermutlich der "ItsyBitsy BCU Adapter" reichen (KRS-XL CB6-9-12 Board overkill). Den Adapter einfach auf ne Platine mit PINs nach Außen sollte reichen denke ich (6 Verbinder +5V, GND sowie 4 Analog-IN Sensorsignale.

Dann stelle ich mir mal die Bestellliste zusammen und sage dir was mir noch fehlt, neben der Platine etc.
Hier die Liste bei Reichelt: https://www.reichelt.de/my/1814319. Es fehlen also:

• Aus deinem Portfolio:
  • 4x MicroBCU2 Standard
  • 1x DIM-24CVLED
  • 2x KRS-XL CB6-9-12
  • 1x ItsyBitsy BCU Adapter
  • 1x BCU Breadboard Adapter
• Noch nicht in der Reichelt Liste (benötigt laut Stückliste)
  • 1x07 Buchsenleiste low profile µBCU
  • 1x05 female header low profile für Controllerboard
  • 3mm LED für Matrix incl Vorwiderstände
  • 20V->3V3 DC DC StepDown
  • 2x05 Stiftleiste Siemens BCU
  • Kühlkörper
  • PCA9685
  • Adum1250

Ing-Dom Habe mal die Bestellung aufgegeben, damit du die Daten hast (Bestellung 111), da ja ggf. noch weitere Teile dazukommen, schreib mir gerne eine PM oder Mail.

[Ing-Dom]

Hier die Liste bei Reichelt: https://www.reichelt.de/my/1814319.

du hast insbesondere beim Conrtollerboard einige Dinge drin, die du für den Dimmer nicht brauchst!
Es gibt ja viele Möglichkeiten das CB zu bestücken.
Am besten schau dir nochmal den Schaltplan an und überlege dir was du brauchst / willst.

Ich denke aber ich überarbeite mal die Stückliste vom Controllerboard und mache auch noch eine Spalte dazu, wleche Teile für den Dimmer bestückt werden sollen.

Willst du mit TFT, mit Taster/LED oder ohne?

Kühlkörper brauchst du nur, wenn du große Ströme schalten willst. Für deine paar mA pro Kanal sicher nicht.

Achja, dass du das Gehäuse bearbeiten musst, also bohren/sägen/feilen/schnitzen, ist klar oder?

[Ing-Dom]

ich hab beides BOMs in git hochgeladen.
Habe ein paar Artikelnummern ergänzt und ein paar Fehler behoben.

Bei den Buchsenleisten KANNST du die niedrigen nehmen, musst aber nicht. Beim Dimmer ist genug Platz, das war für Relais angedacht.

[fritzrichter]

Danke dir Ing-Dom!

Mal eine Frage zum ItsyBitsy BCU Connector, falls dies hier in das Forum passt. Ich würde den gerne verwenden um mein Sensor-Modul zu bauen. Die Sensoren benötigen 4,5-5V und 30mA Strom. Davon werde ich 4 Stück verwenden wollen A0-A3, zwischen 5V und GND soll noch ein Kondensator.

Nun die Frage: Bekomme ich die 5V vom Connector auf meine Platine (über KNX) oder verlangt der BCU Connector eine separate Einspeisung?

Bildschirmfoto 2021-02-11 um 13.41.23.png

[Ing-Dom]

falls dies hier in das Forum passt

nein!
https://knx-user-forum.de/forum/proj...nteresse/page4