Office¶

Features¶

Unterm strich alles, was momentan in den Boxen ist als single board Loesung [+RTC, +USB, + Extension boards].
Ziemlicher Overkill, alle Spannungsregler seperat anzusteuern. 8 Switches + 8 PWMs; evtl. Extension nur 1 mal schalten oder ganz lassen. Single-SSR mit 4 PWMs + 4 GPIOs auch nicht wild.

• RTC
• CAN; 4 Connectors; Bus in, Bus out, CANDis, CANRec
• SSR; CPC1976; 3 Stueck
  • Traffo for main supply + 4 COBs
  • Traffo for extension board (4 further COBs)
  • Media; TV+Amp
  • Plant lamp (even if not used at the same time, a exclusive switch is needed)
• Switch voltage regulators
  • Regulators did get hot when PWM is 0
  • Regulator does not draw more than 1A
• Battery
• 5V output mit idealer Diode (VBUS)
• 6 Ausgaenge (OUT+PWM) fuer komplettes Zimmer
• USB for configuration

Off-Flash¶

Es kann ein Problem geben beim Abschalten des Lichtes.
PWM wird langsam auf 0V gefahren. Main-Stromversorgung schaltet ab. PWM geht auf high impedance-> Licht geht auf 100% an bis 48V Netzteil eintladen ist.
Wenn nun die MCU vom 36V Netzteil gespeist wird, besteht das Problem generell, dass irgendwann die MCU ausgeht. Allerdings wurden zuvor die 36V nicht einzeln geschalten.

• Optionaler Pulldown

Name¶

• CANSwitch, da Lampen via CAN (CANDis) geschaltet werden
• CANwitch AIO

Extension board 1¶

4 weitere LEDs ohne MCU
48V PSK
4 x PWM
Funktioniert schon ohne Controller board nur mit Netzteil.
Usecase?
Wohnzimmer braucht ohnehin 2 CANSwitches.
Warme und kalte LEDs gleichzeitig betreiben.

Extension board II¶

Pizzaoffen 1200W
Wasserkocher 2.400W
Geht bis 3000W, 12,5A, max. 16A

SSR-2528ZD3 kann 25A; Steuerung via 5V.
habe noch "RA2425-d06, sollte identisch sein.
Bei 15A braeuchte es einen Kuehlkoerper von 4,3K/W bei 30°C Umgebungstemperatur. 3,5K/W mehr als ausreichend.

Traffo¶

Traffo: CFM50S480

LRS-75-36; zumindest ein Kaefig; 36V;

LRS-75-24; 24V;

Old:
GLP GPV-60-36 (Reichelt 16,95Euro)
60 W, 36 V DC, 1,67 A; der koennte eh "nur" 4,771428571 COBs betreiben.
4x350mA=1,4A

Regler¶

Regler: LDB-350L; 8,28Euro; vertraegt 9-36V und kann bis 40V boosten. Ich hab ja eh noch welche.
Dann laeuft das sogar mit einem 12V Netzteil
DS1065-02-1X3S8BS

LDH-45A-350 koennte 2 seriel bei 12V Versorgung.
DC/DC Wandler
34,4V × 4 = 137,6V
34,4V × 2 = 68,8V
Fuer hoehere SPannung ganz schoeno Klopper.

Gehen nur bis 32V:
LDD-350L billig und putzig: 22.6*9.9*8.9mm; 3.03 Euro bei 3 Stueck
LDD-300L verfuegbar.
95% Effizienz; nur step down.
Gibts sogar als SMD
Kann nur Uout max. 32VDC

Sockeln mach Sinn, dann ist die Enable-Logic weg.

• GND
• VIN
• Enable
• PWM
• VLED

LED¶

LEDs:

• BXRE-65S1001-C-74; "#110"; 360mA: BXRH-27G1000-B-83 ist die warme variante

CLL020
13,5x13,5mm, 2xR2.0

LED-Liste
COB-Halterung: 8100/G2

Datasheet

34,4V*0,360A=12,384W
95,55555556 Ohm
95,55555556 Ohm * 0,350A = 33,44V
33,44V*0,350A=11,704W

Powermeter¶

• INA226; 36V
• DS

• VLED, ILED; Macht bei PWM wenig Sinn. Hoechtens den Eingang vom LDD. Gesockelt macht Sinn fuer unterschiedliche Stroeme. Ist eh schon Raster. ILED Gesamt
• VBUS, IBUS
• VIN, IIN

A shunt of 2mΩ is used.

Open points¶

Laeuft MCU mit Batterie los? RTC hat einen Ausgang, koennt klappen.
Testen am Eval-Board.

MCU¶

• STM32G441KBT6 LQFP32; DS
  32Pin zu klein

• STM32F072C8U6; UFQFPN48
  • STM32F072CBT6 RE 2,20 €; DS

Power switches¶

• To switch the 36V lines, an power switch can be used
  • BTS4142N; 2.13Euro; would be it.
  • ISP752R; 1.39Euro; 6 ... 52V; 1.3A
  • VN5160STR-E; 1.30Euro

Terminals: DG128-5.0-02P-14

Kuehlkoerper¶

Calc
Kuehler
SK58410AL
SK57850AL
SK57710AL 2,3K/W; 2,15€

NTC¶

NTCC-10K

Calc¶

ADC 36V

r2=1000
r1=12000
U_MAX=(3*(12000+1000))/1000=39

ADC 5V

r2=1000
r1=1000
U_MAX=(3 × (1000 + 1000)) / 1000 = 6

Todo¶

Eval board

Summary¶

4x11,704W LED, 47W
Via Modul 8x11,704W LED, 93,6W; ca 3A
4x240V, 2A, 1920W total
Via Modul 16A@230V = 3680W

Power-Switch¶

• CPC1976; 240V, 2A

IOs¶

• 2x UART
• 2x CAN
• 1x Heartbeat
• 1x Traffic
• 1x User
• 1x Switch ext.
• 4x PWM int.
• 4x PWM ext.
• 4x Switch int.
• 2x Switch 36V
• 2x I2C
• 1x RTC out
• 1x Hold
• 1x ADC in
• 1x Switch ADC

• 2+2+1+1+1+1+4+4+4+2+2+1+1+1+1

PCB Design¶

Trace-width 240VDC in: 8A
Ein Eurokabel darf max. 2A
Kaltgerätekabel:
0,75 mm²: bis 6 A
1,0 mm²: bis 10 A
1,5 mm²: bis 16 A
NSI Spurbreite: 5,5 mm
NSO Spurbreite: 1,0 mm

VLED: 400 mA, 5K: 0,3 mm Spurbreite
VBUS: 0,75 mm (1A, 5K)