Current control trigger pulse

Im pulsenden Modus beträgt die Stromamplitude maximal 3 A bei 12 V LEDs.

Die spezifischen Parameter zur Einstellung des LED-Ausgangs als Trigger gesteuerter Puls-Ausgang sind im Folgenden beschrieben. Um ein reproduzierbares Verhalten am LED-Ausgang über ein Signal am Trigger-Eingang zu erzeugen, sollte das Signal am Trigger-Eingang eine steile Flanke haben.

Bei allen pulsenden Betriebsarten (Current control timestamp pulse, Current control trigger pulse, Current control PLC pulse) ist der maximale konstante Duty Cycle in Abhängigkeit vom Ausgangsstrom zu betrachten.

In dieser Betriebsart gibt es die Möglichkeit den Trigger-Eingang als Enable Eingang zu konfigurieren, so dass er als externer Schalter genutzt werden kann. Dann kann nur bei einem vorgegebenen Signal am Trigger-Eingang eine Ausgabe getätigt werden. Der LED-Ausgang schaltet dann synchron zum Signal am Trigger-Eingang. Genauere Informationen und die Inbetriebnahme sind im Kapitel Hardware enable zu finden. Alternativ wird der Trigger-Eingang als Trigger input genutzt, so dass am LED Ausgang nach einem Signal am Trigger-Eingang ein Puls mit vorgegebener Verzögerung, Dauer und Stromstärke ausgegeben wird.

Vor allem in den stromgeregelten Pulsbetriebsmodi wird die Verwendung der automatischen Ermittlung der Ausgangsspannung empfohlen, da möglicherweise für die Erzeugung von hohe Strompulse am Ausgang eine hohe Vorspannung benötigen, um steile Flanken zu erzeugen. Diese können höher sein als im Datenblatt der LED angegebene Spannungen.

Wenn im laufenden Betrieb in den pulsenden Modi die Versorgungsspannung weggenommen wird kommt es zu einem Fehlverhalten am Ausgang. Außerdem kann es zu einem Überstrom am LED-Ausgang kommen. Daher ist auf eine stabile Spannungsversorgung zu achten. Um das Risiko für Fehlverhalten und Überstrom zu minimieren kann das Enable-Bit zusammen mit dem Output-Bit gesetzt werden, sodass das Enable nicht dauerhaft gesetzt ist.

Für ein verzögerungsfreies Triggern wird empfohlen per PLC oder intern via Distributed Clocks zu triggern.

Bei der Verwendung eines externen Triggers ist zu beachten, dass, basierend auf internen Verzögerungen der Klemme, die minimale Verzögerung zwischen Trigger-Eingang und Signalausgang ca. 2 µs beträgt. Der Offset von 2 µs muss auch bei allen eingestellten Verzögerungswerten (unabhängig ob eingestellt über PDO oder CoE) beachtet werden. Die sich ergebende Verzögerung beträgt immer

Current control trigger pulse 1:

Bei den Hardware-Ständen 01 und 02 und Firmware-Ständen <FW04 kann es am Trigger-Eingang durch die Leitungsinduktivität der angeschlossenen Leitung innerhalb dieser zu Schwingungen der Spannung kommen. Dadurch kann es zur fehlerhaften Erkennung von Impulsen kommen, wodurch Pulse am LED Ausgang ausgegeben werden. Dieses Problem kann über einen Widerstand von ca. 1 kΩ zwischen dem Trigger-Signal und dem Pin 5 (TrigIn+) minimiert werden.

Ab FW04 gibt es im CoE-Parameter 0x8004:09 „Trigger input blind time“ eine einstellbare Wartezeit für die Signalerkennung am Trigger-Eingang. Die Inaktive Zeit des Trigger-Eingangs vom Trigger-Startzeitpunkt bis zum Ende der Pulsausgabe plus „Trigger input blind time“ ist im Bereich von 20..65535 µs einstellbar. Dadurch können Störungen abgefangen werden.

Ab HW03 werden auch asynchrone Störungen durch die Hardware gefiltert.

Die Funktion der „Trigger input blind time“ kann aber nicht nur zum Eliminieren von Störungen verwendet werden, sondern auch als eine Art „Totzeit“, um einen festen Duty Cycle vorzugeben, sodass trotz auftretender Ereignisse am Triggereingang keine Reaktion am Ausgang erfolgt und die Klemme und die LED vor Überhitzung geschützt werden.

Current control trigger pulse 2:
Verhalten bei eingestellter "Trigger input blind time"

Beispiel: Die Konfiguration gibt eine Impulslänge von 500 µs, eine Impulsverzögerung in Bezug auf den Triggereingang von 0 µs und eine Blind-Time von 150 µs vor. Der erste Impuls am Triggereinang wird, wie in der Abbildung zu erkennen, erkannt und ein Puls mit den vorgegebenen Werten wird am LED-Ausgang ausgelöst. In dieser Zeit werden mögliche weitere Flanken am Triggereingang „ignoriert“. Nach den 500 µs Puls am LED-Ausgang beginnt dann die Blind-Time, die beispielhaft mit 150 µs vorgegeben ist. In diesen 150 µs werden Flanken am Triggereingang weiterhin ignoriert. Somit können insgesamt 650 µs keine neuen Pulse erzeugt werden. Erst 650 µs nach der ersten Flanke, die den Puls am Ausgang ausgelöst hat, reagiert der Triggereingang wieder auf neue Flanken (im Beispiel die 4. Flanke am Triggereingang). Dann beginnt das selbe von vorne. Während der gesamten Blind-Time werden die Flanken nicht gespeichert.

Nehmen Sie folgende Einstellungen vor:

  1. Nenn-/Grenzstrom der LED im CoE-Parameter 0x8000:02 „Target current“ in der Einheit mA
  2. Eingangsspannung im Parameter 0x8000:03 „Supply voltage“ in der Einheit 0,01 V
  3. Gewünschte Ausgangsspannung im Parameter 0x8000:04 „Output voltage“ in der Einheit 0,01 V (max. UIN - 2 V).
    • Sollen Ströme oberhalb des LED-Nennstromes ausgegeben werden, so ist aufgrund des nichtlinearen Verhaltens von LEDs und der Stromregelfähigkeit der Schaltung eine höhere Angabe für die Ausgangsspannung im CoE-Parameter 0x8000:04 notwendig.
    • In diesem Betriebsmodus entspricht der hier eingestellte Wert der Ausgabe am Regler. Sollte die Vorwärtsspannung der angeschlossenen LED geringer sein, als der hier eingestellte Wert, fällt die übrige Spannung intern in der EL2596 ab. Das führt in vielen Fällen zu einer Übertemperatur in der Klemme und damit zur Abschaltung des LED-Ausgangs. Als gewünschte Ausgangsspannung sollte also hier die Vorwärtsspannung bei gewünschtem Ausgangsstrom eingestellt werden. Zur Ermittlung der Ausgangsspannung kann auch die TeachIn Funktion genutzt werden.
  4. Betriebsart im CoE-Verzeichnis im Parameter 0x8004:01 auf „Current Control trigger pulse“
  5. Current control trigger pulse 3:
    Einstellung Betriebsmodus „Current control trigger pulse“
  6. Stellen Sie „Predefined PDO Assignments“ auf „External trigger input (with info data)“ ein.
  7. Current control trigger pulse 4:
    Einstellung PDO „External trigger pulse (with info data)“
  8. Geben Sie den Sollstrom über „DOX Current“ → „Output Current“ in der Einheit mA vor.
  9. Geben Sie die Impulslänge über „DOX Impulse length“ → „Impulse length“ in der Einheit µs vor. Die Auflösung der Zeitangabe kann über den CoE-Parameter 0x8002:31 „Pulse resolution 100 ns“ von 1 µs auf 100 ns reduziert werden.
  10. Geben Sie die Verzögerung zum Trigger-Signal über „DOX Trigger delay“ → „Trigger delay“ in der Einheit µs an. Die Auflösung der Zeitangabe kann über den CoE-Parameter 0x8002:31 „Pulse resolution 100 ns“ von 1 µs auf 100 ns reduziert werden. Alternativ kann die Verzögerung fest vorgegeben werden in dem CoE-Parameter 0x8000:0B in der Einheit 0,1 µs. Wird sowohl in den PDOs, als auch in den CoE-Parametern eine Angabe zur Verzögerung gemacht werden diese Werte addiert und die Verzögerung beträgt die Summe der beiden Angaben.
  11. Wählen Sie im CoE-Parameter 0x8002:30 aus, ob der LED-Puls durch eine steigende oder fallende Flanke am Trigger-Eingang erzeugt werden soll.
  12. Geben Sie im CoE-Parameter 0x8004:03 vor, bei welchem Level am Trigger-Eingang der LED-Ausgang geschaltet werden soll (high = 24 V, low = 5 V).
  13. Current control trigger pulse 5:
    Einstellungen in den CoE-Objekten für den Betriebsmodus „Current control trigger pulse“
  14. Schließen Sie das Trigger-Signal an die Anschlüsse „TrigIn+“ (5) und „TrigIn-“ (13) an.
  15. Aktivieren des Trigger-Eingangs unter „DOX Control“ → „Control“ → „Input Trigger Enable“
  16. Prüfen Sie, ob unter „DOX Status“ → „Status“ das „Ready to activate”-Bit 1 ist.
  17. Aktivieren der Reglung unter „DOX Control“ → „Control“ über das „Enable“-Bit.
  18. Einschalten des LED-Ausgangs unter „DOX Control“ → „Control“ ein, indem das „Output“-Bit aktiviert wird.
Current control trigger pulse 6:
Aktivieren des Ausgangs im Betriebsmodus „Current control trigger pulse“