MOSMusic: Musik-synchronisierte Lichtsteuerung mit CoolMOS MOSFET & Arduino

Bauteile (Hauptkomponenten)

Werkzeuge & Software

• Lötkolben, Ätzchemikalien (Eisen(III)-chlorid), Permanentmarker, Isopropanol, Lötzinn
• Arduino IDE, Proteus Design Suite (Simulation)

Projektziel

Portable Lichtstation, die Glühlampen (230 V) musikgesteuert schaltet – günstiger und leistungsfähiger als fertige LED-Controller. Demonstration der CoolMOS-MOSFET-Effizienz.

Schaltkonzept

1. Stufe 1 (Low-Side): Arduino (5 V, < 60 µA) steuert Gate des CoolMOS MOSFET. Dieser schaltet die Diode des Optokopplers (MOC3021) auf Masse.
2. Stufe 2 (Isolation): Optokoppler treibt Triac (2N6073AG) an, der die 230 V Last (Glühlampe) schaltet.
3. Vorteil MOSFET: extrem geringer Steuerstrom → jeder Mikrocontroller nutzbar, keine teuren Treiber nötig. Einfache Skalierbarkeit (mehr Kanäle oder stärkere Triacs).

Alternative Relais: mechanisch, verschleißen, nicht für Phasenanschnitt (Dimmen) geeignet.

PCB-Design

• Modulare Einzelplatine pro Kanal oder 4-Kanal-Sammelplatine.
• Selbstätzung mit Permanentmarker (Toner-Transfer) möglich.
• Endgehäuse: 4 identische Lampen in Box, transportabel.

Entwicklung & Sicherheit

1. Stufenweise Test: erst Taster + Handschuhe (230 V), dann LED-Test mit Arduino, schließlich Gesamtaufbau.
2. Warnung: 230 V Netzspannung lebensgefährlich! Nur mit Fachkenntnis, Isolation, FI-Schutz, Sicherheitshandschuhen nachbauen.

Code (Arduino)

Einfache Peak-Detektion am analogen Sound-Sensor-Eingang (A0). 5 Helligkeitsstufen für 4 Lampen.

int base = 0, gain = -5, sensibility = 5, counter = 0;
void setup() {
  pinMode(2,OUTPUT); pinMode(3,OUTPUT); pinMode(4,OUTPUT); pinMode(5,OUTPUT);
  for(int i=0;i<100;i++) base += analogRead(A0);
  base = base/100 + gain;
}
void loop() {
  int val = analogRead(A0);
  if (abs(val - analogm) < sensibility) { /* ausblenden */ }
  else {
    if (val >= base+20) allOn();
    else if (val >= base+10) threeOn();
    else if (val >= base) twoOn();
    else if (val >= base-10) oneOn();
    else allOff();
  }
  analogm = val; delay(50);
}

Fazit & Links

Projekt zeigt: Mikrocontroller + MOSFET + Optokoppler + Triac = sichere, dimmbare 230 V Steuerung für wenig Geld. GitHub-Repo mit PCB-Files, Wiki, Code: github.com/altaga/MOSMusic-MM-