Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik GND bei LED Strip


von Olley (Gast)


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Hallo Leute,

ich habe vor, meine LED-Leiste mit einem Arduino zu steuern. Ich habe 
mir dafür folgende Schaltung überlegt, damit man die Leiste trotzdem 
noch mit der mitgelieferten Fernbedienung nutzen kann, wenn man möchte. 
Jedoch bin ich noch relativ unerfahren und weiß nicht genau, wie ich den 
Ground des Arduino verschalte, da das LED-Netzteil ja für jede Farbe 
einen GND hat.
Wer kann mir helfen?

von Michael (Gast)


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Also ich bin zu faul zum Zeichnen darum

+12V LED Netzteil -> LED-Stipe gemeinsamer +
Masse (je Farbe) -> D (Drain) vom Mosfet
S (Source) aller 3 Mosfets zusammenfassen -> auf Masse 12V LED Netzteil
G (Gate) der 3 Mosfets einzeln an den Arduinopin ABER mit einem 
Widerstand (~10 Ohm) in Reihe. Ansonsten fließt dir beim Einschalten ein 
riesiger Strom in das Gate des Mosfets (aus dem Arduino) und kann dafür 
potentiell deinen Arduino zerstören.

von Michael (Gast)


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Achso die Masse von Arduino und LED-Netzteil muss natürlich verbunden 
werden !!! Sonst geht garnix. Außerdem brauchst du sog. Logic-Level 
Mosfets, da der Arduino nicht genügend Spannung hat um die Mosfets 
anzusteuern (Ugs ist zu klein. Ugs = Spannung zwischen Gate und Source.) 
Hier kannst du unter N-Chanel Mosfet schauen und dir die Mosfets nach 
Ugs / V sortieren lassen. 
http://www.mikrocontroller.net/articles/MOSFET-%C3%9Cbersicht

von Olley (Gast)


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Also das sollen ja N-Channel MOSFET sein. Damit würde es ja gehen, oder?
Mein Problem ist, dass ich ja bereits ein LED-Stripe System habe mit 
Fernbedienung habe und das jetzt nur erweitern möchte. Das Netzteil hat 
als Ausgang wie man im Bild sieht die 4 Kontakte: +12V und GND in den 
jeweiligen Farben. Kann ich denn um die Masse vom Arduino und Netzteil 
zu verbinden, die 3 einzelnen Masses der jeweiligen Farbe mit dem GND 
vom Arduino verbinden?

von Michael (Gast)


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Ich versteh nicht was du jetzt genau bezwecken willst. Hast du das Bild 
gezeichnet? Was willst du denn genau machen mit dem Arduino und den 
Mosfet. Du willst ja wohl die Helligkeit der Stripes mit PWM steuern 
oder? Was willst du dann noch mit dem alten LED-System? Ich check das 
nicht.

Olley schrieb:
> Also das sollen ja N-Channel MOSFET sein. Damit würde es ja gehen, oder?

Ja mit N-Ch geht es. Nur so kannst du nach Masse schalten. Ein N-Channel 
Mosfet ist ein Überbegriff für tausende verschiede Mosfets. Nicht jeder 
ist geeignet. Um den Mosfet ansteuern zu können brauchst du eine gewisse 
Steuerspannung. Diese Steuerspannung (Ugs) ist von Mosfettyp zu Typ 
unterschiedlich. Darum habe ich dir die Tabelle gelinkt. Damit du dir 
den richtigen raussuchen kannst. Wenn die Spannung am Arduino PWM Pin 
kleiner ist als Ugs dann steuert der Mosfet nicht durch. 
Logic-Level-Mosfets zeichen sich durch geringe Ugs (Steuerspannungen) 
aus. Das heißt man kann sie mit einem Mikrocontroller wie dem Arduino 
ansteuern. Darum musst du dir einen richtigen Mosfet raussuchen. Wenn du 
das nicht kannst oder dir unsicher bist, dann sag bitte genau was du 
machen willst und mit welchem System. Ich helfe dir da gerne.
Wieviel Strom und Spannung brauchen die LEDs die angeschlossen werden 
(pro Farbe)?
Welche Spannung hat dein Arduino am Ausgangspin?
Willst du mit dem Arduino PWM machen?
Was macht das vorhandene System?
Was willst du erweitern?

von Olley (Gast)


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Also zuerst einmal ja, ich will mit dem Arduino die Helligkeit der 
einzelnen LEDs steuern. Der Arduino soll dann seriell über USB vom 
Computer kontrollierbar sein, damit die z.B. LEDs im Takt der Musik 
leuchten. Jeodch möchte ich die LEDs auch weiterhin mit meiner 
Fernbedienung bedienen, wenn der Computer aus ist. Deshalb habe ich mir 
gedacht, ich schließe quasi zwischen bestehender Steuerungseinheit und 
dem LED Stripe den Arduino. Wenn ich nun an der Fernbedieung die Farbe 
auf weiß mit voller Helligkeit stelle, werden alle LEDs mit der 
maximalen Spannung von 12V betrieben. Nach Belieben kann man jedoch mit 
dem Arduino durch die N-Channel Transistoren die Farben und Helligkeit 
ändern. Wenn der Computer jedoch aus ist, soll der Arduino daran nichts 
ändern und die LED-Leiste leuchtet, wie man es auf der Fernbedienung 
einstellt.

von Olley (Gast)


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Kann mir denn niemand helfen?

von Linüx (Gast)


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Doch aber das ist völliger Blödsinn so. Wenn dein Netzteil die 
Helligkeit bereits regeln kann, dann ist bereits ein PWM Signal 
aufgeschatet. Dem ganzen dann nochmals PWM draufzulegen passt nicht. 
Auch wenn du voll weiß hast, dann heißt das noch lange nicht, dass du 
keine PWM mehr auf deinem LED-Netzteil hast.

Fangen wir mal von vorne an:

- Welche Stromversorgung hast du (außer das "LED-Netzteil"). Nimm ein 
Computernetzteil und daran kannst du dann deine PWM drauf machen. Das 
Netzteil schaltest du mittels Arduino + Relais ein.

- Welche Mosfets hast du dir rausgesucht?

- Welche PWM-Frequenz?

von Olley (Gast)


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Ich habe mir ehrlich gesagt noch keine genauen Gedanken über Frequenz 
und spezielle Mosfets gemacht. Ich habe auf diesem Gebiet auch noch 
nicht viel Erfahrung gemacht.
Mir ging es erstmal nur darum, ob mein Vorhaben technisch überhaupt 
realisierbar ist. Dies ist ja anscheinend nicht der Fall (zumindest 
nicht so einfach), da ich auf jeden Fall die LED-Leiste auch durch die 
Fernbedienung bedienen möchte.

von Brater (Gast)


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So etwas ähnliches will ich auch machen. Meine jetzigen Überlegungen und 
Ergebnisse:
ich habe mir beim Chinamann eine weitere Controllerbox mit Fernbedienung 
besorgt (6 Wochen Wartezeit, 3 Euro) und das Gehäuse aufgemacht.
Ergebnisse:
1. die Datenleitung von der IR-Diode ließe sich parallel anzapfen 
(Anschlüsse vorhanden) oder man baut einfach die IR-Diode aus.
2. in der Box sieht man eine einfache, schöne Beispielschaltung für die 
Mosfets. Ich habe den darin vorhandenen uC rausgeworfen und die 
Busleitungen auf rausgezogen, damit ich mit einem eigenen uC rangehen 
kann.
3. für fortgeschrittene Spielereien müsstest du wahrscheinlich einen 
Soft-PWM oder zusätzliche Hardware einsetzen. Die 8 Bit PWM vom Atmega 
bringen nur bedingt viel (wenn ihr mich korrigieren könntet, wäre ich 
dankbar; aber irgendwie gibt es nicht genug große Zähler für 3 Pins, so 
weit ich gelesen habe).
4. informiere dich über LEDs: Stichwörter: common anode und common 
cathode
5. ein Problem, dass ich gerade auch wieder in Verbindung mit dem 
Arduino sehe: du musst dir erstmal ein genaues Bild der Lage machen und 
eventuell den Leuten das mal erklären: Beispiel: du hast ein 12V 
Netzteil und erst danach kommt irgendwie eine Controller-Box für die 
Farbmischung. Und dann musst du dir auch noch überlegen, wo in dieser 
Kette der Arduino hängen soll und du eventuell auch noch 
Umschaltmöglichkeiten vorsehen musst. Allerdings sind beide 
Steuerungsmöglichkeitne gleichzeitig nicht so richtig sinnvoll. Was 
gehen würde (aber ziemlich hässlich): Spannung mit dem Arduino messen 
und ihn nur aktivieren, wenn die andere Controllerbox ausgeschaltet ist 
(als Beispiel). Deine momentanes Problem ist nicht der Arduino sondern 
fehlende Übersicht über dein Gesamtsystem - dementsprechend bekommst du 
meist auch schlechter Hilfe (zum Teil zurecht).

Und lerne deinen Arduino besser kennen. Die Hardware ist nicht nur ein 
verlängertes Stück Software... sondern eben Hardware.

von Konrad S. (maybee)


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Oben steht es schon:

Michael schrieb:
> Achso die Masse von Arduino und LED-Netzteil muss natürlich verbunden
> werden !!!

Wohlgemerkt Masse, nicht die PWM-Ausgänge. Dazu wirst du wahrscheinlich 
den RGB-Controller öffnen müssen.

Weiterer Punkt: Was ist, wenn der Arduino nicht mit Strom versorgt wird? 
Was ist dann an den Gates der MOSFETs?

Und immer wieder lesenswert: 
http://www.zabex.de/site/sofabeleuchtung.html

von Brater (Gast)


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Toller Link Konrad!

von Konrad S. (maybee)


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Brater schrieb:
> Toller Link Konrad!

Der Rest der Website ist auch nicht schlecht!
(Aber Vorsicht: Ein paar Tage sind schnell weg. ;-)

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