Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Mosfet an Konstantstrom PWM chip WS2811


von Jochen (Gast)


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Hi,
Ich möchte gern eine Reihe von LED-Streifen mittels dieser WS2811 
Platinen 
(http://www.ebay.de/itm/20-Stuck-WS2811-Platine-3-Kanal-RGB-LED-Treiber-Pixel-Controller-KSQ-PWM-/370729241262?pt=Bauteile&hash=item56512f4aae) 
steuern.
Da die Chips normal ein etwa 20mA Signal ausgeben, müsste ich mit diesem 
Signal einen Transistor schalten um die etwa 3-4A pro Kanal schalten zu 
können. Ich habe einige n-Kanal IRLU 120N hier, mit denen ich das gerne 
machen würde. Ich habe bisher leider keinen funktionierenden Aufbau 
gefunden.

Evtl hat schon jemand eine Lösung für dieses Problem?

von das (Gast)


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Jochen schrieb:
> Da die Chips normal ein etwa 20mA Signal ausgeben, müsste ich mit diesem
> Signal einen Transistor schalten um die etwa 3-4A pro Kanal schalten zu
> können. Ich habe einige n-Kanal IRLU 120N hier, mit denen ich das gerne
> machen würde. Ich habe bisher leider keinen funktionierenden Aufbau
> gefunden.

Das geht nicht. Die WS2811 sind Konstantstromquellen die kannst du nicht 
einfach so mit einem Transistor verstärken.

von Stefan (Gast)


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Im Zweifelsfall SSD Relais benutzen oder Optokoppler mit 
nachgeschaltetem MOSFET.

Aber Achtung, SSD Relais vertragen weniger als die angegebene Nennlast, 
wenn sie mit PWM angesteuert werden.

von Stefan (Gast)


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Quatsch, die heissen ja SSR, nicht SSD.

von Sandro (Gast)


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Du könntest einen Widerstand an stelle der LED anschließen und und 
danach an den Ausgang des ICs einen Mosfet-Treiber hängen.

von Martin H. (disjunction)


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Ich frage mich, was an den WS2811 immer so toll sein soll, gut, man kann 
sie in Serie schalten.

Mit deinem MosFET und einem OPV lässt sich ein Prima Stromregler bauen, 
den du dann über einen DA Wandler oder PWM steuern kanst.

von Jochen (Gast)


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Danke für eure Antworten, aber ich habe grade eine einfachere Lösung mit 
einem pnp Transistor vor dem Mosfet gefunden. Nur ein Widerstand 
anstelle der LED funktioniert leider nicht.

von Peter (Gast)


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Jochen schrieb:
> Danke für eure Antworten, aber ich habe grade eine einfachere Lösung mit
> einem pnp Transistor vor dem Mosfet gefunden.

Und warum genau nimmst du nicht einfach PWM-ICs mit einem 
Spannungsausgang (keine KSQ)? Nein lieber nimmt man ja eine KSQ und 
macht daraus wieder eine Spannungsquelle indem man ordentlich Leistung 
verbrät. Herzlichen Glückwunsch zum Pfusch. So eine Hirnlosigkeit!

Jochen schrieb:
> Nur ein Widerstand
> anstelle der LED funktioniert leider nicht.

Natürlich funktioniert das. Ein über einen Widerstand eingeprägter Strom 
erzeugt nach dem ohmschen Gesetz einen Spannungsabfall der die 
Gatekapazität des Mosfets lädt. Daraufhin wird der Kanal niederohmig.

von Jochen (Gast)


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Lieber Peter, mir gleich Hirnlosigkeit vorzuwerfen finde ich etwas frech 
von dir. Den WS2811 wollte ich nehmen weil ich den hier habe und ich den 
in Serie schalten kann.

Theoretisch funktioniert das sicherlich mit dem Widerstand, ich habe es 
allerdings erfolglos ausprobiert.
Nebenbei, wenn du dich nicht zusammenreißen kannst, würde ich gerne auf 
weitere Antworten von dir verzichten.

von Falk B. (falk)


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@Jochen (Gast)

>    2 MB, 39 Downloads

Schon wieder ? Siehe Bildformate.

von Mike B. (dolulob)


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Ich will jetzt gar nicht weiter auf die unverschämtheit von Peter 
eingehen...

Aber für alle die vor einem ähnlichen Problem stehen sollten...

Das mit dem pullup-Widerstand klappt in der Theorie. In Verbindung mit 
dem ws2811 ist es aber unbrauchbar weil (zumindest nach meinen test und 
meiner Theorie):

Der ws2811 ist dazu gedacht die LED direkt anzuschließen. Wenn die LED 
volle Helligkeit haben soll ist sie in Wirklichkeit trotzdem einen 
kurzen Taktzyklus ausgeschaltet. Das sieht man bei annähernd voller 
Helligkeit nicht.
Durch den N-kanal Mosfet wird das signal jedoch invertiert. Und somit 
lässt sich der Mosfet nie komplett ausschalten. Er schaltet für einen 
Taktzyklus durch. Dadurch ist die LED nie komplett aus, denn den 
Unterschied zwischen komplett aus und "für einen Taktzyklus an" sieht 
man sehr wohl.

Abhilfe kann geschaffen werden wie von Jochen beschrieben durch einen 
PNP Transistor, der das signal wieder invertiert, oder durch einen CMOS 
Inverter (wieder mit pullup, aber hier ist ein hochohmiger ausreichend 
-> weniger Verlustleistung).

Wer auf der Suche nach einem pwm-chip ist, der direkt N-kanal mosfets 
treiben kann sollte sich den PCA9685 von NXP anschauen.
16 Kanal PWM Treiber mit 12bit Auflösung und I2C. Dieser chip hat 
Totem-Pole Ausgänge und kann dadurch die Mosfets direkt ansteuern.

Falls jemand eine andere Idee hat um das Problem zu lösen oder andere 
PWM chips kennt mit denen es geht, würde ich mich über einen Beitrag 
freuen.

Gruß Mike

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