Hallo Forengemeinde In der Hoffnung, dass 2018 vielleicht mal einen Sommer gibt, wollt eich jetzt mal mit den Planungen kommender Lichtinstallationen anfangen: Ich habe 18 RGB LED Streife a 60cm, gemeinsames V+. Bei voller Leistung braucht ein Streifen weniger als 5W bei 12V. Steuern möchte ich die Lichteffekte gerne über WLAN, daher wird ein ESP (NodeMCU) zum Einsatz kommen. Nur müssen für die 18 Streifen mit jeweils 3 Farben 54 Kanäle angesteuert werden. Erste Frage: mache ich das besser über x Schieberegister, oder mit 2 ATMega32 (DIL 40)? Dann muss jedem Kanal natürlich noch genügend Leistung bereitgestellt werden. Zweite Frage: Transistoren(-Arrays), oder MOSFets verwenden? Da es nur ein Exemplar der Schaltung geben soll, würde ich das Ganze auf einer Lochstreifenplatine aufbauen. Daher sind zu kleine SMD Bauteile ehr ungünstig. Weitere Fragen werden bestimmt folgen, aber ich hätte gerne erstmal Hilfe bei den ersten Beiden. Danke und Gruß Kolja
Wieso RGB Streifen, weshalb keine Ws2812b oder ähnliche? Das scheint in räumlicher Dimension etwas größeres zu werden, Du könntest das auch mit einem DMX Bus machen und mehrere Stromversorgungen und Steuerschaltungen. Dann hätte zB jeder der 18 Streifen seine eigene, kleine Steuerplatine und was der Controller machen soll kommt von der DMX Steuerung.
Conny G. schrieb: > Wieso RGB Streifen, weshalb keine Ws2812b oder ähnliche? Sind vorhanden und verbaut. WS wäre schön, war mir aber zu teuer. Netzteil und NodeMCU gibt es auch schon.
Arduino F. schrieb: > Eine Hand voll PCA9685 und FETs dahinter. Leider finde ich die PCAs nur als Breakboard für 15€/Stück. Der Vorschlag (I²C) zu nutzen ist aber gut :-)
Danke, aber: Zwischen Mi, 17. Jan. und Di, 6. Mrz. bei heutigem Zahlungseingang Das ist mir dann doch etwas spät.
OK, und warum I²C und kein Schieberegister oder ATMega? Zumal 4 von den Boards schon ganz schön Platz wegnehmen. Wenn die jetzt wenigstens mit 12V klarkommen würden. edit: das mit den 12V war n Denkfehler...
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Kannst du alles tun.... Mit den PCA9685 kannste halt auf allen Kanälen dimmen. Die 54 kanalige Lightshow.
Wie weit sind den die 18 LED Streifen a 60 cm voneinander räumlich getrennt?! Ich meine, solange du sie nicht sternförmig zu deinem "Controller" führst, wirst du da sicherlich ganz andere Probleme bekommen.
Arduino F. schrieb: > Kannst du alles tun.... > > Mit den PCA9685 kannste halt auf allen Kanälen dimmen. > Die 54 kanalige Lightshow. Der PCA9684 hat doch 16 Kanäle.... das sind max 5 Streifen pro PCA. Oder man fängt dann wieder mim Multiplexen an, aber da braucht er dann auch diesen PCA nimmer. Übrigens, gerade das ist ein Paradbeispiel für die WS28xx - das Geld was er sich da für die LEDs spart, schmeißt er an anderer Stelle seinen 18 LED Streifen hinterher. Und kann dann noch nichtmal jede LED einzelnen ansteuern.
Rene. K schrieb: > Der PCA9684 hat doch 16 Kanäle.... das sind max 5 Streifen pro PCA. Oder > man fängt dann wieder mim Multiplexen an, aber da braucht er dann auch > diesen PCA nimmer. Es kann rechnen! Darum, vor einiger Zeit schon: Arduino F. schrieb: > Vorschlag: > Eine Hand voll PCA9685 und FETs dahinter. Also nicht 16 Kanäle auf 54 multiplexen. Wie auch? Rene. K schrieb: > Übrigens, gerade das ist ein Paradbeispiel für die WS28xx - das Geld was > er sich da für die LEDs spart, schmeißt er an anderer Stelle seinen 18 > LED Streifen hinterher. Und kann dann noch nichtmal jede LED einzelnen > ansteuern. Naja... Die 8Bit PWM der WS Dinger ist auch nicht gerade der Brüller.
Arduino F. schrieb: > Es kann rechnen! Teilweise ;-) Arduino F. schrieb: > Darum, vor einiger Zeit schon: > Arduino F. schrieb: >> Vorschlag: >> Eine Hand voll PCA9685 und FETs dahinter. > Also nicht 16 Kanäle auf 54 multiplexen. > Wie auch? Ah, das habe ich nicht gelesen, man mag es mir verzeihen ;-) Arduino F. schrieb: > Naja... > Die 8Bit PWM der WS Dinger ist auch nicht gerade der Brüller. Nunja, kann man so sehen oder nicht. Für 90% der Leute reicht die 8Bit PWM je Kanal völlig aus. Und mit Sicherheit nehmen vielleicht bloß 2% der Menschen dann noch den Unterschied oberhalb 16Mio Farbmöglichkeiten war - Gerade bei einer Beleuchtung, die eh diffusioniert - bei einem TV kann man ja gerne darüber streiten. Wie kam die Menschheit nur bloß vor Ultra-HD mit der 8Bit Farbtiefe klar?!? ;-). Aber das ist eine Glaubensfrage und gehört sicherlich nicht hierher.
Rene. K schrieb: > Für 90% der Leute reicht die 8Bit PWM je Kanal völlig aus. Und mit > Sicherheit nehmen vielleicht bloß 2% der Menschen dann noch den > Unterschied oberhalb 16Mio Farbmöglichkeiten war Es kommt gar nicht darauf an, wieviele Millionen Farben Du darstellen kannst. Das Problem bei 8Bit-PWMs ist vielmehr, dass damit kein anständiges Fading möglich ist. Wenn Du nach LED-Fading die Kennlinie des menschlichen Auges beachtest, hast Du bei einer 8-Bit PWM eigentlich nur 32 brauchbare Abstufungen und nicht 256. Damit lässt sich gerade in den unteren Helligkeitsbereichen kein weiches Fading erzeugen: man sieht jede Stufe. Wenn man eine 12-Bit PWM benutzt, sind das 4096 mögliche Stufen pro Farbe. Nach Berücksichtigung der Kennlinie des Auges hast Du immer noch mindestens 128 verschiedene Helligkeiten. Und hier läuft das Fading über diese 128 Stufen dermaßen glatt, dass man die Stufen nicht mehr sieht. Ich verstehe nicht, warum die Chinesen noch keine 12-Bit-WS2812 auf den Markt gebracht haben, welche nach Kennlinienkorrektur mit nur 8-Bit ansteuerbar sind. Die wären abwärtskompatibel und um ein Vielfaches sinnvoller als die jetzigen mit faktisch nur 16 oder 32 Stufen pro Farbe.
Rene. K schrieb: > Nunja, kann man so sehen oder nicht. Für 90% der Leute reicht die 8Bit > PWM je Kanal völlig aus. Und mit Sicherheit nehmen vielleicht bloß 2% > der Menschen dann noch den Unterschied oberhalb 16Mio Farbmöglichkeiten > war Du bist offensichtlich sehr unwissend. Probiere doch einfach mal, einen schönen Regenbogeneffekt bei Helligkeit 1 zu generieren. Dann begreifst du vielleicht wenigstens einen Teil des Problems... Der andere Teil des Problems ist: Helligkeit 2 scheint nicht doppelt so hell zu sein, sondern ca. 4mal so hell. Ein schöner Regenbogen geht übrigens auch bei Helligkeit zwei noch nicht, sondern nur stufiges Geruckel, aber immerhin kann man dann schon erahnen, was Dummköpfe wie du eigentlich zeigen wollten...
Frank M. schrieb: > Ich verstehe nicht, warum die Chinesen noch keine 12-Bit-WS2812 auf den > Markt gebracht haben, welche nach Kennlinienkorrektur mit nur 8-Bit > ansteuerbar sind. Die wären abwärtskompatibel und um ein Vielfaches > sinnvoller als die jetzigen Ja, das ist wirklich kaum zu begreifen, zumal der Kostenunterschied bei den Stückzahlen der Chinesen wohl fast in Skat zu drücken wäre.
Arduino F. schrieb: > Mit den PCA9685 kannste halt auf allen Kanälen dimmen. Können das die ATMegas nicht auch? Rene. K schrieb: > Wie weit sind den die 18 LED Streifen a 60 cm voneinander räumlich > getrennt?! max 2 Meter Rene. K schrieb: > sternförmig Ja! Rene. K schrieb: > gerade das ist ein Paradbeispiel Nein. Einzelne LED ansteuern wird nicht gebraucht, daher ist der WS28xx teurer. War aber auch nicht gefragt... Die 8-bit Farbtiefe würden aber reichen. Aber 16-bit sind ja nicht schlechter. Vielleicht ändere ich mein Konzept doch noch Mal. Vielleicht versuche ich mich doch an einer echten PCB. Dann könnte ich auch den PCA9685 als IC nutzen, leider ist dieser einzeln nicht auffindbar. Vielleicht mache ich mal n Schaltplan. Gruß Kolja
Kolja L. schrieb: > Können das die ATMegas nicht auch? Klar, die haben PWM Outputs.... Wie schon gesagt: Arduino F. schrieb: > Kannst du alles tun.... Such dir die Kröte aus, welche du schlucken möchtest. Freie Auswahl.
Arduino F. schrieb: > Such dir die Kröte aus, welche du schlucken möchtest. 16-bit sind doch cooler, falls das Ganze mal für einen anderen Zweck genutzt werden sollte. Und bei Mouser habe ich die PCAs entdeckt, nur wollen die 20€ Versand. Hab denen ne nette Mail geschrieben.
Kann ich eigentlich an jeden PWM Pin des PCA einen Mosfet und eine RGB LED anschließen? Natürlich muss jede LED einen bzw. drei Vorwiderstände bekommen, um den Strom auf max 10mA zu begrenzen. Dann könnte man des LAufkicht Effekt direkt an der Schaltung sehen :-)
Beitrag #5263223 wurde von einem Moderator gelöscht.
Kolja L. schrieb: > Kann ich eigentlich an jeden PWM Pin des PCA einen Mosfet und eine RGB > LED anschließen? > Natürlich muss jede LED einen bzw. drei Vorwiderstände bekommen, > um den Strom auf max 10mA zu begrenzen. > > Dann könnte man des LAufkicht Effekt direkt an der Schaltung sehen :-) Im Prinzip kann man das schon. Man muss nur im Hinterkopf behalten, dass ein MOSFET eine gewisse Ladung braucht um durchzuschalten und je nachdem wieviel die Quelle (der PCA) an Strom hergibt, dauert das eine gewisse Zeit und der MOSFET schaltet langsamer. Langsamer schalten bedeutet er ist länger in dem Bereich indem er besonders viel Verlustleistung produziert (ein bestimmter Bereich des Schaltvorgangs, bis das Gate ganz geladen ist). Wenn Du nun die Streifen mit PWM betreiben willst, dann schaltest Du natürlich laufend/häufig und dann häuft sich auch die Abwärme an und dann muss man ggf. etwas aufpassen. Hängt jetzt auch vom MOSFET ab, wenn es ein "kleiner" ist, mit wenig Gateladung, ist es umso weniger ein Problem. Und natürlich hängt es vom Strom ab, der durch den MOSFET muss, wieviel Verlustleistung (= Strom x Spannung) produziert wird. Mal ganz kurz in das Datenblatt des PCA gekuckt, lese da was von 25mA, die er liefert. Je nach MOSFET ist das schon recht wenig, müsste mit einer PWM von einigen 100 Hz aber noch gehen. Wenn nun die RGB LED 2mA braucht, dann fällt das nicht gross ins Gewicht, wenn sie aber 10-20mA braucht, dann hast du noch einen Bruchteil zum Schalten des FET und dann braucht er mehrfach so lange um durchzuschalten.
Conny G. schrieb: > Im Prinzip kann man das schon. Cool und danke für die ausführliche Antwort. Also werde ich jetzt erstmal herausfinden müssen, wie viel Strom die RGB-LEDs benötigen um gut sichtbar zu leuchten. Dann mache ich mich auf die Suche nach geeigneten FETs. Da ich jetzt (gedanklich) schon auf einer gefertigten PCB bin, können diese ja auch in SOT23 sein. Oder wäre das ungünstig wegen der Wärmeabfuhr? Gruß Kolja
Habe doch erst nach den FETs gesucht (ohne zu wissen, wie viel Ladung neben der LED übrig ist)... Was haltet ihr von dem: https://www.fairchildsemi.com/datasheets/ND/NDS351AN.pdf Wenn ich das Diragram oben links auf Seite 5 richtig verstehe, benötigt das Gate einen Ladung von ca 1,3nC bei 5V. Das ist für mich der kleinte Wert mit dem ich jemals gerechnet habe und ich habe keine Erfahrung damit. Bitte sagt mir, ob der FET passend ist! Gefunden habe ich ihn über: Ultra-Low gate charge Die Verlustleistung wäre: 1/4 Ohm * 1A² = 0,25W < max Po 0,46W Und die 1A sind schon sehr hoch gegriffen.
So, Messrunde beendet: LED Streifen @ 12V rot: 240mA grüm: 240mA blau: 255mA einzel rgb LED: 5mA pro Kanal reichen locker aus, bei rot vielleicht etwas mehr.
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