Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik WS2811 - McLighting Einschaltverhalten


von Daniel D. (rccardany)


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Hallo zusammen,
ich habe aktuell ein WS2811 an einem ESP am Laufen mit der Software 
McLighting. Es Funktioniert auch alles wunderbar.

Allerdings habe ich nun das Problem, dass mir der Ruhestrom (LEDs aus) 
der doch recht langen LED Kette zu hoch ist. Ich möchte das Netzteil 
(daran hängen nur die LEDS nicht der ESP) ausschalten, wenn ich die LEDS 
auf "aus" stehen habe. Da das Netzteil an einer schaltbaren Steckdose 
hängt, ist auch das kein Problem.

Schalte ich allerdings die Steckdose und somit den Strom für die LEDS 
frei, blitzen diese kurz hell auf und nehmen erst dann das letzte 
Farbschema / Helligkeit des ESP an. Das empfinde ich als äußerst 
störend.

Könnt ihr mir einen Weg empfehlen um das zu umgehen?

von Johnny B. (johnnyb)


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Daniel D. schrieb:
> Schalte ich allerdings die Steckdose und somit den Strom für die LEDS
> frei, blitzen diese kurz hell auf und nehmen erst dann das letzte
> Farbschema / Helligkeit des ESP an. Das empfinde ich als äußerst
> störend.
>
> Könnt ihr mir einen Weg empfehlen um das zu umgehen?

Also wenn Du alles zusammen einschaltest, dann blitzt es?
Entweder floatet die Datenleitung zu den LED's zu beginn rum, dann 
könntest Du einen Pull-Down von einigen kΩ an die Datenleitung hängen 
oder der ESP schickt als erstes uninitialisierten RAM-Inhalt an die 
LED's. Müsstest mal im Code schauen, ob das der Fall sein kann.

von Daniel D. (rccardany)


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der ESP ist permanent an. also ich schalte lediglich die led stripes 
ein.
sind 10 kOhm ok? hänge ich den in die datenleitung oder von datenleitung 
gegen masse / Plus??

von c-hater (Gast)


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Daniel D. schrieb:

> Könnt ihr mir einen Weg empfehlen um das zu umgehen?

Ist ein reines Timing-Problem, aber leider nicht ganz leicht zu lösen. 
Leichter wird es nur, wenn du eine "Messung" der Versorgungsspannung der 
WS-Kette implementieren kannst. Eigentlich nur ein ja/nein-Sensor, der 
anzeigt, ob die Dinger versorgt sind oder nicht.

Der Trick ist dann, von dem Moment, wo der Sensor meldet "Versorgung 
vorhanden" innerhalb von weniger als ca. 6µs mit der Ausgabe der Daten 
des letzten Zustands zu beginnen.

Alternativ kann man unter bestimmten Bedingungen auch was komplett 
anderes machen. Die Voraussetzung dafür, dass das klappt, ist das 
Vorhandensein eines
"Angstwiderstands" (mindestens ca. 300 Ohm) zwischen Ausgang des 
Controllers und Eingang der LED-Kette. Achtung: gibt es diesen 
Widerstand nicht, führt die Anwendung dieses Verfahrens mit recht hoher 
Wahrscheinlichkeit zur Zerstörung der ersten LED der Kette! Wenn es also 
diesen Widerstand gibt, dann geht die Sache so:
1) Setze den Ausgang auf High
2) Schalte die Versorgung der LED-Kette ein
3) Warte eine gewisse Zeit (lange genug, dass die Kette sicher versorgt 
ist)
4) schalte den Ausgang kurz auf low (mindestens 450ns)
5) beginne dann innerhalb von maximal 6µs mit der Ausgabe der Daten des 
letzten Zustands.

von Daniel D. (rccardany)


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hm ich verstehe schon, dass es ein timing-problem ist. da ich das 
"fertige" tool MCLIGHTING nutze, weiß ich nun nicht so recht, wie ich 
den Zeitpunkt des sendens auf dem Datapin beeinflussen kann.

von c-hater (Gast)


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Daniel D. schrieb:

> hm ich verstehe schon, dass es ein timing-problem ist. da ich das
> "fertige" tool MCLIGHTING nutze, weiß ich nun nicht so recht, wie ich
> den Zeitpunkt des sendens auf dem Datapin beeinflussen kann.

Dann hast du ein Problem. Du musst Programmieren lernen. Zumindest auf 
Einsteigerniveau. Keine Arme->keine Kekse.

von Johnny B. (johnnyb)


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Ja wenn das so ist, dass der ESP munter weiterläuft und die Speisung der 
WS2811 auch mal weggeht und wieder kommt, dann siehts schlecht aus mit 
einer einfachen Lösung ohne Programmieren.

Du könntest vielleicht mit einer Diode oder einem Transistor was 
basteln, dass wenn die Speisung der Lichterkette weg ist, es die 
Resetleitung des ESP auf Masse zieht, er also inaktiv wird und dann wenn 
die Speisung wieder da ist, sowohl Lichterkette als auch ESP 
gleichzeitig "gestartet" werden.

von rccardany (Gast)


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der ESP sollte dauerhaft an sein, da er eine gewisse Zeit zum hochlaufen 
braucht. Der Lichteffekt soll aber direkt abgespielt werden und nicht 
erst, wenn der ESP dann erreichbar ist.

Ich habe via programmieren nun inzwischen umgesetzt:
Sobald das Netzteil eingeschaltet wird realisiert das der ESP über einen 
Transistor der an einem GPIO hängt und sendet umgehend den "OFF" Befehl.
Obwohl das Delay mittlerweile auf 0 steht, blitzt (ab und zu) beim 
Einschalten der stripe dennoch kurz auf.

Nach längerer Projektpause habe ich mich aber mal wieder dem Thema 
gewidmet und habe eine "theoretische" Lösung gefunden. Der Stripe wird 
ja mit 12 V betrieben. Mir ist aber aufgefallen, dass bereits ab ca. 3 V 
die Chips auf dem Stripe befehle entgegennehmen, die LEDS aber erst ab 
ca. 7 V beginnen zu glimmen.

Daher hatte ich die Idee über eine Schaltung zwischen stripe und 
Netzteil nach einschalten des Netzteils erst 3V freizugeben, dann den 
"OFF" Befehl durch den ESP senden und dann die 12 V freigeben. (Das 
funktioniert soweit auch)

Zur Schaltung:
Bislang hatte ich einen Stepdown (3V) und ein Relai im Kopf. der 
Stepdown hängt direkt zwischen Netzteil und Stripe genauso wie das 
Relai. Das Relai wird durch den ESP angesteuert, nachdem dieser das 
Einschalten detektiert hat und den "OFF" Befehl gesendet hat.
Fällt euch spontan eine bessere Schaltung ein? Eventuell ohne Relai 
damit das "klicken" weg wäre.
Die 3 V bräuchte ich wirklich nur für wenige ms und ich denke, dass 
sowohl ein Spannungssprung als auch ein kontinuierliches hochlaufen der 
Spannung sinnvoll wäre.

Habt ihr Ideen?

von Wolfgang (Gast)


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Daniel D. schrieb:
> Schalte ich allerdings die Steckdose und somit den Strom für die LEDS
> frei, blitzen diese kurz hell auf und nehmen erst dann das letzte
> Farbschema / Helligkeit des ESP an. Das empfinde ich als äußerst
> störend.

Bekommen die LED-Controller weiterhin ihre Spannung, wenn du den Strom 
für die LEDs abschaltest oder verlieren die WS2811 auch ihre Versorgung?
Schaltplan?

von rccardany (Gast)


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die chips sitzen ja auf dem led stripe selbst vor jeder einzelnen led 
also ja wenn das netzteil aus ist ist gleichzeitig der strom von dem led 
und dem chip weg.

es muss also die spannung vom ganzen stripe lagsam hochfahren bzw 
sprunghaft ansteigen von 3 auf 12 v

von Wolfgang (Gast)


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rccardany schrieb:
> die chips sitzen ja auf dem led stripe selbst vor jeder einzelnen led
> also ja wenn das netzteil aus ist ist gleichzeitig der strom von dem led
> und dem chip weg.

Ist von der Steuersoftware her sicher gestellt, dass bei abgeschalteter 
Controllerversorgung die Eingangsspannung für den WS2811 im zulässigen 
Bereich (+/- 0.5V) liegt oder liegt die dann außerhalb der Absolute 
Maximum Ratings?

von rccardany (Gast)


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die frage verstehe ich leider nicht ganz...

der stripe wird immer mit ca 3v betrieben weil der wemos auch 3 v 
benötigt.
wenn der stripe tatsächlich benötigt wird soll die 12 v spannung auf den 
stripe geschaltet werden.

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