Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik SK6812 LED Strip dauerhafte Ausfälle / Fehlfunktion


von Michael W. (michi_exe)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo Community.

Seit ca. 2 Monaten verwende ich nun SK6812 LED Streifen von "Btf 
Lighting" in Verbindung mit ESP-Controllern mit WLED zur Ansteuerung.

Mein Setup:
-1x 4m SK6812 RGBW (60LEDs/m, IP30) (Mit 10A abgesichert)
-1x 5,5m SK6812 RGBW (60LEDs/m, IP30) (Mit 20A abgesichert)
-Spannungversorgung: 5V 30A (150W) Schaltnetzteil (wurde auf exakt 5V 
feinjustiert)
-2x SP501E LED Controller (ESP Controller mit WLED geflasht)
-Für die Spannungsversorgung wurde ausschließlich 1,5mm² Leitung 
verwendet
-Für die Datenleitung wurde 0,75mm² Leitung verwendet

Info:
Zum besseren Verständnis meines Aufbaus habe ich einen groben Schaltplan 
+ den Aufbau von der 4m LED Leiste als Anhang hochgeladen.
Eingespeist wurde die Spannung bei der 4m-LED an 2 Punkten und bei der 
5,5m-LED an 3 Punkten.

Problem:
Leider kam es in diesen 2 Monaten zu unzähligen Ausfällen und 
Fehlfunktionen!
Diese wurden immer durch plötzlich defekte LEDs ausgelöst. Die LEDs 
gehen willkürlich an sämtlichen Stellen der Leiste kaputt. Der Fehler 
kann behoben werden in dem die defekte LED abgetrennt und eine neue LED 
eingelötet wird.
Leider halten diese Reparaturen nur wenige Tage bis die nächste LED sich 
verabschiedet.
Die Fehler sind sporadisch und es ist kein Zusammenhang mit Nutzung, 
Einstellung oder sonstigem fest zu stellen. Manchmal verschwinden die 
Fehler auch kurz von selbst und kommen dann wieder.
Die LEDs flackern dann in diversen Farben und sind in dem Zustand nicht 
zu gebrauchen (siehe Bilder im Anhang).

Lösung?:
Im Internet habe ich gelesen das ein ca. 150 Ohm Widerstand in Reihe der 
Datenleitung helfen soll die erste LED zu schonen. Jedoch treten bei mir 
die Fehler ja überall auf und nicht bei der ersten LED.

Leider kenn ich mich mit diesen adressierbaren LEDs nicht so gut aus, 
woran können diese ständigen Ausfälle liegen? Und was kann ich tun um 
diese Nachhaltig zu beheben? Ich bin wirklich am verzweifeln und möchte 
diese LEDs endlich normal nutzen können.

Ich bin gelernter Geräte & Systeme Elektroniker und habe auf eine 
anständige Verkabelung und Verlötung aller Komponenten geachtet!
Danke für alle Antworten im voraus!

MfG Michael

: Bearbeitet durch User
von Philipp K. (philipp_k59)


Lesenswert?

Vielleicht schaffen ein paar Kondensatoren an den Einspeisepunkten 
abhilfe.. ist das vielleicht ein billiges Chinanetzteil? Bei 30A und der 
schnellen Stromänderung gibt es vielleicht Spannungsspitzen oder Lücken.

Wenn die Fehler auch mal selbst verschwinden könnte es ein unsauberes 
oder falsches Signal sein. Ein falsches Signal könnte auch wieder durch 
so eine Art Reset bei problematischer Spannungsversorgung sein.

: Bearbeitet durch User
von Test (Gast)


Lesenswert?

Ich würde auf thermisches Versagen tippen. Mal probehalber auf eine 
Aluleiste montieren und schauen ob Ausfälle zurück gehen? Sonst 
natürlich mit dem Oszi und kurzer Masseleitung mal alles anschauen. 
Singleshot Trigger auf 5,3V Drähtchen anlöten auf VCC und 
Steuerleitungen und mal ein paar Stunden laufen lassen …

von Michael W. (michi_exe)


Lesenswert?

Da die LEDs in einem Aluminiumprofil eingeklebt sind bezweifle ich das 
diese zu warm werden.
Leider habe ich kein Oszilloskop zur Hand.
Danke trotzdem

von Michael W. (michi_exe)


Lesenswert?

Gute Idee.
Das Netzteil ist in der Tat nicht das hochwertigste.
Habe mir direkt 100n und 47u Kondensatoren bestellt!
Ich kann nur hoffen.

von Helge (Gast)


Lesenswert?

Ich würde an allen 4 Enden einspeisen und die Versorgungsspannung etwas 
absenken, z.B. 4,5V.

von Der müde Joe (Gast)


Lesenswert?

Alle 30cm einspeisen. Die Spannung am Ende mal messen. Sind es dort auch 
noch 5V? 1.000uF Kondensatoren am Ende der Strips einbauen.

von Harald (Gast)


Lesenswert?

Ich denke nicht, dass es sich durch andere Einspeisepunkte, 
Kondensatoren und/oder Widerstände lösen lässt. Die SK6812 ist ja schon 
ein Nachbau, vlt. hast Du auch den Nachbau eines Nachbaus vorliegen. 
Hinzu kommt die Produktionsqualität der Stripes selbst, die ist oftmals 
auch erbärmlich. Du wirst den Kram nach ein paar Wochen weiterer 
Versuche entnervt abbauen.

Wenn ich etwas mit RGB LEDs mache, dann nehme ich die APA102 von 
http://neon-world.com/en/
Die Original APA102 hat unter der LED noch einen Metalframe zur 
Wärmeabfuhr, diese Version baut nur der Originalhersteller, alle 
Clonehersteller der APA102 haben keinen Bock auf diesen zusätzlichen 
Aufwand und nehmen das Standard PLCC6 Gehäuse.

Vermutlich sind auch die Komplett-Stripes von neon-world von höherer 
Qualität, aber ich denke mal Du hast keinen Bock auf einen Direktimport 
aus Taiwan.

von Teo D. (teoderix)


Lesenswert?

Der müde Joe schrieb:
> Alle 30cm einspeisen. Die Spannung am Ende mal messen. Sind es dort auch
> noch 5V? 1.000uF Kondensatoren am Ende der Strips einbauen.

Würde ich auch empfehlen.
Leider werden die LEDs, trotzdem einen Hitzetod sterben. ~25Watt pro 
Meter wollen gut gekühlt werden, nicht hinter einer Leiste versteckt! 
Wie warm sind die den, so nach ~1h?!

von kenny (Gast)


Lesenswert?

Ich bin etwas irritiert.

Als Elektroniker für Geräte und Systeme sollte man von selbst auf die 
Idee kommen die Versorgungsspannung und die Datensignale per Oszilloskop 
zu prüfen.

von Michael W. (michi_exe)


Lesenswert?

Unnötige Antwort.
Nur weil ich Elektroniker bin bedeutet es nicht das ich ein Oszilloskop 
Zuhause stehen habe.
Solche Antworten in Zukunft einfach sparen.

von Michael W. (michi_exe)


Lesenswert?

Wärme der LEDs habe ich noch nicht ermittelt

von Peter (Gast)


Lesenswert?

Hallo Michael, ich habe exakt die gleichen Probleme mit den SK6812. Wie 
sieht's bei dir aus, hast Du eine Lösung gefunden? Vielen Dank im 
voraus.

von c-hater (Gast)


Lesenswert?

Michael W. schrieb:

> Da die LEDs in einem Aluminiumprofil eingeklebt sind

Häh? Auf den Bildern ist kein Aluprofil zu sehen. Außerdem: Selbst wenn 
die in der Einbauposition tatsächlich auf einem Aluprofil sein sollten: 
Auch dieses Profil muss seinerseits die eingetragene Wärme wieder 
loswerden.

Hat es diese Möglichkeit nicht, verzögert es den Wärmetod der LEDs auch 
nur geringfügig.

von Tobias S. (ibot1tobi)


Lesenswert?

Hallo zusammen,

ich habe exakt den selben Fehler.
Ein Temperatur Problem kann ich ausschließen, da ich auch neue 
fehlerhafte LEDs habe, wenn ich den Stripe nur 5 Sekunden einschalte. 
Dabei treten nicht immer neue Fehler auf, manchmal läuft der Stripe auch 
Tage ohne Probleme.

Ich habe auch WLED auf einem ESP8266 zur Steuerung, bei den beiden 
Fehlerhaften Strips.

Ich habe weitere 3 LED Strips mit dem selben Hardware Aufbau (selber 
Netzteil, selbe Schaltung und selber LED Streifen Typ). Dort treten die 
Fehler aber nicht auf, die Lampen funktionieren mittlerweile über 2 
Jahre. Einziger Unterschied, dort läuft kein WLED sondern ein selbst 
geschriebenen Software. Allerdings habe ich keine Lust und Zeit die 
Menge an Funktionen von WLED selbst zu entwickeln.

Gefühlt tritt der Fehler häufiger auf, wenn man schnelle Farbwechsel via 
WLED nutzt - solch eine Funktion habe ich in meiner eigenen Software 
nicht.

Das ist nur eine Festanstellung die ich hier teilen möchte, es soll 
nicht bedeuten, daß WLED selbst das Problem sein soll.
Aber vllt. hat damit jemand eine Idee was die Ursache sein könnte.
So langsam wird es echt ärgerlich, da ich meine Lampe an der Wand nicht 
wieder montieren kann und die Frau im Haus nervt wann ich endlich fertig 
bin und wieso da schon wieder LEDs kaputt sind.

Gruß Tobias

von Teo (Gast)


Lesenswert?

Was bleibt da noch? Spannungsspitzen auf der Versorgung!
Häng mal ein Oszi dran, anders wirst Du diesem Mysterium nie auf die 
schliche kommen.

von markus e (Gast)


Lesenswert?

Ja leider ein bekanntes Problem. Eben erst euren Thread entdeckt, hier 
ist meiner dazu:
https://www.reddit.com/r/FastLED/comments/lgkhvu/sk6812_rgbw_quality_problem_with_a_1000_led/
Das geschilderte Problem trat auf mit LEDs von Anfang 2021. Ich habe in 
einem der Beiträge des Threads auch Fotos der alten und neuen SK6812 von 
BTF gesendet.
Denn BTF hat nun eine neue Version der SK6812 RGBW LEDs im Angebot und 
sagt, alles sei besser.
Mal sehen :-)

von Wolfgang (Gast)


Lesenswert?

Michael W. schrieb:
> Eingespeist wurde die Spannung bei der 4m-LED an 2 Punkten und bei der
> 5,5m-LED an 3 Punkten.

Wenn du +5V und 0V an der gleichen Stelle in die Kette einspeist, 
bekommen die LEDs in der Mitte zwischen zwei Einspeisepunkte die 
wenigste Spannung.
Für eine gleichmäßigere Spannung an den LEDs ist es günstiger, immer 
abwechselnd 0V und +5V einzuspeisen. Netzteil-Gnd und Gnd von deinem 
Controller bilden am Anfang der Kette einen Sternpunkt, damit das 
Datensignal nicht durch schwankenden Strom auf der Gnd-Leitung vom 
Netzteil beeinflusst wird.

von IVT (Gast)


Lesenswert?

Hallo zusammen,

das Problem ist nicht der LED-Streifen, das Problem ist der ESP. Der 
ESP(32) kommt der Pulsgenerierung mit seiner eigenen Interruptsteuerung 
in den Weg, was zu Timing-Problemen des Signals führt und falsche 
Farbwerte bewirkt. Sieht man übrigens recht gut auf einem Osszi.

Folgende Lösungen sind denkbar:

1. Statt ESP32 einen Atmega verwenden. Dann muss man bei Bedarf der 
WLAN- und BT-Funktionen diese durch externe Komponenten bereit stellen.

2. "sei()". IRQ des ESP32 deaktivieren. Das ist beim ESP32 jedoch ein 
heikles Thema.

3. Andere Library verwenden, die das IRQ-Problem nicht hat.

Ich hoffe, das hilft weiter.

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.