Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Welches Kabel für ~2m LED-Streifen?


von Christoph W. (cwempe)


Lesenswert?

Ich habe einen LED-Streifen (WS2812B) mit 60 LEDs.
Die maximale Leistungsaufnahme beträgt (bei hellem weiß) 7,2A.

Jetzt möchte ich den Streifen über ein Kabel (V+, GND, Data) mit der 
restlichen Elektronik (Platine, Arduino, etc), verbinden.
Ich möchte in Zukunft sicher nochmal ähnliche Projekte umsetzten.
Deshalb würde ich jetzt mit 120 LEDs rechne. (Ab 2m soll man erneut eine 
Stromleitung an den LED-Streifen löten, wenn ich das richtig verstanden 
habe)
Außerdem soll die Zuleitung eine länge von bis zu 2m haben (man weiß ja 
nie).

Laut Datenblatt können die LEDs auch mit niedriger Spannung noch 
betrieben werden. ("+3.5~+5.3V")
https://cdn-shop.adafruit.com/datasheets/WS2812B.pdf

Ob man das für die Queerschnittsberechnung berücksichtigen kann/sollte 
und wie eure Erfahrungswerte sind, weiß ich nicht.
Generell möchte ich sagen, das diese Thematik relativ neu für mich ist. 
:)


Es ergeben sich folgende Parameter.
Kabellänge:          2m
Eingangsspannung:    5V
Ausgangsspannung:    3.5V ~ 5.3V ??
Belastung:      max. 7,2A
Adern:          min. 3


Meine Frage lautet also:
Welches Kabel kann ich hierfür verwenden?

meine Spannungabfall-App sagt, dass ich mindestens AWG 21 benötige, um 
noch 3,757 V rauszubekommen.

Ist das realistisch und sinnvoll?
Welches Kabel würdet ihr nehmen?

Sehr gern hätte ich auch eine Produktnummer oder Link zu einem Shop 
(Conrad etc.), weil ich von der ganzen Vielfalt doch etwas überwältigt 
bin. :)

von Jürgen B. (hicom)


Lesenswert?

Ich würde mal 0,75qmm nehmen, dann bleibt bei 7,2A und nach 2m noch 4,3V 
am stripe übrig.
z.B.: 
http://www.voelkner.de/products/143832/Datenleitung-Unitronic-Liyy-3x0-75.html

Gruß
J.

: Bearbeitet durch User
von Fabian  . (fabian112)


Lesenswert?

Leitungslänge: 4m (2m hin und 2 zurück)
maximal 1V Spannungsfall und 7,2A (R=U/I): maximal 0,14 Ohm 
Leitungswiderstand
-> absolutes min. 0,5mm²
Ich würde so 0,75mm² - 1 mm² nehmen

von Christoph W. (cwempe)


Lesenswert?

Vilen Dank.

Habt mir sehr geholfen.
Und mein Bewusstsein gestärkt, dass ich richtig gerechnet habe.

Nagut, die doppelte Kabellänge hat die App wohl selbst berücksichtigt. 
;)

von my2ct (Gast)


Lesenswert?

Ich würde Gnd für die Daten und Power-Gnd nicht über die selbe Kabelader 
laufen lassen.

von Michael U. (amiga)


Lesenswert?

Hallo,

den Reihenwiderstand in der Data-Leitung direkt am Stripe nicht 
vergessen.
Der Spannungsabfall auf der Datenleitung ist nahe 0, damit wird die 
Signalspannung bei entsprechendem Strom für die LED-Versorgung schnell 
höher als die Betriebsspannung der WS und das mögen die nicht.
Ob es Sinn macht, Signalground getrennt zu führen, macht nur Sinn, wenn 
es völlig getrennt Netzteile sind, sonst gibt es nur eine seltsame 
Stromverteileung und Spannungsverschiebung auf den Leitungen.

Die Aufälle der 1. LED bei etlichen Leuten passieren nicht ohne Grund.

Gruß aus Berlin
Michael

von my2ct (Gast)


Lesenswert?

Michael U. schrieb:
> Ob es Sinn macht, Signalground getrennt zu führen, macht nur Sinn, wenn
> es völlig getrennt Netzteile sind, sonst gibt es nur eine seltsame
> Stromverteileung und Spannungsverschiebung auf den Leitungen.

Ein separates Netzteil für den µC löst das Problem nur, wenn sicher 
gestellt ist, dass die Versorgungsspannung des µC immer um den 
Spannungsabfall über den LED-Versorgungsadern unter der 
LED-Versorgungsspannung liegt und gleichzeitig auch bei ausgeschalteten 
LEDs am Eingang der Kette der Logikpegel für Schaltschwelle noch 
erreicht wird.

Da dürfte es deutlich einfacher sein, durch einen Optokoppler am 
Ketteneingang dafür zu sorgen, dass µC-Ansteuersignal und LED-Kette 
galvanisch getrennt sind.

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.