LED Streifen (WS2812B) mit Strom Versorgen und an NodeMCu anschließen -Teil 2

https://github.com/scottlawsonbc/audio-reactive-led-strip/blob/master/images/breadboard-led-strip.jpg

Zeigt eigentlich alles Wichtige. Ob der Pegelwandler wirklich notwendig 
ist, wage ich zu bezweifeln.

Sebastian R. schrieb:
> 
https://github.com/scottlawsonbc/audio-reactive-led-strip/blob/master/images/breadboard-led-strip.jpg
>
> Zeigt eigentlich alles Wichtige. Ob der Pegelwandler wirklich notwendig
> ist, wage ich zu bezweifeln.

zweifel ruhig, meine WS2812B hielten sich strickt an ihr Datenblatt,

Vih = 0,7 x 5V = 3,5V was der ESP32 nicht ausgab

Sebastian R. schrieb:
> Zeigt eigentlich alles Wichtige. Ob der Pegelwandler wirklich notwendig
> ist, wage ich zu bezweifeln.


Bei mir laufen WS2812B China Stirpes mit dem NodeMCU V1 problemlos, den 
esp32 hab ich allerdings noch nicht getestet, aber bei Verwendung von 3. 
Anbieter Libraries laufen gefühlt sehr wenige auf dem esp32 problemlos

Und für was möchtest du das kleine Netzteil nutzen ?

Für einen Meter  LEDs dürfte das grenzwertig werden...

Reiner Gast schrieb:
> Kreativ ausgelegt bedeutet das, dass die Versorgungsspannung auch "nur"
> 4,5 Volt betragen darf.
> Damit wäre ViH = 0,7 * 4,5 = 3,15V...
> Und damit sollte es auch ohne Pegelwandler gehen, wenn die
> Versorgungsspannung der WS2812 entsprechend niedrig ist.

stimmt absolut, nur kann es bei längeren Stripes durchaus hilfreich sein 
den Spannungabfall auf den Stripes zu kompensieren, also an die 
Obergrenze zu gehen statt an die Untergrenze.

Es gibt viele Möglichkeiten und wenn das gewählte vorhandene Netzteil 
nicht einstellbar ist und die Spannung 5,2V ist?

wer würde da 0,7V x 10A vernichten wollen um auf die 4,5V zu kommen und 
sich dabei noch Probleme auf den letzten Metern vom Stripe einhandeln 
wollen?

Hardy F. schrieb:
> Für einen Meter  LEDs dürfte das grenzwertig werden...

0.06A*144... Sind immerhin knapp 9A. Ich glaube auch, dass das nichts 
wird.

Ness schrieb:
> @Sebatian R.- Und wie meinst du das mit der kanppen Versorgung? Wird
> mein Netzteil nicht ausreichen?

Definitiv nicht.

Wie viel Strom kann das Netzteil liefern? 1A? Dann kannst du etwa ein 
Zehntel des Streifens damit versorgen.

Aber das ist anscheinend nicht das einzige, an dem es scheitern wird...

Die korrekte Versorgung des Strips würde mindestens ein Netzteil mit 50W 
(5V/10A) voraussetzen. Das wäre dann ein Industrieschaltnetzteil für 
Gehäuseeinbau.

Um so ein Netzteil anzuschließen und sicher zu betreiben, braucht man 
gute Kenntnisse im Umgang mit Elektronik und besonders im Umgang mit 
Netzspannung. Die 230V sind erst einmal nicht berührungsgeschützt und 
können einen bei Unwissenheit und/oder Unachtsamkeit sehr schnell aus 
den Latschen hauen.

Darüber hinaus ist der Strip ansich nicht in der Lage, 9A fließen zu 
lassen. Das ganze wird dann wohl sehr schnell sehr warm.

Das heißt, man müsste mindestens von beiden Seiten parallel einspeisen.


Viele ambitionierte Kunst- und Anfängerprojekte, welche diese LEDs und 
Strips beinhalten, scheitern oft daran, die Stromversorgung der LEDs 
korrekt zu dimensionieren.

Ich bin auch gerade an einem Projekt mit etwa 1000 dieser LEDs. Als 
Stromversorgung dienen ein Servernetzteil mit 500W und etwa 50 
Stepdown-Wandler. Das ganze zu Verdrahten wird ein Spaß, aber das ist 
die sinnvollste und günstigste Methode.

Ness schrieb:
> Ich habe mal einfach schnell gesucht- würde so eins hier gehen:
> 
https://www.reichelt.de/tischnetzteil-60-w-12-v-5-a-vt-3239-p215628.html?PROVID=2788&gclid=Cj0KCQiAheXiBRD-ARIsAODSpWOKzbyvW9FaLxwuNzer76WXcFDVaNvM_UGmQKMT4qC0Mg7F47uw6iEaAkGQEALw_wcB&&r=1
> ?

Das sind 12V. Damit bekommst du das Netzteil nicht kaputt, aber deine 
LEDs.


Strom hat den Nachteil, dass man ihn nicht sieht. Und wenn man ihn 
spürt, kann es schon zu spät sein.

Wende dich an jemanden, der Ahnung von Elektronik hat. Er sollte binnen 
kürzester Zeit die notwendigen Komponenten finden und verwenden können.

Ness schrieb:
> @Sebastian R. Und mit der Wärme??? Als ob... Dann würden die es hier
> nicht so einfach anbieten: https://www.adafruit.com/product/658. Mehr
> muss man nicht machen.

Das Netzteil hat 5V und würde gerade so gehen. Ist aber auch nicht das 
Gelbe vom Ei.

Was auch immer das mit Wärme zu tun hat. Aber 9A bekommt man eben nicht 
durch zwei dünne Kupferstreifen.

Sebastian R. schrieb:
> Das Netzteil hat 5V und würde gerade so gehen. Ist aber auch nicht das
> Gelbe vom Ei.

zumal DC Stecker dieser Art eben nicht bis 10A spezifiziert sind!

Das ist schon mal bewusste Schönrede, die 10A mögen ja eine Weile gehen, 
aber bei welchem Spannungsabfall?

Der Streifen wird auch mit einem 9A Netzteil funktionieren, ABER Du 
musst Dir bewusst sein, dass es Probleme geben kann wenn Du alle LEDs 
auf maximaler Leistung betreibst - sprich R, G und B auf maximum (=255, 
helles weiss).

Aus Erfahrung kann ich sagen, dass das in den allerwenigsten Fällen 
wirklich notwendig ist, die LEDs sind auch so schon recht hell. Die 
Unterschiede am oberen Ende der Leistung sind auch nicht mehr so groß, 
hängt mit der Empfindlichkeit des Auges zusammen.

D.h. wenn Du Dir z.B. 80% als Limit setzt, wird der Streifen max. 0,048A 
* 144 = 7A aufnehmen.

Es wäre dann sinnvoll, wenn Du das gleich auf der untersten 
Softwareebene begrenzt, um zu verhindern dass bei einem Programmfehler 
Dein Netzteil überlastet wird.

Einspeisung an beiden Seiten mit wird aber Pflicht sein, sonst wird der 
Spannungsabfall zu groß werden. Wie dick das Kabel sein muss, hängt auch 
von der Länge ab. Bei 1m-2m könnten noch so 2mm² Querschnitt ausreichen.

Leider wird das Netzteil ein Problem werden, da die gängigen Netzteile 
nur max. um die 5A liefern können. D.h. Du müsstest dann Deine max. 
Leistung schon auf 50% reduzieren. Aber selbst das ist noch gut hell.

Zum Pegelwandler:

Den sollte man auf jeden Fall einbauen, sonst ärgert man sich warum 
nichts funktioniert oder es unzuverlässig funktioniert. Im einfachsten 
Fall kann das ein IC aus der 74HCT Serie sein, z.B. ein 74HCT04. Gibt es 
auch steckbar in einem DIP Gehäuse.

Ach und was die Schaltung angeht, hier mal ein Beispiel mit einem 
74HCT125 als Levelshifter:

https://github.com/ntalekt/FauxMoESP_WS2812/blob/master/FauxMoESP_WS2812.png

Die Spannungsversorgung dürtfe soweit klar sein.

Von der NodeMCU wird der Ausgang D4 (welches auch ein serieller Ausgang 
TXD1 ist) an den Eingang (Pin 2) des 74HCT125 angeschlossen. Der Ausgang 
der 74HCT125 (Pin 3) geht dann zum LED-Streifen zum Dateneingang.

Es empfiehlt sich noch einen 330 Ohm Widerstand in die Datenleitung 
zwischen den 74HCT125 und den Streifen zu schalten. Wenn Du das nicht 
tust, kann die erste LED des Streifens sterben falls mal die 
Spannungsversorgung zum Streifen unterbrochen wird.

Pin 1 des 74HCT125 wird fest auf Masse gelegt um den Ausgang zu 
aktivieren. Pin 7 wird an Masse angeschlossen und Pin 14 an die 5V 
Versorgungsspannung.

Ness schrieb:
> Okay, könnt ihr mir dann noch bitte einfach einen Steckplan geben?
> Einfach so?

1

NodeMCU -> Pegelwandler -> Widerstand -> Strip <+

2

                                        ^       | 

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                                        |       |

4

                              Netzteil mit genug Strom

Notwendige Pinbelegungen findest du in der Dokumentation deines 
Projektes und der Pegelwandlerplatine.


Markus M. schrieb:
> Leider wird das Netzteil ein Problem werden, da die gängigen Netzteile
> nur max. um die 5A liefern können. D.h. Du müsstest dann Deine max.
> Leistung schon auf 50% reduzieren. Aber selbst das ist noch gut hell.

Naja. Nein.

Die LEDs werden mit PWM gedimmt, das heißt, im Mittel sinkt damit der 
Strom, aber die Spitzenströme sind immer noch 9A. Die Regelung vom NT 
mag das bestimmt auch nicht ewig.

Und wenn die Software oder die Hardware einen Fehler haben und alle LEDs 
auf volle Möhre an gehen, dann hat man hinterher auch nur einen Haufen 
Elektroschrott.

Um ein ausreichend dimensioniertes Netzteil kommt man nicht umher.

Sebastian R. schrieb:
> Markus M. schrieb:
>> Leider wird das Netzteil ein Problem werden, da die gängigen Netzteile
>> nur max. um die 5A liefern können. D.h. Du müsstest dann Deine max.
>> Leistung schon auf 50% reduzieren. Aber selbst das ist noch gut hell.
>
> Naja. Nein.
>
> Die LEDs werden mit PWM gedimmt, das heißt, im Mittel sinkt damit der
> Strom, aber die Spitzenströme sind immer noch 9A. Die Regelung vom NT
> mag das bestimmt auch nicht ewig.

Stimmt, da hast Du leider Recht, mein Denkfehler. Es wird trotzdem zu 
Peaks kommen, da bräuchte man schon einen ziemlich dicken Kondensator.

Also an den TO: Du benötigst ein brauchbares Netzteil. Wahrscheinlich 
wird eines dieser Chinateile welches als 5V / 10A verkauft wird halbwegs 
funktionieren. Aber die Bewertungen z.B. auf Amazon zu den Dingern sind 
nicht allzu gut. Allerdings sehe ich keine einfache Alternative. Du 
könntest auch ein 12V / 6A Netzteil nehmen und dann mit einem DC-DC 
Wandler von 12V auf 5V umwandeln. Ist aber natürlich noch mehr Aufwand.

Stefanus F. schrieb:
>> Die Teile sehen eigentlich nicht so gefährlich aus
> Fliegenpilze sehen auch harmlos aus.

Deshalb haben die auch lauter weiße Punkte auf einem signalrotem 
Grund...