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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Netzteil für Setup ausreichend?


Autor: Raspi (Gast)
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Hallo :)

Ich frage mich gerade, ob mein vorliegendes 10A Netzteil für mein 
Vorhaben ausreicht. Ich baue gerade ein Ambilight, das besteht aus 
folgenden Komponenten:

- Raspberry Pi 2 B
- USB Video Grabber von Conrad (Fushicai Chipsatz)
- Ligawo HDMI Splitter
- Musou HDMI2AV Converter
- Arduino Uno
- 96 WS2812B LED

Leider findet man nicht zu allen Komponenten eine Angabe .. hier und da 
taucht mal etwas von anders gelabelten Fernostprodukten auf, aber ein 
Datenblatt gibt es nicht.

So gehe ich davon aus, dass

Raspberry -> 2000mA
Video Grabber -> 500mA(?)
Splitter -> 500mA(?)
Converter -> 500mA (?)
Arduino Uno -> 100mA
LED's -> theoretisch bei max 60mA/Stück = 5,76 A


Da komm ich auf etwas über 9A im schlimmsten Fall ...

Jedoch kann ich mir die oft angesprochenen 60mA pro LED nicht erklären 
... ich habe die 96LED auf voll Weiss leuchten lassen, habe dafür das 
Messgerät zwischen Netzteil und LED + geklemmt und bin nicht über 2,5A 
insgesamt gekommen ...

Derzeit habe ich fast jedes Gerät einzeln an ein USB Netzteil 
angeschlossen, leider ist das sehr unpraktikabel, weshalb ich mich 
frage, nicht alles an das 10A Netzteil laufen zu lassen ... was meint 
ihr? Geht das gut, oder soll ich doch bei meiner getrennt Steckerlösung 
bleiben?

Autor: Andreas B. (bitverdreher)
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Hi,
bei den LEDs kann ich mir das nur so erklären, daß Du einen erheblichen 
Spanungsabfall auf der Leitung hast. Wie sieht die Einspeisung aus? Sind 
alle LEDs genauso hell? Mal die Spannung am Ende des stripes gemessen?
Ansonsten sollte ein 10A NT mehr als ausreichend sein.

Autor: Stefanus F. (stefanus)
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> 60mA pro LED

20mA pro Farbe?

Autor: Andreas B. (bitverdreher)
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Stefan U. schrieb:
>> 60mA pro LED
>
> 20mA pro Farbe?

so stehts zumindest im DB

Autor: Alex Ge (dragongamer)
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Der Verbrauch bei LEDs steigt mit der Temperatur und im Datenblatt 
dürfte der Worstcase Verbrauch nahe am empfohlenen Temperaturlimit von 
60° o.Ä. angegeben sein.

Autor: Rolf Magnus (rmagnus)
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Wo findet man denn überhaupt ein brauchbares Datenblatt?
Ich hab nur das gefunden:
https://cdn-shop.adafruit.com/datasheets/WS2812B.pdf

und da haben sie die Stromaufnahme irgendwie vergessen.

Autor: Stefanus F. (stefanus)
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> Wo findet man denn überhaupt ein brauchbares Datenblatt?

So ist das bei chinesischen Produkten. Und wenn du dann die gewünschten 
Infos gefunden hast, stellst du fest, dass sie zumindest auf dein 
Produkt nicht zutreffen.

Die bringen es sogar fertig, µC Module mit falscher Pinbelegung zu 
verkaufen und reagieren dann ganz erstaunt, wenn man sich deswegen 
beschwert.

Autor: Andreas B. (bitverdreher)
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Na, das scheint ja das Originale zu sein. (so schwer zu finden ist das 
nicht. Immerhin an erster Stelle, wenn man mit "ws2812 datasheet" bei 
google sucht) Hier sind es etwas weniger, nämlich 18.5mA typ. Da kommt 
max. 20mA für die LEDs schon ganz gut hin.
https://cdn-shop.adafruit.com/datasheets/WS2812.pdf

Edit: Hier wird es noch konkreter:
http://www.world-semi.com/solution/list-4-1.html#108

: Bearbeitet durch User
Autor: Rolf Magnus (rmagnus)
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Andreas B. schrieb:
> Na, das scheint ja das Originale zu sein.

Ist allerdings dann vom WS2812 ohne B. Ob das einen signifkanten 
Unterschied macht, weiß ich nicht. Vergleiche es mal mit dem von mir 
geposteten Link. Das Datenblatt sieht ähnlich aus, aber der Eintrag für 
die Stromaufnahme fehlt.

Autor: Raspi (Gast)
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Danke für die Antworten ... Tatsächlich habe ich das Pluskabel am Ende 
des Strips vergessen ... der nominelle Verlust war schon sehr hoch (nur 
noch 3,4 Volt Spannung am Ende, am Anfang 4,8V), der optische Verlust 
war wesentlich geringer,im direkten Vergleich aber sichtbar ... ich habe 
jetzt nach Anschluss des Pluskabels trotzdem nochmal den Strom gemessen 
, es sind 2,78 A bei vollem weiß ...

Ich frage mich trotzdem, wo da immer die überall zu lesenden 60mA 
herkommen? Ich komme da auf nicht mal die Hälfte (28mA/LED) und das bei 
Vollast (?) ...

Sollte mir keiner was gegenteiliges raten, dann werde ich wohl in 
nächster Zeit einfach eine USB - Einbaubuchse in mein Eurogehäuse 
basteln und die Geräte darüber speisen ...

Grüße und einen guten Rutsch an alle :)

Autor: Joachim B. (jar)
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Raspi schrieb:
> 96LED auf voll Weiss leuchten lassen, habe dafür das
> Messgerät zwischen Netzteil und LED + geklemmt und bin nicht über 2,5A
> insgesamt gekommen ...

dann wird auf Grund des Spannungsabfall nicht volle 60mA pro LED 
erreicht

Raspi schrieb:
> Ich frage mich trotzdem, wo da immer die überall zu lesenden 60mA
> herkommen? Ich komme da auf nicht mal die Hälfte (28mA/LED) und das bei
> Vollast (?) ...

dann sorge für weniger Spannungsabfall, dickere Zuleitung, mehrere 
Einspeisepunkte auf den Stripes, Anfang, öfter auch Mitte und Ende für 
+5V und GND,

wenn du an allen Punkten >=5,0V messen kannst bist du wohl eher am max. 
Strom.

Autor: Raspi (Gast)
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okay, aber bricht es denn den LED's jetzt was ab, wenn man da "nur" mit 
4.8V rein geht? Oder hat man da im schlimmsten Fall einfach nur eine 
dunklere LED? Ich finde die hell genug so wie sie jetzt ist ...

Nur mal interessehalber: Würde es jetzt bedeuten, dass man nach rein 
theoretisch nach jeder LED wieder die 5V einspeisen müsste um den 
maximalen Strom zu erreichen?

Autor: Joachim B. (jar)
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Raspi schrieb:
> Nur mal interessehalber: Würde es jetzt bedeuten, dass man nach rein
> theoretisch nach jeder LED wieder die 5V einspeisen müsste um den
> maximalen Strom zu erreichen?

bei meiner Wordclock24h habe ich 2 Streifen mit je 18 LEDs aus DC/DC 
buck Wandler versorgt.

Also nach meinen Erfahrungen reicht das alle 18 LEDs einzuspeisen für 
die Spannungsabfälle auf den Stripes, die DC Wandler hatte ich deswegen 
eingesetzt um den Strom bei kleiner zu bekommen durch ein 24V Netzteil.
Wer will schon 16-24mm² verlegen oder 10x 1,5mm²

Man sollte einfach mal die Längen, Querschnitte und Spannungsabfälle 
rechnen, ist ja kein Hexenwerk.

Autor: Raspi (Gast)
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Ich bin gerade am zusammensuchen von Bauteilen ... ich suche nach einer 
USB Buchse für mein Netzteil ... das Netzteil ist wie bereits 
beschrieben ein 5V 10A Netzteil und sitzt in einem Euro-Gehäuse aus 
Plastik. Darin würde ich gern ein Loch einarbeiten und ein USB Anschluss 
integrieren.

Alternativ könnte ich mir auch vorstellen, meinen Aktiven USB Hub an das 
Gehäuse zu befestigen ... dieser kann mit einem Rundstecker befeuert 
werden.

Mir stellt sich hier nur die Frage, wie man da an einer einzigen Buchse 
3-4 A rausbekommt? Geht das überhaupt? Überall liest man, dass da nur 
1-2A rauskommen bei 5V ...

Oder wäre es tatsächlich besser, einzelne USB-Stecker für jedes Gerät zu 
verwenden?

Grüße

Autor: Stefanus F. (stefanus)
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> Geht das überhaupt?
Nein

Autor: Joachim B. (jar)
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Raspi schrieb:
> Mir stellt sich hier nur die Frage, wie man da an einer einzigen Buchse
> 3-4 A rausbekommt?

geht knapp mit DC Rundstecker 5,5mm 4A mit USB vergiss es!
Um allen Strom reinzubekommen ginge ein 24V Netzteil mit Rundstecker 4A 
-> reicht dann ca für 96W und innen alles mit DC/DC Wandler verteilt 
runterbringen, dann brauchst du auch keine Kabelquerschnitte für 10A.

Alle 5V sollten beieinander liegen und Datenleitungen werden mit Serien 
R terminiert um Potenzialunterschiede auszugleichen, ggffs. noch mit 
Ableitdiode.

: Bearbeitet durch User

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