Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Leitungslänge bei PWM Signal


von Tobi (Gast)


Lesenswert?

Hallo, ich bin nicht gerade begabt in Elektrotechnik, aber trau mich hin 
und wieder dran ^^. Jetzt habe ich eine Schaltung die 2 RGB LED Stripes 
antreibt. Hierzu ist ein Netzteil angeschlossen. Dieses liefert 5V und 
ausstreichend A. Die Steuerung übernimmt ein Raspberry Pi welcher ein 
PWM Signal bereitstellt.

Nun 2 Probleme.


Ich habe ein Ground Von raspi zu Strip gelegt an dem auch das Netzteil 
Ground liegt (nach Rücksprache mit einem bekannten , glaube wegen 
gemeinsamen Potential) , jetzt kann ich aber weder das pwm Kabel noch 
das ground Kabel verlängern ohne das es Fehler gibt (alles leuchtet bunt 
durcheinander).

Zum andern ist der Farbverlauf über die jeweils 5m Strip leicht 
unterschiedlich da die Spannung über die Länge abnimmt.


Es ist vermutlich ein einfaches Problem für die hier anwesenden, aber es 
ist ein Projekt das ich gern mache und würde mich über Hilfe freuen =)

Gerne mit Erklärung

von Thomas E. (thomase)


Lesenswert?

Tobi schrieb:
> die 2 RGB LED Stripes antreibt.

Was meinst du wieviele verschiedene es davon gibt? Sollen wir darüber 
abstimmen, welche du hast?

Tobi schrieb:
> Zum andern ist der Farbverlauf über die jeweils 5m Strip leicht
> unterschiedlich da die Spannung über die Länge abnimmt.

Das beseitigst du als erstes. Die Spannung muß an so vielen Stellen 
eingespeist werden, daß von der ersten bis zur letzten LED die gleiche 
Spannung anliegt.

von Tobi (Gast)


Lesenswert?

Die Stripes sind nacheinander geschalten, PWM und ground werden von 
stripe zu stripe gegeben , als Stromversorgung ist das Netzteil jeweils 
zu Beginn eines Strip neu angeschlossen, somit parallel geschaltet , 
weitere Anschlüsse im Verlauf eines Strip sind nicht vorgesehen.

von Guest (Gast)


Lesenswert?

Ist es so schwer sinnvolle Angaben zu machen?

-Welche LED Streifen
-PWM Frequenz
-Zuleitungslänge
-geht das PWM durch beide Streifen
-.....

von Teo D. (teoderix)


Lesenswert?


Beitrag #6076159 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Tobi (Gast)


Lesenswert?

Stripes:

BTF-LIGHTING WS2812B 5M 60 LEDs/Pixels/m 300LEDs RGB Schwarz PCB 
Streifen mit 5050 SMD LEDs Wasserdicht in Rohr IP67

PWM Frequenz:

800 000 Hz

Leitungslänge:

Pi -> Strip etwa 10cm funktioniert
Pi -> Strip etwa 1m funktioniert nicht

Netzteil -> Strip etwa 2m

PWM geht durch beide Streifen

von Klaus R. (klara)


Lesenswert?

Tobi schrieb:
> Die Stripes sind nacheinander geschalten, PWM und ground werden von
> stripe zu stripe gegeben , als Stromversorgung ist das Netzteil jeweils
> zu Beginn eines Strip neu angeschlossen, somit parallel geschaltet ,
> weitere Anschlüsse im Verlauf eines Strip sind nicht vorgesehen.

Zeichne besser einen Schaltplan.

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

Tobi schrieb:

> Pi -> Strip etwa 10cm funktioniert
> Pi -> Strip etwa 1m funktioniert nicht

Was vermutlich daran liegt, daß du erstens kein 5V Signal zur 
Ansteuerung benutzt (der RasPi liefert nur 3,3V) und 2. deine 
Verdrahtung alles andere als HF-tauglich ist.

1.) Nimm einen Pegelwandler, um ein gescheites 5V Signal zu 
erzeugen. 2 74HCT04 Gatter in Reihe reichen.
2.) Nimm eine verdrillte Leitung mit Signal und GND von deinem 5V 
Treiber zum LED-Streifen.
3.) Experimentiere mit Serienterminierung. Sprich, ein Widerstand mit 
22-47 Ohm in Reihe zum Treiber.

> Netzteil -> Strip etwa 2m

Unkritisch. Allerding sollten sich die Massen vom Raspi und Netzteil am 
1. LED-Streifen treffen, NICHT am Raspi!

von Tobi (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Bild siehe Anhang

von Tobi (Gast)


Lesenswert?

@Falk B.

Alles klar , vielen Dank ich werde mich heut Abend dransetzten =)

von Marc E. (mahwe)


Lesenswert?

Die Grund Verbindung einzeichnen wo sie sich treffen. Und mach Mal Foto 
vom Aufbau

von Horst (Gast)


Lesenswert?

Tobi schrieb:
> PWM Frequenz:
>
> 800 000 Hz

Tobi schrieb:
> PWM geht durch beide Streifen

Das ist kein PWM.

Die WS2812 werden durch ein serielles Signal mit 800kHz angesteuert.

von Tobi (Gast)


Lesenswert?

Ground von raspi ist mit dem ersten Strip verbunden. Also nicht direkt 
am Netzteil. Entschuldigung das ich mich so unverständlich ausdrücke ... 
Gehört nicht nicht zu meinem Arbeitsalltag und wie gesagt hab von der 
Materie leider weniger Ahnung als mir lieb ist.

von Tobi (Gast)


Lesenswert?

@Horst

Ok danke , das war mir nicht bewusst.

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

Horst schrieb:
> Das ist kein PWM.
>
> Die WS2812 werden durch ein serielles Signal mit 800kHz angesteuert.

Naja, man kann es schon als PWM bezeichnen, denn die Pulsbreite wird ja 
moduliert. Niemand sagt, daß damit keine Daten übertragen werden dürfen 
;-)

von HildeK (Gast)


Lesenswert?

Tobi schrieb:
> Jetzt habe ich eine Schaltung die 2 RGB LED Stripes
> antreibt.

Sind beide in Reihe (Dout vom 1. Streifen geht auf Din vom 2.) oder 
werden die parallel (Raspi-Signal geht an beide Din) angesteuert?

Tobi schrieb:
> Zum andern ist der Farbverlauf über die jeweils 5m Strip leicht
> unterschiedlich da die Spannung über die Länge abnimmt.

Welche Kabel hast du für die Stromversorgung verwendet? 600 LEDs 
benötigen bis zu 36A (!), wenn sie auf volle Helligkeit gestellt sind. 
Und unbedingt eine mehrfache Zuführung von GND und VCC entlang des 
Streifens.
Auch kommst du definitiv nicht mit Kabel mit 1.5mm² aus! Ich schätze mal 
10mm² wären Minimum.

von Tobi (Gast)


Lesenswert?

Farbverlauf

Das Problem mit dem Farbverlauf könnte man tatsächlich mit mehr 
Stromeinspeisungen lösen allerdings habe ich dies beim Kauf nicht 
bedacht ,das nächste Mal werde ich weniger Led/m oder einen kürzeren 
Strip nehmen ... Nur möchte ich jetzt den Kunststoffschutz nicht 
mehrfach öffnen wollen.

Raspi Signal:

Raspi -> DIN Strip -> dout Strip -> DIN strip2 ...

von Thomas E. (thomase)


Lesenswert?

Tobi schrieb:
> Nur möchte ich jetzt den Kunststoffschutz nicht
> mehrfach öffnen wollen.

Es wird dir nichts anderes übrig bleiben.

von Joachim B. (jar)


Lesenswert?

Falk B. schrieb:
> Naja, man kann es schon als PWM bezeichnen

etwas komische Definition, auch wenns irgendwie stimmig scheint :)

Der WS2812B Chip in der LED macht PWM, aber das Signal zum Einstellen -> 
Data genannt ist nur ein Protokoll.

Ich kann dich ja auch anschreien das du leiser reden sollst, die 
Kommandolautstärke hat ja nichts mit der Ausgabelautstärke zu tun.

Also dein schüchterner PI 3,3V muss lauter reden Pegelwandler 5V damit 
der WS2812B hört, der dazu aber auf der ganzen Stripestrecke Futter 
braucht 5V.

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

Thomas E. schrieb:
> Tobi schrieb:
>> Nur möchte ich jetzt den Kunststoffschutz nicht
>> mehrfach öffnen wollen.
>
> Es wird dir nichts anderes übrig bleiben.

Unfug! Erstens kann man die Einspeisung beidseitig vornehmen und 2. kann 
man im Zweifelsfall auch jede 2. LED dunkel lassen!

von Joachim B. (jar)


Lesenswert?

Tobi schrieb:
> Nur möchte ich jetzt den Kunststoffschutz nicht
> mehrfach öffnen wollen.

da hilft nur weniger Strom auf den Stripe, also keine volle Helligkeit, 
Spitzenweiss vermeiden, nicht alle LEDs aktivieren.

ODER eben ein kleines Loch bohren und zusätzliche 5V und GND einspeisen, 
z.B. in der Mitte, wenn das nicht reicht noch mal auf jeder Hälfte 
mittig.

von Thomas E. (thomase)


Lesenswert?

Falk B. schrieb:
> Unfug! [...] im Zweifelsfall auch jede 2. LED dunkel lassen!

ja ja.

von Tobi (Gast)


Lesenswert?

Habe ich das richtig verstanden das ich dem Strip sowohl am Anfang als 
auch am Ende 5V vom Netzteil geben kann?

von Joachim B. (jar)


Lesenswert?

Tobi schrieb:
> Habe ich das richtig verstanden das ich dem Strip sowohl am Anfang als
> auch am Ende 5V vom Netzteil geben kann?

ja und wenn dann die mittelsten LEDs dunkler werden oder die Farbe 
ändern dann brauchst du noch mehr Einspeisungen.
Ein oft funktionierender Trick ist auf der einen Seite nur + anzulegen, 
auf der anderen Seite nur - dann heben sich die Spannungsabfälle auf, 
eine Schieflast wird vermieden, das heisst aber nicht das die Spannung 
dann reicht, nur eben das dann alle gleich mies versorgt werden.

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

Tobi schrieb:
> Habe ich das richtig verstanden das ich dem Strip sowohl am Anfang als
> auch am Ende 5V vom Netzteil geben kann?

Beitrag "Re: Frage zu IR-Remote+LED-Strips an AVR"

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.