Servus,
ich hoffe mal ich bin hier richtig :).
Ich bin momentan dabei ein kleines Projekt mit Arduino und einem ESP32
(AZ-Delivery DevKit C V4) umzusetzen. Es geht um ein VU-Meter dessen
Ausgabe über zwei WS2812B LED-Streifen erfolgen soll. Der Input kommt
über Klinke oder ein Mikro und lässt sich mittels eines Knopfes
umschalten.
Ich bin Neuling und dementsprechend unfähig, sollte außerhalb meiner
Frage irgendwas mit der Schaltung nicht in Ordnung sein, bitte melden
:).
Die beiden LED-Streifen werden jeweils 20-30 LEDs haben (bin mir da noch
nicht ganz sicher).
Jetzt zu meiner Frage:
Die LED-Streifen werden mit 5 V betrieben und eine einzelne LED braucht
bis zu 6omA (20mA pro Farbe). Der ESP32 kann zwar 5V bereitstellen,
aber nur ca. 500mA-600mA (es stehen leider keine genauen Daten auf dem
Datenblatt :/). Dementsprechend gehe ich mal davon aus, dass ein
Netzteil benötigt wird. Wie müsste das dimensioniert werden? Und auf wie
viele LEDs müsste ich pro Streifen zurückschrauben um auf das Netzteil
verzichten zu können (Unter 10 LEDs möchte ich eigentlich nicht)? Das
wäre mir natürlich lieber.
Schon mal im Vorraus vielen Dank und ich wünsche noch eine schöne
Restwoche.
VG
Nils
Du hast alle Zahlen, jetzt muss man doch nur noch rechnen:
1
10 LEDs: 10 x 60 mA = 600mA
2
20 LEDs: 20 x 60 mA = 1,2A
Passe die Rechnung an Deine Vorstellungen an.
P.S.
Wenn Du die LEDs nicht mit maximaler Helligkeit befeuerst, sondern z.B.
mit max. 128 statt 255 als Wert, reduziert sich die Stromaufnahme auf
die Hälfte, wobei die LEDs wegen der Kennlinie des menschlichen Auges
weit heller als "halb hell" erscheinen. Dann könnten die 10 LEDs
durchaus vom ESP32-Board versorgt werden. Der ES32 braucht natürlich
auch noch was.
P.P.S
Benutzt Du nur eine Farbe der möglichen 3 (RGB), reduziert sich der
Stromverbrauch ebenso auf ca. ein Drittel. Keine Ahnung, ob Du die LEDs
in Weiß erstrahlen lassen möchtest.
Vielen Dank :). Ein bisschen blöd komme ich mir jetzt schon vor. Ich bin
irgendwie davon ausgegangen, dass die LEDs in Reihe geschaltet sind. Na
ja ...
KillBill G. schrieb:> Vielen Dank :). Ein bisschen blöd komme ich mir jetzt schon vor.> Ich bin irgendwie davon ausgegangen, dass die LEDs in Reihe geschaltet> sind. Na ja ...
Vom Datentransport her gesehen sind sie in Reihe geschaltet, von der
Stromversorgung aber parallel.
Das macht Sinn. Sonst könnte man die ja auch gar nicht kappen. Das kommt
halt davon wenn man seine eigene Schaltung nicht versteht :D. Vielen
Dank nochmal.
Äh und der ESP-32 stellt vermutlich gar keine Energieversogung bereit.
Sonst müsste da ja irgendwo die Stelle sein, um die Brennstäbe rein zu
schieben ;-)
Ne, die Platine gibt die 5V weiter, die von der USB-Buchse kommen. Da
kannst Du dann ein Netzteil mit bis zu ca. 2A anstöpseln.
Auf der Platine ist noch ein Spannungsregler, der für den ESP aus den 5V
3,3V macht.
fop schrieb:> A propos Stromversorgung :> Der ESP-32 ist ein Käfer mit 3,3V. 5V vom Taster werden ihm gar nicht> bekommen.
Und ich habe schon gedacht ich hätte die 5 Volt Versorgungsleitung für
den ESP übersehen.
Schlaumaier schrieb:> Und ich habe schon gedacht ich hätte die 5 Volt Versorgungsleitung für> den ESP übersehen.
Die dann auf den Spannungsregler geht...
Edit: Jetzt sehe ich was Du meinst: Auf dem Fritzig Schaltplan fehlen
die 5V Versorgung für den ESP.
Andreas B. schrieb:> Die dann auf den Spanungsregler geht...
Genau dahin. Vin bei meinen Bezeichnet. Aber ich habe auch einen mit
USB-Anschluss. Ergo muss der ein Spannungsregler/Wandler an Board haben.
Ja, auf den Boards ist meist ein Spannungsregler mit drauf. In Deiner
Zeichnung ist auch einer angedeutet : das schwarze Bauteil zwischen den
2 orangen mit Strich.
Der hängt zwischen VIN und 3V3. Macht also aus der Spannung an der USB
Buchse 3,3V. Aber halt nur an seinem Ausgang. Willst Du andere Signale
an Deinen ESP anschliessen, so sollten die sich potentialmässig zwischen
GND und 3V3 bewegen.
Es gibt zwar 3,3V-Mikrocontroller mit 5V-toleranten I/O-Pins, aber der
ESP32 gehört IMHO nicht dazu.
Genau genommen solltest Du auch die Signale vom Mikro und der
Klinkenbuchse entsprechend aufbereiten. Sonst hast Du ein Potential
unter GND am Eingang.
Ich füge mal Bilder bei woher ich meine Informationen ziehe.
Der Arduino Uno aus dem Beispiel läuft tatsächlich mit 5V und nicht
3,3V, das war mir nicht bewusst.
Was würdest du jetzt empfehlen? Die LEDs brauchen nunmal 5V, ich bin
gerade von den vielen Antworten etwas verwirrt.
Der ESP32 hat ja auch einen 5V Pin.
Was empfehle ich ?
Nimm ruhig ein 5V Netzteil. Ob Du es an der USB-Buchse oder am
Steckbrett anschliesst sollte egal sein.
Zum Taster : normalerweise nimmt man einen Widerstand nach
Versorgungsspannung (Pull Up) und zieht den Eingangspin mit dem Taster
nach Masse (GND) wenn jemand drückt. Egal, Hauptsache, Du verwendest
hier die 3,3V statt der 5V.
Die WS2812B werden mit 5V versorgt. Das bleibt so. Vermutlich kommt die
erste LED mit dem niedrigeren HIGH-Pegel einfach so klar. Wenn nicht,
kannst Du probieren, die 470 Ohm Widerstände gegen welche mit weniger
Widerstand ersetzen.
Die Analogeingänge könntest Du jeweils mit einem Kondensator von 100nF
in Reihe und zwei gleich großen Widerständen, sagen wir mal so 47k Ohm
um 3,3V/2 tanzen lassen. Die Schaltung brauchst Du zweimal, einmal für
den Mikrofoneingang und einmal für den Klinkeneingang.
Nochmal vielen Dank, dass du dir hier so bereitwillig Zeit nimmst und
dich von mir ausquetschen lässt.
Ich habe die Schaltung nochmal ein wenig angepasst.
Bist du dir sicher, das die beschriebenen Input Schaltungen nötig sind?.
Ein Bekannter von mir hat mal ein ähnliches Projekt gemacht (zumindest
die selben Inputs) und er hatte das Mikro und die Buchse ohne
Widerstände und Kondensatoren verkabelt, hat auch funktioniert. Ich habe
die passenden teile dazu gerade leider nicht zur Hand und müsste die
erst bestellen.
Ich hänge seine Schaltung mal an.
VG
Nils
KillBill G. schrieb:> Ich habe die Schaltung nochmal ein wenig angepasst.
Sie ist aber immer noch nicht richtig.
Die + u. - Leitungen müssen miteinander verbunden werden. Also obere
Reihe + mit unterere Reihe Plus, dasselbe für Minus. Es besteht keine
Verbindung innerhalb des Boards.
Schlaumaier schrieb:> KillBill G. schrieb:>> Ich habe die Schaltung nochmal ein wenig angepasst.>> Sie ist aber immer noch nicht richtig.>> Die + u. - Leitungen müssen miteinander verbunden werden. Also obere> Reihe + mit unterere Reihe Plus, dasselbe für Minus. Es besteht keine> Verbindung innerhalb des Boards.
Warum soll er jetzt die 5V mit den 3,3V vom ESP Modul verbinden?
Die beiden GND sollte er allerdings schon verbinden.
Was halt nicht klar aus der Schaltung hervorgeht ist die
Spannungsversorgung des ESP Moduls. Ich denke das wird USB sein.
Werner P. schrieb:> Warum soll er jetzt die 5V mit den 3,3V vom ESP Modul verbinden?>> Die beiden GND sollte er allerdings schon verbinden.
Ok hast recht. Ich habe übersehen das der untere Rote mit den 3.3 Volt
von ESP verbunden ist . Habs nicht gezoomt.
KillBill G. schrieb:> Dementsprechend gehe ich mal davon aus, dass ein> Netzteil benötigt wird. Wie müsste das dimensioniert werden?
USB 2.0 Ports liefern bis zu 500 mA. Davon braucht der ESP32 Chip
bereits etwas mehr als 400 mA. Somit bleibt für die LEDs fast nichts
mehr übrig. Ohne Netzteil geht es daher nicht zuverlässig.
Stefan ⛄ F. schrieb:> KillBill G. schrieb:>> Dementsprechend gehe ich mal davon aus, dass ein>> Netzteil benötigt wird. Wie müsste das dimensioniert werden?
Ausreichend. Ich bin der Meinung das mehr besser ist als Weniger. Ich
würde irgendwo bei 2 A landen schätzte ich.
Einfache Rechnung :
400 mA Esp
100 mA Schalter , Mikro etc.
2 x 10 = 20 LED * 60 mA ja LED = 1200 mA
Sind zusammen 1700 mA mit ein bissen Reserve sind die 2A = 2000 mA gute
geschätzt.
Rechne halt je nach Bedarf selbst.
KillBill G. schrieb:> VU_2_Bild.PNG> VU_Kollege.PNG
Wer soll sich durch diesen Leitungssalat durch wühlen?
Wozu wurden eigentlich Schaltpläne erfunden?
Die sind nicht patentrechtlich geschützt und dürfen von jedermann
verwendet werden.
Forist schrieb:> Wer soll sich durch diesen Leitungssalat durch wühlen?> Wozu wurden eigentlich Schaltpläne erfunden?
Du bist einfach nur zu alt.
Aber: Was hat deine Frage mit Mikrocontroller und Digitaler Elektronik
zu tun?
Stefan ⛄ F. schrieb:> Aber: Was hat deine Frage mit Mikrocontroller und Digitaler Elektronik> zu tun?
Auch dort werden Schaltpläne und nicht diese unsäglichen Fritzig
Malereien verwendet. Davon bekommt man wirklich Augenkrebs
(altersunabhängig).
Joachim B. schrieb:> Vih ist 0,7 · VCC und das ergibt mit 5V einen mindest> highpegel von 3,5V
Das ist übrigens bei den meisten CMOS Mikrochips so. Mir fallen als
Ausnahme spontan nur die AVR und 74HCTxx ein.
Ein weiterer Kandidat bei dem das oft missachtet wird ist der PCF8574.
Da ich diese ganz kleinen MOSFET in der Regel nicht auf Vorrat habe,
benutze ich NPN Transistoren als Pegelwandler. Auch bei dieser Schaltung
ist es unschädlich, wenn eine der beiden Seiten keine
Versorgungsspannung hat.
VU_1_Bild.PNG
(300 KB)
