Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Alternative WS2812 (Haltbarer)


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von Peter H (Gast)


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Hallo,
ich habe vor etwas mehr als einem Jahr LED Leisten mit WS2812b Stripes 
an unserem Dachüberstand verbaut. Mir war klar, dass das nicht halten 
muss ... etwas enttäuscht bin ich dann aber doch. Trotz Dauerbetrieb mit 
unter 50% Helligkeit ist jetzt eine LED von 118 defekt und damit kann 
ich nur noch die unteren 89 verwenden. Darüber blitzt und blinkt es wie 
verrückt.

Es sind ALU Winkelprofile, in die ich die Stripes mit Epoxy vergossen 
habe. Sie sind so angebracht, dass Regen nur unter sehr ungünstigen 
Bedingungen (Wind) überhaupt dran kommen kann. Wenn überhaupt, der muss 
von unten kommen.

Ein typischer WS2812 Fehler.... nun gut. Musste ich mit rechnen.

Gibt es denn irgendwelche Alternativen, die als stabiler gelten? Ich 
würde natürlich gerne die vorhandene Verkabelung weiter verwenden. Der 
Tausch wird aufwändig (Gerüst oder mobile Arbeitsplattform). Da sollte 
also was dran was dann hoffentlich länger hält!

von Johannes S. (Gast)


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ist das vielleicht ein mechanisches Problem? Das die LED trotz oder 
wegen des Epoxy Vergusses keinen richtigen Kontakt mehr? Hast du an der 
Stelle mal kräftig auf die LED gedrückt?

von MaWin (Gast)


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Peter H schrieb:
> Ein typischer WS2812 Fehler

Kaum.

Ein typischer Konstruktionsfehler. Eine Metallschiene saugt quasi 
Luftfeuchtigkeit an, Epoxy ist nie dicht.

Es gibt viele Alternativen, aber ob eine davon deine Konstruktion 
überlebt ?

APA102, APA104 (SPI), SK6805, SK6812, LPP8803, LPP8806, LPP8809, PL9813, 
PL9823.

von P. S. (sandl)


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Der Nachfolger WS2813 ist in diesem Falle überlegen, bei Defekt einer 
LED funktionieren die nachfolgenden LEDs nämlich noch ungestört weiter.

von Peter H (Gast)


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Mechanisch könnte durchaus sein. Ich hatte erstmal an Bonddrähte 
gedacht, es scheint auch Temperaturabhängig zu sein. Der Fehler tritt 
erst nach einer gewissen Zeit auf. Ich könnte ja einfach diese eine LED 
nicht mehr bespielen ;-)

Schwer zu sagen, was das genaue Problem ist. Ich kann die Leiste nur aus 
dem Fenster in etwa 5m Entfernung begutachten. Für alles andere ist wie 
gesagt größer Aufwand notwendig. Das war mir klar und habe ich in Kauf 
genommen...
Bevor ich jetzt also ein Gerüst über drei Stockwerke aufstellen lasse, 
würde ich gerne eine bessere Lösung vorbereiten.

WS2813 hatte ich auch schon gesehen, wäre dann wohl eine gute 
Möglichkeit. Was wäre denn die Empfehlung für Mechanik? Epoxy ist dann 
wohl nicht optimal, irgendwas mit einer flexiblen Vergussmasse? Den 
fertigen Stripes mit IPXX hatte ich mit am wenigsten getraut!

von Peter H (Gast)


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Ich würde das Thema gerne nochmal hoch bringen...

Auch wenn mein Epoxy Verguss vermutlich nicht die beste Lösung ist, 
vermute ich mittlerweile eher das mich hier die problematischen 
Bonddrähte quälen. Beim Einkleben habe ich mit Sicherheit auch frontal 
auf die "Linse" der LEDs gedrückt. Ich hatte da natürlich absolut kein 
Problembewusstsein.

WS2813 ist auf jeden Fall auf meiner Liste, gibt es da praktische 
Erfahrungen mit der Backup Dataline? Meine Sorge ist: So viele Ausfälle 
wie ich mit WS2812 und SK6812 hatte ... wie lange dauert es bis doch 
zwei hintereinander Aussteigen?

Was ist von den Varianten im Silikonschlauch und die selbstklebenden mit 
Verguss zu halten? Hat da jemand Langzeiterfahrungen? Bei den 
Vergossenen soll es ja durchaus zum Vergilben gekommen sein.

Generell zeigt sich hier für mich, wie schwierig die Beschaffung von 
Teilen mit einem gewissen Qualitätsanspruch ist. Für Preis x3 ist das 
bei den DS18B20 ja noch machbar. Aber "Neopixel" Stripes aus 
vertrauenswürdiger Quelle? Z.B. BTF-Lighting taugen eher als 
Abschreckung als als Vertrauensnachweis ..

von c-hater (Gast)


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Peter H schrieb:

> Trotz Dauerbetrieb mit
> unter 50% Helligkeit ist jetzt eine LED von 118 defekt und damit kann
> ich nur noch die unteren 89 verwenden. Darüber blitzt und blinkt es wie
> verrückt.
[...]
> Ein typischer WS2812 Fehler....

Nein, ganz sicher nicht. Wenn die WS2812B sterben, dann sterben sie 
richtig. D.h.: hinter der toten passiert garnix mehr. Und dabei ist es 
egal, ob sie wegen Überspannung an DIN, Überlast an DOUT oder zuviel 
Wärme sterben.

Sprich: du hast das ziemlich sicher ein Problem in der Versorgung oder 
ein Fast-Kurzschluß von der Datenleitung zu einer Versorgungsleitung. 
Ich würde auf letzteres tippen. Irgendein ein Stück Blatt oder ein 
Insekt. Das zusammen mit Wasser (das aus der Luftfeuchtigkeit reicht).

von Harald A. (embedded)


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Der allzu oft naheliegende Gedanke des Eingießens von Elektronik 
gestaltet sich wesentlich komplexer, als man es zunächst vermuten mag. 
Kapillarwirkung von Feuchtigkeit wurde ja schon benannt. Das Folgende 
auch schon, aber ich gehe nochmal darauf näher ein. Bei SMD-Bauteilen 
und Verguss hat man mit unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten zu 
kämpfen. Ich habe schon Fälle gehabt, wo die Vergussmasse Bauteile 
regelrecht von der Platine gelöst hat. Manchmal sogar so, dass diese 
Bauteile bei Raumtemperatur bei der Fehleranalyse wieder Kontakt hatten 
und man den Fehler nicht so einfach  eingrenzen konnte. Es gibt 
speziellen SMD-Verguss, das ist aber nicht durchsichtig.
Ich würde einen Aufbau in einem Rohr versuchen, dessen Enden hermetisch 
dicht sind, allerdings mit Goretex-Membranen belüftet wird. Feuchtigkeit 
kommt kapillar oder Feuchtluft durch Unterdruck sowieso rein, mit der 
Membran verhindert man, dass die Feuchtigkeit nachhaltig kondensiert. 
Weiterhin kann die angereicherte Luft durch die Membran entweichen. 
Dabei darauf achten, dass die Membran unter keinen Umständen durch einen 
evtl. angesammelten Wassertropfen verdeckt werden kann, dann geht nichts 
mehr. Und es darf KEINE offenen Stellen für Nebenluft geben, dann kann 
man die Membran gleich weglassen.

Weiterhin entnehme ich deinem Erstbeitrag, dass Du Stripes verwendest. 
Wenn Du damit die üblichen käuflichen Stripes meinst, kannst Du die 
Sache gleich vergessen. Natürlich kannst Du Glück haben und der konkrete 
Stripe ist ordentlich verlötet und wurde anschließend ausgiebig 
endgeprüft, am besten in verschiedenen Temperaturbedingungen. Ist aber 
eher unwahrscheinlich. Meine Lösung wäre ein eigener Stripe, z.B. auf 
dünner Platine 1m lang oder so und dann professionell gefertigt und 
getestet. Womit wir beim Bauteil wären. Ich persönlich bevorzuge die 
APA102. Aber nicht von der Resterampe sondern vom Originalhersteller. 
Alles, was Du außerhalb des Shops des Herstellers kaufen kannst, ist 
gefühlt zu 99% nicht original sondern das SKxxxx Zeugs aus Shenzhen, 
gerne auch als APA102 angeboten. APA liefern auch einzelne Rollen. Am 
besten dann die APA102 mit der verbesserten Kühlfahne unter dem Gehäuse, 
die bauen nämlich auch nur die und kein chinesischer Nachbauer. Ich 
verwende die auch in Industrieprodukten, die haben bisher kein Heimweh 
bekommen.

Ach ja, zum Thema käufliche vergossene Stripes: Nur weil der Chinese 
vergossene Stripes anbietet heißt das nicht gleichzeitig, dass er das 
Thema Verguss auch beherrscht. Der reagiert vielmehr auf die Wünsche des 
Marktes.
Wie gesagt, alles nur meine Gedanken zu dem Thema. Wer es anders sieht, 
nur zu.

http://neon-world.com/en/product_detail.php?cid=59&id=114
Oder auch die kleineren 3535 oder 2020 Versionen.

: Bearbeitet durch User
von pegelwendler (Gast)


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Peter H schrieb:
> Aber "Neopixel" Stripes aus
> vertrauenswürdiger Quelle? Z.B. BTF-Lighting taugen eher als
> Abschreckung als als Vertrauensnachweis ..

Aus eigener Erfahrung: SK6812B werden von Shenzhen LED Color Co. in RGBW 
hergestellt.
Dafür haben die einen Nachfolger, nämlich LC8812B-5050RGBWW.

Kannst du reelweise direkt bei denen ab Werk kaufen und zu einem 
PCB-Fertiger deiner Wahl schicken lassen. 2 Reels (=2000 Stück) inkl. 
Versand zu ALLPCB haben $132 gekostet.
ALLPCB hat dann 50 Stück Flex-PCBs draus gemacht. Jeweils 1 Meter lang 
mit 50 LEDs und jeweils einem 100-nF-Kerko (Kostenpunkt ca §1k).

Funktionstest steht noch aus (Ansteuerungsmodul noch nicht da).

Musst halt damit leben, dass echtes weiß mit drauf ist. Ich sehe das 
aber jetzt nicht unbedingt als Nachteil, eher als Vorteil, vor allem, 
weil das Weiß mit CRI>90 eigentlich ganz gut aussehen müsste.

Vorteil ist, dass die LEDs vermutlich nicht uralte Lagerware sind und 
zweitens einigermaßen ordentlich reflow-gelötet wurden und nicht nur 
schnell-schnell auf einen Streifen gepappt wurden. Und du kannst 
breitere PCBs machen lassen (in meinem Fall sind die Teile 30 mm breit). 
Für Kühlung und Stromversorgung sicher kein Nachteil.

von pegelwendler (Gast)


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Ah, und als Bezahlung wird PayPal akzeptiert.
Der Versand zu ALLPCB war übrigens mit $3,20 lächerlich niedrig.

von Bratmaxxe (Gast)


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Wieso kaufst du nicht direkt vergossene LED Stripes?

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