Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Interessante Lichterkettenverdrahtung


von Thorsten S. (whitejack)


Lesenswert?

Hi zusammen,

habe hier gerade eine bunte Lichterkette fürs Kinderzimmer ausgepackt.

Sie hat alle zehn Zentimeter ein Lämpchen (LED) und ist zehn Meter lang.

Die Farbreihenfolge ist festgelegt, gelb, grün, rot, blau und immer so 
weiter, wobei es zwei "Kanäle" zu geben scheint, gelb und rot machen das 
gleiche und grün und blau. Die Steuerung ist im Steckernetzteil (31V) 
und mit einem Taster kann man 8 Programme wählen:

Ganze Kette an
Ganze Kette rauf und runter dimmen
Kanal eins dimmen hoch/runter, dann Kanal zwei dimmen hoch/runter
Kanal ein und zwei abwechselnd blinken...usw

Vom Netzteil zur Kette gehen nur zwei Drähte, also dachte ich mir, die 
werden das über die Polung gelöst haben, dann ist mir aber aufgefallen 
das alle Lampen mit drei Drähten untereinander verkabelt sind.

In der ersten Lampe scheint nichts auffälliges zu sein.

Mich würde echt interessieren was dahinter für ein Konzept steckt ohne 
die neue Kette zu sezieren, da sie verklebt ist...

Was mein Ihr, wie wird das aufgebaut sein?

Gruß

: Bearbeitet durch User
von Teo D. (teoderix)


Lesenswert?

Thorsten S. schrieb:
> ist mir aber aufgefallen
> das alle Lampen mit drei Drähten untereinander verkabelt sind.

Hä... Mach Bilder.

von Harald A. (embedded)


Lesenswert?

Der dritte Draht dürfte dafür da sein, dass jeweils n Lampen in Reihe 
geschaltet werden, die Knotenpunkte kann man meist bei näherem Hinsehen 
erkennen. Das mit der Polung ist schon richtig, das geht vermutlich über 
eine Vollbrücke. Wenn beide „Polungen“ gleichmäßig leuchten sollen wird 
einfach sehr schnell (z.B. 100Hz) mit einem 50:50 Tastverhältnis hin- 
und herschaltet. Übergänge werden gemacht, indem das Tastverhältnis 
verschoben wird.
Wenn Du die Lichterkette schnell vor deinen Augen hin- und her bewegst, 
dürftest Du das Multiplex erkennen können.

von Marcel V. (mavin)


Lesenswert?

Wahrscheinlich auf der Basis von WS2812 und Konsorten.

von Teo D. (teoderix)


Lesenswert?

Harald A. schrieb:
> Der dritte Draht dürfte dafür da sein, dass jeweils n Lampen in Reihe
> geschaltet werden

Teo D. schrieb:
> Hä... Mach Bilder.

Vergiß es. :{

von Harald A. (embedded)


Lesenswert?

Teo D. schrieb:
> Harald A. schrieb:
>> Der dritte Draht dürfte dafür da sein, dass jeweils n Lampen in Reihe
>> geschaltet werden
>
> Teo D. schrieb:
>> Hä... Mach Bilder.
>
> Vergiß es. :{

Ja ne, soll er mal trotzdem machen

von Rainer W. (rawi)


Lesenswert?

Marcel V. schrieb:
> Wahrscheinlich auf der Basis von WS2812 und Konsorten.

Viel zu teuer, wenn es nicht darum geht, einzelne LEDs zu adressieren.

von Harald A. (embedded)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Ich habe es mal aufgemalt, abwechselnd werden die beiden A Schalter und 
dann die beiden B Schalter eingeschaltet im schnellen Zeitmultiplex. Mit 
wechselndem Tastverhältnis. Man erkennt die drei Adern hoffentlich.

von Steve van de Grens (roehrmond)


Lesenswert?

Harald A. schrieb:
> Ich habe es mal aufgemalt

Genau so kenne ich das auch. Wobei es Lichterketten gibt, die nur einen 
"Block" von LEDs haben. Zum Beispiel 100 Stück in Reihe quasi direkt an 
der gleichgerichteten Netzspannung (320V).

von Frank O. (fop)


Lesenswert?

Ich würde es Billigprodukten auch zutrauen, dass es keinen 3. Draht 
gibt, sondern alle Leds parallel geschaltet sind. Jeweils 2 Farben mit 
der einen Polung und die anderen beiden mit der entgegengesetzten 
Polung.

von Mi N. (msx)


Lesenswert?

Selber hatte ich solch eine Lichterkette nur mit weißen LEDs, die mit 
4,5 V (3 x AA-Zellen) lief. Da dies Geblinke tierisch nervte, hatte ich 
die zweiphasige Ansteuerung durch einen ATtiny25 erledigen lassen: 
Beitrag "Re: Powerbank-Wecker"

Wenn die LEDs bei Dir mit 31 V betrieben werden, sind dem steuerenden IC 
noch Treiber nachgeschaltet - intern oder extern.

Harald A. schrieb:
> Ich habe es mal aufgemalt, abwechselnd werden die beiden A Schalter und
> dann die beiden B Schalter eingeschaltet im schnellen Zeitmultiplex. Mit
> wechselndem Tastverhältnis. Man erkennt die drei Adern hoffentlich.

Die 3. Ader erkenne ich nicht. Zähl noch einmal nach ;-)

von Harald A. (embedded)


Lesenswert?

Mi N. schrieb:
> Die 3. Ader erkenne ich nicht.
Ist okay, macht nix.

von Dieter W. (dds5)


Lesenswert?

Mi N. schrieb:
> Die 3. Ader erkenne ich nicht.

Tja, die 2 "erkennbaren" Adern sind die Rails oben und unten.
Die dritte ist die Verbindung von LED zu LED auf halber Höhe.

von Thorsten S. (whitejack)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo zusammen,

danke für die Antworten. Ich habe nun mal etwas weiter geforscht und 
getestet.

Harald A. schrieb:
> Das mit der Polung ist schon richtig, das geht vermutlich über
> eine Vollbrücke.

Es geht tatsächlich über die Polung, wenn ich 31V gepolt anlege leuchten 
nur grün und blau oder rot und gelb. Demnach also Vollbrücke und dann 
eine PWM darauf.

Harald A. schrieb:
> Ich habe es mal aufgemalt,

Ich auch, aber ich komme noch nicht ganz zurecht damit. Die Lichterkette 
ist verdrillt. Ich dachte mir, wenn ich das Konzept mal übertrage, dann 
müsste ich zwischendurch mal vier Drähte oder auch mal nur zwei Drähte 
zwischen den Lämpchen haben, siehe Anhang - und das ganze dann irgendwie 
im "Raster" von einem vielfachen von vier. Jedoch hat die Kette 
anscheinend nie vier Drähte zwischen zwei Lämpchen sondern immer 9x3 
Drähte, dann 1x2 und dann wieder 9x3 und wieder 1x2 usw...

Also so:

Zuleitung 2 RT 3 GN 3 GE 3 BL 3 RT 3 GN 3 GE 3 BL 3 RT 3 GN 2 GE 3 
usw...

Ich muss also mal schauen was da noch versteckt ist... rrr

von Harald A. (embedded)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Thorsten S. schrieb:
> Es geht tatsächlich über die Polung, wenn ich 31V gepolt anlege
Achtung, das Netzteil wird eine Konstantstromquelle enthalten um 
Vorwiderstände in der Kette zu sparen. Wenn Du jetzt einfach Spannung 
ohne Strombegrenzung anlegst könnte das die LEDs killen.
> Jedoch hat die Kette
> anscheinend nie vier Drähte zwischen zwei Lämpchen sondern immer 9x3
> Drähte, dann 1x2 und dann wieder 9x3 und wieder 1x2 usw...

Das wäre möglich, wenn jede LED eine antiparallele normale LED enthält - 
entweder drangelötet oder eingebaut. Eingebaut wäre zwar untypisch, aber 
die bauen da alles mögliche mit ein wenn es irgendwo Kosten spart. Siehe 
Bild.

von Thorsten S. (whitejack)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Harald A. schrieb:
> Achtung, das Netzteil wird eine Konstantstromquelle enthalten

Ich habe ein 31V Netzteil einer LED Kette verwendet, welche vermutet nur 
mit DC dauerleuchtet...Das Ergebnis war sofort eindeutig.
Zudem war meine Vermutung das dort höchstwahrscheinlich keine KSQ 
verbaut ist, denn dann stünde vermutlich der Strom im Vordergrund bei 
den Angaben auf dem SNT...

Harald A. schrieb:
> aber
> die bauen da alles mögliche mit ein wenn es irgendwo Kosten spart.

Jau, schon klar, auch wenn sich das witzig liest, denn alles was sie 
"einbauen" kostet ja eigentlich, aber ich weiß wie es gemeint ist :-)

Anbei mal die Verdrahtung, wie ich sie die ersten 11 Lämpchen verfolgen 
konnte, es passt nicht ganz zu dem letzten Konzept....

Die Kette hat 100 Lämpchen, mehr möchte ich nicht durchtüddeln...

Wenn man das so sieht, dass dort nichts zu viel verbaut wird, muss es 
noch anders sein mit dem Konzept, denn sonst wäre jede zweite Verbindung 
nur mit zwei Drähten, außer es sind längere Segmente, und:
es würden nicht immer zwei Drähte in eine Lampe hineingeführt und wieder 
herausgeführt werden...

Also wenn man denkt, dass der eine Draht ggf, bis ganz ans Ende geführt 
wird...

: Bearbeitet durch User
von Harald A. (embedded)


Lesenswert?

Ich meinte das schon ernst, es gibt in China dermaßen viele 
LED-Fertiger, da ist es absolut keine Kunst, da noch etwas einzubringen. 
Es gibt eingebaute Vorwiderstände, eingebaute Flackerlicht-Chips, 
komplette Adressierungen oder sogar extra Phosphor-Schichten für die 
Zielfarbe (obwohl es über die Dotierung einfacher wäre) - nur mit dem 
Zweck, die Durchlassspannung zwecks Parallelschaltung gleich zu halten:
https://cpldcpu.wordpress.com/2022/01/29/analyzing-another-multicolor-string-light-with-unusual-leds/

Da ist eine antiparallele Diode doch nur ein Klacks.

von J. S. (jojos)


Lesenswert?

Diese LED Anordnung gibt es schon ein paar Jahre, ich habe auch 
verschiedene einfarbige mit Solar (umgebaut auf 5V Netzteil weil das 
nichts taugte), und mit 230 / +\- 30 V Netzteil. Die Netzteile haben 
mehr oder weniger Features mit Timer oder IR Fernbedienung. Leider 
halten die Ketten auch nur wenige Jahre im Ausseneinsatz, da rosten die 
Anschlüsse an den LED weg.
Jedes Jahr zu Weihnachten gibt es hier die Anfragen zu Alternativen 
Netzteilen oder Controller Mods damit die mit konstanter 
Dauerbeleuchtung starten. Die Suche liefert hier also einiges zu diesen 
Ketten.

von Thorsten S. (whitejack)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Harald A. schrieb:
> Ich meinte das schon ernst

Eben, deswegen muss es anders sein das Konzept, denn sonst wären es 
weniger Verbindungen, oder es wären weniger Drähte in die Lampen 
geführt...die würden die Drähte dort nicht rein führen, wenn es nicht 
nötig wäre...

Wenn es mit den Dioden wäre, dann würde die Kette eher so aussehen...

J. S. schrieb:
> da rosten die
> Anschlüsse an den LED weg.

Jau, das kenne ich. Da hilft nur andere Ketten zu kaufen...

: Bearbeitet durch User
von Harald A. (embedded)


Lesenswert?

Wo geht denn jetzt der dritte Draht in deinem Schema von 22:29 hin? Das 
wäre ja mal interessant.

BTW: überhaupt mal interessant, so eine LED Fertigung zu sehen, hier 
1-farbig:
https://youtu.be/L6aNcPdMUxc?si=IT5tqXLQCNkEWbBB

von Thorsten S. (whitejack)


Lesenswert?

Harald A. schrieb:
> Wo geht denn jetzt der dritte Draht

wie ich schrieb, die Kette hat 100 LEDs - ich habe noch nicht weiter 
geschaut, es ist alles verdrillt...

von Harald A. (embedded)


Lesenswert?

Denkbar wäre noch, dass die jeweils 10 Stück parallel haben  und dann 
einfach 10 dieser Anordnungen in Reihe geschaltet haben. Dann würde der 
eine Draht ganz bis nach hinten durchgehen. Ungünstig wären nur die 
unterschiedlichen Durchlassspannungen der Farben, also entweder 
Vorwiderstände oder nach der Methode, die Tim untersucht hat (mein Post 
von 22:46)

von Martin S. (mmaddin)


Lesenswert?

Harald A. schrieb:
> Dann würde der
> eine Draht ganz bis nach hinten durchgehen.

Dann wäre es aber besser und effektiver, parallel und Reihenschaltung zu 
tauschen, also immer 10 in reihe und dann 10x parallel...hätte man 
weniger zu verdrahten und die Spannung würde sich besser verteilen, aber 
dann müsste immer eine Diode anti-parallel...man könnte sich die 
Vorwiderstände größtenteils sparen, aber die werden sie wohl eh gespart 
haben.

Vielleicht sind es alles weiße LED und drinnen ist nur eine Farbkappe 
oder so etwas, dann habe sie ja alle ca. die gleiche durchbruchspng...

von ●DesIntegrator ●. (Firma: FULL PALATINSK) (desinfector) Benutzerseite


Lesenswert?

Thorsten S. schrieb:
> Ganze Kette an
> Ganze Kette rauf und runter dimmen
> Kanal eins dimmen hoch/runter, dann Kanal zwei dimmen hoch/runter
> Kanal ein und zwei abwechselnd blinken...usw

Im Kinderzimmer?
zusammen mit TV, Handy und Computer?

von Martin S. (mmaddin)


Lesenswert?

●DesIntegrator ●. schrieb:
> ●DesIntegrator ●.
>             (Firma: FULL PALATINSK)
>         (desinfector)

Was ist bei dir denn schief gelaufen, nicht mal im Stande einen normalen 
Namen zu vergeben?
Wenn man nichts beizutragen hat, einfach mal nichts beitragen!

: Bearbeitet durch User
von ●DesIntegrator ●. (Firma: FULL PALATINSK) (desinfector) Benutzerseite


Lesenswert?

Martin S. schrieb:
> nicht mal im Stande einen normalen Namen zu vergeben?

[ ] Nicknames sind Dir ein Begriff

wat bist Du denn für ein Newbie?

von Thorsten S. (whitejack)


Lesenswert?

Martin S. schrieb:
> parallel und Reihenschaltung zu
> tauschen,

Hört sich logisch an. Ich denke ich muss die Kette zerlegen wenn sie den 
Geist aufgibt, anders wird es nicht gehen...

von Harald A. (embedded)


Lesenswert?

Martin S. schrieb:
> Dann wäre es aber besser und effektiver,

Thorsten S. schrieb:
>  Hört sich logisch an.

Hm, gestern habe ich noch gedacht, es ging hier um die Analyse der 
BESTEHENDEN Verdrahtung.

von Thorsten S. (whitejack)


Lesenswert?

Harald A. schrieb:
> es ging hier um die Analyse der
> BESTEHENDEN Verdrahtung.

ist auch so. Darum geht's. Vielleicht nehme ich mir die Tage noch mal in 
ruhe etwas Zeit und schaue wohin der Draht geht. Wenn er ans Ende geht, 
ist es ja sehr wahrscheinlich dass es sich um zehn in reihe geschaltete 
anti-parallelschaltungen mit jeweils zehn LEDs handelt.
Dass es ggf. innen alles weiße sind, fand ich eine logische Idee, denn 
sie sind auch sehr ähnlich in der Helligkeit. Normalerweise ist blau und 
rot ja sonst oft heller und gelb oft hinten an, naja, so pauschal möchte 
ich das auch nicht mehr sagen, dafür gibt es einfach zu viel am Märkt 
mittlerweile  - kann alles sein...

von Harald A. (embedded)


Lesenswert?

Thorsten S. schrieb:.
> Dass es ggf. innen alles weiße sind, fand ich eine logische Idee, denn
> sie sind auch sehr ähnlich in der Helligkeit.
Genau darum geht es in dem verlinkten Artikel von Tim. Er spricht dort 
von blauen LEDs, was weiße LEDs ja in letzter Konsequenz sind. Nur geht 
man dort den Weg, dass das Phosphor gleich in die Zielfarbe konvertiert 
als das man über weiß gehen würde nur um dann die anderen Farben 
rauszufiltern.

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.