RGB-LED Stripes steuern

  • Hallo zusammen,


    ich plane mir einen Raspberry zu kaufen.


    Dazu wollte ich aber vorher wissen, ob es möglich ist einen RGB LED Stripe damit zu steuern?
    Die LEDs brauchen ja ihre 12 Volt.


    Google hat mir bisher auch noch nicht viel geholfen...


    Gibt es jmd der Erfahrung in dem Bereich hat und mir etwas dazu sagen kann?


    Gruß Dennis


    EDIT: Habe grade diese Anleitung gefunden: http://www.adafruit.com/blog/2…raspberrypi-raspberry_pi/
    Ich verstehe nur nicht, was die ganzen zusätzlichen Komponenten nutzen.

    Edited once, last by terdit ().

  • die Transistoren MOS FET treiben LED Strom und Spannung 12V kann der PI nicht
    der PWM Controler erzeugt die 3 PWM Kanäle für rot grün und blau, braucht das der PI nicht machen
    programmiert wird der PWM Controler über I2C steht doch beschrieben, also wie war deine Frage ?


    gruss Jar

    lasst die PIs & ESPs am Leben !
    Energiesparen:
    Das Gehirn kann in Standby gehen. Abschalten spart aber noch mehr Energie, was immer mehr nutzen. Dieter Nuhr
    (ich kann leider nicht schneller fahren, vor mir fährt ein GTi)

    Edited once, last by jar ().

  • Super danke!


    Jetzt nach mehrmaligem lesen verstehe ich in etwa was er da so macht.


    Aber warum benötige ich noch diesen PWM Controler?
    Denn in dem Link auf der Seite (http://learn.adafruit.com/rgb-led-strips/usage) nutzt er zwar einen Arduino, kann die einzelnen Kanäle direkt ansteuern. (Auf dem Bild hat er zwar die Spannungsversorgung über den Arduino, schreibt aber ja man kann auch eine externe benutzen)

  • Ok, das ganze mal ohne Aroganz:
    Was für Stripes willst Du benutzen?


    Es gibt Stripes die für jede Farbe einen Anschluß haben. Bei denen brauchst Du nur 3 Transistoren die die 12Volt für die LEDs schalten, den Rest kannst Du über Software machen oder einen Controller wie in Deinem Adafruit-Beispiel benutzen.


    Die andere Sorte haben Controllerchips eingebaut und brauchen sonst nur Spannung. Die kannst Du mit dem Steueranschluß einfach mit dem Pi verbinden, brauchst aber eine passende Software die sich mit dem Contoller versteht. Davon gibt es wieder verschiedene und jeder spricht seine eigenen Sprache. Aber machbar ist das.

  • Was habt Ihr immer alle mit Conrad? Alle zuviel Geld in der Tasche ;)
    Außerdem schaltet der Typ bei 3,3Volt noch nicht durch, da brauchst Du spezielle HexFETs:
    http://www.reichelt.de/IRL-IRF…UPID=2896;artnr=IRLU+024N


    Ja, Du kannst den auch für den dreifachen Preis bei Conrad kaufen:
    http://www.conrad.de/ce/de/pro…645AECD96B6F668.ASTPCEN01



    Eine gute PWM-Software bekommst Du da: https://github.com/sarfata/pi-blaster


    Ich hab für buntes Licht im Bad die IOs von dem Anschluß P5 auf dem Board genommen, so bleibt die eigendliche GPIO-Leiste frei für anderes.

    Edited once, last by orb ().


  • EDIT: Habe grade diese Anleitung gefunden: http://www.adafruit.com/blog/2…raspberrypi-raspberry_pi/



    1*) Ok, das ganze mal ohne Aroganz:
    Was für Stripes willst Du benutzen?


    2*) Es gibt Stripes die für jede Farbe einen Anschluß haben. Bei denen brauchst Du nur 3 Transistoren die die 12Volt für die LEDs schalten, den Rest kannst Du über Software machen oder einen Controller wie in Deinem Adafruit-Beispiel benutzen.


    1*) welche Aroganz ?
    2*) das obige Beispiel war doch für LED Stripes 3x Leistungstransistor an RGB-Stripe, deswegen verstehe ich deinen Hinweis nicht




    1*) völlig richtig, nur in vielen Städten gibts Geschäfte von Conrad, spart man Versandkosten, bei 41ct pro Transistor ist ja der Versand völlig unwirtschaftlich und wenn man einzeln bestellt wirds verrückt, man kann um die Versandkosten zu eleminieren natürlich erst mal ein Lager von allen gebräuchlichen Widerständen, E12 Reihe von 0,6W bis 2W anlegen ab 0,1 Ohm bis 10 MOhm, dazu alle Transistoren bei FETs von P-Channel bis N-Channel in allen Leistungklassen sowie spezielle falls die Schaltung nicht so will und man andere Typen probiert


    ich glaube das überfordert den TO dann doch, möchte er erst mal anfangen dann sollte er sich an seinen Link halten, mit dem I2C PWM Controller und den fertigen Modulen, sich in die I2C Programmierung von diesem Controller am PI einlesen und arbeiten und zur Transistorwahl doch eher einen bipolaren Leistungstransistor NPN Darlington der BD oder MJX Klasse wählen, die kann man statisch so schön schalten, mit dem Multimeter durchmessen und wo + und wo - rankommt ist auch einfacher, genauso wie wann leiten die und wann nicht und sie brauchen zum durchsteuern selten mehr als 1,5V


    (aber einen Vorwiderstand von sagen wir 1k Ohm -> R Basis)


    [Blocked Image: http://www.mikrocontroller.net/wikifiles/4/4e/NPN_Schalter.gif]


    U Schalt kommt vom PI I/O für an/aus oder vom I2C Controller für PWM
    R Last wäre dann ein Kanal vom RGB-Stripe an einem Kollektor


    Ich finde MOS FET Beherrschung schon schwer, Fehlersuche erst Recht, sollte man damit wirklich als Anfänger anfangen ?


    LG Jar

    lasst die PIs & ESPs am Leben !
    Energiesparen:
    Das Gehirn kann in Standby gehen. Abschalten spart aber noch mehr Energie, was immer mehr nutzen. Dieter Nuhr
    (ich kann leider nicht schneller fahren, vor mir fährt ein GTi)

    Edited once, last by jar ().

  • ich glaube das überfordert den TO dann doch, möchte er erst mal anfangen dann sollte er sich an seinen Link halten, mit dem I2C PWM Controller und den fertigen Modulen, sich in die I2C Programmierung von diesem Controller am PI einlesen und arbeiten


    ähh, eine Software runter laden, make eingeben und dann ein "echo '1=500' > /dev/pi-blaster"
    soll ihn überfordern, I2C-Programmierung aber nicht?


    Tu mir doch mal einen Gefallen und rechne Deine Vorschläge mal für nen BD138, 2m LED-Streifen und Deinen 1k-Widerstand durch. (inklusive Verlustleistung am Transistor)


    Quote

    Ich finde MOS FET Beherrschung schon schwer, Fehlersuche erst Recht, sollte man damit wirklich als Anfänger anfangen ?


    Du brauchst für den passenden MOSFet hier keinen Vorwiderstand, keine Berechnung und die Fehlersuche ist hier noch einfacher weil es nur die Zustände an und aus gibt und nicht zusätzlich noch 'Heizung' weil der der Basiswiderstand knapp zu groß ist oder 'aus obwohl Spannung da ist' weil er viel zu groß ist.
    Grad bei LED-Beleuchtung sind MOSFet wegen der kleineren Verlustleistung die bessere Wahl und bei den da üblichen PWM-Frequenzen braucht man auch keine komplizierten Treiberschaltungen.
    Warum willst Du Anfängern Angst vor solchen Bauteilen machen?

  • Also jar hat schon recht, ich wohne keine 5 Minuten zu Fuß von einer Conrad Filiale entfernt und müsste ja bei Reichelt noch Versand bezahlen und dann kann ich auch eben das Stück laufen :P


    Ich werde mir dann heute nachmittag bei Conrad drei Stück holen (http://www.conrad.de/ce/de/pro…645AECD96B6F668.ASTPCEN01), das Raspberry bestellen und kann dann hoffentlich nächste Woche anfangen.


    Also mit dem Programmierteil hab ich kein Problem, nur eher die Schaltungen bzw die einzelnen Bauteile zu verstehen, deshalb wäre es mir lieb die Schaltung so simpel (und gerne auch so günstig :P) wie möglich zu halten.


  • Du brauchst für den passenden MOSFet hier keinen Vorwiderstand, keine Berechnung und die Fehlersuche ist hier noch einfacher weil es nur die Zustände an und aus gibt und nicht zusätzlich noch 'Heizung' weil der der Basiswiderstand knapp zu groß ist oder 'aus obwohl Spannung da ist' weil er viel zu groß ist.
    Grad bei LED-Beleuchtung sind MOSFet wegen der kleineren Verlustleistung die bessere Wahl und bei den da üblichen PWM-Frequenzen braucht man auch keine komplizierten Treiberschaltungen.
    Warum willst Du Anfängern Angst vor solchen Bauteilen machen?


    weil das so nicht stimmt, es gibt nicht nur an und aus, es gibt auch floating, die Gatekapazität muss umgeladen werden und die kann bei milli Ohm Ron schon mal groß werden und DANN fliessen reichlich Umladeströme, die nicht zu begrenzen tut dem PI evtl. nicht gut. Gate ohne Rv verbieten sich üblicherweise, auch zur EMV Vermeidung, steile Flanken erhöhen nun mal den Elektrosmog.


    FET durchmessen ist auch nicht so leicht, schon mal einen unter Plasma geöffneten gesehen der temporäre Kurzschlüsse hat ? ich schon. Ich weiss FET wird gerde von jüngeren als Allheilmittel gesehen, mag ja sein wenn man damit aufgewachsen ist, ich bleibe dabei nur einsetzen wo man alle Bedingungen im Griff hat, oder im Austausch zur Reparatur wo die Randbedingungen vollständig durchgerechnet sind.



    EDIT und Ergänzung ohne Vorwiderstand am Gate ist im Fehlerfall FET Kurzschluß oder Lötfehler ! der PI mit seinem Port direkt an die genannten 12V vom LED Stripe !!! das sollte man bei Empfehlung ohne Rv auch bedenken und die geringere Verlustleisung im FET erkauft man sich mit mehr Umladeströme im Gate, adieu leistungslose Ansteuerung, also leichter mit FET zu arbeiten ? nicht wirklich :blush:


    normaler Darlington NPN in der vermuteten Leistungsklasse ß=1000 ergibt bei 1 A LED Strom (muss man halt gucken oder messen wie die verschaltet sind) einen Basistrom von 1mA (1000mA/ß1000)
    der Darlington will 1,5V, fahren wir ihn in die Sättigung mit 2V, aus dem PI kommen 3,3V ergibt am Rv 1,3V, mit max 2mA wäre ein Rv von ca. 650 Ohm, also 1k ist schon mal ein guter Anfang und locker vom PI zu stemmen


    lasst die PIs & ESPs am Leben !
    Energiesparen:
    Das Gehirn kann in Standby gehen. Abschalten spart aber noch mehr Energie, was immer mehr nutzen. Dieter Nuhr
    (ich kann leider nicht schneller fahren, vor mir fährt ein GTi)

    Edited once, last by jar ().


  • weil das so nicht stimmt, es gibt nicht nur an und aus, es gibt auch floating, die Gatekapazität muss umgeladen werden und die kann bei milli Ohm Ron schon mal groß werden und DANN fliessen reichlich Umladeströme, die nicht zu begrenzen tut dem PI evtl. nicht gut. Gate ohne Rv verbieten sich üblicherweise, auch zur EMV Vermeidung, steile Flanken erhöhen nun mal den Elektrosmog.


    Es währe schön, wenn Du mir langsam mal glauben oder Deine Widersprüche mit Fakten belegen könntest. Langsam wird es anstrengend Dir immer wieder zu erklären, warum Deine Vermutungen nicht zu den tatsächlichen Gegebenheiten passen. Wenn Du einfach nur aus Prinzip widersprechen willst, sag das, dann ignoriere ich das.


    Die IO-Ports des Pi sind strombegrenzt, auf 16mA max in der Hardware, bei den üblichen Systemen nochmal auf 8mA durch die Software. Damit kannst Du in diesem Fall auf den Widerstand verzichten.
    PI-Blaster macht bei 10bit eine PWM-Frequenz von 500Hz. Das Gate hat also bei den 8mA mehr als genug Zeit umgeladen zu werden, zum anderen geht das auch langsam genug, um keine EMV-Probleme zu verursachen. Ich habe den Typen nicht ohne Gründe vorgeschlagen.


    Quote


    FET durchmessen ist auch nicht so leicht, schon mal einen unter Plasma geöffneten gesehen der temporäre Kurzschlüsse hat ? ich schon. Ich weiss FET wird gerde von jüngeren als Allheilmittel gesehen, mag ja sein wenn man damit aufgewachsen ist, ich bleibe dabei nur einsetzen wo man alle Bedingungen im Griff hat, oder im Austausch zur Reparatur wo die Randbedingungen vollständig durchgerechnet sind.


    Du kannst mir glauben, daß ich mich nicht mehr zu den jüngeren zähle und schon einige FETs in der Hand hatte.
    Die von mir hier vorgeschlagenen Schaltungen sind alle durchgerechnet, in der Praxis geprüft und durchgemessen. Falls da Fehler drin sind überarbeite ist die gerne aber mit unbelegten Behauptungen und Annahmen zu argumentieren ist in der Technik blöd.


  • Die IO-Ports des Pi sind strombegrenzt, auf 16mA max in der Hardware, bei den üblichen Systemen nochmal auf 8mA durch die Software. Damit kannst Du in diesem Fall auf den Widerstand verzichten.
    PI-Blaster macht bei 10bit eine PWM-Frequenz von 500Hz. Das Gate hat also bei den 8mA mehr als genug Zeit umgeladen zu werden, zum anderen geht das auch langsam genug, um keine EMV-Probleme zu verursachen. Ich habe den Typen nicht ohne Gründe vorgeschlagen.


    Du kannst mir glauben, daß ich mich nicht mehr zu den jüngeren zähle und schon einige FETs in der Hand hatte.
    Die von mir hier vorgeschlagenen Schaltungen sind alle durchgerechnet, in der Praxis geprüft und durchgemessen.



    OK, also z.B. einen PI Port an den FET zu bringen der 12V schaltet muss nicht durch Rv geschützt werden für den Fehlerfall, FET kaputt oder Lötfehler ?


    na gut dann sag ich nix mehr (aber warum wird dann immer wieder darauf hingewiesen das die Ports eben keine 5V vertragen ? ich finde das ja ein wenig widersprüchlich, will aber keinen Streit)

    lasst die PIs & ESPs am Leben !
    Energiesparen:
    Das Gehirn kann in Standby gehen. Abschalten spart aber noch mehr Energie, was immer mehr nutzen. Dieter Nuhr
    (ich kann leider nicht schneller fahren, vor mir fährt ein GTi)

  • Mit dem Argument solltest Du den Pi in den Schrank legen und die Finger von lassen damit ihm nichts passiert.Ein kaputter Transistor kann immer auf den Pi zurückwirken und bei 12Volt helfen auch keine 1000Ohm. Das Steckernetzteil kann auch kaput gehen und den Pi grillen, soll man den jetzt nurnoch mit Batterien betreiben?


  • Mit dem Argument solltest Du den Pi in den Schrank legen und die Finger von lassen damit ihm nichts passiert.Ein kaputter Transistor kann immer auf den Pi zurückwirken und bei 12Volt helfen auch keine 1000Ohm. Das Steckernetzteil kann auch kaput gehen und den Pi grillen, soll man den jetzt nurnoch mit Batterien betreiben?


    finde ich jetzt etwas bösartig, oder sagen wir genervt, ich dachte der TO fängt gerade an zu basteln und da kann schon mal der eine oder andere Kurzschluß entstehen, klar ist ein 1k kein Allheilmittel aber einiges kann der abfangen.


    hier hattest du selber einen Rv veröffentlicht 47 Ohm in der Gate Leitung
    http://www.forum-raspberrypi.d…steleien?pid=3511#pid3511


    kann also nicht ganz so doof sein

    lasst die PIs & ESPs am Leben !
    Energiesparen:
    Das Gehirn kann in Standby gehen. Abschalten spart aber noch mehr Energie, was immer mehr nutzen. Dieter Nuhr
    (ich kann leider nicht schneller fahren, vor mir fährt ein GTi)

    Edited once, last by jar ().

  • Hmm und nun? :D
    Irgendwie gibt es ja nicht "eine" Lösung.
    Kann mir vllt jmd kurz und knapp erklären was als Anfänger die bessere Variante wäre?
    Dazu noch ein Frage bzw. ein Hinweis: Ich möchte die einzelnen Farben gerne auch dimmen können, so dass ich mehr als nur 6 Farben habe. Mit welcher Variante geht das?


    Gruß Dennis

  • ich bin immer noch Fan vom Vorwiderstand in der Gateleitung, 100 Ohm - 1k Ohm einfach nur wenn der FET durchbrennt das keine Spannung ungebremst zum PI Port kommt, optimal wäre am PI Port noch eine Diode 1N5819 Anode an PI Port .... Kathode an +3,3V dann wird Fehlspannung nicht nur gebremst sondern sanft zum Power 3,3V abgeleitet

    lasst die PIs & ESPs am Leben !
    Energiesparen:
    Das Gehirn kann in Standby gehen. Abschalten spart aber noch mehr Energie, was immer mehr nutzen. Dieter Nuhr
    (ich kann leider nicht schneller fahren, vor mir fährt ein GTi)

    Edited once, last by jar ().

  • Okay danke!


    Dann werde ich mir mal alle nötigen Sachen holen und verbauen.


    jar: Meinst du einfach eine Diode in die Leitung zwischen dem PI und dem Transistor? Dioden und Widerstände kosten ja quasi nix, dann kann ich die ja einfach mitbestellen.