Verdrahtung Levelshifter

  • Hallo an alle Interessierten. Ich habe eine Verständnisfrage bzgl. der Verdrahtung eines Pi3, einen Levelshifter und LEDs (APA102).

    Ich habe dazu einen hoffentlich brauchbaren Plan erstellt. Wäre super, wenn jemand darüber gucken könnte ob alles passt und so gebaut werden kann.

    Derzeit habe ich den Pi ohne Shifter laufen, allerdings blitzen die LEDs und deshalb der nachträgliche Einbau des Levelshifters.

  • ich glaube das müsste so sein




    der high voltage (5v) muss nicht wieder zum pi zurück..

    bin mir auch nicht 100 pro sicher bin gerade nur dabei das alles zu plannen...


    willst du den pi auch über das netzteil betreiben? dann musst du glaube ich nochmal in 5v vom netzeil in den pi...


  • Wäre super, wenn jemand darüber gucken könnte ob alles passt und so gebaut werden kann

    ja wenn du den PI über GPIO mit 5V versorgen willst, dann nehmen beide +5V Pins und auch 2x GND vom Netzteil zum PI, ein Pin ist nur für 1A gut und da die neuen PI bis 2,5A brauchen wäre es halt besser jede Power Pin doppelt einzuspeisen, eine Sicherung 2,5A kann auch nicht schaden in die +5V Leitung zum PI


    ich glaube das müsste so sein

    wer den PI nicht über GPIO speisen will, sondern über den microUSB Power in auch OK, da ist dann wenigsten die Polyfuse aktiv und die Überspannungssicherung.

    lasst die PIs 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)

  • so wie ich das hatte geht aber auch oder?

    erwähnte ich das nicht?


    in deinem Bild bekommt der PI keine Power, es ginge also NICHT wenn der PI kein Netzteil bekommt :cool:

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    (ich kann leider nicht schneller fahren, vor mir fährt ein GTi)

  • Ohne Levelshifter blitzen die LED's, deshalb nun mit Levelshifter - ist die Verdrahtung dessen korrekt, wurde gefragt.


    Es steht IMHO außer Frage worüber der Pi versorgt wird, das steht bereits fest: über die GPIO-Stiftleiste.


    dave85 hat 2 Bilder gezeigt. Leider zeigt das erste eine Veränderung der Stromversorgung, und beim zweiten fehlt das gemeinsame GND aber das muss mit beiden Seiten verbunden werden sonst funktioniert es nicht.


    jar hat in sofern Recht dass man nur ENTWEDER, ODER nutzen darf... Entweder den Pi über das 5V Netzteil der LED-Streifens versorgen; Oder via microUSB. Beides darf auf keinen Fall gemacht werden sonst wird der Pi geschrottet.


    Der LED-Streifen benötigt viel mehr Ampere als über die 5V Schiene des Pi's geliefert werden kann, deshalb benötigt der LED-Streifen ein eigenes Netzteil.

    Es spricht nichts dagegen den Pi auch über dieses Netzteil zu versorgen, sofern man sich des damit verbundenen Risikos bewusst ist... Wichtig ist nur dass das Netzteil ausreichend dimensioniert ist, um so länger der LED-Streifen um so mehr Ampere sollte es haben: 10 Ampere reichen für 5 Meter plus den Pi.



    Ich bezweifel aber das der Levelshifter in diesem Fall den gewünschten Effekt hat, denn die LEDs blitzen nicht weil die Steuersignale eine andere Spannung haben - was anderes wird durch den Levelshifter nämlich nicht beeinflusst:


    Aus den GPIO's des Pi's kommen 3V3.

    Der Level-Shifter erhöht die Steuersignalspannung von 3V3 auf 5V, womit dann auf Seiten des LED-Streifens 5V an kommen. Aus dem ursprünglichen 3V3 SPI wird also 5V SPI, auf der rechten Seite des Levelshifters. Man spricht hier auch von Low-Side und High-Side => 3V3 beim Pi wäre die Low-Side und 5V beim LED-Streifen die High-Side.


    Wenn laut dem Bild in Beitrag#1 wirklich ein LPD8806 Controller-Chip genutzt wird, sind die 3V3 von den Pi-GPIO's absolut Ok und es bedarf keines Levelshifters.

    Wenn aber ein anderer Controller-Chip verwendet wird kann es für den Pi überlebenswichtig sein einen Levelshifter zu verwenden! Die GPIO's des Pi's sind nämlich nicht 5V tolerant und gehen ungebuffert zur SoC!

    Desweiteren ist 3V3 für manche Controller-Chips zu niedrig - wenn das bei Dir der Fall wäre würde der LED-Streifen nicht funktionieren.


    In welchen Situationen blitzen die LED's denn?

  • erwähnte ich das nicht?


    in deinem Bild bekommt der PI keine Power, es ginge also NICHT wenn der PI kein Netzteil bekommt :cool:

    :cool: erste bild ist für usb stromversorgung gedacht, da hat der pi keine 5v anbindung...
    und das zweite für die versorgung übers netzteil, hier kommt 5v direkt vom netzteil und gnd vom level shifter.


    bin mir eigentlich ziemlich sicher das das so läuft... habe erst vor kurzen einen level shifter für meinen wemos zum laufen gebracht...

    denke nicht das ein pi sehr viel anders ist...

    meigrafd
    ja gnd hätte vlt beim zweiten bild noch direkt vom netzteil auf den pi gehört...
    reicht das nicht aus wenn gnd vom level shifter kommt? gnd ist gnd die sind doch alle gleich...

    die led bekommen bei jedem bild hier im thread strom seperat über das netzeil...

    was hat das mit dem 5v vom pi zutun is doch egal wieviel amp der pi überträgt wenn amp direkt übers netzteil kommen???


    soweit ich weiss...ist ein level shifter immer angebracht wenn man mit 3,3v daten signalen arbeitetn und diese an 5v geräte bringen will....
    anders läufts nur halbwegs und is nur ne frage der zeit bis iwo wie ein fehler auftaucht...

    vlt is das abei lpd8806 anders aber denke ich nicht wenn sie ein 5v signal erwarten...


    hier sieht man wies sein muss...
    https://blog.hypriot.com/post/drive-neopixels-in-docker/


    evlt vlt auch mal einen wiederstand am anfang der leds anbrignen...

    Edited 2 times, last by dave85 ().

  • Hello


    Sorry dass ich den thread ausgrabe aber ich haette da noch eine frage.


    Kurz hintergrund:

    Ich habe bislang meine apa102 am rpi4 gpio ohne pegelwandler betrieben. Das lief auch eine weile einwandfrei. Vor kurzem haben allerdngs einige lampen angefangen zu flackern bei 100% helligkeit weiss (hyperion.ng).


    Also habe ich mir so ein teil besorgt und entsprechend der obigen skizze verlötet (separate netzteile fuer rpi & apa). Nun sind die probleme weg und alles leuchtet wie es soll. Danke also fuer die skizze zunaechst.


    Meine frage bezieht sich aufs ausschalten des apa Netzteils. Bei der vorherigen konfiguration habe ich immer das apa102 netzteil ausgeschalten am abend. Der rpi laeuft durch. Zu der zeit gab es ja auch keine 3,3/5v stromverbindung zwischen rpi und kette. Jetzt da ich durch den pegelwandler eine solche verbindung hergestellt habe, stellt sich mir die frage ob ich immernoch problemlos das apa netzteil abschalten kann waehrend der rpi weiterläuft oder ob die dann versucht sich den saft aus den gpios zu ziehen (die das nat. Nicht leisten koennen) und ich mir so womoeglich den rpi schrotte.


    Kurze Rückmeldung waere super. Danke!

  • danke für die Antwort aber das meinte ich nicht. ich hab mich wohl unglücklich ausgedrückt:


    • RPI hat ein eigenes Netzteil.
    • APA102 hat ein eigenes Netzteil.
    • Level Shifter 3,3V -> 5 V ist verdrahtet
    • alles läuft einwandfrei


    Frage:

    Kann ich das APA Netzteil bei Bedarf ausschalten während der RPI noch läuft?


    (oder versucht dann die APA Kette den Strom aus den GPIOs des RPI zu ziehen die ja jetzt eine Verbindung auf der Stromleitung haben [i.e. 3,3V GPIO -> LVL Shifter -> 5V APA])