Projekt: Lichterkette selbst bauen.(mit Microcontroller angesteuert) Welche Materialen benötige ich?
Hi, ich habe ein Projekt. Direkt vorab bin noch unerfahren auf dem Gebiet. Ich will eine Lichterkette aus LEDs machen und mit dem auch selbst gebautem Microcontroller steuern. Dazu habe ich mir schon Widerstände, Platine und Transistoren rausgesucht, nur weiß noch nicht welche genau. Jetzt kann ich aber nicht die passenden LED's finden. Sie sollen mehrfarbig sein und 4 Pins haben. Hab schon welche gefunden, die kommen aber aus Hongkong oderso, d.h. Lieferzeit bestimmt unglaublich lange, dazu noch über Kreditkarte(hab ich eh nicht). Bei reichelt.de kostet eine etwa 2 €... will eine LICHTERKETTE machen!!! Also kommt reichelt für die LEDs auch nicht in frage. Ich denke so 10-50 würden ausreichen. Welche LED's soll ich kaufen und wo am besten? Zu den restlichen Bauteilen: - 10x 150Ohm Widerstand (Kohle oder Metallschicht?) - 5x 100Ohm Widerstand - 5 BC547- (-A, B oder C?) - Streifenplatine (H25SR160) - Und die LEDs(4-Pin, RGB, gemeinsame Anode...)
Ich hoffe ihr könnt mir etwas bei der Materialliste helfen. :)
3 Antworten
Du kannst (z.B. über eBay) auch per Paypal bezahlen. Vor einiger Zeit hatte ich mir Rainbow LEDs (mit 3 Eingängen und gemeinsammer Annode = 4 Pins) bestellt. 100 Stück zu €25, bezahlt per Paypal und war nach 3 Wochen da.
Ich hab dann aber in der Zwischenzeit was anderes genommen, denn es gibt seit einiger Zeit LEDs mit eingebautem WS2812 Controller. Und die gibt es jetzt auch günstig als flexiblen Streifen zu einem guten Preis.
Die LEDs mit WS2812 bekommen jeweis Strom und haben einen Daten Ein- und Ausgang. Das funktioniert dann ganz einfach. Jede LED nimmt 24 bits aus dem Datenstrom der rein kommt und gibt dann brav alles weitere auf dem Ausgang raus. Die 3x8-bit stellen dann die Farbe der LED ein und zwar wie der "True Color" Mode einer Grafikkarte. Damit sind 16,7 Millionen verschiedene Farben möglich - und jede LED völlig getrennt ansteuerbar ohne viel Verdrahtung. Die Dinger sind auch noch "sauschnell" und da jede LED die Daten verstärkt kann man alle hintereinander hängen. Die sind so schnell, dass man sich daraus einen 720x576 LED großen Riesenfernseher basteln könnte der 25 Bilder pro Sekunde schafft (Standard-TV!)
Als fertige Streifen mit 30 LEDs pro Meter kosten die in etwa €12 bis €15 pro Meter bei deutschen Händlern (innerhalb einer Woche da). Die einfach in den Schlauch fädeln und alles das der Mikrocontroller machen muß ist Daten senden, dazu braucht der nur einen PIN und über die eingebaute U(S)ART ist das auch nicht schwer zu programmieren.
Du wirst nur Probleme mit dem Speicher kriegen, denn jede LED will 3 Byte haben, eines für jede Farbe. Da ist bei einem normalen Mikrocontroller bei 50 LEDs schluß. Also entweder die Farben über Formeln berechnen für Effekte oder Du arbeitest mit einer Farbtabelle. Wie früher die Heimcomputer aus den 80ern und die ersten PCs. Die hatten eine "Palette", standard VGA war 256 Farben frei aus 16,7 Millionen wählbar. So braucht dann jede LED nur 1 Byte und man kann damit also 256 verschiedene beliebige Farben erzeugen. Einfache Animationen wie fließendes Wasser wurden durch das durchschalten von verschiedenen Paletten erzeugt. So brauchte der PC nicht das Bild aufwändig ändern sondern nur die Farben schnell umdefinieren. So kannst Du dann über 4-bit oder 8-bit pro LED ein Helligkeitsmuster erzeugen und über die Plalette die Farbe des Musters beliebig verändern.
Übrigens, billiger geht es nicht! Alleine Schieberegister und Treiberstufen kosten pro LED mehr als die LEDs mit eingebautem WS2812 Controller der das alles nicht braucht. Und dann ist da natürlich die ganze Verdrahtung und löterei die man sich erspart. Man müsste pro LED ja 3 Drähte durch den ganzen Schlauch führen. Da ist vor lauter Draht nicht mehr viel von den LEDs zu sehen. Bei den WS2812 LEDs führen drei Drähte von LED zu LED und das war's! Oder man nimmt den Streifen. Man kann auch zwei Streifen rücken an Rücken kleben und gleich beschalten, dann hat man mit selben Auwand fast rundum Lichtaustritt.
Achte nur drauf, dass der Dtreifen diesen Controller hat, rest ist egal außer die dichte der LEDs also wie viele pro Meter drauf snd. Schau dir mal das NET-IO von Pollin an. Atmega mit Ethernet. Dazu kompatibel das "Ethersex" projekt. Tolle Sache gerade mit Apps und z.B. Lichteffekten. Da Du für den Streifen nur einen Pin brauchst tut es auch ein ATiny85, viel speicher, kann auf interner PLL mit 16Mhz rennen und ist im DIL-8 Gehäuse, passt mit in den Schlauch. Für €5 kriegst Du bei Onkel Wu auch ein WLAN modem...
Noch eine frage, wie ist die Eingangsspannung von diese Lichterkette? 5V oder 0? Es ist wichtig für die wahl des Transistors :)
5V für Logik und LEDs (getrennte EIngänge). Die Datenleitungen funktionieren an 5V tolleranten Portpins.
Nabend,
- Mikrocontroller kann man nicht selbst bauen. Das wäre doch ein wenig aufwändig bei einpaar Millionen Transistoren?! :P Einen Mikrocontroller zum LED-Steuern kannst Du aber verbauen. Das kann die Arduino Plattform mit dem AVR Prozessor sein, AVR Standalone, ein PIC, ein 8051er oder was auch immer sein. Es gibt sogar Anleitungen für komplett analoge RGB LED Kontrollschaltungen ^^
- Ich habe vor einiger Zeit hunderte von RGB LEDs aus China (eBay) bestellt. Die Lieferung hat ca. 1 Monat in Anspruch genommen. Guck mal ob der Verkäufer PayPal anbietet. Das sollte sehr praktisch sein, denn Du kannst damit auch über PayPal nen Bankeinzug machen. Generell gibt's günstige eBay Angebote zu RGB LEDs, auch von deutschen Verkäufern
- Wäre es nicht eine (deutlich) kostengünstigere Alternative, bereits gebaute LED-Streifen für Dein Projekt zu nehmen?
- Welche LEDs? Je nach dem wie gut Du löten kannst, käme entweder SMD (Bauteilbezeichnung 5050 RGB) oder THT (5mm RGB) in Frage.
- Widerstände: Kommt auf Deine Betriebsspannung an. Kohleschicht sollte absolut ausreichen.
- Transistoren: Lieber keine BJT-Transistoren. Nimm lieber MOSFETs zur Steuerung. MOSFETs lassen sich "spannungsgesteuert" (-> z.B. PWM) betreiben während BJTs (BC547C z.B.) stark vom Strom abhängig sind. Für die gemeinsame Anode benutzt Du einfach N-Channel-MOSFETs um die einzelnen Farben zu steuern.
Bei Fragen einfach melden :)
LG. Kesselwagen
Nimm lieber MOSFETs
... die haben allerdings auch Nachteile:
Für Hobbybastler wahrscheinlich am ausschlaggebendsten: Die Empfindlichkeit gegen ESD. Einmal dran gelangt, ohne sich vorher selbst entladen zu haben, und der MOSFET kann kaputt sein!
ESD... soll der Fragesteller dann ne Elektronenröhre nehmen?! ^^
Man muss man ja schonmal besonders viel Pech bei haben dass man gleich nen MOSFET-Gate erwischt. Aber es ist doch fast schon selbstverständlich, sich statisch zu entladen, bevor man mit Elektronik hantiert.
Abgesehen davon lassen sich MOSFETs in diesem Fall viel einfacher einsetzen.
Also wir haben eine Platine auf dem der "mikrocontroller" drauf ist, ja. Aber wir nennen das ganze Teil immer so, frag mich nicht wieso. Wir wollen die Kette mit diesem aber ansteuern.
D.h. Lichterkette an mikrocontroller und an diesen mit einem Bluetooth Modul mit dem Handy über eine App Steuern. Die Farben und bestimmte Muster...
Lichterkette kann ich keine finden, die man da auch anschließen könnte bzw programmieren kann und desweiteren sind die meist nur weiß. Oder könnt ihr welche vorschalgen, ich weiß nicht wirklich auf was ich achten muss bei der suche.
Entschuldige, gestern hatte ich keine Zeit gehabt.
Auch die käuflichen "Fertig"-Streifen kann man mit Mikrocontroller steuern. Suche auf eBay einfach mal nach "5050 RGB". Die kannst Du dann über nen Controller ansteuern.
Wenn Du jede einzelne LED in unterschiedlicher Farbe ansteuern möchtest -> WS2812b RGB LED Streifen!
Wenn ich 5050 RGB eingebe kommen solche mit Fernbedienung und Einfarbigen usw. Wie würde ich denn sowas überhaupt anschließen?
Hallo
selbst gebautem Microcontroller
Der Microcontroller ist ein Chip - also ein Bauteil. Den kann man nicht selbst bauen.
Sie sollen mehrfarbig sein
Mehrfarbige LEDs sind teuer. Im Endeffekt ist das nichts anderes als eine rote, eine grüne und eine blaue LED, die zusammen in ein Gehäuse verpackt sind.
Warum nicht anstatt einer mehrfarbigen drei einfarbige LEDs nehmen?
Übrigens: Blaue LEDs sind deutlich teurer als die drei "Ampelfarben" (rot, gelb, grün).
Kohle oder Metallschicht?
Bei Digitalschaltungen ist das egal. Nimm die billigeren (bei Widerständen: wahrscheinlich Kohleschicht).
A, B oder C
Kommt darauf an, welche Stromverstärkung du brauchst.
Wenn du mehrere LEDs mit einem einzigen Microcontroller-Pin ansteuern willst, wirst du wahrscheinlich sogar eine mehrstufige Verstärkerschaltung (z.B. Darlington-Schaltung oder eine Kombination aus PNP- und NPN) benötigen.
Danke das hilft mir sehr weiter!
Kannst du mir bitte einen Link zu dem schicken was ich bestellen soll, denn ich hab etwas gesucht, weiß aber nicht genau welches. Wäre dir sehr dankebar. :)
Mir reichen 1m schon völlig aus!
Ich will ja nur mit der App paar Farbverläufe auswählen. Sollte dafür ja reichen.
Nur so btw. wir nutzen den "atmega32" Und programmieren mit AVR Studio