Ikea nachtlampje Arduino mod met voedingsprobleem

Ik heb voor m'n eerste afgeronde Arduino projectje een Ikea Smila Stjarna lampje gemodificeerd. De fitting er uit gesloopt en er 8 WS2812 leds in gestopt. Een Arduino Pro Mini clone om de boel aan te sturen. De (geleende) sketch kostte me nog de nodige moeite maar uiteindelijk heb ik hem succesvol aan kunnen passen. Alles ok tot zover maar.... er gaat iets niet goed met de voeding. Op de voeding van mijn breadboard loopt alles soepel maar op een usb adapter reageren de leds heel raar. Ik heb er verschillende geprobeerd en alleen een overgebleven voeding van een Google Nest werkt het wel. Gemeten maximale amperage is net iets over de 10mA, niks bijzonders. Leds worden rechtstreeks gevoed vanaf de adapter. En op de arduino zit deze op RAW.

Wie heeft er een idee waarom de leds niet lekker lopen op een USB adapter?

https://youtu.be/TsSyxqYgc8k

Hoe heb je de stroom gemeten? Met alle leds volluit? Of op een lagere waarde? die WS2812B;s kunnen 20mA per kleur trekken... Als je met een multimeter meet, meet je hooguit 3x per seconde. als je alles volluit hebt staan weet je wat je meet bij volle stroom. En dan ga je over de 500mA heen.

Tijdens het "twinkelen" Het patroon dat ik gebruik is inmiddels anders dan die op het filmpje. Ik heb verschillende laders geprobeerd: 1 van 500mA maar ook bij m'n Apple lader die 1A doet gebeurd het. De leds reageren dan heel raar. Het patroon wordt wel min of meer gevolgd maar haperend, in één keer harder oplichtend met 3 tegelijk of juist heel zacht.

heb je de grounds verbonden?

Jantje: heb je de grounds verbonden?

Daar riekt het wel naar.

Je moet een telefoonlader niet verwarren met een voeding. In je telefoon zit nog een laadcircuit dat de aangeboden voeding nog verbetert, en als je een lader als voeding gaat gebruiken dan sla je dat over (tenzij je zelf iets soortgelijks bouwt, en dat heb je niet gedaan).

Er is al een aantal malen gewezen op het stroomverbruik, dat je in dit soort gevallen niet kunt meten met een multimeter. Dit omdat die stroom continu verandert, en een multimeter een gemiddelde laat zien.

Het plaatje dat je geplaatst hebt, laat geen enkele condensator zien. Dan kun je inderdaad heel interessante dingen zien gebeuren.

MAS3:
Het plaatje dat je geplaatst hebt, laat geen enkele condensator zien.

Scherp gezien Mas. Je moet inderdaad een 100n cap plaatsen achter elke WS2812. Anders gaat de stroom variatie doorwerken op de volgende leds

schema maken, en als de voeding 5V is dan op de 5V aansluiten, als deze hoger is dan op de Vin aansluiten. de USB voeding is 5V en staat dus op 5V.

Allereerst bedankt voor de aangedragen tips en oplossingen!

De voeding zal ik overzetten naar de 5v ingang. Ik ga het nog eens opnieuw meten met alle leds vol aan. Wat ik daar van nog niet helemaal begreep: 'ze kunnen 20mA per kleur trekken.' Ik heb 8 leds, dan kom ik toch nog niet eens over de 200mA heen?

In de data line heb ik wel een 350Ohm resistor gezet maar de condensator heb ik gemist. Die ga ik er nog tussen zetten. Ook daar nog een vraag over want Google leverde me tegenstrijdige resultaten.

nicoverduin: Scherp gezien Mas. Je moet inderdaad een 100n cap plaatsen achter elke WS2812. Anders gaat de stroom variatie doorwerken op de volgende leds

Op de site van Adafruit kom ik een aantal keren tegen dat een condensator vóór alle leds aan te bevelen is. Daar dus niet na elke led 1. Wat is beter en waarom?

Before connecting the WS2812 to a power source, connect a big capacitor from power to ground. A cap between 100µF and 1000µF should be good.

Dat van die telefoonladers volg ik niet helemaal. Een Apple lader doet toch niks speciaals?

(de vragen hierboven zijn niet als bijdehand bedoeld, ik ben hier om te leren. Google levert soms gewoon verwarrende resultaten op)

over de capjes..... zie datasheet. De meest betrouwbare info (ook al is die ook niet altijd compleet) https://www.adafruit.com/datasheets/WS2812B.pdf

Die capjes halen de wisselspanning uit de + lijn. Door die PWM's wordt er stroom getrokken per LED. Dat veroorzaakt rimpel op de + lijn. Die rimpel wordt na elke led er weer afgehaald (grotendeels). In de audio noemen ze dat een ontkoppel condensator.

Let op, want een condensator moet je ook niet verwarren met een condensator (lees 'm nog eens).

Een grote (weergegeven in µF) condensator voor je hele schakeling heeft een ander effect dan een kleinere (gemeten in nF) condensator per onderdeel.

µF == micro Farad, nF == nano Farad, en dus een factor 1000 kleinere waarde.

Je begint met de micro Farad, en die gaat de voedingsspanning als het ware glad strijken. Daarmee los je een beetje op wat ik eerder al aanhaalde (het is niet een volledige oplossing daarvoor). Er word niet alleen aankomende pulsen uit de voeding weg gegumd door die condensator, de condensator slaat ook wat energie op zodat die beschikbaar kan zijn als er ineens heel snel wat meer energie afgenomen gaat worden.

De kleinere condensatoren doen wel iets vergelijkbaars, maar zijn meer bedoeld om hele korte (inschakel) pulsen weg te filteren. Die kleine condensatoren zet je zo dicht mogelijk bij het betreffende component, zodat printsporen en andere componenten diens werk niet teveel beïnvloeden. Er is nog enorm veel meer te vertellen over condensatoren (en andere capaciteiten), maar dat gaat echt te ver buiten deze thread. Oh, ja net voor of net na het betreffende onderdeel maakt niets uit (de fysieke plaats dus). Als ie er maar zo dicht mogelijk bij zit.

Als je een

MAS3:
Je moet een telefoonlader niet verwarren met een voeding.
In je telefoon zit nog een laadcircuit dat de aangeboden voeding nog verbetert, en als je een lader als voeding gaat gebruiken dan sla je dat over (tenzij je zelf iets soortgelijks bouwt, en dat heb je niet gedaan).

Nouw, een moderne telefoon doet echt heeeeelemaal niets om de spanning te verbeteren hoor. Dus USB telefoon laders zijn uitstekende 5V voedingen. Goedkope zijn misschien niet altijd zo netjes maar dat zie je ook terug in dat een telefoon daar ook neit altijd goed aan laadt.

Maar als je een USB lader als voeding gebruik kun je niet de RAW pin gebruiken. Dan voed je de 5V spanningsregulator met 5V en zal de uitgang dus minder zijn dan 5V. Gewoon aan de 5V van de Arduino hangen. Eventueel nog een 100uF ofzo om de voeding nog gladder te strijken als deze niet netjes is.

De WS2812 moet je inderdaad nog voorzien van een 100nF ceramische condensator per stuk om ze te ontkoppelen. (Storing van PWM van de led op te vangen.) Gebruik je iets als Adafruit (of China cloon) pixels (dus printplaat met led) zit deze er vaak al op.

Foxerboxer:
Ik heb 8 leds, dan kom ik toch nog niet eens over de 200mA heen?

Jaaa, ruim. Ieder ledje heeft 3 kleuren die elk 20mA kunnen vragen. Dus 8 x 3 x 20mA = 480mA :wink: Een 500mA voeding is dus te krap. (Je hebt ook nog nodig voor de Arduino + ledjes daarop.)

nicoverduin:
over de capjes… zie datasheet. De meest betrouwbare info (ook al is die ook niet altijd compleet) https://www.adafruit.com/datasheets/WS2812B.pdf

Die capjes halen de wisselspanning uit de + lijn. Door die PWM’s wordt er stroom getrokken per LED. Dat veroorzaakt rimpel op de + lijn. Die rimpel wordt na elke led er weer afgehaald (grotendeels). In de audio noemen ze dat een ontkoppel condensator.

Ach so. Dus als ik het goed begrijp zitten in dit geval die capjes er al tussen. Zijnde C1 op de datasheet.
Ik gebruik overigens deze: Banggood led

uF en nF… die had ik niet gezien. Vooralsnog heb ik dus alleen de 100uF nodig voor de eerste led.