Neu am Markt: WS2815

Hallo,

so, meine WS2815 lagen heute im Briefkasten.
Mehr Bild bekomme ich auf die Schnelle jetzt nicht hin, Zeit zum Lötten und Messen werde ich wohl erst am Wochenende finden.

Gruß aus Berlin
Michael

Hallo,

so, es werde also Licht:

Rot 15,2mA
Grün 9,5mA
Blau 14,8mA

Weiß 15,4mA

Was die da also treiben? Keine Ahnung.
Habe noch schnell eine WS2812B als 2. ranghängt: Farbe und Helligkeit sehen nahezu identisch aus, das Weiß der 2812 wirkt etwas bläulicher.

BI (BackupInput) macht was es soll: fängt sozusagen die 24 Bit der defekten LED davor ab und wirft si weg, so daß die Zuornung der LED im Stripe auch erhalten bleibt.

Gruß aus Berlin
Michael

Wie hast Du den Arduino mit DIN verbunden: Direkt, mit Widerstand (welcher Wert), mit Transistor?

Wärst Du auch nochmal so nett, vergleichsweise den Strom der WS2812B zu messen? Wir kalkulieren ja mit 3 * 20 mA, aber stimmt das auch?

Hallo,

DIN direkt an einem 5V Nano am USB.
WS2812B:

Rot 6,8mA
Grün 14,2mA
Blau 14,8mA

Weiß 41,2mA

Spannung(extern): 4,95V (bei der WS2818 sind es 12,14V).
Messungen mit einem "0815"-Multimeter, spielt zur Abschätzung aber wohl kaum eine Rolle.
Alle Messungen jeweils nur an einem Exemplar gemacht.

Mache man sich also einen Reim drauf...

Nachtrag: farfolge der WS2818: RGB bei meinen WS2812B: GRB

Gruß aus Berlin
Michael

Also ist das Problem der dicken Kabel, etc. noch nicht gelöst.
Und wärmer werden die Leds dann wohl auch.
Oder reime ich mir da was falsches zusammem?

Danke für die Messungen, Michael.

Also ist das Problem der dicken Kabel, etc. noch nicht gelöst.

:o

15,4 mA < 41,2 mA bei voll weiß…

D.h., man kann mit dem Querschnitt runtergehen. Und es heißt, dass der Spannungsabfall (und damit Farbverschiebung in Richtung rot) zwischen Einspeisepunkten geringer ausfällt - man also mehr LEDs am Stück betreiben kann.

Gruß, Helmuth

Hallo,

die Verlustleistung der LEDs ist etwa identisch, der Strom ca. 1/3. Da ich nur jeweils 1 Exemplar gemessen habe ist die Angabe natürlich nur in etwa. Sind bei 256 LEDs statt rund 11A nur knapp 4A bei den 12V.
Oder bei identischer Vekabelung 3x soviele LEDs bei 12V.

Mich interessiert eigentlich noch der Stromverlauf, ich hatte aber heute keine Lust mehr, den Oszi da mal ranzuhängen. Man müßte auch noch testen, wie sich beide Typen im Teillastbereich verhalten, das werde ich aber wohl kaum machen.
Wie es ein Bekannter von mir zu sagen pflegt: die sollen doch nur leuchten...

Gruß aus Berlin
Michael

amithlon:
Mache man sich also einen Reim drauf...

Das fällt mir etwas schwer, aber erstmal Dank für die Messungen!

Mache man sich also einen Reim drauf...

agmue:
Das fällt mir etwas schwer, aber erstmal Dank für die Messungen!

Was ist denn noch unklar oder interpretationsbedürftig?

Gleiche Leistung bei höherer Versorgungsspannung resultiert in geringerem Strom. Offensichtlich und vorhersehbar. Nun durch Michael mit Messung belegt.

Ich verstehe echt nicht, welche Frage noch offen ist.

Beste Grüße, Helmuth

Hallo,

Helmuth:
Was ist denn noch unklar oder interpretationsbedürftig?

Gleiche Leistung bei höherer Versorgungsspannung resultiert in geringerem Strom. Offensichtlich und vorhersehbar. Nun durch Michael mit Messung belegt.

Ich verstehe echt nicht, welche Frage noch offen ist.

Beste Grüße, Helmuth

für mich ist eine technische Interpretation die offene Frage:

      WS2818   WS2812
Rot   15,2mA    6,8mA
Grün   9,5mA   14,2mA
Blau  14,8mA   14,8mA

Weiß  15,4mA   41,2mA

Bei den WS2812 ergibt der Werte für Weiß durchaus Sinn, alle Meßungenauigkeiten mal weggelassen.
Bei den WS2818 interessiert mich, wie die die LEDs da intern ansteuern, einfach nur aus Neugier...

Gruß aus Berlin
Michael

Haben wir jetzt 2815 oder 2818?
Grüße Uwe

Hallo Michael,

okay, das verstehe ich.
Da nicht damit zu rechnen ist, dass der Hersteller diese Infos veröffentlicht, sehe ich nur einen praktischen Weg, das herauszufinden:

Eine WS2815 aufmachen und unter einem Mikroskop die 3 LEDs einzeln messen. Da in jedem Fall eine mit ca. 2kHz gepulste Gleichspannung anliegt, wäre ich skeptisch bei Messungen mit einem Multimeter. Verbindliche Ergebnisse liefert nur ein Oszi.

Ich habe so einen Messaufbau mal gesehen - da hat jemand zwei "3. Hände" genommen und da dünne Kanülen aus der Apotheke reingespannt, womit er dann schön punktuell messen konnte. Der schwierigste Teil ist vermutlich das zerstörungsfreie Entfernen der transparenten Plastiklinse.

Beste Grüße, Helmuth

Da in jedem Fall eine mit ca. 2kHz gepulste Gleichspannung anliegt, wäre ich skeptisch bei Messungen mit einem Multimeter.

Das kann man umgehen, in dem man den Stripe mit einem Stützkondensator versieht.
Und nur den (nach)Ladestrom des Kondensators misst.
Tiefpass!

Bei einer 100% Ansteuerung ist die Ansteuerung mit Gleichspannung. Also müßte das mit jedem Multimeter möglich sein. Zum Nachprüfen muß man nur Wechselspannung messen und hier einen sehr kleinen Wert messen.
Natürlich kann man das Zerstörungsfrei auch in den Strombereichen des Multimeters machen.

Grüße Uwe

Bei einer 100% Ansteuerung ist die Ansteuerung mit Gleichspannung.

Das ist eine Annahme.

Alles, was ich bisher von verschiedensten LED Controllern gesehen habe, widerspricht dieser Annahme.

Kann sein, dass die 2815 anders sind, aber es wären die ersten.

Selbst bei maximaler Helligkeit einer LED ist der On-Cycle sehr lang, aber nicht durchgehend.

Das ist mir mal aufgefallen, als ich mit längerer Belichtungszeit und bewegter Kamera Photos von verschiedenen LEDs (bei max. Helligkeit) gemacht habe - es sind immer kleine Lücken im Lichtschweif gewesen, deren Anzahl/Belichtungszeit gut zur PWM Frequenz gepasst hat.

Bei welchen Frequenzen der direkten Messung mit einem DMM wirklich zu trauen ist, weiß ich nicht. Dann lieber, wie von @combie beschrieben.

Grüße, Helmuth

edit: Unter diesem Gesichtspunkt würde ich auch die direkte Strom-Vergleichsmessung mit einem "0815 Multimeter" von 2812 / 2815 anzweifeln, da die PWM Frequenzen von ca. +- 400 Hz und (mutmasslich) 2 kHz verschieden sind.

Hallo,

@uwefed: natürlich 2815...

@Helmuth: natürlich sind die Werte nicht mit sonderlicher Genauigkeit, allerdings ist der Mittelwert auch bei 2kHz PWM zumindest noch vergleichbar.
Oszi ranhängen und mir den Stromverlauf und die Peakwerte anzuschauen, werde ich vermutlich auch heute nicht schaffen, kommt aber noch.

Die rund 15mA passen ja durchaus zu der Angabe im "Datenblatt", verwunderlich für mich ist, daß dieser Wert auch bei 100% Einzelfarbe erreicht wird, für einen Meßfehler müßte das "0815" dann ja eine Spritzenwertanzeige zustande bringen, daß ist aber bei den üblicherweise dort benutzen Wandlerverfahren eigentlich unwahrscheinlich.

Gruß aus Berlin
Michael

Hallo,

Wäre ja auch noch Mal interessant wie der Strom bei Violett (blau Rot ) und gelb ( Rot Grün ist ) kommen dann 30 mA zusammen oder bleibt das auch bei 15 mA
Heinz

Apologies for this not being in German but I am not a native speaker and I think it's better to respond in my own language rather than have Google Translate mangle it unintentionally. Mind you I think German is a much better structured language than English.

I suspect that the RGB LEDs are connected in series with bypass transistors for the colours not being used. A constant current source feeds the series connected LEDs.

The seems to be confirmed by the photograph by Mireu (Message 17 in this thread) of a LED with IC which shows two connections for two of the LEDS. Also the current measurements taken by Amithlon (Message 22) earlier in this thread seems to support this suspicion.

Furthermore the upgraded clone GS8208 by Genesis Technology shows a diagram of such an arrangement in it's datasheet which I have added below. Genesis call this arrangement "12V Single Point Drive Scheme" and document it at this link.

GS8208.jpg

It further outlines this method in the GS8208 datasheet section "Working principle of the series structure LED controller". The diagram below is from this. The constant current driver is the combined opamp, transistor, and resistor at the bottom of this diagram.

GS8208_2.jpg

Note the CS8812 LED from Witop is a 5050 sized LED with the GS8208 chip (which Witop call the CS8208) inside it. This is confirmed by the Witop datasheet for the CS8812 which is a direct copy of the GS8208 datasheet with only the IC identifier changed but with Genesis's disclaimer at the end.

There also seems to be two versions of the WS2815.

The WS2815 which is 15mA constant current drive according to it's datasheet.
The WS2815B which is 10mA constant current drive according to it's datasheet.

The various manufacturers of the WS2815 strip all give different power/current ratings for their pixels in their strips ranging from

0.22W/led, 18.3mA/led to 0.3W/led, 25mA/led

This is quite different from the values given in the datasheets (15mA for WS2815 and 10mA for WS2815B). However the measurements given earlier in this thread by Amithlon seem to give 15.4mA.

This is very important as it determines the power supply needed to drive these LEDs.

Thanks to Amithlon for his measurements as they confirmed my suspicions and this email is my thanks

Mireu wrote the following (translated) in message 2

but, the version you mentioned has unfortunately only one disadvantage, they also expect VDD (± 0.5 V) on the din :frowning:
Better there are the WS2815B-V3 . VDD 9.5 - 13.5 V, Din 3.7 - 5.3 V (other versions are no longer "listed" at World-Semi).

The minimum High Level Input Voltage VIH and maximum Low Level Input Voltage VIL was listed in the WS2815 datasheets as 0.7VDD and 0.3VDD respectively. This is a mistake as confirmed by Paul Stoffregen. It should read 0.7VCC and 0.3VCC respectively. VCC is set by the internal 5V regulator which gives values for this of 3.5V and 1.5V respectively. The absolute maximum value for VIH was listed as VCC + 0.5V which is 5.5V (The WS2815B-V3 datasheet gives this as 5.3V).

Note the electrical characteristics test values for all datasheets were given as VDD 4.5->5.5V which doesn't make sense. I strongly suspect these were copied from one of the non 12V datasheets for World Semis other devices (probably the WS2813).

Cheers
Andy

GS8208.jpg

GS8208_2.jpg

Just found the following patent which proves my suspicions.

https://patents.google.com/patent/CN205596405U/en

It is assigned to Shenzhen Huacaiwei Technology Co., Ltd which is the is the chinese company name for WorldSemi.

I have attached both the original chinese patent (with diagrams) and a pdf version of googles english version (without diagrams).

The patent includes the diagram below

Cheers Andy

CN205596405U chinese.pdf (501 KB)

CN205596405U english.pdf (132 KB)

This patent seems related to WorldSemi IC WS2820:

Was found on Alibaba: Buy High_Voltage_DC_12V_Black_Top_RGB_LED_Chip_with_IC_Built_in_WS2815B_Addressable_SMD_5050 in China on Alibaba.com

Unfortunately, I can’t find more information about WS2820 IC.