praktische Realisierung eines APA102-Projektes

Ein freundliches Hallo in die Runde.
Ich möchte zeitnah ein Projekt realisieren, in welchem ein APA102-LED-Streifen mit 144LED/m (halber Meter Streifen wird gebraucht) verschiedene Funktionen wie Lauflicht, Glow, Stroboskop zur Verfügung stellt, gesteuert von einem Arduino Nano. Das Ganze wird an ein KFZ angeschlossen. Nun frage ich mich, wie ich die Versorgung am besten realisiere? Je nach Einstellung können da immerhin bis zu 4,3A fließen (laut Datenblatt), was ja nicht ganz unkritisch ist.
Als Versorgung fällt mir so etwas ins Auge.
Frage 1: sollte die Versorgung durch den Konverter am Anfang und am Ende des Streifens gewährleistet werden, um die Leiterbahnen gleichmäßiger zu belasten, oder spielt das eher eine untergeordnete Rolle?
Frage 2: Kann der Arduino einfach mit an diesen Wandler angeschlossen werden, oder ist es besser, wenn er durch einen eigenen Step-Down-Wandler, wie den LM2596S, versorgt wird?

Hallo,
erst einmal würde ich versuchen zu ermitteln, welchen Spannungen und Ströme denn maximal benötigt werden.
Dann sollte man im Kfz-Elektronik-Bastel-Bereich sehr genau feststellen, was für einen "Dreck" die
SpannungsQuelle- KFZ, denn liefert.

Beispiel:
Wenn der WechelstromAnteil in Deiner GleichStromQuelle zu groß ist, dann läuft da nichts.
Es gibt auch noch andere NettigKeiten...
Gruß und Spaß
Andreas

Danke erst einmal für Deine Antwort

erst einmal würde ich versuchen zu ermitteln, welchen Spannungen und Ströme denn maximal benötigt werden

-->Nun ja, sowohl Controller als auch LED-Streifen arbeiten mit 5V. Es hängen am Nano noch ein Taster und 4 Potentiometer, der Verbrauch dürfte damit 5A nicht übersteigen.

Dann sollte man im Kfz-Elektronik-Bastel-Bereich sehr genau feststellen, was für einen "Dreck" die
SpannungsQuelle- KFZ, denn liefert.

Beispiel:
Wenn der WechelstromAnteil in Deiner GleichStromQuelle zu groß ist, dann läuft da nichts.

-->Der Step-Down-Wandler sollte doch ausreichen, um diese Störungen entsprechend zu beseitigen, oder?

Es gibt auch noch andere NettigKeiten...

-->Die da wären?

Zu Frage 1: Einfach probieren, denn wenn die LED am Ende Farbabweichungen zeigen, reicht der Strom nicht. Wenn möglich, würde ich aber gleich auf beiden Seiten einspeisen.

Zu Frage 2: Den Arduino würde ich gleich mit an den Wandler anschließen. Die LEDs haben ja keine Induktivität. Zu Kfz mit Elektronik fehlt mir die Erfahrung. Unser Spanier hat aber berichtet, die StepDowns fangen auch den "Dreck" seines Buggys ab (aus dem manchmal fehlerhaften Gedächtnis wiedergegeben). Ich würde es mal probieren. Wenn die LEDs spinnen, passiert ja nichts. Die Widerstände Arduino-LED nicht vergessen.

Hallo,
der Wandler geht von Gleichspannung aus. Keine Ahnung was Dein PKW da liefert- und der Wandler kann...
Wenn Du Deine Batterie abklemmst wird die schon Gleichspannung liefern, bei
angeklemmt und Zündung an, kann das schon anders aussehen- ganz zu schweigen
von, Motor läuft.
Wenn Dir ein Oszilloskop zur Verfügung steht dann kannst Du Dir das mal
anschauen.
Dein Vorhaben kann auf Anhieb funktionieren. Nur wenn nicht, dann stehst Du
erst einmal da.
Dein Spannungsbereich geht ja von x bis 13,8V oder höher. Ich würde mir dafür
die GleichrichterSchaltung selbst basteln und davon die benötigten Spannungen
abgreifen.
Step-Down-Wandler mögen ja ihre Berechtigung haben, aber für 20€ kannste schon
eine Menge Bauteile kaufen, die dann liefern was Du brauchst.
Gruß und Spaß
Andreas

Die Widerstände Arduino-LED nicht vergessen.

-->Wie meinen? Zum Testen der Programme habe ich den APA102 direkt an den Nano angeschlossen (nur den 5V-Pin lass ich abgeklemmt) ....fehlt da noch etwas?

der Wandler geht von Gleichspannung aus. Keine Ahnung was Dein PKW da liefert- und der Wandler kann...

-->Nun ja erstmal ist es nicht für mein Auto gedacht^^ Bei den Beschreibungen der Wandlermodule steht oftmals auch da, dass es für die Anwendung im KFZ geeignet sein soll. Die eingebauten Caps am Wandler dürften doch für eine passende Glättung sorgen, womit das Wandlermodul arbeiten kann. Gelten die Bedenken nur für den Step-Down-Wandler, oder generell? Für eines meiner Projekte habe ich die Bordspannung direkt an VIn des Nano gelegt, also wird da der Linearregler genutzt. Dies läuft seit ca. einem Jahr ohne Probleme.

Dein Spannungsbereich geht ja von x bis 13,8V oder höher

-->Der Wandler möchte zur Versorgung 7-32V haben, das sollte gut zum Bordnetz samt Schwankungen passen.

Step-Down-Wandler mögen ja ihre Berechtigung haben, aber für 20€ kannste schon
eine Menge Bauteile kaufen, die dann liefern was Du brauchst.

-->Ein fertiges Modul wäre zumindest einfacher. Bei einer selbstgebauten Schaltung befürchte ich zudem, keine zuverlässige Versorgung herauszubekommen. Einfach eine Grätzbrücke mit Caps wird da ja bestimmt nicht ausreichen....

DerLehmi:
....fehlt da noch etwas?

Ja: "Adding a 300 to 500 Ohm resistor between your microcontroller's data pin and the data input on the first NeoPixel can help prevent voltage spikes that might otherwise damage your first pixel. Please add one between your micro and NeoPixels!" (Quelle) Für APA102 brauchst Du sinngemäß zwei Widerstände.

Gut, werde ich dann machen....danke für den Hinweis (y)

Kfz Bordnetze sind je nach Fahrzeug (und Baujahr) teilweise extrem dreckig. D.h. da können durchaus Induktionsspitzen vom Anlasser deutlich über 100 V drin sein. Auch die Einstreuungen der Zündanlage sind nicht zu unterschätzen.

Um auf Nummer sicher zu gehen, würde ich ein Netzteil nehmen, welches explizit dafür hergestellt wurde, diese Spitzen wegzubügeln. Konkret ein potentes USB Ladegerät für den Zigarettenanzünder oder ein Universal Laptopnetzteil für selbigen.

Dein Vorhaben kann auf Anhieb funktionieren. Nur wenn nicht, dann stehst Du
erst einmal da.

Oder es funktioniert erstmal für die erste Woche und dann plötzlich nicht mehr. Dann viel Spaß beim Fehler suchen und ggf. feststellen, dass die LEDs wegen kurzzeitiger Überspannung alle hin sind.

Grüße, Helmuth

Eine Drossel und ein Kondensator vor den Wandler schafft da auch keine zuverlässige Abhilfe?
Die meisten Netzteile sind leider nur für Ausgangsspannungen 12-24V ausgelegt. Einzig sowas hier kann ich finde, was weiterhelfen würde. Müsste da das Gehäuse entfernen, um die Elektronik zu verwenden. Dann könnte ich den 2.1A und den 2.4A Ausgang parallel zusammenlegen, dann würde die Versorgung für den Streifen noch passen (4.5A). Der 1A-Ausgang würde dann für den Nano über bleiben. Klingt das soweit akzeptabel?