WS2812b: Zwei Hälften verbinden

Hallo,

für mein erstes Arduino Projekt habe ich jeweils ca. 200 WS2812b LEDs auf zwei Holzplatten verbaut. Jede Holzplatte verfügt über ein eigenes Netzteil (5V / 20A), das die LEDs auf der jeweiligen Platte mit Strom versorgt. Auf einer Hälfte gibt es einen Arduino, der für die Ansteuerung der LEDs zuständig ist.

Nun möchte ich die beiden Hälften miteinander verbinden, also Data Out von Platte 1 mit Data In von Platte 2 und den gemeinsamen Ground, vorzugsweise per Steckverbindung. Welcher Steckertyp ist hier am besten geeignet? Mir ist nicht ganz klar, wie viel Strom über die Dataleitung und wie viel über den Ground fliest und wie ich den Kabelquerschnitt wählen muss. Ist es für den gemeinsamen Ground von Vorteil, wenn er an einer bestimmten Stelle angebracht wird, z.B. besonders nah oder weit weg vom Arduino?

Gibt es sonst noch Punkte, die zu beachten sind? Einen 330 Ohm Widerstand vor dem ersten Data In habe ich verbaut, ebenso jeweils einen 100uF Kondensator pro Hälfte. 100uF ist wahrscheinlich zu wenig, größere Kondensatoren müsste ich erst bestellen. Gibt es eine Richtlinie, wie man die "optimale" Kondensatorkapazität in Abhängigkeit von der Anzahl an LEDs berechnet?

Vielen Dank im Voraus und beste Grüße!

VanillaThunder:
... wie viel Strom über die Dataleitung und wie viel über den Ground fliest ...

Bei den Daten fließt irgendwas bei 1 µA, also ein "Haar aus Kupfer" reicht.

Bei GND ist das schwieriger, weil jede Leitung einen Widerstand und damit enen Spannungsabfall hat. Das hängt dann von der Dicke der Kabel ab, über die bis zu 12 A fließen.

Hallo agmue,

vielen Dank für deine Antwort. Sind Steckverbindungen prinzipiell in Ordnung und falls ja, welche Art von Steckern eignen sich? Oder sollte man besser löten?

Viele Grüße!

2 Probleme:

  1. zwischen dem Dateneingang des ersten Ws2812 und der Ansteuerung ( Arduino oder die andere Ws2812 Hälfte, also vor dem ersten WS2812, der in einer Gruppe von einem eigenen Netzteil vesorgt wird) sollte ein 330 Ohm Widerstand geschaltet sein damit der erste Ws2812 nicht kaputtgeht.
  2. ein Arduino mit einem ATmega328 oder ATmega32U4 hat zuwenig RAm um 400 Ws2812 anzusteuern (es braucht 1200 Byte RAM, wenn wir noch etwas für andere variablen brauchen ist schnell schluß.

Grüße Uwe

VanillaThunder:
Sind Steckverbindungen prinzipiell in Ordnung und falls ja, welche Art von Steckern eignen sich? Oder sollte man besser löten?

Wenn Du die Verbindung nicht trennen mußt, würde ich löten.

Sonst könnte ich mir Klinkenstecker mit Mikrofonkabel dazwischen vorstellen. Da kannst Du die dicke Abschirmung für GND verwenden.

Hallo,

vielen Dank für die Antworten.

uwefed:

  1. zwischen dem Dateneingang des ersten Ws2812 und der Ansteuerung ( Arduino oder die andere Ws2812 Hälfte, also vor dem ersten WS2812, der in einer Gruppe von einem eigenen Netzteil vesorgt wird) sollte ein 330 Ohm Widerstand geschaltet sein damit der erste Ws2812 nicht kaputtgeht.

Ich verstehe leider noch nicht, wieso ich einen Widerstand pro Hälfte brauche. Die LED würde doch lediglich Schaden nehmen, wenn kein Widerstand verbaut ist und das Data In Signal anliegt, bevor die LED mit Strom versorgt ist. Bei Verbindung der beiden Hälften (letzter Data Out von Platte 1 an ersten Data In Platte 2) befindet sich doch bereits ein Widerstand in der Datenleitung.

uwefed:
2) ein Arduino mit einem ATmega328 oder ATmega32U4 hat zuwenig RAm um 400 Ws2812 anzusteuern (es braucht 1200 Byte RAM, wenn wir noch etwas für andere variablen brauchen ist schnell schluß.

Die RAM Problematik hatte ich bisher noch nicht bedacht. Ich verwende aber aktuell einen ATmega2560 mit 8KB. Der hätte noch ein bisschen Luft.

agmue:
Wenn Du die Verbindung nicht trennen mußt, würde ich löten.

Sonst könnte ich mir Klinkenstecker mit Mikrofonkabel dazwischen vorstellen. Da kannst Du die dicke Abschirmung für GND verwenden.

Danke, werde mich mal umschauen.

Viele Grüße!

VanillaThunder:
Bei Verbindung der beiden Hälften (letzter Data Out von Platte 1 an ersten Data In Platte 2) befindet sich doch bereits ein Widerstand in der Datenleitung.

Weiß ich nicht ob da ein Widerstand eingefügt ist. Normalerweise nicht.
Du hast Die Teile und Du kannst kontrollieren.
grüße Uwe

Ich meine damit den 330 Ohm Widerstand, den ich selbst zwischen dem Arduino und der allerersten LED eingebaut habe. Auf der Platte 2 wird die Dataleitung von Platte 1 ja nur fortgeführt und nicht separat angesteuert.

Viele Grüße!

Zwischen Platte 1 und 2 gehört ebenfalls ein Widerstand, da mit zwei Netzteilen versorgt.

Alles klar, Danke! Habe den Grund jetzt verstanden.

Immer wenn an der Datenleitung Spannung sein kann OHNE daß die Versorgungsspannung vorhanden ist (Durch falsche einschaltsequenz der Netzteile; durch Ausfall eines Netzteiles, Batterie oder Ähnliches) braucht es zum Schutz einen Widerstand.

grüße Uwe

Vielen Dank.

Gibt es noch Richtlinien für die optimale Position des gemeinsamen Grounds bzw. für die Bestimmung der Kondensatorkapazität?

Viele Grüße!