Nutzung von programmierbaren LED-Ketten auf Basis des WS2812
Ziel
Sie verstehen den Aufbau und die Funktion eines LED-Moduls und können unter Nutzung einer Bibliothek Lichteffekte generieren.
Übersicht
Die WS2812 bestehen aus einer RGB-LED und einem Ansteuerchip (WS steht für Hersteller WorldSemi) in einen 5050 SMD-Gehäuse. Es gibt Streifen mit 30, 60 oder 144 LEDs pro Meter.
Verständnisfragen
- Auf welche Weise werden die einzelnen LEDs elektrisch angesprochen?
- Wie sieht das Busprotokoll aus?
- Wie wird der Takt übertragen?
- Wieviele Datenbits werden pro LED übertragen?
- Welchen Wert hat die Bitdauer?
- Was bedeutet Bit-Banging?
- Welche Länge kann die LED-Kette maximal haben wenn von einer Bildwiederholfrequenz von 30 Hz ausgegangen wird?
- Mit welchem maximalem Strom müssen Sie rechnen, wenn Sie eine LED-Kette mit 300 LEDs mit maximaler Leuchtkraft betreiben würden?
- Wie müsste die Stromversorgung für diese LED-Kette aussehen?
Aufgaben
- Wie müsste die Programmierung der LEDs prinzipiell erfolgen?
- Suchen Sie nach einer passenden Bibliothek für den WS2812b-Chip.
- Überlegen Sie sich eine Ansteuerschaltung für die LED-Kette.
- Warum sollte man unbedingt die Stromversorgung der LED gleichzeitig mit dem MC aber nicht später zuschalten?
- Bei längeren Zuleitungen sollte ein Widerstand in der Datenleitung eingefügt werden, empfohlen ca. 100-300 Ohm in der Nähe des LED-Eingangs. Weiterhin wird ein 1000u Elko an der Betriebsspannung empfohlen um Stromschwankungen ausgleichen zu können plus 100n Kondensator.
- Nutzen Sie die bereitgestellte LED-Kette und programmieren Sie ein Lauflicht mit wechselnden Farben!
Ressourcen
Letzte Änderung: 11. April 2025 18:12