LED Stripes LED-Band

Auch im Bereich der Lichtteffekte wie z.B.: Leuchtreklame,  sind spezielle LEDs im Einsatz. Das sind LEDs, diealle 3 Grundfarben für die additive Farbmischung beinhalten: Rot Grün Blau: RedGreenBlue: RGB-LEDs. Diese LEDs werden gerne zu Leuchtbänder zusammengeschaltet.
Hier muss man zwei verschiedene Prinzipien unterscheiden:


– LED-Bänder bei denen die 3 Grundfarben angesteuert werden und diese drei Signale alle LEDs ansteuern. Somit hat der ganze Streifen immer die gleiche Farbe.
Gut zu erkennen an den 4 Anschlussleitungen:
 1.Rot. 2.Grün 3. Blau  4.+12Volt


– LED Bänder, bei denen jede LED eine Logik (Hardware) besitzt und damit eine Busleitung auswertet. Dadurch kann jede LED auf dem Streifen eine eigene Farbe darstellen. Schaltet man solche LED-Bänder zu einer Matrix zusammen, dann kann man auch Bilder darstellen. Anwendung findet diese Technik bei der Bandenwerbung in Fußballstadien oder auf großen Videoleinwänden.
Gut zu erkennen an den 3 Anschlussleitungen:
 1.Datenleitung D  2. GND   3. +5V

Vergleich LED-Stripes: Oben Analoge Ansteuerung mit -GND -Rot -Grün -Blau Unten mit Busleitung D -GND +5V


Ansteuerung eines analogen LED-Bandes mit einem WiFi-Steuergerät und einem 12 Volt Steckernetzteil

Ansteuerung eines Bus gesteuerten LED Bandes mit LEDs WS8212.
Die Steuerung muss mit einem µC erfolgen.
Oben: Ein LED Streifen mit einem UNO
Unten: Ein ringförmiges LED-Band mit einem NANO.
Beide LED Bänder werden mit 5Volt Steckernetzteilen versorgt.
Die Software ist auf beiden µC fast identisch.

Das Schaltung und Protokoll für die LEDs mit seriellem Bus:
LED WS2812B:
Quelle: RGB LEDs mit Bus

Schaltung WS2812B LEDs

Man erkennt: Bei einem Defekt fallen alle nachfolgenden LEDs aus. Die LEDs WS2813 können das besser:

Hier kann eine LED ausfallen, die restlichen LEDs bleiben in Betrieb.

Hier das Protokoll:
Timming waveforms:

Ansteuerung 3 LEDs. Für jede Farbe: Green; Red; Blue 8bit für die Intensität. Somit 3x8bit= 24 bit Farbtiefe, ergibt theoretisch 2exp24 ca. 16 Millionen Farben.

Na, da stellen sich doch Fragen:
– Mindestanforderung an den µC, diese Impulsfolge zu erreichen
– Die Bandenwerbung in den Fußballstadien basiert auf diesem Prinzip. Wie viele LEDs können in Reihe geschaltet werden, damit die Bildwiederholungsfrequenz 50 Hz (50x/sec) erfolgen kann?

Beispiele:
Arduino und WS2812B_LEDs Einstieg
Mehrfarbenlampe gesteuert vonESP8266 mit WebServer HTML Browser
Libraries zu den WS2812 LEDs

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