Eröffnung:  03.03.2014                                             letzte Bearbeitung:  09.03.2014

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Forum: http://www.dmxcontrol.de/forum/index.php?page=Thread&threadID=9183

Zielsetzung: Ansteuerung digitaler LED-Stripes (vornehmlich via DMX und im Selbstbau).

Vorwort:

Ausgehend von digitalen LED-Stripes (TM1829), welche seit geraumer Zeit von Aldi-Süd angeboten werden, wurde im Forum nach einer Möglichkeit gesucht diese nicht nur über den original mitgelieferten Controller sondern auch via DMX und DMXControl ansteuern zu können.

Dies geschieht gemeinhin über so genannte „DMX to SPI Konverter“ welche die „Übersetzung“ zwischen DMX - Protokoll und den spezifischen Protokollen verschiedener Stripe - Controller übernehmen.

Nachfolgend eine kleine Controllerübersicht ohne Anspruch auf Vollständigkeit:
LPD1883, LPD1886, LPD6803, LPD1101,
TM1803, TM1809, TM1812, TM1829,
UCS1903, UCS1903B, UCS1909, UCS1912, UCS2903, UCS2909, UCS2912, UCS6909, UCS5903, UCS7009,
WS2801, WS2803, WS2811, WS2812, WS1812B,
usw.

Dieses Thema birgt genug Potential um zukünftig zu einer Projektsammlung ausgebaut werden zu können.
Bis hin zur Ansteuerung von LED-Matrizen, der Unterstützung weiterer Controller oder anderer Steuerquellen.

Wer also Spaß und Zeit hat, soll sich animiert fühlen, dieses Wiki mit weiteren Projekten
mit Bezug auf die Ansteuerung digitaler Stripes auszubauen.

Projekt-01:

Bei der Suche am 20.12.2013 im Forum fand sich erfreulicherweise schnell ein kompetenter Mitstreiter
der auch bereit war seine Zeit hierfür zur Verfügung zu stellen.

Ihm ist daher das Projekt-01 zu verdanken.
Daher nochmals vielen Dank an dieser Stelle!

Gluehwurm (870601@gmx.de)

Thema:

DMX-2-TM1829-Konverter, DMX-2-WS2812 B-Konverter

Autor:

Wolfgang Dunczewski

Projekt-Link:

http://www.dmx4you.de/dmx2ledstripe/DMX-2-LED-Stripe.htm

Kurzbeschreibung:

Ansteuerung digitaler Stripes (mit den Controllern TM1829 und WS2812 B) mittels ATmega8 via DMX.

Die Anzahl der ansteuerbaren LED Controller ist fest auf 170 (= 510 DMX-Adressen für RGB) eingestellt.
Wird eine höhere DMX Adresse oder ein kurzer Stripe benutzt, werden trotzdem Daten für 170 Controller auf den Stripe geschickt.

WS2811 wird im High-Speed-Modus (800 kHz) betrieben.
TM1829 (Aldi-Sued) wird im Low-Speed-Modus (auch 800 kHz) betrieben.

Tips & Bemerkungen:

Fuses

Der ATmega8 wird vom Hersteller mit aktiviertem, internem 1MHz Oszillator ausgeliefert.
Damit das Timing stimmt muss auf den externen 8 MHz Quarz umgestellt werden.
Dies geschieht durch das Setzen der Fusebits.
Hier ist VORSICHT geboten da man bei falsch eingestellten Fuses nicht mehr (z.B. via SPI) an den µC herankommt.

Fusebits für ATmega8 ab Werk: http://www.dmxcontrol.de/mediawiki/images/ATmega8-Fuses-ab-Werk.zip

Fusebits für externen 8 MHz Quarz: http://www.dmxcontrol.de/mediawiki/images/ATmega8-Fuses-8MHz-Quarz.zip

Fuse setzen: http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR_Fuses

Fuse Calculator: http://www.engbedded.com/fusecalc/

Firmware-v.129

liegt seit dem 09.03.14 auf dem Server (siehe Projekt-Link)
Korrektur v.129 gegenüber v.128:
Der uC schaltet nun den Jumpern entsprechend richtig die
LED-Stroeme beim Einschalten um (ohne nachträglichen Reset).

WARNUNG !
Mit der neuen Firmwareversion v.129 kann nun der max. LED-Strom stufenweise auf 10, 20 ,30 40 mA
eingestellt werden!

Dabei ist unbedingt folgendes zu beachten:
Diese Einstellung bezieht sich nur auf den TM1829 (beschrieben im Datenblatt TM1829 Page 5+6).
Beim WS2812 ist solch eine Einstellmöglichkeit lt. Datenblatt nicht verfügbar.

Leider liegt das original Datenblatt des Aldi-Süd TM1829 LED-Stripe und somit die max. LED-Ströme nicht vor.
Daher wurden die vom Hersteller eingestellten max. LED-Ströme messtechnisch am Stripe ermittelt.
Sie liegen zwischen ca. 18mA - 19mA.

Wobei 20 mA auch ein gängiger Strom bei LEDs diese Größenordnung sind.

Man kann LEDs im Pulsbetrieb! auch höher bestromen.
Dabei ist das Pulsverhältniss so zu wählen daß Ieff.max. nicht überschritten wird.
Wichtig dabei ist jedoch immer die anfallende Verlustwärme effektiv abzuführen.
Genau dieser Umstand ist bei LED-Stripes nicht gegeben!

Zu hohe Temperaturen erzeugen Fehler im Kristallverband der aktiven Zone und lassen sie vorzeitig altern.

Dies ist (normalerweise) ein langsamer Prozess und sie verlieren mit der Zeit an Leuchtkraft.

Daher ist ausdrücklich davor zu warnen die LEDs mit Strömen > 20 mA zu betreiben !!

Also wer seine LEDs „liebt“ sollte sie nicht quälen.

Ganz davon abgesehen muss sowohl das Netzteil bei 40 mA auch den doppelten Strom aufbringen können als auch die Leiterbahnen des Stripes den Strom transportieren koennen.
Ich denke das ALLES dafür nicht ausgelegt wurde.

Beispiel an einem 5m Aldi-Sued-Stripe:

150 RGB-LEDS / 5m (a 20 mA) => 150 x 3 (RGB) x 0,02A = 9A (bei 5m Stripe und 20mA / LED)

===> 18A (bei 40mA)

		Beschreibung der Jumper SJ 1-5 und JP 9 @ Firmware v.129:
Bez.	uC-Pin.	(s = short = Pin an Masse, o = open = Pin liegt über internen Pullup R an 5V)
NO DIM	28	s => DMX-Adr.01 wird nicht als Masterdimmer gewertet (LEDs = 100%) &
		DMX-Adr.01 = erste LED (B01 beim TM1829 Stripe)
		o => DMX-Adr.01 wird als Masterdimmer gewertet (LEDs = gedimmt)
RGB-1	27	s => DMX-Adr.01 = erste LED (B01 beim TM1829 Stripe) &
		Masterdimmerkanal ist nicht vorhanden
		o => DMX-Adr.01 = Masterdimmerkanal &
		DMX-Adr.02 = erste LED (B01 beim TM1829 Stripe)
		Normalerweise werden "NO DIM" und "RGB-1" gleichzeitig geschlossen.
Chip Type	26	s => WS2812
		o => TM1829
Imax	25	Stromumschaltung, @ Firmw.v.129 -> 10, 20, 30, 40 mA
Imax	24	Stromumschaltung, @ Firmw.v.129 -> 10, 20, 30, 40 mA
		Jumper-Einstellung siehe Layout bzw. folgende Tabelle
JP 9 opt.	04	vorgesehen fuer Strobeleitung, @ Firmw.v.129 nicht implementiert.
.

Jumpereinstellungen:

uC-Pin25	uC-Pin24	Ir /mA	Ig /mA	Ib /mA
o	o	10,1	10,4	10,1
o	s	ca.20mA	ca. 20mA	ca.20mA
s	o	ca. 30mA	ca. 30mA	ca. 30mA
s	s	ca. 37mA	ca. 37mA	ca. 37mA

(s = short = Pin an Masse, o = open = Pin liegt über internen Pullup R an 5V)

Firmware-v.128

liegt seit dem 05.03.14 auf dem Server (siehe Projekt-Link)
Korrektur v.128 gegenüber v.1:
1. Nun stimmt Funktion und Bezeichnung der DIL-Schalter überein.
2. Die Überprüfung der Stromumschaltung fiel bei mir leider negativ aus!

Soll heissen:

uC-Pin25	uC-Pin24	Ir /mA	Ig /mA	Ib /mA
o	o	10,1	10,4	10,1
o	s	10,1	10,4	10,1
s	o	0	0	0
s	s	0	0	0

(s = short = Pin an Masse, o = open = Pin liegt über internen Pullup R an 5V)

Einmal hatte ich kurz beim Herumspielen an den Jumpern bei Ib 30 mA gemessen.
Aus Angst um meine LEDs habe ich die Spannung unterbrochen.
Danach konnte ich dies kein zweites Mal reproduzieren.

Nachtrag 09.03.14:
Der uC läßt sich zum Umschalten bewegen indem man ihm nach dem Einschalten
einen Reset an Pin1 (Pin1 auf Masse ziehen) gibt!!

		Beschreibung der Jumper SJ 1-5 und JP 9 @ Firmware v.128:
Bez.	uC-Pin.	(s = short = Pin an Masse, o = open = Pin liegt über internen Pullup R an 5V)
NO DIM	28	s => DMX-Adr.01 wird nicht als Masterdimmer gewertet (LEDs = 100%) &
		DMX-Adr.01 = erste LED (B01 beim TM1829 Stripe)
		o => DMX-Adr.01 wird als Masterdimmer gewertet (LEDs = gedimmt)
RGB-1	27	s => DMX-Adr.01 = erste LED (B01 beim TM1829 Stripe) &
		Masterdimmerkanal ist nicht vorhanden
		o => DMX-Adr.01 = Masterdimmerkanal &
		DMX-Adr.02 = erste LED (B01 beim TM1829 Stripe)
		Normalerweise werden "NO DIM" und "RGB-1" gleichzeitig geschlossen.
Chip Type	26	s => WS2812
		o => TM1829
Imax	25	vorgesehen zur Stromumschaltung, @ Firmw.v.128 Fehlfunktion.
Imax	24	vorgesehen zur Stromumschaltung, @ Firmw.v.128 Fehlfunktion.
		siehe Korrektur v.128 gegenüber v.1. Punkt 2
JP 9 opt.	04	vorgesehen fuer Strobeleitung, @ Firmw.v.128 nicht implementiert.
.

Firmware-v.1

(18.01.14)

Zur Zeit (04.03.14) sind die Bezeichnungen des Adress-DIL-Schalters noch vertauscht eingezeichnet.
Man muss also nicht falsch von
Links, LSB (=1) nach Rechts, MSB (=256) zählen,
sondern richtig von
Rechts, LSB (=1) nach Links, MSB (=256).

		Beschreibung der Jumper SJ 1-5 und JP 9 @ Firmware v.1:
Bez.	uC-Pin.	(s = short = Pin an Masse, o = open = Pin liegt über internen Pullup R an 5V)
NO DIM	28	s => DMX-Adr.01 wird nicht als Masterdimmer gewertet (LEDs = 100%) &
		DMX-Adr.01 = erste LED (B01 beim TM1829 Stripe)
		o => DMX-Adr.01 wird als Masterdimmer gewertet (LEDs = gedimmt)
RGB-1	27	s => DMX-Adr.01 = erste LED (B01 beim TM1829 Stripe) &
		Masterdimmerkanal ist nicht vorhanden
		o => DMX-Adr.01 = Masterdimmerkanal &
		DMX-Adr.02 = erste LED (B01 beim TM1829 Stripe)
		Normalerweise werden "NO DIM" und "RGB-1" gleichzeitig geschlossen.
Chip Type	26	s => WS2812
		o => TM1829
	25	vorgesehen zur Stromumschaltung, @ Firmw.01 nicht implementiert.
	24	vorgesehen zur Stromumschaltung, @ Firmw.01 nicht implementiert.
		@ Firmw.01 liegt der LED-Strom fest auf 10mA.
JP 9 opt.	04	vorgesehen fuer Strobeleitung, @ Firmw.01 nicht implementiert.
.

Anhang Projekt-01:

Projekt-02:

Hier ist der Platz für weitere Autoren und Projekte mit Bezug auf die Ansteuerung digitaler Stripes.

Nur Mut! :-) Gruesse

Infos & Hilfsmittel:

Datenblätter

Stripe-Segment-TM1829.zip (Foto, Schaltbild, LED-Ströme eines TM1829-Stripe-Segmentes von Aldi-Süd)

http://www.dmxcontrol.de/forum/index.php?page=Attachment&attachmentID=6315&h=714e5def8804829551cbfa1e851d51e195c80210

Problemlösung: Keine Funktion Led-Stripe (TM1829 Aldi-Süd) nach Kabelverlängerung am original Aldi-Süd-Controller

http://www.dmxcontrol.de/forum/index.php?page=Attachment&attachmentID=6319&h=d6fc69c14c75254cca49bf7c342f8bb019e6c1f2

DDF-Zusammenstellung:

04.1 (der im Schaltbild [Stripe-Segment-TM1829.zip] erwähnte "Farbdreher" ist berücksichtigt!)
150 Kanal - LED Stripe 50 x TM1829 - 140302.xml
151 Kanal - LED Stripe 50 x TM1829+Masterdimmer - 140302.xml
300 Kanal - LED Stripe 100 x TM1829 - 140304.xml
301 Kanal - LED Stripe 100 x TM1829+Masterdimmer - 140302.xml

http://www.dmxcontrol.de/mediawiki/images/DDFs-TM1829_-_140304.zip