einfache Steuerung für analoge 12V RGB-LEDs (nicht adressierbare LED-Streifen), die mittels PWM (Pulsweitenmodulation).
Hier ist eine Erklärung der einzelnen Komponenten und ihrer Funktion im Schaltplan:
- ESP8266 Mikrocontroller: Dies ist ein gängiger WiFi-fähiger Mikrocontroller, der hier als das zentrale Steuerelement dient. Er sendet PWM-Signale an die MOSFET-Transistoren, um die Helligkeit der RGB-LEDs zu steuern.
- USB-Stromversorgungseinheit: Versorgt den ESP8266 mit Strom über ein USB-Kabel.
- MOSFET-Transistoren: Hier sind drei MOSFET-Transistoren (z.B. IRLZ44N oder STP55NF06L) abgebildet, die als Schalter dienen. Jeder Transistor steuert eine Farbe der RGB-LEDs – Rot (R), Grün (G) und Blau (B). Die Gate-Anschlüsse (G) der Transistoren sind über 10kΩ Widerstände mit dem ESP8266 verbunden und erhalten PWM-Signale, um die Stromzufuhr zu den LEDs zu regeln.
- Analoge RGB-LED-Streifen: Dies sind die zu steuernden LEDs. Jeder Streifen besteht aus mehreren LEDs, die in Reihe geschaltet sind und drei Anschlüsse für die Farben Rot, Grün und Blau sowie einen gemeinsamen Pluspol (+) haben.
- Stromversorgungseinheit (PSU): Eine externe Stromversorgung, die den nötigen 12V-Strom liefert, um die LED-Streifen zu betreiben.
Die allgemeine Funktionsweise ist wie folgt:
- Der ESP8266 generiert ein PWM-Signal für jede Farbe (R, G, B).
- Die PWM-Signale werden an die Gate-Anschlüsse der MOSFET-Transistoren gesendet.
- Die Transistoren schalten basierend auf den empfangenen Signalen und regeln so die Stromzufuhr zu den LEDs.
- Durch das Anpassen der Dauer des PWM-Signals (d.h. wie lange das Signal hoch bzw. niedrig ist), lässt sich die Helligkeit jeder Farbe einstellen, was wiederum die Farbe des Lichts ändert, das von den LED-Streifen emittiert wird.
Bitte beachten Sie, dass der Schaltplan nur für Evaluierungszwecke gedacht ist und keine Sicherheitsvorkehrungen wie Sicherungen oder Schutzdioden enthält. Für den praktischen Einsatz sollten diese sicherheitsrelevanten Komponenten unbedingt berücksichtigt werden.
benötigen Sie folgende Komponenten:
- ESP8266 Mikrocontroller: Dies ist das Gehirn des Projekts, das die LED-Streifen steuert. Suchen Sie nach einem ESP8266-Entwicklungsboard wie dem NodeMCU oder Wemos D1 Mini.
- USB-Stromversorgungseinheit: Jedes USB-Ladegerät oder jede Powerbank mit mindestens 500mA Ausgang sollte ausreichen, um den ESP8266 zu betreiben.
- MOSFET-Transistoren: Für die Steuerung der einzelnen LED-Farben. Der Schaltplan nennt IRLZ44N oder STP55NF06L, die beide geeignet sind.
- Widerstände: 10 kΩ Widerstände für die Gate-Anschlüsse der MOSFETs.
- RGB-LED-Streifen: Ein 12V analoger RGB-LED-Streifen.
- Netzteil: Ein 12V DC Netzteil, das genügend Strom liefert, um Ihren LED-Streifen zu betreiben. Die erforderliche Leistung hängt von der Länge des LED-Streifens ab.
- Verbindungsdrähte: Zum Verbinden der Komponenten. Sie benötigen verschiedene Farben, um die Schaltung übersichtlich zu halten.
- Lötkolben und Lötzinn: Für die Montage der Komponenten, falls Sie planen, diese dauerhaft zu verlöten.
- Steckbrett und/oder Leiterplatte: Falls Sie die Schaltung erst testen möchten, ohne zu löten, oder wenn Sie eine dauerhafte Installation ohne Steckbrett erstellen möchten.
- USB-Kabel: Um den ESP8266 mit Strom zu versorgen.
- Schraubendreher und Seitenschneider: Für allgemeine Montagearbeiten.
Die exakte Stückzahl der Komponenten hängt von der Größe Ihres Projekts ab. Zum Beispiel benötigen Sie einen MOSFET pro Farbkanal auf Ihrem LED-Streifen, also insgesamt drei für einen RGB-Streifen.