RGB-LED-Streifen und mehrere Controller

Vor einiger Zeit bat mich ein Freund, einen Testbericht über sein Produkt zu schreiben. Ja, wundert euch nicht, so etwas kommt auch vor :)
Und endlich bin ich dazu gekommen, mich auch diesem Produkt zu widmen. Leider sind einige Links zu den Produkten inzwischen nicht mehr aktiv, aber ich denke, der Testbericht hilft trotzdem dabei, „die Spreu vom Weizen zu trennen“.

Die ganze Geschichte mit den Controllern und dem LED-Streifen begann eigentlich schon im Sommer. Zufällig dachte mein Freund, dass einer der Controller über Wi-Fi funktioniert. Zumindest (so wie ich es verstanden habe) wurde das vom Verkäufer so angegeben. Nebenbei gab er mir noch verschiedene andere Controller, damit ich einen Vergleichstest machen konnte, was ich schließlich auch beschlossen habe.

Zufällig hat es einer der Controller nicht aufs Foto geschafft, im Testbericht kommt er aber vor.


Auf den „smarten“ Controller komme ich gegen Ende des Testberichts zurück, aber zunächst erzähle ich etwas über den LED-Streifen.

Bestellt wurde ein RGB-LED-Streifen. Das bedeutet, dass er LEDs in drei Farben enthält: Rot, Grün und Blau.


Genauer gesagt sind darauf dreifarbige LEDs der Baugröße 5050 verbaut. Jede LED enthält drei Chips, die jeweils in einer anderen Farbe leuchten.
Ich habe oben nicht ohne Grund von LEDs in drei Farben gesprochen, denn es gibt auch solche Streifen, bei denen die LEDs meist kleiner sind, dafür aber drei- bis viermal so viele.

Es gibt sehr viele verschiedene LED-Streifen. Ich versuche, sie in Gruppen einzuteilen:
1. Anzahl der LEDs pro Meter — 30 — 60 — 120 — 240
2. Versorgungsspannung — 5 — 12 — 24 — 220
3. Farbe — Rot — Grün — Blau — Weiß (warm, kalt, neutral) — RGB — RGBWW.
4. Schutzart — normal — wasserdicht (mit Silikon überzogen).
5. Ausführung — einreihig — zweireihig
6. Anordnung der LEDs — nach vorne — seitlich.
7. LED-Typ — bedrahtet — SMD
8. Gehäusegröße der SMD-LEDs — 3014 — 3528 — 3825 — 5630 — 5730 — 5050.

Genauer gesagt ist das keine Einteilung in Typen, sondern eine Übersicht über die verwendeten Bauteile und Ausführungen. Der hier getestete LED-Streifen ist fett markiert.

Außerdem gibt es inzwischen LED-Streifen mit „smarten“ LEDs, bei denen sich jede LED einzeln steuern lässt. Dafür braucht man allerdings einen passenden Controller. Die Verwendung solcher Streifen wird außerdem durch die niedrige Versorgungsspannung eingeschränkt, denn dadurch ist der Strom sehr hoch.

Weiße LED-Streifen werden oft zur lokalen Beleuchtung verwendet. Dazu noch ein kleiner Tipp: Wenn ihr eine Beleuchtung plant, nehmt einen Streifen mit hoher LED-Dichte, zum Beispiel 120 LEDs/m, und verwendet eine Abdeckung. In Küchen sind zum Beispiel Relingsysteme beliebt. Verwendet man dort einen Streifen mit geringer LED-Dichte ohne Abdeckung, sieht man die LEDs als helle Punkte gespiegelt – das ist sehr unangenehm für die Augen.
Es gibt zum Beispiel einreihige LED-Streifen mit 240 LEDs pro Meter.




Auch LED-Streifen mit Silikonüberzug sind nicht immer die beste Wahl, denn Silikon dunkelt mit der Zeit nach und lässt sich nicht besonders gut reinigen.
Ich würde daher Aluminiumprofile mit Abdeckung empfehlen. Das ist zwar teurer, aber praktischer und sieht besser aus.

Der LED-Streifen besteht aus kleinen Abschnitten mit jeweils drei LEDs und drei Widerständen. Die LEDs jeder Farbe sind in Reihe geschaltet, und der Strom wird durch einen Widerstand begrenzt.
In diesem Fall ist es ein 330-Ω-Widerstand und zwei mit je 150 Ω. Die unterschiedlichen Widerstandswerte ergeben sich daraus, dass an den verschiedenen LEDs unterschiedliche Spannungen abfallen.


Zuerst prüfen wir die Leistung. Dabei möchte ich nebenbei zeigen, dass LED-Streifen eine nichtlineare Kennlinie des aufgenommenen Stroms in Abhängigkeit von der Spannung haben.
Ich bin zum Beispiel schon einmal auf Fragen gestoßen wie: Funktioniert der Streifen auch mit 9 V?
Ja, aber die Leistung sinkt sehr stark.

Also testen wir den Streifen in zwei Betriebsarten, bei 12 und 10 V, und schauen, wie sich die aufgenommene Leistung verändert.
Dabei sieht man, dass sich die Leistung bei LEDs unterschiedlicher Farbe unterschiedlich verändert.
1. Grün: 13,8 und 6,75 W, also ein Unterschied um den Faktor 2.
2. Rot: 15,3 und knapp 9 W, also ein Unterschied um etwa den Faktor 1,7.


1. Blau: 12,2 und 5 W. Der Unterschied beträgt fast den Faktor 2,5.
2. Alle drei Farben zusammen: 35,8 und 18,6 W, also ein Unterschied um etwa den Faktor 2.


Das Experiment hat gezeigt, dass blaue LEDs empfindlicher auf einen Spannungsabfall reagieren, weil ihre Durchlassspannung am höchsten ist. Bei roten LEDs ist es umgekehrt, dort ist der Unterschied am geringsten. Bei den roten LEDs fällt am Vorwiderstand mehr Spannung ab, sodass eine kleine Spannungsreserve bleibt.

Welche Folgen hat ein solcher Spannungsabfall?
1. Wenn man versucht, einen solchen Streifen als Quelle für weißes Licht zu verwenden (was grundsätzlich falsch ist), verändert sich zum Ende des Streifens hin das Lichtspektrum, weil dort die Spannung abfällt: Rot leuchtet stärker, Blau schwächer.
2. Zum Ende des Streifens hin nimmt einfach die Gesamthelligkeit ab.

Den ersten Punkt muss ich nicht überprüfen, den zweiten zeige ich aber. Das habe ich zwar schon einmal in einem meiner Tests gemacht, damals ging es allerdings um einen gewöhnlichen weißen LED-Streifen.
Auf dem Foto ist es nicht besonders gut zu erkennen, aber selbst so sieht man, dass die LEDs unten heller leuchten als die oben. Es dürfte nicht schwer zu erraten sein, dass die LEDs oben am Ende des Streifens sitzen.


Eine zweite Aufnahme. Der Streifen leuchtet sehr hell und stört beim Fotografieren.


Wenn man über die gesamte Länge des Streifens eine garantiert gleichmäßige Helligkeit erreichen möchte, lässt sich das ganz einfach lösen: Man schließt den Streifen diagonal an.
Die Gesamthelligkeit des Streifens bleibt bei dieser Anschlussart ungefähr gleich, aber die Helligkeitsunterschiede verschwinden.


Vielleicht sagt jemand: So viel Spannung fällt am Streifen doch gar nicht ab. Doch, es ist ziemlich viel.
Ich habe 12 V an ein Ende des Streifens angelegt und die Spannung am anderen Ende gemessen.
1. Grün: Spannungsabfall 3,1 V
2. Rot: 2,5 V
3. Blau: 2,5 V
4. Alle vier Farben parallel geschaltet, Streifen im Weißlichtmodus: 2,7 V am anderen Ende.
Wie man sieht, zeigt selbst mein Experiment mit der Absenkung der Spannung auf 10 V nicht das ganze Bild: Dort lag die Leistung etwa um den Faktor 1,7 bis 2,5 niedriger. Hier ist die Spannung noch geringer, daher kann man sich an einem Faktor von 2 bis 3 orientieren.


Auf einigen Aufnahmen sieht man, dass sich die aufgenommene Gesamtleistung des Streifens gelegentlich unterscheidet, obwohl die Spannung des Netzteils stabilisiert ist. Das liegt an der Erwärmung der LEDs. Je höher ihre Temperatur, desto geringer ist ihre Durchlassspannung und desto mehr Strom nimmt der Streifen auf.
Während der Tests habe ich den Streifen nicht lange eingeschaltet gelassen, weil ich ihn auf der Spule getestet habe und er sich in dieser Betriebsart deutlich erwärmt.
Auf dem Wärmebild sieht man den Temperaturanstieg innerhalb einer Minute.

Übrigens liest man im Internet oft, dass ein aufgewickeltes Kabel wegen seiner Induktivität warm wird. Das folgende Beispiel zeigt anschaulich, dass die Erwärmung lediglich daher kommt, dass eine große Menge Wärmeenergie auf sehr kleinem Raum entsteht. Dasselbe passiert auch mit einem Stromkabel in einer Verlängerung, wenn man es bei hoher Belastung nicht abrollt.


Tatsächlich können leistungsstarke LED-Streifen aber sogar im abgewickelten Zustand überhitzen. Deshalb verwendet man dafür spezielle Kühlkörper.
Außerdem lassen sich solche Kühlkörper meist mit Abdeckungen, Befestigungsmaterial und Endkappen ausstatten. Wenn der Streifen also lange halten soll, kauft am besten gleich einen Kühlkörper dazu oder klebt ihn zumindest auf eine Metallfläche. Nach dem Aufkleben empfehle ich, die Kontakte des Streifens und den Kühlkörper auf einen Kurzschluss zu prüfen.


Kommen wir nun zu den Controllern. Wie sich in der Praxis gezeigt hat, funktionieren von den vier getesteten Controllern nur zwei gleich. Deshalb habe ich beschlossen, sie mir etwas genauer anzusehen.

Zuerst der einfachste Controller.
Der Hersteller gibt eine Versorgungsspannung von 12–24 V und einen Strom von 18 A an. Da es aber 3 Kanäle gibt, sind das 6 A pro Kanal.
In den meisten Fällen reicht dieser Strom mehr als aus, denn selbst bei einer Versorgungsspannung von 12 V sind das über 200 W.

Der Controller hat 3 Kanäle und steckt in einem ordentlichen kleinen Gehäuse.


Zum Lieferumfang gehören:
1. Controller
2. Fernbedienung
3. Doppelseitiges Klebeband
4. Anleitung.


Die Anleitung ist auf Englisch, aber eigentlich braucht man sie nicht wirklich. Daraus geht hervor, dass der Controller 20 Betriebsmodi hat.


Diese Seite der Anleitung zeige ich nur wegen des Anschlussplans.
Das ist ganz einfach: Die vier Kontakte des Streifens werden mit den vier Kontakten des Controllers verbunden.


Mein erster Gedanke beim Anblick des Controllers: Das Ding ist ja ein Spielzeug :)
Er sieht tatsächlich sehr klein aus.

Ich verlinke die in diesem Test gezeigten Controller nicht, weil die Links inzwischen nicht mehr funktionieren. Außerdem glaube ich, dass sich die Controller ohnehin nicht von anderen vergleichbaren Modellen unterscheiden.


Die Kabel werden über Schraubklemmen angeschlossen. Die Versorgung kann entweder über die Klemmen oder über ein Netzteil mit einem Standardstecker erfolgen.
Allerdings habe ich erhebliche Zweifel, dass die verwendete Klemme – vom Anschluss ganz zu schweigen – 18 A aushält. Realistisch sind meiner Meinung nach höchstens 6–8 A über die Klemme und 4–5 A über den Anschluss.

Da es außen nichts Interessantes zu sehen gibt, habe ich den Controller aufgeschraubt. Das ist der erste LED-Streifen-Controller, der mir in die Hände gefallen ist. Bisher hatte ich noch nie mit solchen Geräten zu tun, aber irgendwann ist immer das erste Mal.


Die Platine sieht ziemlich ordentlich aus, und die Klemmen sind recht hochwertig. Daher sind vielleicht sogar bis zu 10 A kein Problem.
Der auf der Platine montierte Elektrolytkondensator stimmt mich allerdings traurig. Dabei musste ich an meine ersten Erfahrungen mit einem Niederspannungs-PWM-Leistungsregler denken. Damals habe ich gelernt, dass Kondensatoren durchaus ziemlich warm werden können.


Auf der Rückseite der Platine sind verzinnte Leiterbahnabschnitte zu sehen, die den Querschnitt vergrößern sollen.
Außerdem gibt es viele Durchkontaktierungen zwischen den Platinenlagen. Viel bringen sie allerdings nicht, denn sie leiten die Wärme größtenteils nicht vom Transistorgehäuse ab, sondern von seinen beiden Anschlüssen.


Die Leistungsstufe ist mit drei MOSFETs NTD4963N aufgebaut.
Diese Transistoren haben einen Einschaltwiderstand von 9.6mΩ. Bei einem Strom von 6 A und nahezu statischem Betrieb ergibt das etwa 0.35 W Verlustleistung. Allerdings habe ich nicht geprüft, welche Gate-Spannung anliegt (wahrscheinlich 4.5–5 V), deshalb rechne ich auch gleich für den ungünstigsten Fall mit einer Versorgungsspannung von 5 V. Laut Datenblatt beträgt der Widerstand in diesem Fall 16mΩ, das ergibt bei dauerhaft 6 A fast 0.6 W.

Für dieses Gehäuse und diese Platine ist das reichlich Reserve. Ich denke, man könnte den Strom problemlos auf 8 A erhöhen. Das hat zwar keinen besonderen Sinn, aber die Transistoren haben noch Reserven.
Als Treiber kommt ein CD4050BM zum Einsatz, rechts unten befindet sich ein EEPROM 24C02.

Gesteuert wird das Ganze von einem Mikrocontroller mit abgeschliffener Beschriftung.
Für die Fernbedienung ist noch ein weiterer IC zuständig, ebenfalls mit abgeschliffener Beschriftung. Wobei mir der Sinn dieser „Verschlüsselung“ völlig unklar ist.


Die Fernbedienung arbeitet mit 2.4GHz und wird von zwei AA-Batterien versorgt. Von außen sieht sie aus wie ein Stück Seife :)
Die Fernbedienung ist komplett berührungsempfindlich, es gibt also überhaupt keine mechanischen Tasten. Das finde ich sehr unpraktisch.
Egal, wie man sie hält, man kann leicht versehentlich einen anderen Sensor berühren und so einen Modus umschalten. Vielleicht braucht man einfach etwas Übung, aber mir hat das nicht besonders gefallen.
Oben befindet sich ein farbiger Ringsensor. Wenn man mit dem Finger darüberfährt, lässt sich die Lichtfarbe des Streifens relativ stufenlos ändern.
Unten gibt es sechs Bedienelemente: Helligkeit, Umschaltgeschwindigkeit und Effektauswahl.


Ich habe alle Controller auf das Vorhandensein von Restwelligkeit geprüft. Oder besser gesagt: Restwelligkeit haben alle Controller, da sie zur Regelung PWM verwenden. Deshalb habe ich zwei Dinge geprüft:
1. Die Betriebsfrequenz und damit die Frequenz der Restwelligkeit.
2. Ob bei 100 % Helligkeit keine Restwelligkeit auftritt.

Beim ersten Punkt fällt das Ergebnis durch: Die PWM-Regelung arbeitet nur mit 125 Hz. Das ist wenig, sehr wenig. Bei fast derselben Frequenz flimmern Leuchtstofflampen mit elektromagnetischem Vorschaltgerät. Bei Lampen gibt es allerdings das Nachleuchten des Leuchtstoffs, hier fehlt das. Deshalb würde ich diesen Controller nur für gelegentlichen Einsatz empfehlen.


Ein kurzes Video zu diesem Controller. Wenn man genau hinsieht, erkennt man, dass die Übergänge zwischen den Farben nicht besonders fließend geregelt werden. Es gibt also nicht viele Möglichkeiten, die Farben zu mischen.


Der zweite Controller ähnelt dem ersten sehr. Ein ähnliches kleines Gehäuse, nur in einer auffälligeren Ausführung.
Hier werden allerdings vier Kanäle und ein Gesamtstrom von 24 A angegeben.


Der Lieferumfang ist genau wie beim vorherigen Controller: Controller, Fernbedienung, Anleitung und doppelseitiges Klebeband.


Auch die Anleitung ist fast identisch, die Effekte unterscheiden sich jedoch etwas.


Auch das Gerät selbst ist fast identisch. Der Unterschied besteht im vierten Kanal zur Steuerung eines Streifens mit separatem Weißkanal und in der geänderten Firmware.
Beim ersten Controller werden im Modus „Beleuchtung“ (weißes Licht) alle drei Kanäle eingeschaltet. Hier werden dagegen die drei Farbkanäle abgeschaltet und nur die weißen LEDs eingeschaltet.


Anschluss und Aufbau sind identisch mit dem vorherigen Controller.


Auf der Platine gibt es allerdings mehr Änderungen als nur einen zusätzlichen Transistor.
Zum Beispiel ist der Eingangskondensator bereits auf niedrige Impedanz ausgelegt.


Die Leiterbahnen auf der Unterseite sind aber nicht verstärkt, obwohl der angegebene Strom höher ist als bei der vorherigen Variante.


Insgesamt ist die Platine recht ordentlich bestückt.


Verbaut sind vier Transistoren 09N03. Laut dem gefundenen Datenblatt beträgt ihre maximale Spannung 25 V (deshalb empfehle ich nicht, diesen Controller wie angegeben mit 24 V zu versorgen). Der Einschaltwiderstand liegt je nach Steuerspannung bei 9 oder 12 mΩ.
Bei der Wärmeentwicklung sieht es ungefähr genauso aus wie beim vorherigen Controller, vielleicht etwas besser, aber nicht wesentlich. 6 A pro Ausgang sind also durchaus realistisch.
Als „Treiber“ kommt derselbe IC zum Einsatz.

Und wie beim letzten Mal gibt es einen Mikrocontroller mit abgeschliffener Beschriftung, einen EEPROM-Chip und einen Funkempfänger-IC.


Die Fernbedienung ist zu fast 100 % identisch, aber die Fernbedienungen sind nicht untereinander austauschbar. Vermutlich verwenden sie unterschiedliche Codierungen und stören sich deshalb nicht gegenseitig.


Im Oszillogramm sehen wir dieselben Welligkeiten mit einer Frequenz von 125 Hz und ebenfalls keine Welligkeit bei 100 % Helligkeit. Das lässt vermuten, dass die Controller identisch sind – abgesehen natürlich von einer kleinen Programmänderung zur Steuerung des Weißlichtkanals.


In diesem Video sieht man, dass der Streifen beim Wechsel in den Beleuchtungsmodus ausgeht. Das ist normal, denn der Streifen ist RGB, der Controller aber RGBW.


Dieser Controller hat es nicht aufs Gruppenfoto geschafft, und überhaupt hatte ich ihn zunächst irgendwie ganz vergessen.
Er unterscheidet sich deutlich von den vorherigen Varianten, zumindest äußerlich.

Das Gehäuse ist aus Metall. Die angegebenen Daten entsprechen denen der ersten Variante: 18 A Gesamtstrom oder bis zu 6 A pro Kanal, bei drei Kanälen.


Diese Ausführung gefällt mir etwas besser: Das Gehäuse lässt sich irgendwo festschrauben, und außerdem kommen praktischere und hochwertigere Klemmen zum Einsatz. Trotzdem gibt es auch einen normalen Stromanschluss.
/An die Klemmen sind die Anschlüsse für den LED-Streifen und die Stromversorgung geführt.


Wie auf dem Foto zu sehen ist, besteht die Klemme aus zwei Teilen. Die Drähte werden an das eine Teil angeschlossen, das dann mit dem Controller verbunden wird. So geht der Anschluss einfacher, besonders in engen Nischen.
Falls ihr denkt, das Metallgehäuse sei zur Kühlung da, muss ich euch enttäuschen: Die Transistoren haben nicht nur keinen thermischen Kontakt zum Gehäuse, sie sitzen sogar auf der anderen Seite der Platine. Wobei sie, wie die vorherigen Varianten zeigen, offenbar gar keine Kühlung brauchen.


Die Platine ist ordentlich aufgebaut. Da das Gehäuse aus Metall ist und Funkwellen partout nicht durch Metall wollen, sitzt die Antenne neben dem Anschluss. In der Praxis hat sich gezeigt, dass sich das auf die Reichweite kaum auswirkt. Genauer gesagt wirkt es sich schon aus, aber die Reichweite reicht auch in dieser Ausführung für den Einsatz zu Hause aus.


Die Anschlüsse wurden wie immer erst nach dem Bestücken der Platine angelötet, daher sind Flussmittelspuren zu sehen und die Leiterbahnen sind nicht verstärkt.


Die Schalttransistoren sind identisch mit denen der ersten Controller-Version. Auf der Platine sind außerdem ein unbekannter Mikrocontroller, ein EEPROM und ein Chip für den Funkempfang zu sehen, diesmal allerdings mit Aufdruck.
Was hier allerdings fehlt, ist ein „Treiber“ zur Ansteuerung der MOSFETs. Bei den niedrigen Betriebsfrequenzen spielt das aber kaum eine Rolle.


Die Fernbedienung unterscheidet sich dagegen grundlegend. Übrigens musste ich alle Fotos mit dieser Fernbedienung noch einmal machen, denn sie gehört mit den Tasten nach oben gehalten. Das ist mir erst aufgefallen, als ich merkte, dass sich die Helligkeit des Streifens genau andersherum regeln lässt :)
Hier hat der Hersteller es geschafft, gleichzeitig etwas richtig und etwas falsch zu machen.
1. Gut: Die Tasten sind keine Touch-Tasten und tatsächlich bequemer als Sensoren, weil man sie schon vor dem Drücken/Berühren ertasten kann.
2. Schlecht: Der Farbring sitzt unten, und beim Drücken der Tasten kann man ihn leicht versehentlich mit der Hand berühren. Dann schaltet der Controller normalerweise den zuletzt gewählten Modus aus und wechselt in den Farbwahlmodus. Das passiert aber nicht immer; offenbar hängt es vom gewählten Betriebsmodus ab.

Die Fernbedienung wird von 3 AAA-Batterien versorgt. Vielleicht ist die Reichweite deshalb mit der der Controller im Kunststoffgehäuse vergleichbar. Die Betriebsfrequenz ist unbekannt; der Antenne nach zu urteilen würde ich auf etwa 433 MHz tippen, nicht auf 2,4 GHz wie bei den vorherigen Modellen.


Was das Flimmern angeht, ist dieser Controller der schlechteste von allen: Er hat nicht nur eine niedrige PWM-Frequenz, sondern kann im Modus mit 100 % Helligkeit die LEDs auch nicht dauerhaft mit Strom versorgen. Deshalb sind im rechten Oszillogramm kleine Einbrüche zu sehen (das Oszillogramm ist invertiert).




Ein Vergleichsfoto der Fernbedienungen für die drei Controller.


Die Fernbedienungen habe ich auf dem vorherigen Foto nicht ohne Grund gezeigt, obwohl noch ein weiterer Controller übrig ist.
Der nächste Controller wird nämlich ohne Fernbedienung geliefert.

Beim Kauf dieses Controllers gab es allerdings ein Missverständnis. Mein Bekannter sah die Betriebsfrequenz von 2,4 GHz und die angegebene Steuerung per Smartphone und dachte, das Gerät hätte Wi-Fi. Im Grunde ist dieser Irrtum durchaus nachvollziehbar. Ich denke aber, wenn es Wi-Fi unterstützen würde, stünde das in großen Buchstaben an der auffälligsten Stelle.
Dafür werden in den technischen Daten ein Mikrofon, programmierbares Einschalten und allerlei weitere nützliche Funktionen aufgeführt.


Der Lieferumfang ist übersichtlich: der Controller selbst und eine Antenne. Der Controller ist allerdings deutlich größer als die vorherigen.


Bei der Untersuchung wurde fast sofort klar, dass der Controller über Bluetooth arbeitet: Als Erstes fragte die Software, ob Bluetooth ausgeschaltet sei und man es nicht besser einschalten sollte :)
Die Reichweite ist überraschend groß; zumindest in meiner Wohnung funktionierte alles.


Der Anschluss an den LED-Streifen und die Stromversorgung erfolgt über dieselben steckbaren Klemmen wie bei der vorherigen Version.
Auf der anderen Seite befinden sich der Anschluss für die Stromversorgung und die Antenne sowie eine LED (sie blinkt, wenn keine Verbindung besteht, und leuchtet dauerhaft, sobald die Verbindung hergestellt ist).


Im zusammengebauten Zustand.


Mich interessiert aber viel mehr, was drinsteckt. Genau deshalb habe ich mich entschieden, einen Testbericht zu schreiben.
Die Platine sitzt so im Gehäuse, dass man sie nur in eine Richtung herausnehmen kann.


Wie man sieht, ist die Platine einseitig bestückt. Oben befinden sich ein Mikrofon und einige Kondensatoren. Der Eingangskondensator ist sogar kleiner als beim ersten Controller. Das Platinenmaterial ist Hartpapier.


Die Leiterbahnen für den Laststrom sind ziemlich großzügig mit Lötzinn verstärkt, um ihren Querschnitt zu vergrößern.
Die Verarbeitungsqualität ist bestenfalls mittelmäßig.




Schauen wir uns das Innenleben genauer an.
1. Die Transistoren sind, wenn ich das richtig erkannt habe, ISL9N306AD3ST mit folgenden Daten: 30 V, 50 A, 6 mΩ. Gar nicht schlecht, wenn da nicht ein Haken wäre. Oben auf dem Gehäuse ist eine Stromangabe von 30 A*3 aufgedruckt, formal wären das also drei Kanäle mit je 30 A. Natürlich ist das völliger Unsinn; dort müsste 30 A/3 stehen, also drei Kanäle mit je 10 A. Aber selbst die Summe von 30 A würden die verbauten Klemmen nicht aushalten, vom Stromanschluss ganz zu schweigen.
Die Transistoren selbst halten 10 A auch ohne zusätzliche Kühlung problemlos aus. Dabei würden sie bis zu 0,6 W Verlustleistung erzeugen.
Die Montage- und Lötqualität ist traurig: Die Transistoren sind irgendwie angelötet, und auch der Rest sieht nicht gerade schön aus.

2. Die Transistoren werden von einem ULN2003 angesteuert. Für diesen Einsatz ist der Baustein allerdings nur bedingt geeignet: Er liefert zwar die volle Spannung am Gate, schaltet aber langsam ein.

3. Mikrofonverstärker. Ich habe ihn getestet, er funktioniert, aber die Empfindlichkeit ist nicht besonders hoch. Wenn der Controller nicht weit von der Schallquelle entfernt ist, klappt es aber. Aus dem Audiosignal werden die tiefen Frequenzen herausgefiltert, sodass die LEDs im Takt der Musik umschalten. Insgesamt finde ich das eher mittelmäßig.

4. Bluetooth-Modul. Zuerst ist mir gar nicht aufgefallen, dass dieser Controller überhaupt keinen Mikrocontroller zur Steuerung der Betriebsmodi hat. Erst beim Schreiben des Testberichts wurde mir klar: Über das Smartphone wird nicht nur die Steuerung übernommen, sondern praktisch die gesamte Arbeit erledigt. Im Grunde hat man einen Bluetooth-Chip genommen, drei LED-Kanäle und das Mikrofonsignal an freie Ein-/Ausgänge angeschlossen, und den Rest erledigt die App. Nicht gerade praktisch.


Nebenbei ist mir aufgefallen, dass am Ausgang des Geräts ziemlich starke Schwingstörungen durch das Schalten der Transistoren auftreten. Das liegt zum Teil daran, dass am Ausgang keine Dioden sitzen, die diese Spannungsspitzen abfangen – wieder einmal wurde gespart.
Bei all seinen Nachteilen hat das Gerät auch Vorteile:
1. Die Frequenz der Stromwelligkeit ist hier etwa 1000-mal höher, nämlich rund 125 kHz.
2. Bei voller Helligkeit gibt es keine Welligkeit.
3. Man kann eine sehr geringe Helligkeit einstellen, was andere Controller nicht können.

Die hohe Frequenz ist zugleich ein Nachteil: Transistoren bei dieser Frequenz zu schalten ist deutlich schwieriger, die Schaltverluste steigen und die Störungen nehmen zu. Eine Frequenz von 1–10 kHz wäre besser geeignet.


Die Software ist sehr einfach. Zuerst wollte ich sie aus dem Store herunterladen, aber sie ließ sich nicht einmal installieren. Schließlich habe ich die Website des Herstellers aufgerufen und die Software dort heruntergeladen. Danach lief alles problemlos.
Über das Hauptmenü gelangt man zu den Einstellungen für die Beleuchtung, zur Musikauswahl (die Musik wird einfach auf dem Smartphone abgespielt; an den Controller wird nichts übertragen), zu den Timer-Einstellungen und zum Verbindungsmenü.

Wenn der Controller eingeschaltet ist, kann man sich mit ihm verbinden.
Den Timer habe ich überhaupt nicht richtig verstanden. Das Smartphone dafür ständig verbunden lassen zu müssen, ist eine ziemlich krude Idee.


Das Lichtsteuerungsmenü ermöglicht es, Weiß einzuschalten (alle drei Kanäle sind aktiv) und emuliert außerdem den Farbring gewöhnlicher Controller.
Außerdem lassen sich die Helligkeit und die Schaltfrequenz der LEDs im Effektmodus einstellen.
Die Effekte sind, wenn man so sagen kann, nicht besonders effektvoll. Formal gibt es nur vier, einige reagieren auf Geräusche, aber sie haben mir nicht gefallen.

Mit der Einstellung „Lighting“ bin ich allerdings nicht ganz zurechtgekommen: Beim Regeln bis zur Hälfte verändert sie die Helligkeit des Streifens von 0 bis 100 %, danach dimmt sie das Licht weiter herunter.




Was lässt sich zu all diesen Controllern sagen?
Mir persönlich hat die grobe Regelung der Farbverläufe nicht besonders gefallen, und das ist auch im Video zu sehen.
Einfache Controller arbeiten mit niedriger Frequenz, sind dafür aber vollständig autonom. Bei der Bluetooth-Version hingegen braucht man zum Betrieb ein Smartphone.
Alle vier Controller halten den angegebenen Strom aus, aber ich habe große Zweifel, dass die Stromanschlüsse diesen Strom verkraften.

Meiner persönlichen Meinung nach eignen sich solche Dinge eher für dekorative Beleuchtung in Geschäften, an Schildern und Ähnlichem. Meine Nachbarn haben so eine Beleuchtung zu Hause installiert, aber der Sinn dahinter erschließt sich mir nicht so recht. Als festliche Beleuchtung für zu Hause ist sie eine günstige und schöne Möglichkeit.

Zum Beleuchten ist der hier getestete Streifen völlig ungeeignet, denn Weiß wird im Grunde aus drei einfarbigen LEDs erzeugt. Zusammen mit der niedrigen PWM-Frequenz und einem Tastgrad von 100 % (bei weniger als 100 % Helligkeit) ist das Ergebnis dann völlig daneben.

Ein paar Tipps:
1. Wenn ihr den Raum nicht nur dekorieren, sondern auch beleuchten wollt, nehmt einen RGBWW-Streifen.
2. Für eine lokale Beleuchtung solltet ihr einen Streifen mit hoher LED-Dichte wählen.
3. Hat der Streifen eine hohe Leistung (etwa mehr als 8-9 W/m), verwendet einen Kühlkörper. Es gibt inzwischen Kühlkörper in den unterschiedlichsten Formen …
4. Mit einer Abdeckung wird das Licht gleichmäßiger und die einzelnen LEDs sind weniger sichtbar.
5. Für eine gleichmäßige Helligkeit kann man den Streifen diagonal anschließen.
6. Nicht alle Controller sind brauchbar. Am besten wählt ihr einen mit hoher PWM-Frequenz. Am einfachsten prüft ihr das mit dem „Bleistifttest“: Klemmt einen Bleistift zwischen zwei Finger und bewegt ihn schnell hin und her. Wenn ihr klare Konturen des Bleistifts seht, ist das schlecht.
7. Wie sich in der Praxis gezeigt hat, wird bei allen von mir getesteten Controllern die Ausgangsleistung durch den Eingangsanschluss begrenzt, nicht durch die Transistoren oder deren Erwärmung. Die Leistung lässt sich leicht erhöhen, indem man die Leitungen vom Netzteil direkt an die Platine lötet.
8. Bei langen Streifen solltet ihr besser nach 24-V-Streifen suchen; dann müsst ihr euch weniger mit dem Spannungsabfall herumschlagen.
9. Die Aufschrift 2.4 GHz bedeutet nicht immer WiFi oder Bluetooth. Manchmal ist damit einfach die Betriebsfrequenz des Funkkanals gemeint – also aufgepasst.

Das war's von mir.

Ich wünsche allen ein frohes neues Jahr.
Ich wünsche euch für dieses Jahr möglichst viele gute und nützliche Einkäufe und möglichst wenige Anfragen nach Hilfe oder Rücksendungen. Außerdem wünsche ich euch, dass ihr das Wort „Zoll“ nur aus dem Film „Die weiße Sonne der Wüste“ kennt und nie mit dem Zoll zu tun habt.
Und natürlich wünsche ich den Autoren möglichst viele Leser, den Lesern möglichst viele Autoren und der Administration mehr von beidem :)