LED RGB Cube - Grundsatzfragen

    Hallo zusammen,

    seit ich vor kurzem ein Video von einem 32x32x32 LED Cube gesehen habe, bin ich davon fasziniert und würde mich gerne im Nachbau versuchen. Keine Sorge, die 32er Version ist etwas außerhalb meiner Liga, dessen bin ich mir durchaus bewusst ;) . Allerdings so ein 8-10er würde mich schon sehr reizen. Da man aber eher klein anfangen sollte habe ich mich erst mal an einem einfarbigen 3er (dem hier beschriebenen) versucht und er tut auch brav was er soll :)

    So nun bekomme ich aber die großen Brüder nicht ganz aus dem Kopf und habe mal versucht mich ein bisschen schlau zu machen. Es geht mir jetzt vor allem um die grundlegenden Zusammenhänge und hoffe ihr könnt mir da ein bisschen weiter helfen.

    Wenn ich so einen großen Cube baue hätte ich ihn auf jeden Fall gerne in einer RGB Version. Hier bereitet mir allerdings die Theorie der Ansteuerung Kopfzerbrechen. Einen reinen 3-farbigen Cube ist ja nicht so weit vom einfarbigen weg, aber wie kann ich nun das "Potential" meiner RGB LEDs voll ausnutzen und "beliebige" Farben einstellen? Bei einer LED mit PWM, ganz klar aber wie würde das bei so vielen laufen? Der Standard AVR verfügt ja nur über eine begrenzte Zahl von PWMs. Lassen sich die so ohne weiteres multiplexen?
    Ich habe auch in verschiedenen Threads von geringerer Helligkeit gelesen, die sich aus der Vielzahl der LED ergibt, habe aber nicht ganz verstanden, wie es dazu kommt. Irgendwie hängt das von den Einschaltzeiten ab, ich hoffe ihr könnt mir hierbei ein bisschen auf die Sprünge helfen :)

    Beste Grüße
    Mathias

    Hi Mathias,

    freut mich, dass du dich in die Cubewelt erfolgreich eingearbeitet hast.

    Zitat von Darkfirefighter

    aber wie kann ich nun das "Potential" meiner RGB LEDs voll ausnutzen und "beliebige" Farben einstellen?

    Das geht natürlich nur wenn du jede einzelne Farbe der RGB-LED entsprechend dimmst. Das Praktikabelste ist in diesem Fall PWM.

    Zitat von Darkfirefighter

    Der Standard AVR verfügt ja nur über eine begrenzte Zahl von PWMs. Lassen sich die so ohne weiteres multiplexen?

    Ja das ist richtig. Das sind dann aber Hardware-PWMs. Sprich dein Mikrocontroller kümmert sich um die Erzeugung des PWM-Signals. Jetzt kann man das Ganze natürlich auch über Soft-PWM machen. Das heißt du musst dich drum kümmern, indem du mit deinen µC-Timern die Ports/Pins deines Mikrcontroller zum richtigen Zeitpunkt ein- bzw. abschaltest und so deinen gewünschten duty cylce erzeugst, welcher die Helligkeit deiner LED steuert.
    Trotzdem kommt es bei vielen LEDs dann zu einem gewaltigen Aufwand zu steuernder Ausgänge (Als Beispiel: Bei einem 5x5x5 RGB Cube wären das: 5x5x5x3=375 zu steuernde Ausgänge). Hier gibt es mehrere Möglichkeiten wie man das bewältigen kann. Eine ist das Multiplexen. Da kommen wir schon zu nächster Frage:

    Zitat von Darkfirefighter

    Ich habe auch in verschiedenen Threads von geringerer Helligkeit gelesen, die sich aus der Vielzahl der LED ergibt, habe aber nicht ganz verstanden, wie es dazu kommt. Irgendwie hängt das von den Einschaltzeiten ab, ich hoffe ihr könnt mir hierbei ein bisschen auf die Sprünge helfen :)

    Beim Multiplexen sind ja immer nur die LEDs gerade an, die du steuern willst. Die Anderen sind zu diesem Zeitpunkt ausgeschaltet. Dadurch ergibt sich die Einbuße in der Helligkeit. Genau hier ist meiner Meinung nach der Knackpunkt ob dein Cube gut funktioniert: Das Zusammenspiel zwischen Hardware(Verschaltung) und Software(Multiplexalgo) ist hier entscheidend.

    Ich hoffe ich konnte dir ein bisschen auf die Sprünge helfen.
    Gruß vom Namensvetter 8)

    Bei Fragen bzgl. ULC einfach hier ins Forum oder auch gerne per PN an mich...

    Moin,

    jemand hier (ich glaube es war Pesi) hatte mal ein Tutorial für einen 8x8 RGB LED Cube mit Software und Layout etc. gepostet.
    Vielleicht finde ich das auch sek. ;)

    EDIT: So 40 Sek. bei google.... ich bin so gut :D Klick! Links auf 8x8x8 RGB CUBE, das versteht sich ja von selbst :whistling:

    so mfg und gute nacht

    Nils

    PS: Noch ein guter Rat: Bau lieber den 4x4x4 RGB Cube ;)

    Vielen Dank euch beiden erstmal für die Antworten :)

    Zitat von naeschd

    Beim Multiplexen sind ja immer nur die LEDs gerade an, die du steuern willst. Die Anderen sind zu diesem Zeitpunkt ausgeschaltet. Dadurch ergibt sich die Einbuße in der Helligkeit. Genau hier ist meiner Meinung nach der Knackpunkt ob dein Cube gut funktioniert: Das Zusammenspiel zwischen Hardware(Verschaltung) und Software(Multiplexalgo) ist hier entscheidend.

    Ich hoffe ich konnte dir ein bisschen auf die Sprünge helfen.
    Gruß vom Namensvetter 8)

    Ja, das hat schon ein bisschen weiter geholfen, an Software-PWM hatte ich noch garnicht gedacht :whistling:
    Nur irgendwie raff ich das mit der Helligkeit noch nicht ganz, die LED, die ein ist ist ja dann mit voller Helligkeit ein oder? (Vorausgesetzt sie ist nicht grad durch PWM gedimmt)

    Zitat von Unreal87


    EDIT: So 40 Sek. bei google.... ich bin so gut :D Klick! Links auf 8x8x8 RGB CUBE, das versteht sich ja von selbst :whistling:

    Den Link hatte ich gestern auch noch gefunden und mich mal ein wenig damit beschäftigt. Soweit auch alles klar, bis auf die Sache mit dem PWM bzw. wie er es schafft die verschiedenen Farben zu erzeugen? Erzeugen die GAL's in dem Fall das PWM Signal? Und wie ist er auf das 1 zu 16 Multiplexing gekommen? Er schreibt ja, dass die LEDs bei einem PWM von 1:16 (d.h. Beispielsweise 1s an, 16s aus) noch hell genug sind. Für verschiedene Farben muss er aber doch unterschiedliche PWM oder? Ich steh da glaube ich noch ein wenig auf der Leitung ^^

    Grüße und Danke für die Hilfe :)
    Mathias