
Mit steuerbaren LEDs kann man spannende Lichteffekte machen. Die LEDs Typ WS2812 sind einfach zu verdrahten. Und enorm flexibel. Denn mit diesen LEDs ist viel möglich. Angefangen bei der einfachen Lichtorgel für zu Hause. Bis hin zu einer komplexen Video-Wall für Veranstaltungen. Oder denken wir an Kinder oder die Heilerziehungspflege. In Snozelen-Räumen können Farbspiele zur Entspannung beitragen. Allerdings braucht man für diese LEDs eine zuverlässige Versorgung mit 5V Gleichspannung. Hier finden Sie das richtige 5V LED-Netzteil für WS2812.
Einerseits bieten programmierbare LEDs vom Typ WS2812 enorme Vorteile. Andererseits entstehen durch 5V Arbeitsspannung hohe Stromstärken. Im Regelfall benötigen diese LEDs jeweils maximal ca. 60mA. Diese Stromangabe gilt für volle Lichtstärke bei der Farbe weiß. Und für ein gutes Projekt sollte das LED-Netzteil für die maximale Stromaufnahme ausgelegt werden. Ein fünf Meter langer LED-Streifen mit 30 LEDs pro Meter benötigt rechnerisch demnach bis zu 9 Ampere. Zwar wird im Betrieb die maximale Stromstärke nur selten erreicht. Jedoch ist eine Auslegung auf die Maximallast sehr wichtig. Denn voller Helligkeit und der Farbe weiß kommt wird sonst Unterversorgung Helligkeit und Farbwidergabe sichtbar.
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MeanWell, RSP-750-5, Einbaunetzteil mit Gehäuse, OUT 100A, 5V
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MeanWell LPV-60-5 LED-Netzteil 5V / 8A
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Netzteil-Baustein 5V 4A 20W MeanWell IRM-20-5
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Schnelle Regelung und gute Pufferung am 5V Netzteil
Sowohl bei Partylichtern als auch bei Videoleinwänden ändern sich die Bilder häufig und schnell. Auf der Stromleitung zu den LEDs entsteht dadurch Dauerstress. Und binnen Millisekunden ändern sich die Ströme im System. Im Extremfall kann die Stromstärke blitzschnell vom Spitzenwert auf fast Null zurückfallen. Für ein gutes 5V Netzteil sind hierbei zwei Eigenschaften wichtig: Eine schnelle Regelung. Und eine gute Pufferung. Die schnelle Regelung wird durch moderne und leistungsstarke Halbleiter ermöglicht. Moderne Schaltnetzteile arbeiten mit hoher Taktfrequenz und können daher sehr flott auf Änderungen am Lastausgang reagieren. Zudem sorgen Kondensatoren für eine gute Pufferung. Dazu sind gute Caps mit großer Kapazität und geringem Innenwiderstand wichtig.

5V LED-Netzteil für WS2812 im Test
Wir testen im ELKOBA-Testraum einige 5V LED-Netzteile an WS2812 LEDs. Dazu bauen wir uns einen LED-Controller von ELV zusammen. Die LED-Netzteile finden Sie bei uns preiswert im shop. Schon bei einem einfachen LED-Streifen mit 5 Metern Länge wird uns das LPV-60-5 zu klein. Denn der LED-Streifen braucht rechnerisch bei voller Helligkeit und der Farbe weiß bereits 9 Ampere (30 LEDs x 5m x 0,06A). Somit wählen wir für die insgesamt 150 LEDs das LPV-100-5. Es liefert maximal 12 Ampere. Mit nur 80mV Restwelligkeit ist es zudem flackerfrei. Im Betrieb erwärmt es sich kaum. Allerdings gibt es beim Wirkungsgrad leichte Punktabzüge. Bei voller Leistung liefert das LPV-100-5 maximal 60W. Aber zugleich nimmt es aus dem 230V Netz bis zu 75W auf. Somit errechnet sich ein Wirkungsgrad von ca. 80%. Für kleine Leistungen ist dies in Ordnung. Und zudem ist es schaltungstechnisch schwierig in der 5V Technik einen guten Wirkungsgrad zu erreichen. Dennoch suchen wir uns für unseren nächsten Test ein 5V Netzteil mit besserem Wirkungsgrad.
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MeanWell LPV-100-5 LED-Netzteil 5V / 12A
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Netzteil-Baustein 5V 6A 30W MeanWell IRM-30-5
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MeanWell HSP-300-5 LED-Netzteil 5V / 60A
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5V Netzteilest mit einer WS2812 LED-Matrix 32×32
Als nächstes testen wir eine LED-Matrix mit 32 x 32 Stück WS2812. In Summe errechnen wir im System 1024 LEDs und somit merh als 60 Ampere. Hierzu setzen wir zuerst das MeanWell RSP-320-5 und dann das MeanWell HSP-300-5 ein. Beide Netzteile verkraften den Testlauf mühelos. Im direkten Vergleich fallen uns beim HSP-300-5 zwei Vorteile auf. Es kommt einerseits ohne Lüfter aus. Und sein Wirkungsgrad ist ein paar Prozentpunkte besser als beim RSP-320-5. Zudem kommt das HSP-300-5 sogar ohne Lüfter aus. Dafür benötigt das 5V-Netzteil der Serie HSP eine große Kühlfläche und Luftzirkulation. Der Hersteller empfiehlt im Datenblatt umseitig 5cm Platz zu lassen. Desweteren ist eine Montage auf einer größeren Metallfläche sinnvoll um die Abwärme besser abzuführen. Bei maximaler Dauerbelastung entstehen rechnerisch satte 45W an Verlustleistung. Und für den sicheren Betrieb muss die Abwärme zuverlässig in die Umgebung entweichen können.
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MeanWell UHP-200-5 Einbaunetzteil 5V / 40A
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MeanWell, RSP-1500-5, Einbaunetzteil mit Gehäuse, OUT 240A, 5V
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MeanWell LPV-20-5 LED-Netzteil 5V / 3A
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Hilfsleitungen für 5V Stromversorgung parallel legen
Zum Finale legen wir mehrere LED-Matritzen mit WS2812 in Serie. Dazu nutzen wir zur Versorgung das 5V Hochstromnetzteil MeanWell RSP-1500-5. Zur Ansteuerung reicht der ELV-Controller nicht mehr, da wir mehr als 1.000 LEDs anfahren. Für große LED-Projekte gibt es z.B. Teensy (link). Der Stromverbrauch der Matritzen steigt immens. Und schon bei unseren Tests zuvor konnten wir auf den Leistungswegen hohe Spannungsverluste messen. Daher legen die meisten Hersteller von LED-Streifen und LED-Matrizen separate Leitungen in oder neben die LED-Platinen. Denn die dünnen Leiterbahnen der Platinen verkraften nur wenige Ampere. Im besseren Fall kommt es bei Spannungsabfall auf der Zuleitung nur zu veränderter Lichtfarbe. Im schlechteren Fall brennt die Leiterbahn der Platine schlichtweg durch. Um diese Ausfälle oder Störungen zu vermeiden legt man einfach zusätzliche Stromleitungen parallel. Die Vorteile daraus sind mit dem Multimeter deutlich im Spannungswert messbar.

Speziell bei Videowalls wird der Unterschied sichtbar und messbar. Denn nur mit zusätzlichen Stromleitungen wird das Bild durchgehend sauber angezeigt. So wie bei unserem Abschlusstest. Wir verschalten mehrere Matritzen zusammen und erreichen mehr als 100 Ampere Stromaufnahme. Mit einem Thermografiemessgerät untersuchen wir zusätzlich die Leitungswege und Knotenpunkte auf Überhitzung. Sogar bei schnellen Effekt- und Bildwechseln liefert das 5V Netzteil MeanWell RSP-1500-5 mühelos und dynamisch Strom. Etwas störend sind die Lüfter. Aber bei bis zu 300W Verlustleistung wird klar, dass aktive Kühlung mit Lüftern hier zwingend notwendig ist.

Netzteil | Strom | Bauform |
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LPV-60-5 | 8A | Kunststoffgehäuse |
LPV-100-5 | 12A | Kunststoffgehäuse |
HSP-300-5 | 60A | Metallgehäuse ohne Lüfter |
RSP-320-5 | 60A | Metallgehäuse mit Lüfter |
RSP-1500-5 | 240A | Metallgehäuse mit Lüfter |
Das richtige 5V LED-Netzteil für WS2812 testen und finden
Unser Fazit: Wir haben zuerst mit dem Test eines einfachen LED-Streifens angefangen. Und anschließend unsere Neugier bis zur stromhungrigen, großen LED-Matrix getrieben. Für jede Leistungsklasse gibt es gute und leistungsstarke 5V Netzteile. Und für die richtige Auswahl ist vorab eine Berechnung der maximal zu erwartenden Stromstärke wichtig. Auch wenn der maximale Strom im Betrieb nur selten erreicht wird. Bei kraftvollen und schnellen Lichteffekten ändert sich die Stromaufnahme innerhalb von Millisekunden. Dabei wird gerade für optische Höhepunkte mit voller Leuchtkraft in weiß der volle Strom gefordert. Zudem sind zusätzliche Stromleitungen bei den Streifen und Matritzen zwingend notwendig. Somit werden Spannungsabfälle vermieden. Und zugleich die Gefahr von durchbrennenden Leitungen in den empfindlichen Leiterbahnen verhindert. Bei ELKOBA finden das passende 5V Netzteil für Ihr LED-Projekt. Wir hatten bei diesem Test viel Spaß und dabei wieder viel gelernt. Diese Erfahrung geben wir gern an Sie weiter. Für weitere Fragen zu preiswerten und guten LED-Netzteil stehen wir Ihnen gern zur Verfügung.
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MeanWell, RSP-1500-5, Einbaunetzteil mit Gehäuse, OUT 240A, 5V
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MeanWell LPV-100-5 LED-Netzteil 5V / 12A
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MeanWell HSP-300-5 LED-Netzteil 5V / 60A
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