Ein RGB-LED-Streifen, der von einem ATX-Netzteil mit Strom versorgt und von PWM gesteuert wird, bringt meine Lautsprecher zum Summen, wenn Arduino über USB verbunden ist

Ich habe nicht viel Ahnung von Elektronik, aber ich habe es in der Vergangenheit geschafft, einige kleine Projekte zu machen. Jetzt möchte ich einige RGB-LEDs in meinem Desktop-PC-Fenstergehäuse platzieren. Dafür kaufte ich einen 5050 SMD-Streifen mit 300 RGB-LEDs (5 Meter). Jetzt möchte ich es mit einem Arduino Uno steuern .

Ich habe diese beiden Tutorials befolgt:

RGB-LED-Streifen, der von einem Arduino gesteuert wird
* Beachten Sie, dass es einen falsch platzierten Widerstand in roter Farbe gibt

Adafruit-Tutorial – RGB-LED-Streifen

Ich verwende IRFZ44N-MOSFETs , wie im ersten Tutorial gezeigt. Der LED-Streifen wird mit 12 V von einem ATX-Netzteil versorgt ( nicht das in meinem Computer ). Ich möchte das Arduino-Board über ein an den Computer angeschlossenes USB-Kabel mit Strom versorgen (und serielle Daten an dieses senden).

Alles funktioniert, aber mein Problem ist, dass ich in meinen Lautsprechern (Monitor eingebaut) Rauschen bekomme, wenn:

  1. Das Netzteil versorgt die LEDs.
  2. PWM-Werte schwanken (Farbausbleichung).
  3. Das USB-Kabel verbindet den Arduino und den Computer.
  4. Das Audiokabel verbindet den Monitor und den Computer (oder die GND meines Projekts).
  5. Lautsprecher (Monitor) sind eingeschaltet.

Ich habe sehr wenige ähnliche Fälle im Internet gesehen. Sie sprechen über Kondensatoren und Induktivitäten, aber ich kann nicht verstehen, was und wo ich meinem Projekt hinzufügen soll.

Update: Es wurde versucht, meine LEDs mit einem Wand-Netzteil bei 9 V und 12 V mit Strom zu versorgen, und das Rauschen verschwand . Aber ich muss noch wissen, wie man das Rauschen entfernt, wenn man ein Computer-ATX-Netzteil wie dieses verwendet:

ATX-Netzteil

Probieren Sie einige Experimente aus, z. B. die vorübergehende Verwendung eines anderen 12-V-Netzteils, das nicht an den Computer angeschlossen ist, oder das Betreiben des Arduino von einem Laptop mit Batterien oder mit einer Skizze, die ähnliche Vorgänge ausführt, ohne dass der USB-Anschluss erforderlich ist. Wenn Sie die PWM-Frequenz erhöhen können, können auch vorhandene Filter effektiver werden.
@ChrisStratton Das Netzteil, das die LEDs mit Strom versorgt, ist nicht das Netzteil meines Computers. Wenn ich den Arduino mit einem externen Netzteil versorge, verschwindet das Problem, aber das ist nicht das, was ich will. Ich bin mir ziemlich sicher, dass ich auf das gleiche Problem stoßen würde, wenn ich den Arduino über das Netzteil meines Computers mit Strom versorgen würde, indem ich den Vin-Pin verwende. Ich werde serielle Daten an den Arduino senden, daher ist USB die sauberste Lösung. Danke schön.

Antworten (3)

Bitte verwenden Sie ein optoisoliertes Gerät, um die FETs auszulösen oder auszutauschen, und teilen Sie Ihre Ergebnisse.

Dadurch wird die Schaltung (ATX1 + FET + LED) von der Schaltung (ATX2 + Arduino + Lautsprecher) isoliert.

Bearbeiten:
Die Netzteile sind SMPS, die mit unterschiedlichen Frequenzen arbeiten. Sie haben ihre Erdungen miteinander verbunden und erden Signale von einem durch das andere. Das V- der Lautsprecher (ATX1 + ATX2) schwankt mit einer anderen Frequenz als das V+ (nur ATX2), sodass Sie Rauschen hören. Möglicherweise haben Sie übersehen, dass der Monitor über ein eigenes Netzkabel und ATX2 (über das Videokabel) geerdet ist.

Es hört sich so an, als würden Ihre Audiokabel die PWM-Frequenz zum Monitor / zu den Lautsprechern übertragen. Dies könnte bestätigt werden, wenn Sie die PWM-Frequenz im Arduino beschleunigen oder verlangsamen und sehen, ob der "Ton", den Sie von den Lautsprechern hören, niedriger oder höher wird.

Sie erwähnen, dass das Audiokabel Ihre Projekte GND trägt? Ich verstehe nicht ganz, was Sie meinen, aber wenn Sie meinen, dass Ihr Projekt eine Gemeinsamkeit mit Ihrem Audiosignal hat, könnte dies definitiv die Störung sein.

Beginnen Sie, indem Sie versuchen, das Arduino über verschiedene USB-Anschlüsse mit Strom zu versorgen. Wenn das nicht hilft, versuchen Sie, den Arduino mit etwas anderem wie einem Telefonladegerät zu betreiben, damit Ihr LED-Projekt vollständig vom Computer isoliert ist.

Ja, ich kann die Tonhöhenänderungen bestätigen, indem ich die Frequenz ändere. Sie haben mich verstanden: Ich denke, der Audio-GND und der USB-GND sind irgendwo im Motherboard oder im Netzteil miteinander verbunden. Es summt weiter, wenn ich meine Audiobuchse GND dazu bringe, den Arduino GND zu berühren und den Computer zu überspringen. Ich habe es mit zwei verschiedenen Computern und Soundkarten versucht. Wenn ich den Arduino mit einem externen Netzteil versorge, verschwindet das Problem, aber das ist nicht das, was ich will.

Sie können einen Audioisolator verwenden, der das Problem an Ihren Lautsprechern löst. als Breakoutboards bekommt man sie recht günstig