2025: Der ultimative Leitfaden für professionelle LED-Pixel-Controller
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Inhaltsverzeichnis 🌐
Pixel-Leiterplatten bleiben ein Schlüsselelement in LED-Steuerungstechnologien und entwickeln sich weiterhin rasant. Im Jahr 2025 setzt sich der Trend zur Miniaturisierung von Komponenten und der Implementierung höherer Pixeldichte, erhöhter Mikrokontroller-Betriebsfrequenzen und verbesserter Steuerungsalgorithmen fort. WS2812- und APA102-Pixel-Leiterplatten werden zunehmend leistungsfähiger und kompakter, was neue Anwendungsmöglichkeiten eröffnet. Bis 2030 prognostizieren führende Elektronikhersteller einen vollständigen Übergang von Lötverfahren zu internen Montagetechnologien.
Die Entwicklung der Pixel-Steuerungssysteme💡
Die ersten LEDs wurden in großen Gruppen über Mikrochips gesteuert, was für die individuelle Steuerung nicht geeignet war. Dies wurde auf analoge Weise durch die Anwendung von 1-10 Volt durchgeführt, wobei ein Kabel zu jedem Gerät gezogen wurde. Es war unmöglich, eine große Anzahl von Streifen über einen Dimmer zu steuern. Mit der steigenden Anzahl von Komponenten traten Schwierigkeiten bei der Systemgestaltung, Konfiguration und Wartung auf.
Anschließend begannen Fahrer, in LED-Streifen integriert zu werden, was ihre Verwendung vereinfachte. Allerdings entwickelte jeder Hersteller sein eigenes Protokoll basierend auf SPI, was es schwierig machte, universelle Steuerungssysteme zu erstellen. Sie verwendeten oft proprietäre Schnittstellen, was es unmöglich machte, Geräte von verschiedenen Marken zu kombinieren.
Im Bereich der professionellen Lichtsteuerung werden spezialisierte Programme und Konsolen verwendet, die Art-Net- und sACN-Protokolle über Ethernet erzeugen. Dies ermöglicht die Kombination von Geräten verschiedener Hersteller in einem einzigen System
Sundrax bietet eine große Auswahl an Geräten, die verschiedene Protokolle in den Standard DMX512 umwandeln und so den Integrationsprozess vereinfachen.
LED-Treiber der PixelGate-Familie wandeln ArtNet in das SPI-Protokoll um, das die meisten adressierbaren LEDs verstehen. LED-Streifen und -Module mit dem SPI-Protokoll verwenden serielle Datenübertragung. Informationen, die vom Controller gebildet werden, werden entlang der Pixelkette übertragen. Jedes Pixel "liest" nur seinen Teil der Daten und übergibt den verbleibenden Teil an das nächste. Das Fehlen der Notwendigkeit, jedes Pixel zu adressieren, vereinfacht den Anschlussprozess und ermöglicht die beliebige Neuanordnung von Modulen, ohne den Betrieb zu unterbrechen. SPI ermöglicht den Anschluss einer großen Anzahl von Pixeln, was es zu einer beliebten Wahl für die Erstellung von großflächigen Lichtinstallationen macht.
Wie Pixel funktionieren 🔌
LEDs leuchten nicht von selbst, wie eine Glühbirne. Sie benötigen einen speziellen "Controller" oder Treiber. Günstige Treiber und selbstgemachte Lösungen verursachen oft Probleme mit LED-Streifen, die zu Flackern, ungleichmäßiger Ausleuchtung und schnellem Ausfall führen. Die Ursache liegt meist im Treiber, nicht in den LEDs selbst.
Ein LED-Pixel besteht aus einem Cluster von drei RGB-LEDs. Durch additive Mischung des Lichts dieser LEDs wird ein breites Farbspektrum erreicht. Adressierbare LED-Beleuchtung ermöglicht die unabhängige Steuerung jedes Pixels. Dies eröffnet breite Möglichkeiten zur Erstellung dynamischer visueller Effekte. Pixel können in verschiedenen Konfigurationen organisiert werden, wie flexible Streifen oder starre Pixel-Panelen.
Kommunikationsprotokolle: Art-Net, sACN und DMX 🔧
DMX512 ist ein universelles serielles Protokoll für die Lichtsteuerung. Es verwendet 8-Bit-Adressen, um jedes Gerät zu identifizieren und 8-Bit-Daten, um Helligkeit, Farbe und andere Parameter zu steuern. Geräte sind seriell entlang der RS485-Leitung verbunden und bilden eine Kette. Es wird empfohlen, nicht mehr als 32 Geräte an eine DMX 512-Leitung anzuschließen. Grundlegend erfordert dieses Protokoll speziell entwickelte Datenübertragungskabel, es ist anfällig für Störungen und weist eine geringe Fehlertoleranz auf.
ArtNet ist eine Weiterentwicklung von DMX512. Es ist eine Implementierung von DMX512 über UDP, die es ermöglicht, Steuerdaten der Kanäle in IP-Paketen über ein lokales Ethernet-Netzwerk zu übertragen. ArtNet unterstützt einen Feedback-Mechanismus mit Geräten und hat größere Zuverlässigkeit sowie relativ geringe Kosten. Im ArtNet-Protokoll wird jeder Satz von 512 DMX-Kanälen als Universum bezeichnet.
sACN ist ein weiteres Netzwerkprotokoll von einem anderen Hersteller für die Lichtsteuerung, basierend auf DMX512 und unter Verwendung von Ethernet.
PixelGate enthält 2 Ethernet-Ports. Einer zur Verbindung mit einem Computer oder einer Steuerkonsole, und der zweite zur Verbindung eines weiteren PixelGate über RJ45, wodurch das Verlegen eines zusätzlichen Netzwerkkabels vom Computer vermieden wird
Die PixelGate-Technologie konvertiert 16 DMX-Universen in SPI-Format. Der Treiber verfügt über 8 SPI-Ausgänge, von denen jeder bis zu 1024 LEDs adressieren kann. LED-Gruppen haben ihre eigenen IP-Adressen und Weboberflächen zur individuellen Konfiguration. Alle Geräte sind mit dem Ethernet-Netzwerk verbunden und von einem Computer aus zugänglich.
PixelGate kann Tausende von Pixeln steuern, um komplexe Lichteffekte zu erzeugen:
- Wenn die Streifen einfarbig sind und alle Ausgänge verwendet werden, können Sie 8192 Pixel steuern, Timings einstellen, dimmen, blinken und andere Effekte erzeugen;
- Bei der Verwendung von RGB- und RGBW-LEDs ist die Anzahl der adressierbaren Pixel 2730 bzw. 2048;
- LEDs können sowohl individuell als auch in Gruppen konfiguriert werden.
PixelGate-Controller eignen sich für Mapping-Projekte.
Mapping auf PixelGate ist ein visueller Prozess, bei dem jede einzelne LED mit einem bestimmten Punkt auf einem digitalen Bild abgeglichen wird. Jede LED erhält eine eindeutige Adresse, die eine unabhängige Steuerung ermöglicht. Dies eröffnet breite Möglichkeiten für die Erstellung komplexer und dynamischer Lichtinstallationen – wie eine LED-Videowand.
Spezielle Softwareprodukte ermöglichen das visuelle Design und die Programmierung von Lichtshows. Sie können Szenensequenzen erstellen, Effekt-Timings konfigurieren und Licht mit Musik oder anderen externen Geräten synchronisieren. Zum Beispiel ermöglicht MIDI die präzise Steuerung jedes Details einer Lichtshow.
Unterstützte LED-Streifentypen ✅
PixelGate unterstützt eine große Auswahl an LED-Streifen mit Versorgungsspannungen von 5 bis 48V und verschiedenen Steuerprotokollen (2- oder 3-Draht). Für eine flexible Verwaltung verschiedener LED-Typen ermöglicht das Gerät die Auswahl des passenden Protokolls und das Aktualisieren der Firmware.
Unterstützte Chipsets: WS2812B, WS2811, APA102, LPD8806, WS2818, WS2812S, UCS1903B, UCS1909, UCS1909B, UCS1912, UCS1912B, UCS2903, UCS2903S, UCS2909, UCS2912, INK1002, INK1003, LX1003, SM16703, WS2813, WS2813A, WS2813B, WS2813C, WS2813D, TM1803, TM1804, TM1812, TM1814, TM1829, WS2803, DM413, LPD8803, LPD6803, LPD6813, LPD1101, UCS5903, UCS6909, UCS6912, UCS7009, D705, D707, D708.
Für nicht adressierbare Streifen empfehlen wir die Verwendung des LEDGate-Controllers.
➡️ PixelGate DIN
PixelGate DIN wird in zwei Schritten auf einer DIN-Schiene montiert, ohne dass zusätzliches Werkzeug erforderlich ist. Das Gerät wird in einem Schaltschrank auf einer Standard-Hutschiene installiert und belegt 4 Module. Sein Aluminiumgehäuse gewährleistet Haltbarkeit kombiniert mit Leichtigkeit. Die Lasergravur auf dem Gehäuse nutzt sich im Laufe der Zeit nicht ab, so dass die Beschriftung auch bei längerem Gebrauch sichtbar bleibt.
➡️ PixelGate Arma
PixelGate Arma ist ein Treiber, der in einem verstärkten Gehäuse untergebracht ist, das die Platine vor äußeren Einflüssen schützt. Arma ist bereit für die Wandmontage, sowohl drinnen als auch draußen, unabhängig von Temperatur oder Niederschlagsintensität. Sein geschlossenes Metallgehäuse mit einem Gewicht von 0,85 kg und ohne Lüftungsöffnungen bietet zuverlässigen IP65-geschützten Schutz gegen Staub und Wasserstrahlen aus jeder Richtung. Es funktioniert weiterhin bei 100% Luftfeuchtigkeit. Das Design des Gehäuses verhindert das Eindringen von Bühnennebel. Es verfügt auch über eine LED-Aktivitätsanzeige.
Die DIN- und Arma-Implementierungen arbeiten in einem Temperaturbereich von -40°C bis +70°C, was sie für jeden Standort geeignet macht – von den kältesten Regionen Kanadas bis zu den heißesten Ländern Afrikas.
Sure, here is the translation:➡️ PixelGate Board
PixelGate Board ist eine gehäusefreie Platine, die für den Einsatz in positiven Temperaturen und Innenräumen entwickelt wurde. Sie ist ideal für die Installation in Nischen oder die Gehäuse anderer Geräte. Der Betriebstemperaturbereich liegt zwischen 0°C und +60°C
Wichtige Technische Spezifikationen
Alle LED-Treiber in der PixelGate-Familie:
- Starten innerhalb von 3 Sekunden, nachdem sie mit dem Netzwerk verbunden sind;
- Haben eine einfache und verständliche, aber dennoch wirklich funktionale Webschnittstelle;
- Sind leicht konfigurierbar und können mit anderen PixelGates ergänzt werden, mit Splittern verzweigt werden und unterstützen Modularität.
Dank der erweiterbaren Adressierung passt sich die Sundrax-Ausrüstung problemlos an jede Größenordnung temporärer Installationen an – von kleinen Veranstaltungen bis hin zu großen Festivals
Unsere LED-Controller bieten Lösungen für jede Aufgabe. Für den Außeneinsatz, beispielsweise in Werbeanlagen oder architektonischen Beleuchtungen, ist der geschützte Arma-Gehäuse-Controller ideal.
Für die Erstellung großflächiger Lichtszenen in Konzerthallen, Clubs, Gewerberäumen und Galerien empfehlen wir das DIN-Modell.
Wenn Sie den Controller in bestehende Geräte integrieren müssen, ist die Board-Version die optimale Wahl.
Budgetüberlegungen
PixelGate bietet eine vorteilhafte Lösung für diejenigen, die die Ausgaben für professionelle Beleuchtungsausrüstung reduzieren und gleichzeitig deren Leistung verbessern möchten. Dank seiner Architektur mit 8 Ports ermöglicht PixelGate die Erstellung komplexer Lichtsysteme zu einem erschwinglicheren Preis. Solche Systeme kosten im Durchschnitt 5 Mal weniger als ähnliche auf DMX basierte Systeme.
Wartung und Langlebigkeit
PixelGate LED-Controller sind aus hochwertigen Komponenten und Materialien gefertigt, die eine außergewöhnlich zuverlässige, unterbrechungsfreie Betriebsweise gewährleisten. Die Leiterplatten werden von Sundrax speziell für diese Geräte entwickelt und garantieren optimale Kompatibilität und Stabilität über einen langen Zeitraum.
