Jetzt wird’s spannend: Wir haben Strom am Start – aber wir wollen regeln. In diesem Kapitel baust du den Kern deiner LED-Steuerung: ESP32 → PWM → MOSFET → LED-Streifen. Am Ende hast du den ersten Code in ESPHome drin und verstehst, warum genau das Setup so funktioniert.

Was du in diesem Video lernst

• Warum ESP32 (statt ESP8266):

  • bessere/mehr PWM-Kanäle → perfekt für WW + CW (2 Kanäle)

  • sauberere Steuerung bei LED-Projekten

• Wie Dimmen technisch wirklich funktioniert (PWM):

  • LEDs werden nicht „mit weniger Volt“ gedimmt, sondern über schnelles Ein/Aus

  • PWM = Pulsweitenmodulation:

    • viel „an“ → hell

    • wenig „an“ → dunkel

  • Frequenz ist entscheidend:

    • zu niedrig → Kamera-Flackern / sichtbares Flimmern

    • zu hoch → MOSFET kann warm werden / ineffizient (je nach Hardware)

  • Startwert im Kurs: 2 kHz (guter Kompromiss)

• MOSFET-Grundlagen (Gate/Drain/Source):

  • MOSFET = elektronischer „Power-Schalter“

  • Gate = Steuer-Eingang (ESP32 schickt PWM)

  • Drain/Source = da fließt der „dicke“ LED-Strom

  • wichtig: MOSFET muss bei 3,3V am Gate wirklich sauber schalten (Logic-Level!)

• Warum nicht jedes MOSFET-Board taugt

  • manche MOSFETs öffnen bei 3,3V nicht richtig → Wärme, weniger Licht, stressiges Dimmen

  • deshalb nutzt du ein Board, das in der Praxis bei ESP32 gut funktioniert (Hobby-tauglich & zuverlässig)

• Step-Down (Buck Converter) für die ESP32 Versorgung

  • aus 24V machst du 5V (für ESP32/USB/5V-Pin)

  • warum das sauberer ist als „irgendwie USB dran“

• ESPHome Code-Verständnis

  • output: ledc = PWM-Ausgänge am ESP32

  • zwei Outputs (z.B. GPIO18 & GPIO19)

  • light: platform: cwww verbindet WW + CW zu einem Home Assistant Licht

  • wichtige Optionen erklärt:

    • constant_brightness (gleich hell über Farbtemperatur hinweg)

    • gamma_correct (Dimmgefühl wie Glühbirne)

    • default_transition_length (sanft statt hart springen)

    • restore_mode (Standard: nach Neustart aus)

Was du parallel zum Video machen solltest (Mitmach-Plan)

Schritt 1 – Hardware vorbereiten

• MOSFET-Board pinnen & löten

  • Tipp: Board wirklich gerade ausrichten → weniger Stress beim Verkabeln

  • Lötstellen prüfen: keine Spalte / kein „kalt gelötet“

• Step-Down Converter vorbereiten

  • Eingang: 24V (+/-)

  • Ausgang: 5V (+/-) für ESP32

Schritt 2 – Verkabelung „logisch“ verstehen (ohne Chaos)

• Grundprinzip:

  • Plus (24V) wird durchgereicht zum LED-Streifen

  • Minus wird geschaltet (über MOSFET)

• Ganz wichtig:

  • Alle Teile brauchen das gleiche GND-Niveau:

    • Netzteil-GND ↔ MOSFET-GND ↔ ESP32-GND

Schritt 3 – ESPHome Code einfügen und flashen

• neues Device in ESPHome anlegen

• output: ledc für PWM verwenden

• GPIOs setzen:

  • WW = GPIO18 (Beispiel)

  • CW = GPIO19 (Beispiel)

• Frequenz auf Startwert: 2000 Hz

• light: cwww anlegen, damit Home Assistant nur eine Lampe sieht

Typische Fehler (und wie du sie vermeidest)

1) Flackern / Banding in der Kamera

• Ursache: PWM-Frequenz ungünstig

• Fix: Frequenz testen (z.B. 1kHz / 2kHz / 4kHz)

2) MOSFET wird warm

• Ursache: MOSFET nicht „logic-level“ oder zu dünnes Board bei viel Strom

• Fix: geeignetes MOSFET-Board verwenden + Leiterbahnen/Klemmen checken

3) ESP32 rebootet beim Dimmen / Einschalten

• Ursache: Netzteil knapp dimensioniert oder Step-Down instabil / GND unsauber

• Fix:

  • Netzteil mit Reserve

  • Step-Down ordentlich verdrahten

  • gemeinsame Masse sauber herstellen

4) Warm/Kalt vertauscht

• Ursache: CW/WW an falschem Ausgang

• Fix: Ausgänge tauschen oder im YAML tauschen (ist kein Drama)

Checkliste: „Bevor du Strom drauf gibst“

• Step-Down Ausgang wirklich 5V? (kurz messen)

• GND überall verbunden?

•  LED-Streifen: +24V auf V+ und WW-/CW- auf MOSFET-Ausgänge?

• Keine offenen Litzen / Kurzschlussrisiko?

• MOSFET-Board: Lötstellen sauber?

Was du nach dem Video haben solltest

• ESP32 läuft und ist in ESPHome sichtbar

• PWM-Outputs sind definiert

• Home Assistant hat ein Licht „WW/CW“ (oder ist kurz davor)

• Hardware ist soweit vorbereitet, dass wir im nächsten Kapitel final verdrahten + testen können

Nächster Schritt im Kurs

Im nächsten Kapitel verkabeln wir alles final, testen Warm/Kalt, und optimieren:

• PWM-Frequenz (flackerfrei)

• Farbtemperaturbereich (3000K–6000K)

• „sanfte Übergänge“ und sauberes Dimmgefühl