Adresseeritava LED-riba ühendamise ja juhtimise omadused

LED-ide kasutamine valgustuselementides annab seadmete arendajatele peaaegu piiramatud võimalused. Kuni viimase ajani paelusid tarbijaid kolmevärvilistel kiirgavatel elementidel (RGB) põhinevate seadmete võimalused. Tänaseks on ilmunud uued tooted, mille kasutuspotentsiaal näib olevat piiramatu.

Adresseeritavad LED-ribad

Sellisest valgustusseadmest on saanud adresseeritav LED-lint. Heledus ja põhivärvide suhe, nagu tavalises RGB-valgustuses, reguleeritakse impulsi laiuse modulatsiooniga, mida kasutatakse digitaalses koormuse juhtimises. Põhiline erinevus adresseeritavate seadmete vahel seisneb selles, et iga valgust kiirgavat elementi juhitakse eraldi (tavalise riba puhul kiirgab kogu riba osa sama valgust).

Adresseeritava LED-lindi võimalused.

Adresseeritava riba kujundus

Selliste valgustusseadmete ehitamise aluseks on LED-id. Need sisaldavad pooljuhtvalgust kiirgavat elementi ja individuaalset PWM-draiverit. Sõltuvalt adresseeritava elemendi tüübist võib RGB LED asuda ühises korpuses või olla väliselt ühendatud ja ühendatud draiveri tihvtidega. Valguskiirgurina saab kasutada eraldi LED-e või RGB-sõlme. Toitepinged võivad samuti olla erinevad.Värviliste LED-ide juhtimiseks kasutatavate tavaliste kiipide võrdlusomadused on toodud tabelis.

Ühe meetri adresseeritava lindi voolutarve on üsna suur, sest energiat ei kuluta mitte ainult hõõguva p-n ristmikule, vaid ka PWM-draiverite lülituskadudele.

Valgusti seadmeelement

Iga adresseeritav LED sisaldab minimaalset arvu kontakte:

• U-varustus (VDD);
• ühine juhe (GND);
• andmesisestus (DIN);
• andmeväljund (DOUT).

See võimaldab sisseehitatud emitteritega elemente paigutada 4 kontaktiga korpusesse (WS2812B).

WS2812B tihvtide paigutus.

Välise LED-ühendusega kiibid vajavad LED-ide ühendamiseks veel vähemalt kolme tihvti. See jätab standardse 8-kontaktilise komplekti ühe varutihvti, mida saab kasutada muudeks rakendusteks.

WS2818 viigu määramine täiendava andmeväljundiga.

Näiteks WS2811 kiibi disainerid kasutasid kiiruslüliti jaoks vaba viiku ja WS2818 kiip kasutas üleliigset andmesisendit (BIN).

Elementide ühendamine

Kõik lõuendil asuvad elemendid on ühendatud paralleelselt toiteallikaga ja järjestikku andmesiiniga. Ühe kiibi juhtväljund on ühendatud teise kiibi sisendiga. Kontrolleri juhtsignaal suunatakse diagrammi vasakpoolseima draiveri DIN-tihvti.

Elementide ühenduste skeem lõuendil.

Valgusdioodide ja mikroskeemide toide on parem eraldi seadmest, eriti kui riba toiteallikaks on muu pinge kui 5 V.Kontrolleri ja pingeallika ühine juhe tuleb ühendada.

Paelatüki välimus WS2812B-l.

Sära juhtimine

Adresseeritava lindi elemente juhib jadasiin. Tavaliselt on sellised bussid ehitatud kahejuhtmelise skeemi järgi - väravaliin ja andmeliini. Selliseid paelu on ka, kuid need on vähem levinud. Ja kirjeldatud seadmeid juhib ühe juhtmega vooluring. See võimaldas lõuendit lihtsustada, muuta see odavamaks. Kuid selle eest tasub LED-seadme madal müratase. Kõik piisava amplituudiga tekitatud häired saavad draiverid tõlgendada andmetena ja valgustada ettearvamatult. Seetõttu tuleb paigaldamise ajal häirete eest kaitsmiseks võtta täiendavaid meetmeid.

Juhtprotokoll sisaldab 24-bitiseid käske. Null ja üks on kodeeritud sama sagedusega, kuid erineva kestusega impulssidena. Iga element kirjutab ("klõpsab") oma käsu, pärast teatud kestusega pausi edastatakse järgmise kiibi käsk ja nii edasi ahelas. Pärast pikemat pausi lähtestatakse kõik elemendid ja järgmised käskude jada kantakse üle. Selle juhtsiini põhimõtte puuduseks on see, et ühe mikrolülituse rike katkestab käskude edastamise ahelas edasi. Viimase põlvkonna draiveritel (WS2818 jne) on selle probleemi vältimiseks lisasisend (BIN).

Loe ka

Kuidas ühendada WS2812B adresseeritav LED-riba Arduinoga

 

"Jooksev tuli".

Eraldi tuleks tähelepanu pöörata niinimetatud SPI-lindile, mida kodus nimetatakse "tulekahjuks" selle kõige levinuma valgusefekti tõttu, mida see ehitab. Sellise lindi erinevus käsitletud tüüpidest seisneb selles, et andmesiin sisaldab kahte rida - andmete ja kella impulsside jaoks. Selliste seadmete jaoks saab osta tööstuslikult valmistatud kontrolleri koos efektide komplektiga, sealhulgas mainitud "jooksva tulega". Samuti saate kuma juhtida tavaliste PIC- või AVR-kontrolleritega (sh Arduino).Nende eeliseks on kõrgem mürakindlus ja miinuseks vajadus kasutada kahte kontrolleri väljundit. See võib piirata keerukate valgustussüsteemide ehitamist. Neid seadmeid iseloomustab ka kõrgem hind.

SPI-lint kahejuhtmelise juhtsiiniga.

Valgusti ühendusskeem ja tüüpilised vead

Multimeediumiseadmete ühendusskeemil on palju ühist tavaliste RGB-valgustite skeemiga. Kuid on erinevusi - adresseeritava LED-riba korrektseks ühendamiseks kontrolleriga peate meeles pidama mõnda punkti.

1. Adresseeritava riba suure energiatarbimise tõttu ei saa te seda Arduino plaadilt toita (kui kasutate väikeseid segmente - ebasoovitav). Üldjuhul vajate eraldi toiteallikat (mõnel juhul võib see olla ka üks, kuid LED-ide ja kontrolleri toiteahelad peavad olema eraldi). Aga levinud toiteallika ja Arduino plaadi juhtmed (GND) peavad olema ühendatud. Muidu süsteem ei tööta.
2. Vähendatud mürakindluse tõttu peaksid kontrolleri väljundit ja veebisisendit ühendavad juhtmed olema võimalikult lühikesed. On väga soovitav, et need oleksid mitte pikem kui 10 cm. Samuti ei ole üleliigne ühendada elektriliiniga kondensaatorit C, mille pinge ületab riba pinget ja mille võimsus on 1000 µF. Kondensaator tuleb paigaldada lindi vahetusse lähedusse, ideaaljuhul kontaktalustele.
3. Lindi sektsioonid võivad olla Ühendage seerias. DOUT-väljund tuleks ühendada järgmise tüki DIN-sisendiga. Kuid kui kogupikkus on üle 1 meetri, ei saa jadaühendust kasutada - võrgu elektriliinide juhid pole mõeldud suure voolu jaoks. Ja sel juhul peate kasutama tükkide paralleelset ühendust.
4. Kui ühendate kontrolleri väljundi ja DIN-sisendi otse, võib valgustis ebatavalise olukorra ilmnemisel kontrolleri väljund ebaõnnestuda.Selle vältimiseks tuleks traadivahesse asetada kuni mitmesaja oomine takisti.

Nende lihtsate reeglite eiramine võib põhjustada multimeediumisüsteemi talitlushäireid või komponentide rikkeid.

Loe ka

Kuidas ühendada LED-i Arduino plaadiga

 

Aadressiriba funktsionaalsuse kontrollimine

Mõnikord on vaja kontrollima Vajadus riba testida, et näha, kas see töötab. Ja siin võib tekkida probleeme, kuna LED-e pole võimalik ribale toite andes süüdata. Samuti ei saa te kontrollida testeri funktsionaalsust: antud juhul on maksimaalne võimalus - testida elektriliinide ja elementidevaheliste ühenduste järjepidevust. Seetõttu on lambi töökindluse määramise peamine viis selle ühendamine kontrolleriga.

Kui on olemas ühejuhtmelise juhtsiiniga veeb, saate adresseeritavat LED-riba testida, puudutades sõrmega kontaktplaati, kuhu juhtsignaal on rakendatud (kui riba on toide). See võib põhjustada ühe või mitme LED-i helendamist.

Adresseeritav LED-lint on multimeediumivõimalused suurusjärgus kõrgemad kui teistel LED-seadmetel. Peaksite mõistma ainult juhtkonda ja meeles pidama mõnda lihtsat terminit, et vältida pettumust ja mõttetut rahalist kahju.