Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Подключение обычной светодиодной ленты у большинства пользователей не вызывает особых вопросов.

Но что, если ваша лента не простая, а адресная или цифровая? Какие особенности и отличия есть у этой ленты?

В большинстве видеороликов, заполненных YouTube, подробно рассказывается, как подключить его с помощью Arduino: «припаяйте провода к этим контактам на Arduino, скомпилируйте мой эскиз и так далее”

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Что делать, если вы не хотите разбираться в этой проблеме и лезть в дебри программирования? 99% пользователей хотят купить готовый продукт, нажать кнопку и насладиться подсветкой.

В этом случае вам потребуется приобрести специальный контроллер SPI для вашей смарт-ленты.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

При этом вы можете самостоятельно настраивать цвета, скорость и динамические режимы на обычном смартфоне.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Что такое адресная светодиодная лента?

Прежде всего, давайте посмотрим, что такое цифровая светодиодная лента, как она работает и как работает? По-другому ее еще называют сфокусированной, умной или «бегущей огнем» лентой”.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Основное отличие от обычных изделий — наличие микросхем на плате. Кроме того, они могут быть встроены в сам светодиод.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Так и внешний.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Они позволяют управлять режимами работы каждого сегмента отдельно. Таким образом, вы можете напрямую включать и выключать свечение любого светодиода или пикселя.

В этом случае пиксель — это ячейка из одного или нескольких светодиодов одновременно (обычно по 3 штуки).

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Вы можете управлять яркостью и цветом любого диода в полосе и при этом создавать совершенно потрясающие световые эффекты:

  • за машину

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

  • для аквариума

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

  • на фасаде дома

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

  • на дереве

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Разнообразие вариантов будет зависеть только от вашей фантазии.

Отличие лент ws2812, ws2812b, ws2811

Наиболее распространенные модели на кристалле имеют маркировку WS2812 или WS2812b. С внешними — WS2811.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Чем модель WS2812 отличается от модели WS2812B? Первый имеет 6 контактов (ПИН) для управления, а второй, на букву «б» — всего четыре.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

На 2812 блок питания светодиода и микросхема разделены. В 2812b питание встроенного драйвера и светодиода переведено на PIN (VDD).

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

В чем основные различия между ws2812b и ws2811?

  • ws2812b — питание от 5в

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

  • ws2811 — блок питания 12 в (последние модели 5 в были сняты с производства в 2015 году)

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

WS2812 управляет кластером с одним диодом в каждом, WS2811 одновременно управляет тремя светодиодами.

Существенным недостатком диодов ws2812 является то, что при перегорании хотя бы одного из них в цепи все остальные светодиоды после этого сразу перестают работать.

Адресная лента ws2813

Поэтому прогресс не остановился, и позже были разработаны более совершенные ленты: ws2813 (5V), ws2815 (12V).

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

К этим кассетам добавлен четвертый дублирующий трек. По нему передаются данные, если какой-либо из диодов перегорел и вышел из строя.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Как это работает? В нормальном состоянии сигнал поступает на вход данных (DIN), а от микросхемы — на выход данных (DO). Данные передаются по этой цепочке по всей ленте.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Когда первая микросхема выходит из строя и данные перестают поступать из DO, благодаря дублированной дорожке сигнал продолжает поступать на разъем BIN.

Вторая микросхема анализирует потерю сигнала на DIN, но видит ее присутствие в BIN и продолжает работать, как будто ничего не произошло.

Самое главное, чтобы при выходе из строя первого диода не было короткого замыкания между VDD и GND.

Ошибка n. 1 Никогда не используйте подсветку на микросхеме WS2812b при съемке видео.

Если вы хотите снять фильм или видеоклип с таким освещением, просто используйте ленту WS2813, не меньше.

Дело здесь в частоте регенерации. Старые модели имеют только 400 Гц.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Человеческому глазу это может быть неочевидно, но камера не простит вам такую ​​ошибку.

Вот очень наглядный эксперимент с такими светодиодами в динамике. Соедините кусок изоленты с двумя разными чипами и попробуйте помахать ими из стороны в сторону.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Результат на захваченном неподвижном изображении.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Следует отметить, что это только один подключенный светодиод 2812b и 2813, а не много из них в одном ряду.

Подключение к блоку питания и контроллеру

Сигналы на программируемой ленте передаются контроллером с микросхемами SPI по протоколам цифровой связи. После того, как на первый светодиод поступило 24 бита информации, этот диод переходит в режим передачи.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Все данные, которые до него доходят, передаются на выход, то есть на следующий диод в последовательной цепи.

Ошибка n. 2 Если подключить блок питания напрямую к такой ленте, то ничего не получится.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

В этом случае требуется контроллер.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Управляемые светодиоды должны быть «заряжены» своими цветами.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Кроме того, различается сам принцип передачи сигналов между элементами. Если присмотреться, можно увидеть стрелки на каждой умной ленте строго в одном направлении.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Они показывают, что управляющий сигнал будет передаваться от одного элемента к другому в этом направлении, а не наоборот.

Ошибка n. 3 Встроенные микросхемы боятся переполюсовки!

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Поэтому, если подключение выполняется не через специальные разъемы, а путем прямой сварки, всегда проверяйте «+» и «-» (GND).

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

В противном случае адресная светодиодная лента перегорит при первом подключении.

Провода и разъемы

В конце цифровой ленты есть как минимум три нити, а не две.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

  • V + (5 В или 12 В)
  • V- (земля)
  • провод управления

Два из них имеют нормальную мощность, а третий отвечает за направление сигнала. К проводам на концах готового изделия припаяны специальные разъемы:

  • DI (цифровой вход) или цифровой вход в начале ленты

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

  • Цифровой выход DO (цифровой выход

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Если такие разъемы есть, соединить ленту изнанкой не получится. Второй конец DO нужен при увеличении длины световой конструкции.

Ошибка n. 4 Но без этих разъемов начало и конец ленты можно перепутать.

В этом случае вам будет нечем ни гореть, ни светить.

Ошибка n. 5 Слишком длинные силовые кабели от контроллера.

Если у вас есть ситуация, когда лента не загорается, пока вы не дотронетесь до силовых кабелей и не проведете по ним рукой, они, скорее всего, слишком длинные, а кабель управления подвержен помехам.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

В этом случае попробуйте скрутить их в косичку. Это помогает в некоторых ситуациях.

Выбор контроллера для адресной ленты

Выбирая SPI-контроллер для смарт-лент, нужно полагаться не на мощность подсветки, как это обычно делается, а на количество пикселей.

Этот параметр всегда указывается на корпусе товара.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Что касается выбора блока питания, то позвольте себе руководствоваться следующим показателем. Светодиод для моделей sw2812b имеет около 60 мА в белом свете.

Считайте их общее количество в ленте, возьмите 30% запас и выберите подходящий блок.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

От блока питания провода подключаются к контроллеру, а сама лента питается с другой стороны контроллера.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Питание также может подаваться напрямую, но требуется контроллер.

Подключение более 5 метров.

Если вам нужно подключить более 5 м смарт-ленты, для ее равномерного свечения нельзя просто последовательно включать подсветку. В основном это про еду!

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Когда количество пикселей на контроллере позволяет подключить большую длину, вы можете легко соединить разъемы DI и DO вместе. А вот блок питания (5В или 12В) все равно нужно тянуть отдельно (параллельно).

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Для такого случая есть контроллеры с дополнительными кабелями для «лишнего» питания.

Ошибка n. 6 Невозможно соединить несколько отрезков ленты последовательно и в то же время изначально обеспечить им более высокое натяжение.

Например, возьмите три куска ws2812b (5 м + 5 м + 5 м) и подайте на них 15 вольт в начале ленты, рассчитывая на постоянное падение напряжения.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

В этом случае вам придется ставить свой контроллер для каждого сегмента и даже как-то обеспечивать одинаковое потребление сегментов.

Ошибка n. 7 Лента вместо белого загорается желтоватым или красным оттенком.

Скорее всего дело здесь в неправильно подобранном сечении провода. Всегда берите минимум 1,5 мм2.

Отсутствие цвета — первый признак падения напряжения. Покраснение объясняется тем, что для синего и зеленого цветов на микросхеме 2812b нужно около 3,5В, а для красного достаточно 2В.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Поэтому при понижении напряжения на светодиодах зеленый и синий кристаллы гаснут, а красный остается включенным до последнего.

Правильная покупка светодиодной ленты на AliExpress.

Что еще насчет сечения провода? Например, лента 2812 потребляет примерно 60 мА на диод. При длине подсветки 5 метров ток будет 18 Ампер!

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

По всем таблицам расчета на такой ток потребуются провода сечением 2,0-2,5 мм2. Даже на самой ленте следы меди не обеспечивают такого сечения.

Поэтому, если вы хотите нормального свечения и яркости, даже для стандартной длины 5 метров, всегда подключайте источник питания с обоих концов.

Помимо сечения проводов важно также качество самих дорожек. Конечно, китайцы скажут вам, что у них самые лучшие продукты, и никто не жаловался.

Но как это проверить, не покупая товар? Элементарно — спросите о весе ленты. Затем сравните одинаковые модели от разных производителей.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Например, для ленты длиной 5 м (60 светодиодов на метр) и весом менее 100 г падение напряжения начинается в пределах 1,5 метра!

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Объясняется это очень мелкими следами меди или некачественной меди в них.

Управление через смартфон

Современными адресными лентами легко управлять через смартфон и Wi-Fi. Последовательность следующая.

  • установить на свой телефон специальное приложение

Часто на корпусе контроллера указывается QR-код, отсканировав его, вы найдете нужную программу в Интернете.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

  • зарегистрируйтесь и добавьте свое устройство

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

  • найди это в настройках Wi-Fi твоего телефона

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

При первом подключении настройте устройство. Выберите последовательность освещения RGB (GBR, BRG) и тип ленты (ws2811, ws2812 и т.д.)

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Обязательно укажите количество пикселей. Далее вы можете перейти к выбору эффектов свечения:

  • таймер (время включения и выключения ленты)

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

  • динамический режим (с регулируемой скоростью и изменениями эффектов)

Таких предустановленных режимов может быть несколько сотен!

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

  • яркость подсветки

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Не нравятся заводские настройки? Вы можете создать свою собственную цветовую программу, вручную установив динамический режим.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Подробнее о пошаговой установке и настройке многих других режимов работы смотрите в видео ниже.

Помимо прочего, такие умные контроллеры могут иметь музыкальный процессор.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Они отображают звуки через встроенный микрофон телефона. Получается очень хороший аналог цветомузыки в домашних условиях.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Песню можно записать в память смартфона, и при воспроизведении эффекты будут такими же.

Как подключить адресную светодиодную ленту без Arduino.

Выбирая такой контроллер, обратите особое внимание на то, что есть недорогие модели, которые при работе через Wi-Fi могут блокировать для вас интернет.

Поэтому заранее поинтересуйтесь у продавца об этой функции и покупайте только модели с одновременной работой в Интернете и управлением подсветкой.

Оцените статью
Добавить комментарий