Strip LED yang dapat dialamatkan

Tidak seperti strip LED monokrom atau putih sederhana, yang hanya membutuhkan suplai tegangan yang sesuai, strip LED yang dapat dialamatkan lebih sulit untuk dipasang. Mereka menyediakan sumber cahaya dinamis yang menambahkan dimensi ekstra ke ruang apa pun.

Strip LED yang dapat dialamatkan (dioda, piksel, strip LED, seperti yang disebut) bukanlah satu set LED sederhana yang berbaris dalam satu baris atau dirakit sesuai dengan topologi yang berbeda. Setiap dioda dikendalikan secara terpisah dan independen dari yang lain. Prototipe rekaman itu adalah matriks LED, yang setiap pikselnya merupakan triad LED merah, hijau, dan biru.

Sama seperti monitor matriks LED atau layar ponsel cerdas yang menghasilkan gambar tertentu, pita alamat memungkinkan Anda untuk mengatur efek "lampu yang menyala" dengan warna apa pun, aktifkan atau nonaktifkan masing-masing LED di bagian mana pun dan di titik mana pun.

Strip LED merah-biru-hijau telah mendapatkan popularitas, memungkinkan Anda mendapatkan hingga 16.777.216 warna yang dapat dilihat mata manusia. Masing-masing LED memiliki chip pengontrol miniaturnya sendiri, yang memungkinkan Anda mengaturnya ke warna cahaya yang diminta pengguna. Kehadiran mikrokontroler terpisah di dekat setiap LED, bagaimanapun, mengarah pada peningkatan yang signifikan dalam biaya pita semacam itu.

Kontak umum untuk menghubungkan pita - tidak lebih dari 4, tetapi tidak kurang dari 3. Satu kontak umum - "massa" - berfungsi sebagai ground ke rumah pengemudi. Yang kedua memasok tegangan suplai positif 5 volt. Yang ketiga (dan keempat) - mengirimkan sinyal program dari papan mikrokontroler umum.

Strip alamat dikendalikan oleh data digital. Bekerja tanpa pengontrol umum tidak akan memberikan hasil apa pun. Paling-paling, Anda akan berakhir dengan triad LED yang terus menyala memancarkan cahaya dingin keputihan (kebiruan). Jika jari pengguna menyentuh bus digital untuk mengirim sinyal, pengontrol akan mengambil interferensi ini sebagai perintah dan menyalakan semua LED atau beberapa di antaranya. Tegangan suplai pada setiap segmen adalah 5 atau 12 volt.

Transmisi sinyal kontrol dilakukan secara berurutan antara semua segmen, dan tidak sekaligus. Karena fitur ini, jika satu sirkuit mikro gagal, maka perintah tidak akan berjalan lebih jauh, dan LED berikutnya di sirkuit yang sama tidak akan menyala.

Kaset yang paling populer di antara orang-orang adalah rakitan berdasarkan sirkuit mikro WS2812b dan WS2811. Mereka dirancang untuk 5 dan 12 volt, masing-masing.

• Pita piksel berdasarkan chip WS2811 ditandai dengan adanya setidaknya 8 output untuk masing-masing pengontrol tambahan.Tiga dari mereka bertanggung jawab untuk warna merah, hijau dan biru, dua menyediakan pertukaran data, satu untuk menyalakan mode operasi yang diinginkan, satu untuk daya dan yang terakhir untuk ground. Versi rakitan WS2811 yang lebih "maju" memiliki perbedaan yang signifikan dari pendahulunya: pengontrol titik (lokal) langsung menyala dengan tiga LED, yang secara signifikan meningkatkan murahnya dan keandalan model ini.

• Manajemen pita berdasarkan chip WS2812B dilakukan melalui pengontrol terpisah yang berfungsi sebagai unit perangkat lunak. Amatir radio merakit perangkat serupa berdasarkan papan Arduino menggunakan skrip perangkat lunak kecil yang ditulis dalam bahasa pemrograman C ++. Untuk meningkatkan kekebalan kebisingan, kapasitor elektrolitik dihubungkan secara paralel ke LED - dalam kaset berdasarkan sirkuit mikro apa pun. Fitur tambahan dari model ini adalah bahwa kristal kontrol titik ditempatkan di rakitan SMD-5050, dan 4 output ditandatangani sebagai "daya", "massa", "kirim" dan "terima". Hal ini didukung oleh 12 V.

• Perbedaan antara versi WS2813 dan yang sebelumnya dalam daftar ini - output duplikat tambahan yang memungkinkan Anda untuk mentransfer perintah dari pengontrol umum lebih lanjut. Ini memungkinkan untuk menghindari kegagalan prematur dari pengontrol titik mana pun dalam rantai - dalam hal kesehatan sektor pita berikutnya yang terletak di belakangnya.

Meringkas keteraturan fungsi, perlu diperhatikan hal-hal berikut. Sebagai bagian dari pita pintar, pengontrol PWM digunakan, terletak langsung di rumah LED SMD. Seri 5050 memiliki skema kontrol seperti itu. Satu unit - dioda pemancar cahaya dan pengontrol sederhana - memungkinkan Anda untuk mengumpulkan pita dengan panjang berapa pun pada LED semacam itu. Jumlah pin dari rakitan semacam itu adalah dari 4 hingga 8 untuk setiap elemen ringan.

Strip modular LED dengan cahaya yang ditentukan perangkat lunak telah melangkah lebih jauh dalam pengembangannya. Jika rakitan baris tunggal digunakan sebagai penerangan langit-langit, maka dengan meletakkan barisnya satu di atas yang lain dan menempatkannya di alas persegi panjang, Anda dapat membuat papan skor dalam format apa pun. Rambu-rambu jalan elektronik dan rambu-rambu adalah contohnya: segera setelah hari menjelang senja, mereka menyala secara otomatis dan berjalan dengan baterai yang diisi pada siang hari dari baterai surya. Rakitan baris tunggal sering kali dilengkapi dengan remote control.

Misalnya, di salah satu jembatan jalan masuk ke kota besar, prasasti saling menggantikan setiap 5 detik - "Pengemudi, semoga perjalananmu menyenangkan!", "Kota N menyambutmu!", "Perlambat hingga 60 km / h", "Pengawasan video sedang berlangsung". Ini hanyalah salah satu dari puluhan ribu kasus penggunaan matriks LED semacam itu, yang direkrut dari kaset. Dan ketika memasang layar penuh untuk papan reklame, penyelenggara menjadi tersedia untuk menyiarkan diskon iklan dari hypermarket terdekat. Rakitan tersebut dilengkapi dengan modul Wi-Fi untuk menerima video streaming dari gadget atau PC apa pun yang juga memiliki modul Wi-Fi.

Pita satu warna (misalnya, mereka menyala merah), diketik ke dalam matriks, digunakan sebagai tanda toko. Baris iklan yang berjalan dapat menampilkan hingga satu kilobyte teks (tidak termasuk spasi). Ini terutama menggunakan papan skor satu atau dua baris.Informasi ditampilkan secara berurutan - misalnya, prasasti saling menggantikan: "Lihatlah restoran X", "Hidangan terbaik" dari "Masakan Ukraina", "Tempat yang nyaman", lalu siklus menampilkan prasasti ini dimulai kembali - dan seterusnya menyala hingga layar dimatikan pada malam hari.

Sebagai contoh papan skor bus, daftar singkat jalan-jalan utama rutenya dan nomor yang terakhir. Sistem serupa dipasang di stasiun kereta api, bandara, dan bus - di dekat setiap kursi, titik A dan B (kota keberangkatan dan kedatangan), waktu keberangkatan dan kedatangan jenis transportasi tertentu ditampilkan. Papan ditempatkan di ruang tunggu dan di area parkir.

Koneksi dilakukan sesuai dengan instruksi khusus. Jika tidak ada, periksa dengan cermat tanda identifikasi pada pin PCB dan kotak rakitan. Jadi, tanda "+ 5V", "Massa", Rx dan Tx tidak boleh diragukan - ini adalah protokol 4-kawat paling sederhana, yang dengannya elemen pita dari konstruksi yang sama terhubung satu sama lain. Jangan berikan tegangan 12 V jika ada penanda 5 V (dan bukan 12 V) di papan - pita akan terbakar begitu saja.

Beberapa strip LED mungkin berisi resistor yang dihubungkan secara seri pada output sirkuit mikro dengan resistansi beberapa hingga beberapa puluh ohm.

Faktanya adalah bahwa untuk mengisi baterai, jaringan mobil (generator pada mesin bensin) menggunakan tegangan pengisian hingga 15 volt, dan baterai yang terisi penuh menghasilkan hingga 13,8. Itu banyak untuk membangun 12 volt. - agar LED dan pengontrol tidak terbakar karena panas berlebih, dan resistor pemberat ditempatkan."Terlalu panas" LED yang konstan (hingga +70 dan lebih) akan memungkinkan mereka untuk bekerja bukan 25000-50000 jam yang dinyatakan, yang setara dengan sekitar 10 tahun atau lebih operasi terus menerus, tetapi hanya 1500-4000.

Dengan kata lain, elektronik yang kelebihan beban dengan arus dan tegangan akan terbakar dalam beberapa bulan. Dalam beberapa kasus, ketika Anda memperhatikan bahwa, meskipun tegangan standar, LED dan pengontrol masih terlalu panas - kurangi tegangan menjadi 9-11 V sehingga cahaya dari pita tetap terlihat dari jauh.

Adalah bodoh untuk menunggu di pengontrol lokal untuk menerima perintah dari yang umum - ketika yang kedua tidak mengirim apa pun, dan juga "mendengarkan" saluran, menunggu perintah respons dari yang pertama.

Faktanya adalah bahwa pengontrol (pengaturan) programmer ("otak" sistem), sebelum mengirim perintah kontrol ke mikrokontroler lokal (pelaksana), harus, dengan mengirim pesan pengujian, menerima sinyal respons dari mereka yang memberi tahu mereka tentang kesiapan mereka untuk bekerja. Jika ini tidak terjadi (chip titik "mati"), maka pesan interogasi dari "otak" akan berlanjut hingga chip LED pertama setelah yang terbakar merespons. Perakitan yang benar harus segera diperiksa.