Адресные светодиоды: светодиодная RGB лента, программируемая под Arduino
Многоцветная LED подсветка получила широкое распространение и популярность. Существуют разные варианты конструкции, обладающие разными функциональными возможностями.
В отличие от обычных RGB светильников, адресные светодиодные ленты позволяют управлять режимом работы светодиодов на каждом участке. Это дает возможность создавать различные световые эффекты, получать собственные дизайнерские решения. Рассмотрим их конструкцию и особенности.
Содержание
- 1 Технические хаpaктеристики
- 2 Как это работает
- 3 Сфера применения
- 4 Лента на базе ws2812b
- 5 Пример подключения к Arduino
- 6 Основные выводы
Технические хаpaктеристики
Адресные линейные светильники представляют собой усложненный вариант RGB матрицы, собранный на базе светодиодов в SMD корпусе типоразмера 5050. В каждом корпусе имеется микрочип ШИМ драйвера, позволяющий управлять режимом работы именно светодиода. Параметры светильника:
- ток потрeбления интегральной микросхемы ШИМ составляет 1 мкА;
- сам светодиод потрeбляет 20 мА, а весь пиксель — 60 мА;
- диапазон температур, при которых прибор может работать без сбоев — от – 25° до +80°;
- степень защиты IP30, IP65 или IP67.
Степень защиты — это важный параметр. Он определяет способность светильника противостоять внешним воздействиям, как температурным, так и механическим. Если изделие планируется использовать в условиях улицы, необходимо выбирать экземпляры с уровнем защиты не менее IP65 или IP67.
Маркировка
Светодиодная лента имеет маркировку, содержащую полную информацию о параметрах и даже косвенно о производителе данного светильника. О том, что конструкция программируемая, с адресным управлением посредством микрокомпьютера (контроллера), указывают три первые буквы SPI. Помимо этого, маркировка содержит массу другой информации:
- серия;
- номер завода, на котором произведены светодиоды;
- длина (в миллиметрах) ;
- тип герметизации (P — прямоугольная трубка из силикона, SE — сверху имеется заливка силиконовым герметизирующим составом, PGS — сплошная заливка герметиком в силиконовой трубке) ;
- напряжение питания;
- плотность элементов на ленте (2Х — двойная плотность, 2Х2 — двойная плотность в два ряда) ;
- цвет свечения ленты;
- тип корпуса светодиодов;
- общее количество светодиодов на данной ленте;
- тип основания (W — белое, Y — желтое, B — черное, LUX — белая основа высшего качества).
Важно! Основными значениями являются напряжение питания и количественные показатели светодиодов.
Как это работает
Адресные светодиоды представляют собой цепь из отдельных сегментов, содержащих светодиод и защиту от помех (конденсатор). Соединение этих сегментов произведено таким образом, что питание подается параллельно, обеспечивая +5 В на каждом участке. Данные подаются по последовательной цепочке, что означает прекращение свечения ленты при выходе из строя любого элемента.
Читайте также Особенности и преимущества светодиодных линейных накладных светильниковУправление режимом свечения производит микрокомпьютер (наиболее распространенным вариантом является контроллер Ардуино), для которого необходимо загрузить специальную программу (скетч).
Сфера применения
Адресные светодиоды используются там, где обычные виды линейных светильников оказываются несостоятельны и справиться с поставленной задачей не могут. Основная сфера использования:
- создание полноцветных модулей;
- конструирование световых приборов типа «soft lights»;
- в оформлении участков интерьера, декора фасадов или иных элементов;
- в рекламных конструкциях;
- для создания LED экранов. Которые популярны при оформлении мероприятий шоу-бизнеса или рекламных кампаний.
Адресные светодиоды относительно дороги, что заметно снижает распространение и востребованность таких конструкций. Кроме того, необходимость использования дополнительных устройств (контроллер), загрузки в них программного обеспечения и прочие сложности отпугивают массового пользователя.
Лента на базе ws2812b
Лента на адресных светодиодах ws2812b представляет собой одну из наиболее совершенных конструкций. Она создана на базе модифицированной ленты ws2811, у которой устранены все недостатки и увеличена компактность чипа. Разработчикам удалось вставить ШИМ драйвер непосредственно в корпус светодиода, что позволило уменьшить число контактов до 4 (против 8 штук в старой версии). Из-за появления дополнительных деталей элемент стали называть не светодиодом, а пикселем. Состав контактной группы:
- +5 V — питание;
- GND — минусовой электрод питания;
- Din — вход данных;
- Do — выход данных.
Важно! Использовать Ардуино в качестве источника питания не рекомендуется, так как его мощность слишком мала (ток контроллера составляет 800 мА, чего хватит лишь на 13 пикселей ленты).
Основные преимущества ленты на основе ws2812b
В список основных достоинств адресных светодиодов ws2812b входят:
- компактность;
- простота, легкость управления;
- подача данных производится по единственному проводнику;
- количество LED элементов, включенных последовательно, не ограничено;
- приобрести отдельно три разноцветных светодиода и драйвер намного дороже, чем готовую адресную систему.
Основным преимуществом специалисты и рядовые пользователи считают простоту подключения, обеспечивающую устойчивость и надежность работы адресных светодиодов.
Пример подключения к Arduino
При подключении адресных светодиодов необходимо определить начало и конец матрицы. На подложку нанесены стрелки, показывающие направление сигнала. Присоединять светильник следует с начальной стороны, откуда стрелки начинают свое движение.
Читайте также Определяем полярность диода: катод и анод - это минус или плюсЕсли планируется включить больше 13 пикселей (а это делается всегда), необходимо приготовить внешний блок питания. Рассмотрим порядок подключения.
Пошаговая инструкция
Порядок подключения адресной ленты ws2812b к микрокомпьютеру Ардуино:
- цифровой вход Din соединяется через токоограничивающий резистор с контактом – 6. Номинал резистора находится в диапазоне 100-500 Ом;
- средний контакт V +5 соединяется с плюсом блока питания;
- контакт GND соединяется одновременно с одноименным контактом контроллера и с минусом блока питания.
Процесс подключения несложен, но требует внимания, чтобы по ошибке не сделать неправильное соединение контактов.
Библиотеки Ардуино для работы со светодиодной лентой
Управление работой светодиодов производится с помощью соответствующего программного обеспечения. Коды для задания режима для Ардуино пишутся самостоятельно, но некоторые участки кода одинаковы и могут быть заранее скопированы для ускорения и облегчения процесса. Сборники таких заготовок называются библиотеками, их довольно много. Наиболее распространенными считаются 3 библиотеки:
- FastLED;
- AdafruitNeoPixel;
- LightWS2812.
Интересно! Некоторые библиотеки изначально входят в состав программы Arduino IDE, но и сторонние библиотеки используются весьма широко. Они позволяют получить оригинальные и привлекательные световые эффекты при использовании адресных светодиодов.
Причины проблем при работе с адресной светодиодная лентой
Причинами возникших неполадок в работе адресной конструкции могут быть:
- некачественный контакт с землей;
- сигнальный провод подключен не к начальному контакту;
- перепyтaны «+» и «-» питания ленты;
- при явном преобладании красного цвета возможны неполадки блока питания, слишком тонкие соединительные дорожки или плохое качество пайки контактов;
- при подключении без резистора контакт на Ардуино может выйти из строя.
Основной причиной неполадок можно назвать невнимательность, отсутствие сосредоточенности и тщательности при подключении светодиодов.
Основные выводы
Адресные светодиодные конструкции довольно сложны в настройке и написании соответствующего управляющего кода. Это ограничивает их распространение и делает устройства доступными только для людей, имеющих некоторую подготовку. При этом, возможности таких светодиодов намного выше, а декоративный эффект безусловно лидирует среди всех остальных типов и вариантов светодиодной подсветки.
В своих комментариях наши читатели могут изложить собственные варианты подключения или настройки адресных светодиодов, дать полезные советы начинающим или даже опытным пользователям. Это будет очень полезно и сможет расширить число почитателей адресных светодиодов.
ПредыдущаяСледующаяКомментарии:
Читайте здесь, что такое неоновая лампа, из каких элементов она состоит и по какому принципу работает, как получаются различные цветовые оттенки свечения, в каких областях используется, как правильно собрать схему и подключить ее в сеть, а также каковы основные плюсы и минусы неоновой подсветки....
15 05 2024 11:43:21
Ночник своими руками: подробная инструкция по изготовлению. Преимущества и недостатки использования самодельного ночника в интерьере. Какие материалы лучше выбрать для самостоятельной сборке ночника....
14 05 2024 2:41:41
Узнайте, как определяется полярность диодов и параметры ограничительного резистора, какие схемы используются для подключения светодиодов, какая из них самая удобная, как подключить светодиод к имеющимся в доме источникам питания. Читайте, что необходимо учесть при покупке диодов, продукция каких производителей самая качественная....
13 05 2024 22:30:32
Читайте, какие светодиодные ленты предлагает рынок, какая Led лента лучшая для дома. Узнайте, как расшифровать маркировку и выбрать изделие по напряжению, мощности, световой отдаче, цвету. Как подобрать драйвер для приобретенной ленты. Как определить длину отрезка, если блок питания уже куплен....
12 05 2024 14:16:27
Сегодня мы с вами поговорим про монтаж уличного освещения, разберем все рабочие этапы и разработку проекта. Тема будет интересной, так что наливаем чаек и внимательно читаем....
11 05 2024 11:17:42
Хаpaктеристика и виды фонарей. Преимущества и недостатки. Зачем нужен ультрафиолетовый фонарик? Правила выбора фонарика. Можно ли сделать своими руками?...
10 05 2024 9:32:35
Схема электропроводки на кухне имеет немало отличий от схемы в жилой комнате. Ведь здесь кроме таких нeблагоприятных факторов как вода присутствует большое количество бытовых электроприборов....
09 05 2024 6:21:22
Рассмотрим как подключить светодиодный прожектор к сети 220 вольт. Схема подключения прожектора с датчиком движения и рекомендации по установке....
08 05 2024 1:33:19
Читайте, что такое двухцветный светодиод, какая у него конструкция и принцип работы. Узнайте. Где эти элементы используются и как подключаются. Какие системы управления создаются на основе диодов с током до 1 А и таймером 555. Что можно сделать из двухцветных светодиодов в домашних условиях. Какие недостатки у самодельных приборов на основе этого типа радиоэлементов....
07 05 2024 6:44:24
Узнайте, почему светодиодный прожектор может продолжать светиться в выключенном состоянии. Ищем причину свечения диодного прибора после выключения в сети, светильнике, выключателе. Как можно исправить....
06 05 2024 21:34:39
Рейтинг ламп Н11 для ближнего света. Как со всего ассортимента выбрать лучшую лампу для фар ближнего света....
05 05 2024 21:34:56
Освещение места работы — как влияет на человека, какие применяются виды. Требования к естественному освещению рабочего места. Нормы освещенности для рабочих мест в зависимости от типа помещения, таблица....
04 05 2024 9:35:59
Подробности о создании двухуровневевого потолка из гипсокартона со светодоиодной или неоновой подсветкой по периметру. Способы и порядок монтажа многоуровневых натяжных конструкций. Как сделать потолок на два уровня с помощью гипсокартона своими руками....
03 05 2024 10:37:19
Читайте здесь, что такое блок аварийного питания для светодиодных светильников, что входит в его конструкцию, для чего он предназначен, как его подключить в бытовых условиях своими руками и какие самые популярные модели сегодня применяются....
02 05 2024 6:46:45
Прочитайте, как самостоятельно подключить лампочку к электрической сети через выключатель. Какие виды переключателей бывают, по какой схеме они включаются. Как сделать монтаж своими руками....
01 05 2024 11:57:26
Узнайте, какими особенностями обладают светодиодные ленты USB. Читайте, какие условия и ограничения существуют при подключении LED светильников к портам USB, что для этого надо приготовить, какие есть варианты подключения....
30 04 2024 18:14:14
Читайте, как можно самостоятельно изготовить фонарь для наружного освещения. Узнайте, какие могут быть выбраны светильники, выберите наиболее подходящий материал и вид фонаря. Сохраните себе порядок изготовления и подключения устройства с источнику питания....
29 04 2024 3:16:55
Как вы думаете, может ли использоваться светодиодная лента как основное освещение жилой комнаты?...
28 04 2024 14:50:18
В общем, слышали вы что-нибудь о том, может ли электрическое и магнитное поле Земли стать источником дешевой электроэнергии?...
27 04 2024 18:53:24
Как правильно подобрать лучшие лампы? Лучшие стандартные галогеновые лампы H4, с увеличенной светоотдачей и с увеличенным ресурсом....
26 04 2024 17:11:21
Освещение и электророзетки на кухне вещь достаточно важная. Особенно это касается так называемой рабочей зоны кухни, где и то и другое просто жизненно необходимо....
25 04 2024 4:16:46
Узнайте, какие светодиоды Cree доступны на рынке. Читайте, на какие виды они делятся, для чего предназначен каждый тип. Почему светодиодные изделия этого бренда выгодны для производителей осветительных приборов. Как при покупке отличить оригинальный Кри от китайской подделки....
24 04 2024 10:38:50
Светодиодная подсветка в интерьере: причины популярности, способы монтажа, область применения. Как сделать подсветку самому....
23 04 2024 4:31:31
Tрaнcформатор для светодиодной ленты: как выбрать, какие виды трaнcформаторов бывают, как подключить - способы со схемами и фото....
22 04 2024 7:23:48
Экономия электрической энергии становится все более актуальной задачей в современных условиях. Одним из эффективных способов решения этой проблемы можно назвать светодиодные фонари для уличного освещения....
21 04 2024 7:23:38
Узнайте, какие преимущества и недостатки у схемы подключения люминесцентной лампы с дросселем и стартером. Читайте, какая модель подключения светильника самая простая. Как устроить временное люминесцентное освещение с минимальным количеством деталей, если вольфрамовые нити перегорели....
20 04 2024 8:53:59
Правильное соединение проводов в распределительной коробке во многом является залогом надежности вашей электросети. Ведь в отличие от соединений в распределительном щите распределительные или как их еще называют распаячные коробки более закрыты для обслуживания и контактные соединения здесь значительно сложнее проверить. Именно поэтому еще на этапе монтажа их качеству и правильности следует уделить максимальное внимание....
19 04 2024 11:36:25
Кольцевая лампа своими руками: функциональные особенности и хаpaктеристики. Достоинства и недостатки перед профессиональным студийным светом. Что лучше для кольцевого осветителя: светодиодная лента или лампочки....
18 04 2024 11:38:33
Ардуино - простейший микропроцессор с набором портов для получения и передачи информации. Давайте сами сделаем на ардуино мигание светодиодом....
17 04 2024 1:46:52
Какую светодиодную лампу выбрать для дома и квартиры. Форма колбы, размер назначение (LED) ламп. Таблица хаpaктеристик и видов лед ламп....
16 04 2024 8:15:19
Ультрафиолетовая лампа для красноухой и сухопутной черепахи — особенности, для чего нужна, какое влияние оказывает на питомцев. Типы ультрафиолетовых ламп, какую лучше выбрать, требования. Время работы лампы, расположение, вредны ли человеку....
15 04 2024 23:43:36
Металлические трубы для электропроводки применяются достаточно часто. Во многих случаях это единственный возможный вариант прокладки провода. Но иногда такую защиту применяют излишне или неправильно. Поэтому мы решили разъяснить условия и сферы применения металлических и не металлических труб для монтажа электропроводки....
14 04 2024 0:53:46
Что представляет собой синяя лампа? Зачем применять синею лампу? Эффективность использования. Инструкция по применению. Плюсы и минусы лампы. Как правильно подобрать лампу?...
13 04 2024 8:18:51
Узнайте, как производится замена перегоревших лампочек, установленных в приборной доске Лады Калины. Читайте, какие инструменты понадобятся для выполнения процедуры. Запомните порядок действий и возможные аналоги штатных светильников....
12 04 2024 13:19:27
Мощность диодных лент: как рассчитать потрeбление ленты, рассчет мощности на 1 м. Формулы определения мощности, примеры рассчетов....
11 04 2024 8:42:39
Читайте об особенносятх устройства и эксплуатации светодиодных прожекторов с датчиком движения. Плюсы и минусы уличного led-светильника для поддержания освещенности. Инструкция и схема подключения и установки....
10 04 2024 10:53:49
Одним из видов высококачественного металлопроката, используемого в качестве заготовок для изготовления различных изделий и ЖБИ-конструкций, является стальная...
09 04 2024 2:19:38
Подключение выключателя с подсветкой: устройство и принцип работы. Особенности монтажа выключателей с диодом или конденсатором. Почему моргают светодиодные лампы после подключения выключателя с индикатором подсветки....
08 04 2024 17:33:41
Узнайте, насколько подходя светодиодныелампочки для установки в габариты автомобиля. Читайте, какими преимуществами обладают LED-светильники, ознакомьтесь с наиболее известными брендами и отдельными моделями....
07 04 2024 14:13:28
Читайте здесь, как своими руками изготовить светильник из бутылки, какие его виды бывают и где они используются, как своими руками сделать ночник, лампу и настенное бра из бутылки, какие материалы и инструменты для этого потребуются и как выглядят этапы их сборки....
06 04 2024 20:47:16
Подсветка кровати светодиодной лентой: особенности монтажа, выбора ленты, подключения. Достоинства и недостатки использования светодиодов....
05 04 2024 3:42:25
Читайте здесь, что такое линзы для светодиодов, каков их принцип действия и назначения, какие виды увеличительных стекол применятся сегодня для лед-светильников, какие их модели устанавливаются на автомобильную оптику, чего изготавливаются и как собрать оптическую систему на их основе своими руками....
04 04 2024 0:34:36
Освещение в слесарной мастерской — особенности, какое должно быть, основные требования. Правила зонирования слесарных мастерских, нормы освещенности для разных зон....
03 04 2024 22:17:14
Один из вариантов - это ретро выключатели и розетки. Рассмотрим данную тему подробнее, углубимся в историю этих приборов, расскажем, для каких стилей дизайна помещений они наиболее подходят, и как их правильно выбрать....
02 04 2024 10:42:11
В вечернее и ночное время для обеспечения безопасности и комфорта людей важную роль играет парковое освещение. О его особенностях мы вам и расскажем...
01 04 2024 4:33:55
Узнайте, как производится замена ламп ближнего света у автомобиля Фольксваген Поло. Особенности и типы светильников, используемых в головных блок-фарах, специфика выбора и особые требования. Читайте, какие действия необходимо выполнить для замены ламп....
31 03 2024 6:26:34
Разберемся, по каким критериям нужно выбирать светодиодный фонарь, от чего зависит дальность света и расскажем как собрать дешевый фонарь своими руками....
30 03 2024 15:46:22
Читайте здесь о выборе ламп для аквариума и организации правильного освещения. Что предпочесть для светильника: люминесцентные лампочки, светодиодные. Как рассчитать свет на количество литров воды....
29 03 2024 12:13:34
Что такое лампа и как она устроена? Конструкция, принцип роботы и где используются лампы? Какие есть виды ламп и какая их хаpaктеристики в роботе? Из чего состоит лампа накалывание и как это зависит на электропотрeблении?...
28 03 2024 13:27:52
Узнайте, что такое светящийся шнур, для чего он используется и где его можно увидеть. Читайте, какие разновидности этого светильника существуют, каково его устройство и принцип его работы. Уточните для себя порядок действий для подключения кабеля....
27 03 2024 23:24:56
Еще:
товары -1 :: товары -2 :: товары -3 :: товары -4 :: товары -5 ::
Сколько люменов нужно на 1м2 для освещения разных помещений – от комнаты в квартире до склада, нормы освещенности и как рассчитать необходимый световой поток и количество ламп
Карта России для «Power Grid»
Лучшие смартфоны с оптической стабилизацией (апрель 2019)
Ласты R"Gomoove Взросл. TRIBORD - Подводное плавание Дайвинг Дайвинг, серфинг,...
ПЕРЧАТКИ ГОРНОЛЫЖНЫЕ ВЗРОСЛЫЕ 500 WEDZE - купить в интернет-магазине
Домашнее растение похожее на алоэ
Горный велосипед 26" ST30 ROCKRIDER - купить в интернет-магазине
"Чем отличаются хлопья геркулеса от овсянки
Правила игры «Mission: Red Planet»