LEDs de endereço e tiras de LED

Para começar, em uma faixa de LED comum, independentemente de ser de uma cor ou RGB, todos os LEDs da fita são ligados e acesos ao mesmo tempo, pois todos recebem energia em paralelo de uma fonte, um driver que funciona de acordo com seu próprio algoritmo, implementado diretamente dentro do driver, e na verdade, simplesmente fornece energia para toda a fita de uma só vez - para todos os LEDs conectados em paralelo a ela.

A faixa de LEDs de endereço, ao contrário do habitual, contém os chamados LEDs de endereço. Isso significa que, embora cada LED receba energia paralelamente de uma fonte comum, cada LED acende de acordo com um comando individual, e isso significa que cada LED pode ter sua própria sombra exclusiva, uma das 255³ = 16581375 possível.

Cada LED na fita possui seu próprio endereço exclusivo, no qual o driver o acessa usando um comando de três bits. Os comandos são enviados para a linha seqüencialmente.Para fazer isso, use o terceiro fio DATA INPUT na fita.

Perto de cada LED na fita de endereço tem seu próprio microchip. Hoje, fitas de endereço com chips WS2811 PWM são muito comuns. Caixas de microchips DIP-8 ou SOP-8. Cada chip possui três saídas - cada uma para sua própria cor, entrada de transferência de dados, saída de transferência de dados, saída de energia, entrada de configuração de modo e saída geral.

Existem fitas alimentadas por chips de 5 volts, mas as mais comuns são fitas de 12 volts, onde um desses chips controla três LEDs ao mesmo tempo. Os chips da fita são conectados entre si em série através das entradas e saídas da transferência de dados.

O WS2812B é uma modificação mais compacta do chip, projetada para instalação dentro da carcaça do LED SMD 5050. Portanto, todo o conjunto possui apenas 4 saídas: energia, saída comum, entrada de transferência de dados e saída de transferência de dados.

As fitas de endereço são mais caras que as fitas comuns e geralmente são usadas onde, por algum motivo, não são aplicáveis ​​fitas simples: montagens modulares coloridas, iluminação decorativa com controle de "luz suave", publicidade ao ar livre etc. A peculiaridade de tais montagens é que eles são capazes de alterar a cor e o brilho de seus segmentos individuais de acordo com um algoritmo mais complexo do que as fitas LED simples, mesmo que essas fitas LED estejam equipadas com drivers inteligentes.

O sinal de controle PWM é fornecido a partir de um controlador programado especial para a entrada da fita e transmitido seqüencialmente à entrada de um chip (entrada digital - DI), sai (saída digital - DO) e passa pelo segundo chip, etc. O controle é fácil implementar usando o programa no arduino.

As bibliotecas FastLED e Adafruit NeoPixel arduino são adequadas para interagir com fitas de endereço. Dentro das bibliotecas, há esboços completos, tendo como base fácil dominar a criação independente de novos efeitos de iluminação. No cabeçalho do esboço, você deve especificar corretamente o número de LEDs da fita e o número da porta de dados.

Todo LED RGB De fato, ele possui três LEDs (vermelho, verde e azul), portanto, para controlar um segmento (um segmento é um LED RGB com um chip), são necessários 3 bytes de informação, um byte é uma cor.

Cada byte pode assumir um dos 255 valores; portanto, em princípio, cada LED RGB pode fornecer um dos 255 valores³ = 16581375 tons. O número de bytes em um comando é, portanto, 3 vezes o número de segmentos de trabalho consecutivos na fita.

A linha enviada vai para o primeiro chip, que recebe os três primeiros bytes de informação, passando o restante pela saída digital (DO) para o próximo chip. Uma pausa de 50 μs é mantida, o que significa que o próximo chip na fila deve receber seus três bytes de informação. Se a pausa durar mais de 50 μs, isso significa que o ciclo está concluído e uma repetição do ciclo de trabalho está à frente.

Veja também:Quais são os tipos de tiras de LED

Música leve na faixa de LED WS2812B e Arduino: