Astăzi vom vorbi în detaliu despre un grup special de surse de lumină LED care pot decora orice sărbătoare, luminează partea cea mai tare sau atrage atenția asupra produselor dvs., a ferestrei de magazin sau a semnelor. Sunt aproximativ trei tipuri de surse de lumină cu control digital:
Toate acestea sunt bazate pe LED-uri RGB, fiecare dintre ele constand din cristale de roșu (roșu), verde (verde) și albastru (albastru) strălucire. O caracteristică a acestei clase de echipamente cu LED-uri este prezența cipurilor de control care sunt montate pe bandă sau în interiorul modulelor LED. Aceste cipuri fac posibilă controlul fiecărui LED individual sau unui grup de mai multe LED-uri. Un element controlat este numit "pixel", iar iluminatul în sine este "pixelat".
În funcție de tensiunea de alimentare necesară, numărul de LED-uri într-un pixel variază. Astfel, în panglici și module de 5 volți, controlul este efectuat de fiecare LED individual, adică un pixel constă dintr-un LED. În acest caz, chip-ul poate fi localizat în corpul LED-ului. Dacă tensiunea de alimentare a surselor de lumină este de 12 V, atunci, de obicei, un pixel conține 3 LED-uri RGB, iar pentru LED-urile 24 V - 6. Există, de asemenea, benzi cu o putere de 12 V și controlați fiecare LED separat.
Controlul general este efectuat de un controler proiectat special pentru controlul digital al iluminării pixelilor. Ele pot fi împărțite în trei grupe:- Controlere, ale căror efecte de iluminare au fost programate în fabricarea lor. Numărul și setul de programe din ele sunt constante și nu pot fi schimbate. Utilizatorul poate selecta numai programul de interes și poate regla viteza efectului. Însă, în ciuda acestui fapt, acești controlori pot totuși să demonstreze frumusețea iluminării LED dinamice dinamice, deoarece unele dintre ele, în funcție de model, pot conține până la 300 de programe diferite în memoria lor.
Este important să se asigure că culorile în program, culoarea de afișare, astfel încât atunci când configurați cele mai multe dintre controlori au capacitatea de a specifica secvența necesară a canalelor de pe banda cu LED-uri, de exemplu, RGB, RBG, BGR, și altele. Pentru redarea corectă a efectelor și specificați numărul și locația de pixeli.
Chip montat în banda de LED-uri sau o unitate flash, este un microcontroler special care primește semnalul digital generat de controler de maestru, și îl convertește într-un luminescență vizual schimba luminozitatea sau culoarea LED-ului. Astfel de microcontrolere sunt deseori numite "chip" sau "driver". Ultimul concept pe care îl vom folosi mai târziu în articol.
Nu toți controlorii și driverele sunt compatibile, dar majoritatea controlorilor pot lucra cu mai multe modele de șoferi. Despre tipurile de drivere compatibile cu controlerul, este indicat în specificațiile detaliate sau în software-ul său, dacă este folosit. Driverul este indicat și în parametrii benzii cu LED-uri, modulelor flash și "neon flexibil". Toate acestea sunt necesare pentru selectarea și configurarea corectă a funcționării în comun a controlerului și a dispozitivelor controlate. Odată cu trecerea timpului, listele de compatibilitate ale controlorilor și driverelor se extind; progresul tehnic nu se oprește.
Șoferii înșiși, în conformitate cu principiul de funcționare, sunt, de asemenea, împărțiți în două tipuri fundamental diferite:- SPI-drivere - folosesc interfața digitală SPI, din limba engleză "Serial Peripheral Interface" - o interfață periferică serial. Acest grup este mai extins, astfel de drivere sunt folosite mai des.
Fiecare tip de șofer are avantajele sale, vom vorbi despre ele în detaliu mai jos.
Interfață digitală SPI
Transmisia informațiilor, în funcție de tipul de conducător auto, poate fi efectuată prin intermediul a două fire de semnal (DATA și CLK) sau utilizând un singur semnal (DATA). Prima variantă necesită un montaj mai complicat, dar asigură o funcționare mai stabilă la rate ridicate de schimb, ceea ce asigură o mai mică informație răspândirea întârziere și, în consecință, o informație mai mare de actualizare de frecvență, ceea ce este important, de exemplu, atunci când crearea de ecrane multimedia. Tabelul nostru prezintă parametrii principali ai driverelor SPI utilizate de Arlight (lista de jetoane este completă odată cu apariția de noi dispozitive).
Cu ajutorul diagramelor de mai sus puteți să vă conectați la casetele SPI la controlerul de pixeli.
Fig. 1. Schema structurală de conectare a benzii SPI la un controler pixel cu transmisie de semnal prin două fire de semnal (DATA și CLK)
Fig. 2. Schema structurală de conectare a benzii SPI la un controler pixel cu transmisie de semnal printr-un cablu de semnal (DATA)
Protocolul digital DMX
Arlight în echipamentul său utilizează drivere moderne DMX, cum ar fi WS2821. Dorim să vă atragem atenția asupra faptului că utilizează protocolul DMX, dar nu utilizează interfața simetrică completă utilizată în dispozitivele standard DMX. Pentru a transmite informații, se utilizează semnalul DATA + și DATA- nu este utilizat.
În final, aș dori să subliniez pe scurt aspectele pozitive ale ambelor protocoale SPI și DMX.
- Interoperabilitate cu echipamente care utilizează protocolul standard de control DMX512, cum ar fi DMX panouri diferite sau, de exemplu, cu dispozitive de sistem MADRIX.
Următoarea ilustrație prezintă schema de conectare a mai multor benzi LED "Running Fire".
La sfârșitul acestui articol, vom sublinia principalele recomandări care vor ajuta la proiectarea și instalarea sistemelor LED cât mai corect posibil. Aceste recomandări sunt potrivite pentru toate pixeli cu LED-uri Strip, controlate „neon flexibil“ și module flash, indiferent de protocol, care au controlat.- Este important să se respecte direcția transferului de date. Este indicat de săgețile de pe banda sau de modulele flash și indică direcția de la controler. În plus, echipamentul utilizat adesea și marcaje: contacte «DI» sau «DIN» (input) sunt conectate la ieșirea controlerului, «DO» sau «DOUT» (output) - următorii pixeli.
- Este interzisă conectarea benzii LED la o sursă de alimentare cu o tensiune de ieșire mai mare decât tensiunea de alimentare nominală. Astfel de acțiuni vor deteriora banda.
- Același rezultat va duce la alimentarea cu energie a intrării de date sau polaritatea nu este respectată atunci când alimentatorul este conectat.
- Este interzisă alimentarea cu energie a benzii în bandă în serie. Benzi banda banda si "neon flexibil" au intotdeauna o lungime maxima admisa. Atunci când mai multe bobine sunt conectate în serie, firele DATA și GND sunt conectate de la ieșirea unei benzi LED la intrarea celeilalte, dar puterea este furnizată separat fiecăruia dintre ele. O variantă este de asemenea posibilă atunci când o sursă puternică de alimentare este utilizată imediat pentru mai multe benzi. În acest caz, un cablu separat este conectat la fiecare bandă LED de la sursa de alimentare. O astfel de metodă poate provoca o cădere de tensiune pe fire, ceea ce duce la o distorsionare a culorii strălucirii și la o funcționare defectuoasă în controlul pixelilor. Secțiunile transversale ale firelor pentru benzi LED controlate sunt calculate ca și pentru cele convenționale, pe baza puterii benzii și a lungimii firului. Calculatorul nostru vă va ajuta să calculați cu ușurință totul. Dar cea mai rațională metodă de conectare poate fi utilizarea unor unități de putere separate de putere redusă pentru fiecare bandă LED amplasată direct unul lângă celălalt. Acest lucru va evita problemele asociate cu căderea de tensiune pe firele de alimentare.
- Conectați benzile LED cu densitate ridicată cu o tensiune de 5 V, alimentați-le de ambele capete. În caz contrar, datorită scăderii de tensiune pe benzile de cale și a valorilor ridicate ale consumului de curent, culoarea sa de la început și de la sfârșit poate diferi semnificativ. În plus, din cauza lipsei de tensiune la sfârșitul benzii, pot apărea probleme cu managementul acesteia. Astfel de deficiențe sunt deosebit de vizibile atunci când culoarea albă constantă pe toate LED-urile este pornită, deoarece curentul consumat de bandă este maxim. Anumite modele de controlere pot rezolva parțial această problemă, reducând automat luminozitatea strălucirii culorii albe când este alimentată la 5 V.
- Nu este necesar ca regulatoarele de alimentare și benzile cu LED să fie alimentate cu aceeași tensiune, deoarece tensiunea de pe liniile de comandă DATA și CLK nu depinde de modelul de comandă și de tensiunea de alimentare. Pot avea doar 2 valori - 0 și 5 V (niveluri TTL). Astfel, este posibilă utilizarea simultană a unei benzi LED cu 5 volți și a unui controler de 12 volți. Este important ca sursa de alimentare și echipamentele conectate să se potrivească reciproc. În cazul în care tensiunea de alimentare a controlerului și a benzii LED se potrivesc, puteți utiliza o sursă de alimentare comună.
- Dacă sistemul conține mai mult de 1024 pixeli, trebuie să utilizați controlere cu mai multe porturi de ieșire, distribuind uniform pixelii între porturi.
Aplicând acest ghid în practică, poți da aerisire fanteziei și crează o mare varietate de efecte de la piste simple, care rulează focul, la ecrane multimedia uriașe, cu diverse imagini.