Светодиодная лента с панелью управления и блоком питания

Обновлено: 21.11.2024

Светодиодные ленты легко найти в наши дни, и часто вы получаете их без документации или теряете этикетку. В таких случаях легко запутаться в том, что у вас есть. Далее следует руководство по некоторым наиболее распространенным типам светодиодных лент и схемам управления неадресными типами с микроконтроллера. Есть много других хороших руководств по светодиодным лентам, например Ultimate LED Strip Lighting Guide от Superbrightleds.

Эти примечания не относятся к адресным светодиодным лентам, поскольку эти ленты требуют другого подхода к управлению.

Светодиодные ленты — это тип низковольтного источника светодиодов постоянного тока, поэтому вы можете прочитать страницу об этих источниках для общей информации

Электрические и физические характеристики

При покупке светодиодных лент необходимо учитывать ряд характеристик:

Каналы — сколько цветовых каналов имеет полоса? Большинство полос имеют комбинацию красных, зеленых, синих, белых, холодных белых, теплых белых или желтых светодиодов. Большинство светодиодных лент представляют собой обычные анодные ленты, что означает наличие одной общей линии для ввода напряжения и отдельных линий для управления каждым каналом. Если вы думаете о каждом канале как об одном светодиоде, конечная точка канала — это катод для этого светодиода.

Напряжение. Наиболее распространенными напряжениями являются +5 В, +12 В и +24 В. Даже если вы используете 5-вольтовый микроконтроллер, такой как Arduino Uno, вам понадобится отдельный источник питания и транзистор для управления каждым каналом, потому что ток каждого канала будет больше, чем могут обеспечить выводы GPIO микроконтроллера.

У всех светодиодных лент есть максимальная длина, которую вы можете использовать до того, как падение напряжения станет достаточно значительным, чтобы они перестали работать. Если вам нужен ряд светодиодов, который длиннее, чем позволяет ваш тип ленты, вам потребуется подключить дополнительный источник питания к линии. Это, конечно, усложняет управление. Если вы планируете работать в долгосрочной перспективе, возможно, вы захотите использовать светодиодные ленты +24 В, так как они обычно могут работать в течение более длительного времени без значительного падения. В руководстве Superbrightleds есть несколько полезных советов по управлению источниками питания и использованию усилителей.

Ток. Ток на данной светодиодной ленте будет варьироваться в зависимости от количества светодиодов на ленте и должен быть указан на сайте, где вы ее покупаете, но хорошим практическим правилом является расчет 20 мА на канал на каждый канал. ВЕЛ. Таким образом, светодиодная лента RGB может потреблять до 60 мА на светодиод при включении всех трех каналов. Вы должны оставить некоторые накладные расходы при выборе источника питания; 20% - это хорошая цифра. Например, если вашим лентам требуется 4 ампера, выберите источник питания не менее 5 ампер.

Упаковка. Ленточные светодиоды обычно поставляются в одной из двух упаковок (физических форм): 5050 и 3528. Светодиоды 5050 имеют квадратную форму со стороной 5 мм. Светодиоды 3528 имеют размер 3,5 мм х 2,8 мм. Светодиоды 5050 обычно потребляют больше тока, чем 3528, а также ярче.

Цвет или цветовая температура. Светодиодные ленты обычно выпускаются в вариантах RGB, RGBW, RGBAW или с настраиваемым белым цветом (WWA). Дополнительные сведения см. на странице, посвященной цвету и цветовой температуре.

Плотность — количество светодиодов на единицу длины может варьироваться. 60 светодиодов на метр и 144 светодиода на метр являются обычными для светодиодов в корпусе 5050 (упаковка компонента относится к его физической форме и размеру). Плотность светодиодов влияет как на яркость и равномерность света, так и на общий ток, потребляемый полосой.

Выход в люменах. Яркость световой полосы часто указывается в люменах на фут или люменах на метр. Подробное объяснение световых характеристик на странице Управление низковольтными лампами постоянного тока.

На рисунке 1 ниже, взятом из таблицы данных Environmental Lights, показаны линии управления для 5-канальной светодиодной ленты. Эта полоса имеет общий разъем +24 В постоянного тока в верхней части конца полосы, а под ним разъемы для теплого белого (2700K), зеленого, красного, синего и холодного белого (6500K). Каждая из линий управления цветом является общим анодом для всех светодиодов этого цвета в полосе.

Схемы управления

Вы можете управлять источниками постоянного тока 12–24 В с мощными транзисторами или МОП-транзисторами с микроконтроллера. Три модели, описанные на странице Управление низковольтными лампами постоянного тока, хорошо подходят для этой цели. Схемы, показанные ниже, — это те же схемы с этой страницы, но нарисованные для управления светодиодной лентой.

Хотя приведенные ниже схемы показывают, как управлять светодиодной лентой на 12 В, эту же схему можно использовать для управления любым источником светодиодов на 12–24 В постоянного тока.

Транзистор Дарлингтона TIP120

На рис. 2 показана разводка транзистора Дарлингтона TIP120, управляющего источником светодиодов постоянного тока 12 В. Эту же схему можно использовать для источника 24 В с другим блоком питания.

Рисунок 2. Транзистор TIP120, управляющий светодиодным источником.

Описание схемы (рис. 2)

FQP30N06L N-канальный МОП-транзистор

МОП-транзистор FQP30N06L (техническое описание) — это N-канальный МОП-транзистор, предназначенный для коммутации высокоскоростных цепей и идеально подходящий для коммутации светодиодов. Он может управлять нагрузкой до 60 В, 30 А и может переключаться с 3,3 В или 5 В.

Рис. 3. MKR Zero, подключенный к полевому транзистору FQP30N06L для управления светодиодным источником, в данном случае полосой 12-вольтовых светодиодов теплого/холодного белого цвета.

На рис. 3 показана разводка MOSFET-транзистора, управляющего светодиодным источником постоянного тока 12 В. Эту же схему можно использовать для источника 24 В с другим источником питания. Проводка аналогична проводке TIP120, но без резисторов на 1 кОм.

Описание схемы (рис. 3)

IRLB8721 N-канальный МОП-транзистор

МОП-транзистор IRLB8721 (техническое описание) по своим характеристикам аналогичен FQP30N06L. Он также может управлять нагрузкой до 60 В, 30 А и может переключаться с 3,3 В или 5 В. Конфигурация выводов этого полевого МОП-транзистора идентична FQP30N06L, поэтому на рисунке 3 выше эта часть будет работать вместо предыдущего полевого МОП-транзистора без каких-либо других изменений.

Управление многоканальными светодиодными лентами

Кроме одноцветных светодиодных лент или теплых/холодных лент, вы можете управлять RGB, RGBW или RGBAW (красный, зеленый, синий, янтарный, белый) или каким-либо другим вариантом. Пока полоса не состоит из адресных светодиодов, вы можете использовать варианты этих же схем. Например, если у вас есть полоса RGBW, вам потребуется четыре транзистора, по одному на каждый канал.

Диммеры с дистанционным управлением — один из наиболее распространенных способов управления низковольтными светодиодными лентами. РЧ (радиочастотные) диммеры — лучшее решение для диммирования наших светодиодных лент на 12 В. Их растущая популярность обусловлена двумя факторами: (1) доступностью — менее 10 долларов США и (2) простотой использования.

Пульт дистанционного управления поставляется с небольшим кабелем приемника, изображенным ниже, который подключается между источником питания постоянного тока и светодиодными лентами. Затем пульт работает, связываясь с этим устройством в зависимости от того, какие кнопки вы нажимаете на пульте. Вы можете изменить яркость, изменить режимы мигания или даже изменить цвета (RGB).

Эти диммеры дешевле 10 долларов США. Они удобны в использовании и очень просты в настройке, однако иногда ваш пульт может не работать, когда вы нажимаете кнопку. Вот почему мы хотели помочь вам с этим сообщением об устранении неполадок по этой теме. Описанная ниже процедура работает как для одноцветного диммера, так и для диммера RGB.

Как починить контроллер светодиодной ленты

Сначала убедитесь, что индикатор в верхней части пульта загорается при нажатии кнопки. Если он не загорается, вероятно, проблема связана с батареей пульта дистанционного управления, и для ее замены вам потребуется новая батарея CR2025.
Отключите источник питания.
Отключите диммирующий провод от блока питания и светодиодной ленты (см. рис. 1).
Извлеките аккумулятор из контроллера, а затем установите его снова.
Подключите блок питания и светодиодную ленту обратно к приемнику (рис. 2).
Вновь подключите блок питания к источнику питания.
На пульте дистанционного управления одновременно удерживайте кнопки «SPEED +» и «SPEED -» в течение 3 секунд (рис. 3). Индикатор должен мигнуть один раз, чтобы показать, что вы все сделали правильно.
Теперь пульт и приемник должны быть сопряжены, а световая полоса должна управляться пультом.

Пожалуйста, не стесняйтесь обращаться в нашу службу поддержки клиентов, если это не решит вашу проблему.

Светодиодные ленты — это новые и универсальные формы освещения. Существует множество вариантов и исключений, но в большинстве своем они имеют следующие характеристики:

Состоят из множества отдельных светодиодных излучателей, установленных на узкой гибкой печатной плате.
Работает от низковольтной сети постоянного тока.
Доступны различные фиксированные и переменные цвета и яркость.
Отправляется в длинной катушке (обычно 5 метров), которую можно обрезать до нужной длины. Для крепления используется двусторонний клей.

Что такое светодиодная лента?

Состоят из множества отдельных светодиодных излучателей, установленных на узкой гибкой печатной плате.
Работает от низковольтной сети постоянного тока.
Доступны различные фиксированные и переменные цвета и яркость.
Отправляется в длинной катушке (обычно 5 метров), которую можно обрезать до нужной длины. Для крепления используется двусторонний клей.

Структура светодиодной ленты

Светодиодная лента обычно имеет ширину полдюйма (10–12 мм) и длину до 16 футов (5 метров) и более. Их можно обрезать до нужной длины с помощью ножниц вдоль линий разреза, расположенных через каждые 1–2 дюйма.

На обратную сторону светодиодной ленты предварительно нанесен двусторонний клей. Просто снимите защитную пленку и закрепите светодиодную ленту практически на любой поверхности. Поскольку печатная плата спроектирована так, чтобы быть гибкой, светодиодные ленты можно монтировать на изогнутых и неровных поверхностях.

Определение яркости светодиодной ленты

Яркость светодиодных лент определяется в метрических люменах. В отличие от ламп накаливания, разные светодиодные ленты могут иметь разный уровень эффективности, поэтому номинальная мощность не всегда важна для определения фактической светоотдачи.

Яркость светодиодной ленты обычно выражается в люменах на фут (или метр). Светодиодная лента хорошего качества должна обеспечивать световой поток не менее 450 люмен на фут (1500 люмен на метр), что обеспечивает примерно такое же количество света на фут, как и традиционная люминесцентная лампа Т8. (Например, 4 фута люминесцентной лампы T8 = 4 фута светодиодной ленты = 1800 люмен).

Светоотдача и эффективность светодиодного излучателя
Количество светодиодов на фут
Потребляемая мощность светодиодной ленты на фут

Светодиодная лента без указания яркости в люменах является тревожным сигналом. Вам также следует остерегаться недорогих светодиодных лент, которые обещают высокую яркость, так как они могут привести к преждевременному выходу из строя светодиодов.

Определение яркости светодиодной ленты

Светоотдача и эффективность светодиодного излучателя
Количество светодиодов на фут
Потребляемая мощность светодиодной ленты на фут

Плотность светодиодов и потребляемая мощность

Вы можете встретить различные названия светодиодных излучателей, такие как 2835, 3528, 5050 или 5730. Не беспокойтесь об этом слишком сильно, так как самое важное в светодиодной ленте — это количество светодиодов на фут и потребляемая мощность. за фут.

Плотность светодиодов важна для определения расстояния между светодиодами (шага) и наличия видимых горячих и темных точек между излучателями светодиодов. Более высокая плотность 36 светодиодов на фут (120 светодиодов на метр) обычно обеспечивает наилучший и наиболее равномерно распределенный световой эффект. Светодиодные излучатели являются наиболее дорогим компонентом производства светодиодных лент, поэтому при сравнении цен на светодиодные ленты обязательно учитывайте разницу в плотности светодиодов.

Далее рассмотрим потребляемую светодиодной лентой мощность на фут. Потребляемая мощность говорит нам о количестве энергии, которую будет потреблять система, поэтому это важно для определения ваших затрат на электроэнергию и требований к источнику питания (см. ниже). Светодиодная лента хорошего качества должна обеспечивать мощность не менее 4 Вт на фут (15 Вт/метр).

Наконец, быстро проверьте, не перегружены ли отдельные светодиоды, разделив мощность на фут на плотность светодиодов на фут. Если светодиодная лента потребляет мощность не более 0,2 Вт каждый, это хороший знак.

Варианты цвета светодиодной ленты: белый

Светодиодные ленты доступны в различных оттенках белого или других цветов. Как правило, белый свет является наиболее полезным и популярным вариантом для внутреннего освещения.

При описании различных оттенков и качеств белого цвета важно помнить о двух показателях: цветовой температуре (CCT) и индексе цветопередачи (CRI).

Цветовая температура – это показатель того, насколько "теплым" или "холодным" выглядит свет. Мягкое свечение традиционной лампы накаливания имеет низкую цветовую температуру (2700 K), а четкий, яркий белый свет естественного дневного света имеет высокую цветовую температуру (6 500 K).

Цветопередача — это показатель того, насколько точно цвета отображаются под источником света. Под светодиодной лентой с низким CRI цвета могут казаться искаженными, размытыми или неразличимыми. Светодиодные продукты с высоким индексом цветопередачи обеспечивают свет, который позволяет объектам выглядеть так, как они выглядят при идеальном источнике света, таком как галогенная лампа или естественный дневной свет. Также обратите внимание на значение R9 источника света, которое предоставляет дополнительную информацию о том, как отображаются красные цвета.

Нужна помощь в выборе цветовой температуры? См. наш учебник здесь.

Настройте ползунки ниже, чтобы наглядно продемонстрировать CRI и CCT в действии.

Теплее ← CCT → Холоднее

Ниже ← CRI → выше

Параметры цвета светодиодной ленты: фиксированный и переменный цвет

Иногда вам может понадобиться яркий, насыщенный цветовой эффект. В этих ситуациях цветные светодиодные ленты могут предложить отличные акценты и театральные световые эффекты. Доступны цвета всего видимого спектра: фиолетовый, синий, зеленый, янтарный, красный и даже ультрафиолетовый или инфракрасный.

Существует два основных типа цветных светодиодных лент: фиксированный одноцветный и меняющийся цвет. Светодиодная лента фиксированного цвета излучает только один цвет, а принцип работы такой же, как у белых светодиодных лент, которые мы обсуждали выше. Светодиодная лента с изменяющимся цветом состоит из нескольких цветовых каналов на одной светодиодной ленте. Самый простой тип будет включать красный, зеленый и синий каналы (RGB), что позволит вам динамически смешивать различные цветовые компоненты на лету для получения практически любого цвета.

Некоторые позволяют динамически управлять настройкой цветовой температуры белого или даже цветовой температуры и оттенков RGB.

Входное напряжение и блок питания

Большинство светодиодных лент рассчитаны на работу при напряжении 12 В или 24 В постоянного тока. При питании от стандартного сетевого источника питания (например, бытовой розетки) с напряжением 120/240 В переменного тока мощность необходимо преобразовать в соответствующий низковольтный сигнал постоянного тока. Наиболее часто и просто это достигается с помощью источника питания постоянного тока.

Мощность = мощность светодиода (на фут) x длина светодиодной ленты (в футах)

Мощность = 4 Вт на фут x 5 футов = 20 Вт.

Потребляемая мощность на фут (или метр) почти всегда указывается в техническом описании светодиодной ленты.

Не уверены, стоит ли выбирать между 12 В и 24 В? При прочих равных, 24 В, как правило, лучший выбор. Подробнее читайте здесь.

Входное напряжение и блок питания

Мощность = мощность светодиода (на фут) x длина светодиодной ленты (в футах)

Мощность = 4 Вт на фут x 5 футов = 20 Вт.

Потребляемая мощность на фут (или метр) почти всегда указывается в техническом описании светодиодной ленты.

Как подключить светодиодные ленты

Каждый сегмент светодиодной ленты должен быть подключен к источнику питания постоянного тока или другой сегмент светодиодной ленты, подключенный к источнику питания постоянного тока (последовательная цепочка). Способ подключения будет зависеть от типа проводов или вилок, поставляемых со светодиодной лентой, а также от того, есть ли вилка в блоке питания постоянного тока. Если вы знакомы с пайкой и знакомы с ней, часто это может оказаться наиболее экономичным и гибким решением.

Не знаете, как или не хотите иметь дело с припоем? Вы также можете использовать аксессуары для разъемов без пайки для подключения сегментов светодиодной ленты к источникам питания и другим сегментам светодиодной ленты.

Алюминиевые каналы и радиатор

Несмотря на универсальность и простоту использования, светодиодные ленты представляют собой простые компоненты печатной платы. Монтаж светодиодных лент внутри алюминиевого канала вместе с крышкой рассеивателя может значительно улучшить эстетику осветительной установки.

Алюминиевые каналы обычно представляют собой длинные куски экструдированного алюминия в форме буквы U или V. Светодиодная лента укладывается и закрепляется (с помощью двустороннего скотча) в нижней части канала. Затем длинный кусок матового поликарбонатного пластика (обычно снабженный алюминиевым каналом) защелкивается на верхней части алюминиевого канала.

Возможно, вы правильно прочитали в другом месте, что светодиоды нуждаются в эффективном управлении температурой для надежной работы. Более качественные светодиодные ленты на самом деле уступают светодиодам и рассчитаны на десятки тысяч часов работы без какого-либо теплоотвода. Во время работы светодиодная лента может нагреваться на ощупь, но повышение температуры намного ниже тепловых пределов светодиодов и компонентов печатной платы. (Наши продукты обычно демонстрируют повышение температуры на 55 F или 30 C по сравнению с температурой окружающей среды без какого-либо теплоотвода).

Алюминиевые каналы могут помочь рассеивать тепло от светодиодных лент, но по большей части они не нужны для управления температурой и в основном предназначены для монтажа и рассеивания.

Затемнение и управление цветом

В отличие от светодиодных ламп, все светодиодные ленты могут диммироваться при использовании соответствующего оборудования. Существует два метода затемнения светодиодных лент: традиционный настенный диммер с фазовой отсечкой или низковольтный диммер постоянного тока. Диммер с отсечкой фазы переменного тока обычно наиболее идеален для освещения жилых и коммерческих помещений, где входной сигнал диммирования поступает от традиционного диммера с настенным выключателем. Для этой установки требуется блок питания TRIAC с регулируемой яркостью.

Низковольтный диммер постоянного тока или (RGB) контроллер обычно представляет собой модуль ручного или цифрового диммера, который размещается между источником питания постоянного тока и светодиодной лентой. Этот подход лучше всего подходит для приложений с изменением цвета или менее постоянных осветительных установок.

Определение качества светодиодной ленты

Иногда бывает сложно отличить светодиодные ленты, разработанные для обеспечения высокой производительности и долговечности, и те, которые таковыми не являются. Ниже приведены некоторые подсказки о том, где искать.

Определение качества светодиодной ленты

Светодиодные ленты – это очень интересный и эффективный способ придать проекту больше сияния и цвета. В этом пособии вы узнаете об основных типах планок и о том, как подключить их к плате Intel Edison с коммутационной платой Arduino.Эти схемы включают аппаратное обеспечение, необходимое для внешнего питания, и способы настройки кнопки и потенциометра для мигания и затухания с использованием специальной версии Eclipse IDE от Intel и их библиотеки LPD8806.

Шаг 1. Аналог

Существует два основных типа светодиодных лент: аналоговые и цифровые. Они управляются по-разному, поэтому полезно знать, какой из них вам нужен для вашего проекта.

Аналоговые полосы бывают монохромными (один цвет) или RGB (полный цветовой спектр). Они продаются на катушках и могут быть разрезаны на небольшие сегменты. Сегменты отмечены металлическими контактными площадками, а иногда прямо на них напечатан значок ножниц (обожаю их!). Показанные здесь полосы разделены на сегменты длиной 5 см и 10 см, каждый сегмент содержит 3 светодиода. Обычно в лентах используется 30, 32, 60 или 120 светодиодов на метр, что изменит цену и энергопотребление.

Для каждого сегмента светодиоды соединены последовательно, что означает, что рабочие напряжения складываются, что дает более высокое необходимое напряжение. Все сегменты соединены параллельно, поэтому все они получают одинаковое напряжение на всем протяжении полосы, но потребляемый ток складывается в зависимости от длины полосы. Для получения дополнительной информации о том, как включить полосу питания, перейдите к шагу 3.

Поведение

Индикаторы, которые гаснут и мигают вместе, остаются вместе. Все светодиоды на полосе будут работать как один, они неадресуемые. Один из способов определить это на вид — это то, что у них нет чипов драйверов, которые вы можете увидеть на полосе (это было бы цифровым!).

Шаг 2. Цифровой формат

Цифровые полосы поставляются со светодиодами RGB и имеют микросхему драйвера на полосе, которая управляет светодиодами по отдельности. Их также называют индивидуально адресуемыми или просто адресуемыми

Здесь показана полоса с драйвером LPD8806. Другие популярные, которые вы увидите, используют драйвер WS2801 и полосы, использующие светодиоды WS2812 RGB, драйверы которых встроены прямо в светодиодный пакет! Они также бывают сегментированными, где их можно обрезать до нужной длины.

Эти полоски потребляют 5 вольт, поэтому они могут работать прямо от микроконтроллера. Они будут включаться при подключении к 3,3 В, но не так ярко.

Возможно, вы захотите использовать с ними микроконтроллер, чтобы запрограммировать классные шаблоны и сделать их реагирующими на датчики и переключатели. Большая часть работы связана с программным обеспечением, настройка оборудования проста и будет рассмотрена позже. Цифровые полосы получают информацию от одного контакта вход данных или двух контактов вход данных и тактовый сигнал, в зависимости от того, какая полоса используется. Обязательно ознакомьтесь со схемой выводов, номинальным напряжением и другой полезной информацией в техническом описании.

Поведение

Преимущество адресных полосок в том, что каждый светодиод может выполнять свою функцию. Это может быть любой цвет, который он хочет в любое время. Это делает возможными мигающие узоры и цветные завитки, а также многое другое.

Шаг 3. Питание

Чтобы ваш проект светодиодной ленты ярко светился с соответствующей мощностью, вам необходимо знать, какой ток потребляет ваш проект и его рабочее напряжение. Как только вы узнаете эти две вещи, вы сможете выбрать источник питания. Имейте в виду, что текущий розыгрыш может оказаться непростой задачей. Здесь мы возьмем информацию из таблицы данных и подставим ее в несколько простых уравнений, чтобы получить максимальный необходимый ток, поскольку информация из таблицы данных относится к случаю, когда светодиод горит на полную яркость.

Для расчета необходимого источника питания нам потребуется следующая информация:

Светодиодные ленты обычно питаются от 5 В, 12 В и 24 В. Количество светодиодов на метр (л/мин) также влияет на расчет мощности. Полосы могут быть 30, 32, 60, 144 и более на метр.

Использование потребляемого тока на светодиод

В качестве примера давайте посмотрим на техническое описание белой полоски. Мы видим, что рабочее напряжение составляет 12 В, что также должно быть напечатано методом трафаретной печати на самой полосе по линии разреза каждого сегмента. То, что мы ищем, — это потребляемый ток, измеряемый в миллиамперах (мА). Это говорит нам о том, что каждый сегмент, состоящий из 3 светодиодов, потребляет 60 мА. Чтобы упростить расчеты, потребляемый ток можно разделить на 3, что в сумме дает 20 мА на светодиод. Если один счетчик используется с 60 светодиодами на метр, у нас есть следующая информация:

длина полосы = 1 метр
количество светодиодов на метр = 60
потребляемый ток на светодиод = 20 мА

Уравнение:

(Длина светодиодной ленты x количество светодиодов на метр x потребляемый ток светодиода)

Информация о подключаемом модуле:

1 (метр) x 60 (л/мин) x 20 мА = 1200 мА

1200 мА / 1000 = 1,2 А.

Использование энергопотребления на светодиод

Еще один способ расчета потребляемого тока – использование потребляемой мощности на один светодиод. Потребляемая мощность также может использоваться для определения потребляемого тока, если вместо этого известна потребляемая мощность, измеренная в ваттах на светодиод. В техническом описании указано 0,72 Вт для 3 светодиодов. Первое деление 0,72/3 = 0,24 Вт на светодиод

длина полосы = 1 метр
количество светодиодов на метр = 60
потребляемая мощность на светодиод = 0,24 Вт
рабочее напряжение = 12 В

Уравнение:

(Длина светодиодной ленты x количество светодиодов на метр x мощность светодиода) / 12

Информация о подключаемом модуле:

(1 x 60 x 0,24) / 12 = 1,2

Теперь мы знаем, что хотим использовать блок питания, который может обеспечить 1,2 ампера и 12 вольт. Имейте в виду, что потребление тока каждым светодиодом происходит при полной яркости. Если полоски затемняются через вывод ШИМ на Edison, потребляется меньше тока. Использование максимальной суммы по-прежнему является хорошим ориентиром, чтобы узнать, достаточно ли у вас денег для начала.

Время работы от батареи

Время работы от батареи основано на текущей тяге, опять же, оно будет колебаться, особенно с цифровыми полосами RGB, когда на них танцуют узоры и цвета. Потребляемый ток будет колебаться в зависимости от цвета и яркости светодиода. Чтобы точно получить потребляемый ток, нужно подключить его к мультиметру и наблюдать за изменением тока в каждом цикле шаблона, делать заметки и выполнять некоторые расчеты.

Еще один способ узнать срок службы батареи с помощью динамичного проекта — подключить полностью заряженную батарею и посмотреть, сколько времени потребуется на ее разрядку.

Помимо этого, общий расчет можно сделать, взглянув на номинал аккумуляторов в мА·ч. Давайте придерживаться белой полосы, 6 батареек типа АА используются для питания примера схемы. Аккумуляторы типа АА имеют примерно 1500 мАч, 8 батарей соединены последовательно, поэтому ток остается одинаковым на уровне 1,5 ампер. Разделите это на текущий розыгрыш нашего проекта, который равен 1,2.

1500 мАч/1,2 А = 1,25 часа работы при полной яркости

Шаг 4. Резка

Когда требуется определенная длина светодиодных лент, их можно легко закоротить или соединить с помощью провода. Разрежьте там, где отмечена линия с контактными площадками по обе стороны от нее.

Водонепроницаемые полоски

Если полоска водонепроницаема, она будет покрыта прозрачным силиконом. Прежде чем припаять провода к контактным площадкам, необходимо удалить покрытие. Используя острое лезвие, аккуратно прорежьте покрытие, двигайтесь медленно, чтобы лезвие не порезало печатную плату. После разрезания покрытие легко снимается.

Лудите контактные площадки припоем и проделайте то же самое с зачищенным куском провода. Отрежьте кусок термоусадочной трубки и наденьте ее на ленту, прежде чем прикреплять провода. Положите провод поверх контактной площадки, подойдите к паяльнику и нагрейте провод и контактную площадку, пока припой не соединит их.

LPD8806

На LPD8806 контакты помечены как DI и CI для входа данных и тактового сигнала, к ним следует припаять боковой провод. Data Out (DO) и Clock Out (CO) можно использовать для последовательного подключения полос

Шаг 5. Подключение — аналоговая полоса 12 В

Для этих полосок требуется напряжение 12 В, а не то, что выдает вывод Intel Edison (1,8 В).

С этим можно справиться, используя мощный NPN или N-канальный полевой МОП-транзистор, например IRF510, использованный здесь. Этот полевой МОП-транзистор рассчитан на 5,6 ампер, что достаточно для питания около 9 метров с 30 светодиодами на метр. МОП-транзистор действует как переключатель, который открывается для всего потока более высокого напряжения на полосу. Для получения более подробной информации о том, как работает MOSFET, ознакомьтесь с учебным пособием bildr. Он позволяет отправлять управляющие сигналы с контактов ШИМ на Edison, а также включать или затухать, когда Эдисон говорит об этом.

Список материалов

Шаг 6. Подключение — цифровая полоса 5 В

Список материалов

Установите следующие связи:

полоса 5В --> Эдисон 5В

CI --> Pin 13 на Arduino BB / J17-11 на mini

DI --> Контакт 11 на Arduino BB / J17-12 на mini

зачистить GND --> заземление Edison

Шаг 7. Добавьте входные данные

Теперь, когда вы знаете, как подключить полоски к микроконтроллеру, давайте добавим несколько входов!

Чтобы получить аналоговый ввод с помощью Edison, необходимо использовать плату Arduino, поскольку она поддерживает АЦП (аналогово-цифровое преобразование). Миниатюрной коммутационной плате требуется внешнее оборудование для поддержки аналоговых контактов.

Ниже приведены списки материалов с демонстрационным кодом в зависимости от полосы, с которой вы хотите работать. Не стесняйтесь соединять две или все три полоски!

LPD8806 Digital — нажмите кнопку 1, чтобы применить эффект чеканки, нажмите кнопку 2, чтобы заполнить полосу тремя разными цветами. Используйте материалы, необходимые для подключения этой полосы 5 В, а также:

(2) резистора 10 кОм

Аналоговый монофонический режим – затухание включается и выключается нажатием кнопки. Используйте материалы, необходимые для подключения ленты 12 В, а также:

(1) резисторы 10 кОм

Аналоговый RGB. Используйте 3 потенциометра для управления яркостью каждого цветового канала. Это делает простой микшер цветов, позволяя вам контролировать цвет полосы, настраивая каналы.

(1) метровая аналоговая полоса RGB

(3) резистора 10 кОм

(1) держатель для батареек 8 AA

Если используются как монофонические, так и аналоговые полосы 12 В, они оба могут получать питание от одного источника.

Вложения

Шаг 8. Загрузка в Edison

Edison можно запрограммировать с помощью Eclipse и Arduino IDE. Можно использовать следующие языки: C/C++, язык Arduino и Javascript.
На веб-сайте Intel есть обширная документация по Edison и Galileo. Ниже перечислены некоторые из основных шагов, о которых следует помнить при подготовке к загрузке программы на плату Edison со ссылками на соответствующие страницы. Дополнительные сведения и документацию см. на странице начала работы Intel. Там вы узнаете, как собрать аппаратное обеспечение, загрузить программное обеспечение и найти демоверсии и ссылки с примерами кода.

Ардуино

Обновите Edison последней версией микропрограммы и узнайте, как подключиться к нему через последовательный порт USB. Чтобы загрузить Eclipse, вам также потребуется подключить его к сети WiFi, с Arduino в этом нет необходимости.

Загрузите Intel Arduino IDE. Когда вы откроете его, вы увидите платы Intel Edison и Galileo в меню «Инструменты». Перед тем, как начать работу с версией Intel, рекомендуется разобраться в Arduino. Рекомендуемое чтение:

Затмение

Чтобы загрузить программу через Eclipse, плата Edison должна быть подключена к сети, и ваш компьютер должен быть подключен к той же сети. После прошивки последней версии встроенного ПО и подключения к последовательному порту USB посетите страницу Intel «Начало работы» и выберите способ подключения платы к сети.

При программировании на C/C++ Intel предоставляет пример кода на своих страницах библиотеки Github MRAA и UPM.

Следуйте инструкциям на веб-сайте Intel, чтобы узнать, как установить Eclipse IDE и как создать новый проект, в котором показано, как загрузить программу blink через Eclipse.

Если вы застряли, лучше всего обратиться за помощью в устранении неполадок на форуме Intel.

Читайте также: