Главная » Световые эффекты
Призовой фонд
на апрель 2017 г.
1. Мультиметр Vici VC97
Паяльник
2. Регулируемый паяльник 60 Вт
Паяльник
3. Тестер компонентов LCR-T4
Паяльник
4. 100 руб.
От пользователей

Похожие статьи:


Контроллер для светодиодов WS2812

WS2812 - это RGB светодиод в корпусе 5050 со встроенным ШИМ-контроллером. Принцип работы такого светодиода прост: на вход Din поступает 24 бита информации о состоянии уровня цвета каждого светодиода в корпусе, после чего последующая информация передается через выход Dout на следующий светодиод. 

Как результат, такие светодиоды можно последовательно объединять в ленты, длина которых ограничивается только источником питания и доступной памятью микроконтроллера.

Согласно спецификации, электрические параметры светодиода следующие:

Цвет Длинна волны (нм) Интенсивность (мКд) Ток (мА) Напряжение (В)
Красный 620 - 630 550 - 700 20 1,8 - 2,2
Зеленый 515 - 530 1100 - 1400 20 3 - 3,2
Синий 465 - 475 200 - 400 20 3,2 - 3,4

Протокол общения со светодиодом достаточно прост: передача логического "0" и логической "1" происходит посредством изменения длительности положительного импульса так, как показано на рисунке.

Типичная схема включения светодиодов выглядит следующим образом:

Предлагаемый контроллер реализуется согласно следующей принципиальной схеме. 

Печатная плата, которая реализует изображенную выше принципиальную схему, имеет следующий вид.

Плату необходимо изготовить на листе одностороннего фольгированного стеклотекстолита размером 26 х 38 мм. Типичная ширина дорожек равна 0,6 мм, максимальная 0,8 мм.

Компоненты размещаются в соответствии с принципиальной схемой так, как показано на рисунке ниже.

Объемный рендеринг печатной платы выглядит следующим образом:

Немного о компонентах

Разъем J1 - это micro USB, контактные площадки под него можно переделать в соответствии с разъемом, который будет иметься в наличии. Диод D1 необходим для защиты платы от переполюсовки в случае подключения питания напрямую, не через USB. Этот же диод ограничивает максимальный ток нагрузки. Светодиод D2 используется для индикации состояния контроллера в некоторых режимах роботы. Конденсаторы С1 - С3 ставить не обязательно (т.к. на светодиодных лентах с WS2812 обычно устанавливаются конденсаторы рядом с каждым светодиодом), но желательно.

Контроллер имеет три режима работы:

  1. Режим выбора количества светодиодов.
  2. Режим регулирования яркости каждого канала на всех светодиодах одновременно.
  3. Режим эффектов.

Назначение кнопок:

  • S3 и S2 в первом режиме добавляет (+) и уменьшает (-) количество светодиодов соответственно, а во втором режиме увеличивает и уменьшает яркость выбранного канала.
  • S1 во втором режиме осуществляет переход от одного канала к другому, а в третьем режиме переключает эффекты.
  • Одновременное нажатие S1 и S3 осуществляет переход между режимами.

Во втором режиме при достижении максимального значения яркости на канал будет загораться светодиод D2.

Прошивка для микроконтроллера ATtiny85 написана в среде разработки Arduino IDE 1.6 с установленными платами Digispark, для управления светодиодами использовалась библиотека Adafruit NeoPixel. Прошивать микроконтроллер необходимо с помощью SPI программатора. 

После травления и пайки компонентов готовая плата выглядит так:

Печатную плату можно покрыть сверху каким-либо защитным диэлектрическим слоем, например, лаком.

Работа контроллера продемонстрирована на видео. 

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество ПримечаниеМагазинМой блокнот
U1 МК AVR 8-бит
ATtiny85
1 Корпус SOP-8Поиск в FivelВ блокнот
R1-R4 Резистор
10 кОм
4 Типоразмер 0805Поиск в FivelВ блокнот
R5 Резистор
100 Ом
1 Типоразмер 0603Поиск в FivelВ блокнот
R6 Резистор
500 Ом
1 Типоразмер 0805Поиск в FivelВ блокнот
S1-S3 Кнопка тактовая3 Поиск в FivelВ блокнот
D1 ДиодМ71 Поиск в FivelВ блокнот
D2 Светодиод1 Типоразмер 0805Поиск в FivelВ блокнот
С1-С3 Конденсатор1043 Типоразмер 0603Поиск в FivelВ блокнот
X1 Вилка штыревая1 Поиск в FivelВ блокнот
J1 Разъемmicro USB1 Поиск в FivelВ блокнот
Добавить все

Скачать список элементов (PDF)

Прикрепленные файлы:

Теги:

Опубликована: 0 0
Я собрал 0 1
x

Оценить статью

  • Техническая грамотность
  • Актуальность материала
  • Изложение материала
  • Полезность устройства
  • Повторяемость устройства
  • Орфография
0

Средний балл статьи: 4.6 Проголосовало: 1 чел.

Комментарии (3) | Я собрал (0) | Подписаться

0
Публикатор #
На форуме автоматически создана тема для обсуждения статьи.
Ответить
0
vlad #
D1 и R6 - сомнительны и электролит по питанию не помешал бы. Респект Adafruit, на 8мгц запустить эти светодиоды совсем непросто (кстати вы по fuse-биты не написали)
Ответить
0
Abstract #
Для такого камня неплохо. Если поставить камень покрупнее то можно поиграться. Самая большая прелесть этих светодиодов в том что можно управлять каждым светодиодом отдельно.
Как вариант можно дополнительно сделать скажем выставление очередности светодиодов. Т.е. определение очередности в массиве. Это хорошо если используется 2д или 3д изображение. А если еще добавить связь с компом и возможность записывать свою последовательность которая тебе хочется на данный момент.
Влад кондер по питанию стоит и его для столь малого потребления достаточно(он же не светики питает, а только камень).
Я бы добавил еще по конденсаторчику на кнопку чтобы дребезг сбить(или это в программе учтено програмно)
Ответить
Добавить комментарий
Имя:
E-mail:
не публикуется
Текст:
Защита от спама:
В чем измеряется электрическая мощность?
Файлы:
 
Для выбора нескольких файлов использйте CTRL

Набор для сборки - LED лампа
Набор для сборки - LED лампа
DC-DC регулируемый преобразователь 1.5-37В 2А с индикатором Катушка Тесла
вверх