Spi лента что это
Управление с точностью до светодиода: новинки SPI-лент
Ассортимент SPI-лент пополнился новыми интересными моделями светодиодных лент «бегущий огонь».
Первая новинка – ультратонкая лента SPI-2000-2020-90 5V Cx1 RGB с шириной платы 4 мм. На плате установлены новейшие мини-светодиоды RGB SMD 2020, размер которых составляет всего 2×2 мм. Высокая плотность размещения – 90 LEDs/m – обеспечивает ровную засветку, а благодаря встроенной микросхеме WS2812 каждый светодиод может управляться независимо от других.
Питание новинки осуществляется от напряжения 5 В. Максимальная потребляемая мощность ленты в статическом режиме белого свечения составляет 14,4 Вт/м, средняя мощность в режиме динамического свечения – 10, 6 Вт/м. Для равномерного свечения ленты по всей длине рекомендуется подключение питания с двух сторон. Минимальный шаг резки соответствует 3 светодиодам и составляет 33,33 мм. Управление светодиодной лентой SPI-2000-2020-90 5V Cx1 RGB осуществляется с помощью контроллера, поддерживающего интерфейс SPI и работу с микросхемами ТМ1840, ТМ1812, WS2811-2815.
Еще одна новинка – SPI-лента со светодиодами типа SMD 5060, оснащенная драйверами WS2818, которые за счет двойного резервирования сигнала обеспечивают целостность динамического изображения, обходя «битые пиксели». Три светодиода составляют один управляемый пиксель. Плотность размещения светодиодов на плате – 60 SMDs/m. Новая лента имеет встроенный мини-контроллер, запрограммированный на 300 динамических программ, которые запускаются циклически при подключении ленты к сети питания с напряжением 12 В. Для создания собственных светодинамических эффектов и сложных программ необходимо использовать внешний контроллер SPI, приобретаемый отдельно. В динамическом режиме средняя потребляемая мощность ленты – 9 Вт/м.
Новая лента поставляется в трех вариантах пылевлагозащиты: с индексом IP20, IP65, IP67.
Открытая лента SPI-5000-RAM-5060-60 12V Cx3 RGB-Auto с индексом IP20 предназначена для эксплуатации внутри помещений. Модели SPI-5000SE-RAM-5060-60 12V Cx3 RGB-Auto с силиконовым покрытием и индекс IP65 и SPI-5000P-RAM-5060-60 12V Cx3 RGB-Auto в силиконовой трубке с индексом IP66 могут использоваться в условиях высокой влажности.
Основное назначение лент SPI – создание светодинамических мультицветных эффектов разной сложности. Это могут быть как элементарный «бегущий огонь», так и сложнейшие изображения в динамике. SPI-ленты применяются для оформления ресторанов, клубов, дискотек, витрин, изготовления медиафасадов и пр.
SPI контроллер и SPI RGB лента.
В последние годы светотехнический рынок обогатился RGB лентами с попиксельным управлением – так называемыми SPI контроллер и SPI RGB лента. В отличие от своих предшественниц, они позволяют изменять (как фиксировано, так и динамически) яркость и цвет не только всей линии, но и каждого светодиода или юнита отдельно. Это выводит их на качественно новый уровень возможностей, позволяя создавать эффекты бегущего огня, тени, капли и множество других – с настройкой размера, цвета, направления и скорости «движущихся» фрагментов, их количества, пульсаций, пред- и послесвечения, изменений фона и многого другого. Такие функции, естественно, обеспечивают ещё более широкое и эффектное применение подобных изделий для световой рекламы, медиафасадов, оформления праздников и шоу, интерьерной, архитектурной и ландшафтной декоративной подсветки.
Управление SPI
Управление SPI и DMX управление светодиодными источниками света это особый вид управляемых светодиодных источников света. Если говорить кратко то, как и в многоцветных RGB лентах, используются трехцветные светодиоды с красным (R), зеленым (G) и синим (B) свечением. Отличие обычного DMX устройства от SPI в том, что в устройствах SPI Каждый светодиод является отдельным устройством и управляется отдельно (3 диода разных цветов или несколько таких групп) питается от встроенного в ленту возле него микро чипа-драйвера, который и регулирует свечение в соответствии с последним пришедшим кодом.
Принципиальная особенность управление SPI заключается в том, что кроме светодиодов, непосредственно на ленту или внутрь модулей, монтируются микросхемы управления, в следствии чего появляется возможность управлять не только всеми светодиодами одновременно, но и каждым светодиодом или группой из нескольких светодиодов в отдельности. Эта группа называется «пиксель». В разных типах ленты содержится разное количество светодиодов в пикселе. LED-ленты и модули с напряжением питания 12В обычно имеют по 3 RGB светодиода на пиксель, с питанием 24В – по 6 светодиодов на пиксель. В светодиодных лентах и модулях с напряжением питания 5В управление обычно осуществляется каждым светодиодом отдельно, причем микросхема управления может быть встроена в корпус самого RGB светодиода.
Работой светодиодных лент «Бегущий огонь», «гибкий неон» и флеш-модулями управляют пиксельные контроллеры, которые формируют цифровой сигнал управления.
Пиксельная светодиодная лента бегущий огонь
Управляемый «гибкий неон»
Флеш-модули
Различные типы SPI контроллеров
Контроллеры с фиксированным набором динамических эффектов, запрограммированных на заводе при изготовлении контроллера. В таких контроллерах пользователь может выбирать программы из имеющегося списка и регулировать скорость их выполнения. Подобные контроллеры могут содержать в своей памяти до 300 программ различных динамических эффектов.
Контроллеры, выполняющие программы, записанные на SD карту. Программы световых эффектов для таких контроллеров создаются пользователем на компьютере с использованием специализированного программного обеспечения и записываются на SD карту.
Контроллеры, работающие под непрерывным управлением компьютера (On Line). Программы в этом случае также создаются пользователем на ПК и там-же выполняются. Контроллер к компьютеру обычно подключается через порт USB или по локальной сети, используя сетевую карту компьютера.
Архитектурная мультимедийная подсветка зданий с использованием системы управления DMX SPI и SPI совместимых светильников.
Какими бывают SPI контроллер и SPI RGB лента.
Как и обычные RGB, SPI контроллер и SPI RGB лента могут иметь влагозащищенное исполнение и боковое свечение (модели со словом Side в названии). Последнее достигается применением специальных светодиодов с оптическими осями параллельными плоскости пайки. Такие модели удобны для монтажа в узких щелях или на горизонтальных поверхностях при горизонтальном же направлении максимума излучения, что очень часто требуется в подсветке дизайнерских потолков и наружных архитектурных элементов, для окантовки вывесок и рекламных щитов или отдельных объёмных букв и т. п.
Технически независимое регулирование яркости каждого диода в каждом пикселе (которых могут быть тысячи) обеспечивается, конечно, не прокладкой кабеля с соответствующим количеством жил, а цифровыми методами. Для кодированного управляющего сигнала, в котором заключена информация для всех пикселей, достаточно одного или двух проводников, кроме общего. Каждый пиксель (3 диода разных цветов или несколько таких групп) питается от встроенного в ленту возле него микрочипа-драйвера, который и регулирует свечение в соответствии с последним пришедшим кодом.
Управление SPI RGB лент (от английского Serial Peripheral Interface) последовательный: каждый драйвер «берёт» из управляющего кода свою часть информации, а остальное переправляет на следующий. Поэтому выход из строя любого из них останавливает всю ленту. Но благодаря огромному сроку службы и высокой надёжности светодиодов отказы происходят крайне редко, в основном только из-за механических повреждений. Зато не требуется более хлопотная пуско-наладка с прописыванием индивидуального адреса каждого пикселя, как в более универсальном протоколе DMX, а любой повреждённый участок ленты достаточно просто физически – без какой-либо последующей настройки – заменить аналогичной по количеству пикселей (юнитов), то есть просто такой же длины. (Напомним, что юнитами называются кратчайшие отрезки ленты с повторяющейся структурой, по специально обозначенным границам которых её можно резать).
SPI контроллер и SPI RGB лента – принцип действия.
Формируется управляющий сигнал специальным внешним устройством – SPI контроллером, часто содержащим также импульсный стабилизатор для силового питания. В некоторых моделях его напряжение переключается на 5, 12 и 24 В для совместимости с любой лентой. Амплитуды же сигналов (как и сам протокол) на информационных выходах DATA и CLK унифицированы на всех устройствах под уровни TTL. В некоторых системах для управления используется только один провод DATA, но двухпроводные работают стабильнее, имеют выше частоту обновления и скорость обмена данными, что позволяет воспроизводить более сложные и динамичные световые эффекты.
Кроме соответствия напряжения и мощности, при выборе SPI контроллера для светодиодной ленты следует убедиться, что применяемые в ней драйвера входят в список поддерживаемых контроллером. Обычно их перечень достаточно велик, но лучше всего просто приобретать компоненты от одного производителя, специально сконструированные друг для друга и совместимые априори – от совпадения соединителей и наиболее полной реализации всех возможностей до гармоничного сочетания цвета проводников и корпуса.
SPI контроллер и SPI RGB лента – принципиальная схема.
На SPI RGB лентах изображены стрелки, обозначающие направление передачи управляющих сигналов (так, кстати, легче всего – не разглядывая мелкие буквы – отличать их от обычных RGB лент, концы которых равноправны). Подключение следует производить так, чтобы стрелки указывали в направлении ОТ контроллера к дальнему концу ленты. Другими словами, чтобы выход DATA на SPI контроллере соединялся с входом DI (или DIN) ленты, а её выход DO (или DOUT) – со следующей лентой, если таковая используется. Аналогично при двухпроводном управлении подключаются входы/выходы CLK, CIN и COUT. Вообще суммарная длина подключаемых лент выбирается так, чтобы количество пикселей в них не превышало поддерживаемое данным контроллером. Для значений свыше 1024 существуют контроллеры с несколькими выходными портами.
Схема подключения SPI RGB лент к контролеру.
Управление SPI практические советы.
Из-за низковольтного питания ток, потребляемый светодиодными лентами достаточно велик, а сечение печатных проводников в них ограничено. Падение же напряжения сразу вызывает изменение цветов, а значительное может привести и к сбою в работе. Поэтому, даже если мощности встроенного в SPI контроллер блока питания хватает на все подключаемые к нему ленты, примерно каждые 2,5 их метра должны быть подключены не через предыдущий участок лент, а через дублирующие медные проводники сечением не менее 0,35 кв. мм на каждый ампер потребления и каждые 10 м расстояния. И на цельную 5-метровую ленту питание лучше подавать с обеих сторон. При больших расстояниях бывает рациональнее непосредственно возле точек дополнительного питания расположить несколько маломощных источников – обязательно с защитой от встречного тока на выходе. Блок питания контроллера также должен её иметь или не использоваться для лент.
Управление SPI схема управления.
SPI контроллер и SPI RGB лента – принципиальная схема подключения Artnet.
В данной статье мы кратко описали как работает SPI контроллер и SPI RGB лента подробнее о подобных системах управления читайте в наших следующих статьях.
Как подключить LED ленту
с интерфейсом управления SPI и DMX
Помимо классических светодиодных лент, динамическое свечение которых обеспечивается за счет изменения питающего напряжения в контроллере, недавно появились светодиодные ленты нового поколения, управление свечением которых осуществляют чипы (микросхемы) установленные непосредственно на ленте рядом со светодиодом или вмонтированным в корпус светодиода рядом с его кристаллом.
В маркировке таких светодиодных лент имеется сочетание букв SPI (Serial Peripheral Interface — последовательный периферийный интерфейс) или DMX (Digital Multiplex – цифровое мультикплексирование). Их еще называют пиксельные светодиодные ленты «Бегущий огонь», управляемый «Гибкий неон» и флеш-модули.
Контроллер для лент SPI и DMX принято называют пиксельным, а светодиод и рядом установленную или встроенную в него микросхему – пикселем.
Контроллер, предназначенный для управления светодиодными лентами SPI и DMX не служат источником питания для лент. Он предназначен только для генерации слаботочного цифрового сигнала управления размахом 5 В для микросхем, установленных на светодиодной ленте. Контроллеры бывают универсальные, предназначенные для работы с лентами SPI и DMX, так и только для лент SPI или DMX. На фотографии показан универсальный контроллер с ПДУ.
Отличительной особенностью SPI и DMX от классических светодиодных лент является наличие в стандартных контроллерах управления до 300 комбинаций динамических световых эффектов. А при управлении лентой типа DMX через USB компьютера количество световых эффектов ограничивается фантазией человека.
Структурные схемы подключения светодиодных R G B лент
типа SPI и DMX
Светодиодные источники света, управляемые по протоколам SPI и DMX принципиально, отличаются друг от друга. Поэтому схемы подключения светодиодных лент разные. Для увеличения фото кликните по ним мышкой.
На фотографии показана структурная схема подключения RGB светодиодной ленты, управляемой по протоколу SPI по одной шине данных D. Это наиболее распространенные ленты, так как не требуют предварительного программирования и дешевле, чем DMX. Сигнал данных DATA передается c контроллера на первую микросхему, пройдя через нее, на вторую и так далее.
Микросхема первого пикселя (светодиоды и управляемая ними микросхема) считывает из цифрового сигнала предназначенную для нее информацию и сигнал далее передается на микросхему следующего пикселя. Таким образом каждый пиксель знает с какой яркостью и каким цветом в данный момент светиться подключенным к микросхеме светодиодам.
При подключении к драйверу ленты большой длины возникает задержка сигнала управления, что приводит к нарушению задуманной динамики свечения светодиодов. Для исключения этого сигнал управления подается одновременно по двум шинам – основной DATA и дополнительной SLK. Схема подключения двухканальной SPI светодиодной ленты показана на чертеже.
Несмотря на простоту управления и возможность получения большого количества светодинамических эффектов, светодиодная лента с интерфейсом управления SPI имеет один существенный недостаток. Так как сигнал управления с драйвера на микросхемы ленты подается последовательно от одной к другой через все остальные, то выход из строя одной микросхемы в любом из пикселей приведет к нарушению работы всех пикселей, находящихся после него.
Для исключения этого недостатка, где требуется высокая надежность работы светодиодной системы, придумали интерфейс DMX. В отличии от интерфейса управления SPI управление пикселями происходит параллельно по шине D+ и при выходе из строя одной из микросхем все остальные будут работать по заданному алгоритму.
В дополнение предусмотрена шина ADR для самостоятельного программирования с контроллера светодинамических эффектов. Программировать не обязательно, так как контроллер по умолчанию обеспечивает до 300 светодинамических эффектов.
Система DMX дороже SLK и для прошивки дополнительных светодинамических эффектов необходимо обучение. Поэтому для дома целесообразнее приобретать RGB ленточное светодиодное освещение системы SLK.
Электромонтажная схема
подключения светодиодных лент типа SPI и DMX
Изучив структурные схемы подключения светодиодных лент SPI и DMX можно без труда подключить один отрезок ленты длиной до пяти метров. При оформлении светодинамического освещения помещений и объектов во многих случаях возникает задача монтажа светодиодной ленты длиной более пяти метров.
Светодиодная лента большой длины потребляет много электроэнергии и поэтому подключать отрезки нужно соблюдая определенные технические требования. Необходимо исходя из потребляемой лентой током выбрать источник питания и правильно подключить к нему отрезки лент.
Ленты можно запитать от одного мощного источника питания, монтажная схема представлена выше, или каждый отрезок ленты и контроллер от персонального источника питания. Управляющие сигналы DATA и другие подаются с выхода контроллера на первую ленту, а с ее выхода DOUT на вход DIN второго отрезка и так далее.
Обращаю внимание, что при использовании одного блока питания от его выходных клемм на ленты идут отдельные провода, сечение которых должно соответствовать величине потребляемого отрезком ленты тока.
Таблица для выбора сечения и диаметра медного провода в зависимости от силы тока | ||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Максимальный ток, А | 1,0 | 2,0 | 3,0 | 4,0 | 5,0 | 6,0 | 10,0 | 16,0 | 20,0 | 25,0 | 32,0 | 40,0 | 50,0 | 63,0 |
Стандартное сечение, мм 2 | 0,35 | 0,35 | 0,50 | 0,75 | 1,0 | 1,2 | 2,0 | 2,5 | 3,0 | 4,0 | 5,0 | 6,0 | 8,0 | 10,0 |
Диаметр, мм | 0,67 | 0,67 | 0,80 | 0,98 | 1,1 | 1,2 | 1,6 | 1,8 | 2,0 | 2,3 | 2,5 | 2,7 | 3,2 | 3,6 |
Величина электрического тока обозначается буквой «А» и измеряется в Амперах. При выборе действует простое правило, чем сечение провода больше, тем лучше, по этому округляют результат в большую сторону.
При определении количества источников питания для светодинамической системы с несколькими пятиметровыми отрезками LED лент нужно исходить в первую очередь из чертежа размещения лент на объекте. Если ленты монтируются в закрытом помещении, то иногда целесообразно использовать несколько Источников питания, разместив каждый рядом с началом или концом отрезков ленты.
Не стоит забывать простую истину, что любой источник питания при работе нагревается и может перегореть. Поэтому вокруг него должно быть достаточное воздушное пространство, для эффективного отвода тепла от корпуса и доступ для его ремонта. Некоторые монтажники устанавливают ИП за подвесными потолками и при их отказе возникают большие трудности.
Правила выбора источника питания и монтажа управляемых по протоколам SPI и DMX светодиодных лент ничем не отличаются от правил для простых одноцветных и RGB лент.
Правила подключения, монтажа и эксплуатации
светодиодных лент SPI и DMX
Онлайн калькулятор для расчета тока потребления LED ленты | |
---|---|
Напряжение питания U, В: | |
Мощность, потребляемая одним метром ленты, Вт: | |
Общая длина LED ленты, метр: |
Гайд по адресной светодиодной ленте
Данный гайд посвящен адресной светодиодной ленте применительно к использованию с микроконтроллерами (Arduino, esp8266). Рассмотрены базовые понятия, подключение, частые ошибки и места для покупки.
КУПИТЬ АДРЕСНУЮ ЛЕНТУ
Лента WS2812
Гибкий профиль
Гирлянда
Полоски
Кольца
Матрицы
ТИПЫ АДРЕСНЫХ ЛЕНТ
Сейчас появилось несколько разновидностей адресных светодиодных лент, они основаны на разных светодиодах. Рассмотрим линейку китайских чипов с названием WS28XX.
Чип | Напряжение | Светодиодов на чип | Кол-во дата-входов | Купить в РФ |
WS2811 | 12-24V | 3 | 1 | 30 led, 60 led |
WS2812 | 3.5-5.3V | 1 | 1 | 30 led, 60 led, 144 led |
WS2813 | 3.5-5.3V | 1 | 2 (дублирующий) | 30 led, 60 led |
WS2815 | 9-13.5V | 1 | 2 (дублирующий) | 30 led, 60 led |
WS2818 | 12/24V | 3 | 2 (дублирующий) | 60 led |
У двухпиновых лент из линейки WS28XX достаточно подключить к контроллеру только пин DI, пин BI подключать не нужно. При соединении кусков ленты нужно соединять все пины!
WS2811 (WS2818) и WS2812
Сейчас популярны два вида ленты: на чипах WS2812b и WS2811 (и новая WS2818). В чём их разница? Чип WS2812 размещён внутри светодиода, таким образом один чип управляет цветом одного диода, а питание ленты – 5 Вольт. Чип WS2811 и WS2818 размещён отдельно и от него питаются сразу 3 светодиода, таком образом можно управлять цветом только сегментами по 3 диода в каждом. А вот напряжение питания у таких лент составляет 12-24 Вольта!
ЧТО ТАКОЕ АДРЕСНАЯ ЛЕНТА
Итак, данный гайд посвящен адресной светодиодной ленте, я решил сделать его познавательным и подробным, поэтому дойдя до пункта “типичные ошибки и неисправности” вы сможете диагностировать и успешно излечить косорукость сборки даже не читая вышеупомянутого пункта. Что такое адресная лента? Рассмотрим эволюцию светодиодных лент.
Обычная светодиодная лента представляет собой ленту с напаянными светодиодами и резисторами, на питание имеет два провода: плюс и минус. Напряжение бывает разное: 5 и 12 вольт постоянки и 220 переменки. Да, в розетку. Для 5 и 12 вольтовых лент нужно использовать блоки питания. Светит такая лента одним цветом, которой зависит от светодиодов.
RGB светодиодная лента. На этой ленте стоят ргб (читай эргэбэ – Рэд Грин Блю) светодиоды. Такой светодиод имеет уже 4 выхода, один общий +12 (анод), и три минуса (катода) на каждый цвет, т.е. внутри одного светодиода находится три светодиода разных цветов. Соответственно такие же выходы имеет и лента: 12, G, R, B. Подавая питание на общий 12 и любой из цветов, мы включаем этот цвет. Подадим на все три – получим белый, зелёный и красный дадут жёлтый, и так далее. Для таких лент существуют контроллеры с пультами, типичный контроллер представляет собой три полевых транзистора на каждый цвет и микроконтроллер, который управляет транзисторами, таким образом давая возможность включить любой цвет. И, как вы уже поняли, да, управлять такой лентой с ардуино очень просто. Берем три полевика, и ШИМим их analogWrit’ом, изи бризи.
Адресная светодиодная лента, вершина эволюции лент. Представляет собой ленту из адресных диодов, один такой светодиод состоит из RGB светодиода и контроллера. Да, внутри светодиода уже находится контроллер с тремя транзисторными выходами! Внутри каждого! Ну дают китайцы блэт! Благодаря такой начинке у нас есть возможность управлять цветом (то бишь яркостью r g b) любого светодиода в ленте и создавать потрясающие эффекты. Адресная лента может иметь 3-4 контакта для подключения, два из них всегда питание (5V и GND например), и остальные (один или два) – логические, для управления.
Лента “умная” и управляется по специальному цифровому протоколу. Это означает, что если просто воткнуть в ленту питание не произойдет ровным счётом ничего, то есть проверить ленту без управляющего контроллера нельзя. Если вы потрогаете цифровой вход ленты, то скорее всего несколько светодиодов загорятся случайными цветами, потому что вы вносите случайные помехи, которые воспринимаются контроллерами диодов как команды. Для управления лентой используются готовые контроллеры, но гораздо интереснее рулить лентой вручную, используя, например, платформу ардуино, для чего ленту нужно правильно подключить. И вот тут есть несколько критических моментов:
ОСОБЕННОСТИ ПОДКЛЮЧЕНИЯ
1) Команды в ленте передаются от диода к диоду, паровозиком. У ленты есть начало и конец, направление движение команд на некоторых моделях указано стрелочками. Для примера рассмотрим ws2812b, у нее три контакта. Два на питание, а вот третий в начале ленты называется DI (digital input), а в конце – DO (digital output). Лента принимает команды в контакт DI! Контакт DO нужен для подключения дополнительных кусков ленты или соединения матриц.
2) Если в схеме возможна ситуация, при которой на ленту не будет подаваться питание 5V, но будет отправляться сигнал с микроконтроллера – лента начнёт питаться от дата-пина. В этом случае может сгореть как первый светодиод в ленте, так и пин контроллера. Не испытывайте удачу, поставьте резистор с сопротивлением 200-500 Ом. Точность резистора? Любая. Мощность резистора? Любая. Да, даже 1/4.
2.1) Если между лентой и контроллером (Arduino) большое расстояние, т.е. длинные провода (длиннее 50 см), то сигнальный провод и землю нужно скрутить в косичку для защиты от наводок, так как протокол связи у ленты достаточно скоростной (800 кГц), на него сильно влияют внешние наводки, а экранирование земляной скруткой поможет этого избежать. Без этого может наблюдаться такая картина: лента не работает до тех пор, пока не коснёшься рукой сигнального провода.
2.2) При подключении ленты к микроконтроллерам с 3.3V логикой (esp8266, ESP32, STM32) появляется проблема: лента питается от 5V, а сигнал получает 3.3V. В даташите указана максимальная разница между питанием и управляющим сигналом, если её превысить – лента не будет работать или будет работать нестабильно, с артефактами. Для исправления ситуации можно:
3) Самый важный пункт, который почему то все игнорируют: цифровой сигнал ходит по двум проводам, поэтому для его передачи одного провода от ардуины мало. Какой второй? Земля GND. Как? Контакт ленты GND и пин GND Ардуино (любой из имеющихся) должны быть обязательно соединены. Смотрим два примера.
4) Питание. Один цвет одного светодиода при максимальной яркости кушает 12 миллиампер. В одном светодиоде три цвета, итого
36 мА на диод. Пусть у вас есть метр ленты с плотностью 60 диод/метр, тогда 60*36 = 2.1 Ампера при максимальной яркости белого цвета, соответственно нужно брать БП, который с этим справится. Также нужно подумать, в каком режиме будет работать лента. Если это режимы типа «радуга», то мощность можно принять как половину от максимальной. Подробнее о блоках питания, а также о связанных с ними глюках читай здесь.
5) Продолжая тему питания, хочу отметить важность качества пайки силовых точек (подключение провода к ленте, подключение этого же провода к БП), а также толщину проводов. Как показывает мой опыт, брать нужно провод сечением минимум 1.5 квадрата, если нужна полная яркость. Пример: на проводе 0.75 кв.мм. на длине 1.5 метра при токе 2 Ампера падает 0.8 вольта, что критично для 5 вольт питания. Первый признак просадки напряжения: заданный программно белый цвет светит не белым, а отдаёт в жёлтый/красный. Чем краснее, тем сильнее просело напряжение!
6) Мигающая лента создаёт помехи на линию питания, а если лента и контроллер питаются от одного источника – помехи идут на микроконтроллер и могут стать причиной нестабильной работы, глюков и даже перезагрузки (если БП слабый). Для сглаживания таких помех рекомендуется ставить электролитический конденсатор 6.3V ёмкостью 470 мкФ (ставить более ёмкий нет смысла) по питанию микроконтроллера, а также более “жирный” конденсатор (1000 или 2200 мкФ) на питание ленты. Ставить их необязательно, но очень желательно. Если вы заметите зависания и глюки в работе системы (Ардуино + лента + другое железо), то причиной в 50% является как раз питание.
7) Слой меди на ленте не очень толстый (особенно на модели ECO), поэтому от точки подключения питания вдоль ленты напряжение начинает падать: чем больше яркость, тем больше просадка. Если нужно сделать большой и яркий кусок ленты, то питание нужно дублировать медным проводом 1.5 (или больше, надо экспериментировать) квадрата через каждый метр.
КАК ДЕЛАТЬ НЕЛЬЗЯ
Как мы уже поняли, для питания ленты нужен источник 5 Вольт с достаточным запасом по току, а именно: один цвет одного качественного светодиода на максимальной яркости потребляет 0.012 А (12 мА), соответственно весь светодиод – 0.036 А (36 мА) на максимальной яркости. У китайцев есть “китайские” ленты, которые потребляют меньше и светят тускло. Я всегда закупаюсь в магазине BTF lighting (ссылки в начале статьи), у них ленты качественные. Я понимаю, что порой очень хочется запитать ленту напрямую от Ардуино через USB, либо используя бортовой стабилизатор платы. Так делать нельзя. В первом случае есть риск выгорания защитного диода на плате Arduino (в худшем случае – выгорания USB порта), во втором – синий дым пойдёт из стабилизатора на плате. Если всё-таки очень хочется, есть два варианта:
Вы наверное спросите: а как тогда прошивать проект с лентой? Ведь судя по первой картинке так подключать нельзя! Оч просто: если прошивка не включает ленту сразу после запуска – прошивайте. Если включает и есть риск перегрузки по току – подключаем внешнее питание на 5V и GND.