Tester neopixelov: 4 kroky

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:55

Možno staviate projekt, ktorý používa LED diódy Neopixel, alebo máte vo svojom súčiastke niektoré, u ktorých chcete skontrolovať, či fungujú. Mal som rovnakú potrebu, ale než čakať na dokončenie projektu, aby som našiel problém, chcel som sa uistiť, že fungujú počas procesu vytvárania, keď som ručne spájkoval viacero LED diód

V dôsledku toho som postavil nasledujúcu jednoduchú funkčnú kontrolu, používanú s LED diódami WS2812/SK6812 (menovité napájanie 5 V, ale bude pracovať pri 3 V), ale s vhodnými úpravami by sa dal použiť na kontrolu ďalších variantov.

Pretože projekt, ktorý som staval, používal Microbit, 3V prevádzka bola ideálna, pretože ich bolo možné poháňať priamo bez toho, aby vyžadovali vyššie napätie alebo radenie úrovní.

Dostupný výstupný prúd podľa verzie Microbit je V1 (90mA)/V2 (270mA)

Tento projekt bol overený oboma verziami Microbit, ale iba na maximum 81,5 mA.

Zásoby:

Microbit V1 alebo V2

Elektrolytický kondenzátor 1000uF/(minimum 6,3V)

Odpor 470R

LED diódy WS2812/SK6812

Svetre M/F

Prototypová doska (voliteľné)

SIL kolíkové alebo kolíkové hlavičky

Krok 1: Požiadavky na dizajn

Konštrukčné požiadavky mali byť schopné testovať viac diód LED v reťazci maximálne od 1 do 25.

Okrem počtu diód LED bolo potrebné prepínať medzi základnými farbami červenej, zelenej a modrej a úpravou jasu.

25 je najhorší prípad maximum pre všetky LED diódy, aj keď pri použití by bolo 13 maximum, preto by existovalo veľa súčasného rozpätia.

Najhorší prípad prúdu 20mA *25 = 500mA (jedna farba iba na jednu LED pri maximálnom jase), čo je oveľa viac, ako je maximálny výstupný prúd z Microbitu. V dôsledku toho by bolo potrebné vhodné nastavenie jasu, aby sa zaistilo, že Microbit nebude preťažený.

Ďalšie podrobnosti o požiadavkách na Neopixel nájdete tu.

S prúdovým odberom 80% z 90mA = 81mA pre 25 LED = 3,24mA /LED.

V tejto fáze sa vykonali merania výstupného prúdu oproti nastaveniam jasu pre každú farbu, aby sa určilo, či existuje dostatočná schopnosť testovať 25 (WS2812/SK6812), LED súčasne.

Maximálny počet LED, ktoré je možné ovládať, súvisí s farbou, zelená a modrá mali podobné súčasné požiadavky. Červená však bola dvakrát väčšia ako zelená alebo modrá.

Nastavenie jasu 160 pre červenú poskytlo 81,5 mA a splnilo najhoršie požiadavky na dizajn.

Zelenú alebo modrú bolo možné nastaviť na jas 255 a stále byť nižší ako 81,5 mA.

Ako sa ukázalo, jas 10 a ~ 0,5 mA/LED bol pre projekt dostatočne jasný, čo naznačuje, že Microbit by mohol poháňať viac ako 100 neopixelových LED diód s jasom 10.

V čase publikovania pôvodného Instructable som nemal dostatok LED diód, ale odvtedy sa mi podarilo bez problémov vyhodnotiť 60 LED neopixelový reťazec pomocou všetkých troch farieb.

Dlhší reťazec vyhodnotím, keď ho dostanem.

Krok 2: Softvér

Aplikácia bola vytvorená pomocou blokov MakeCode

Krok 3: Hardvér

Hardvér sa skladá z Microbitu a odporúčaných komponentov, rezervoárového kondenzátora (1 000 uF/6 V3 min., Elektrolytického), zapojeného medzi V+ a 0 V a odporu (470 R), zapojeného do série s dátovým vedením pripojeným k prvej dióde LED.

Kondenzátor a odpory boli namontované na dosku, aby sa uľahčila budúca montáž, a bude potrebný vhodný konektor pre testovaný reťazec LED.

Špecifické použité LED diódy Neopixel sú vopred namontované na bezolovnatom nosiči a vyžadujú spájkovanie spojov, aby bolo možné ovládanie. Sériové radové záhlavia, rovné alebo pravé, jednotlivo alebo kombinované, robia okrem káblov aj vhodné pripojenia.

Použitie pinov SIL a prepojok F/F umožňuje vytvorenie vlastných reťazcov zapojením LED diód podľa potreby.

Krok 4: Prevádzka

Poznámka: **** Simulátor MakeCode Block nezobrazuje ochranný obvod. Toto však musí byť zahrnuté v skutočnom obvode. ***

Prevádzka a režim sa nastavujú pomocou tlačidiel A a B.

Stlačením A+B sa vyberie režim. (Mn)

M0 = Umožňuje výber počtu diód LED v reťazci.

Tlačidlo A = (+Sn) zvyšuje počet reťazcov. (Maximálne 25)

Tlačidlo B = (-Sn), ktoré zníži počet reťazcov. (Minimálne 0)

M1 = Umožňuje farbu a jas

Tlačidlo A = farba červená, zelená, modrá a vypnutá

Tlačidlo B = Jas (0 až 250) v krokoch po 10.

Pripojte a zapnite.

Po zapnutí je výstup deaktivovaný, aby sa zabránilo poškodeniu mikrofónu a LED diód

Stlačením A+B zvoľte režim M0, potom stlačte A pre S1, každé nasledujúce stláčanie A zvyšuje a B znižuje S. Pomocou A a B nastavte počet LED diód v reťazci.

Stlačením A+B zvoľte režim M1.

Potom stlačením tlačidla A vyberte farbu červenú, zelenú, modrú alebo vypnutú.

Stlačením B zvýšite jas z 10 na 250 v krokoch po 10.

Režimy a možnosti sa zobrazujú na displeji Microbit.