Stmievač LED pásov Zigbee (hack IKEA Trådfri): 8 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 12:00

IKEA úspešne predstavila svoj rad inteligentného osvetlenia Trådfri po celom svete. Jedna vec, ktorá mi v ich rade chýba, je jednoduchý stmievač LED pásikov. Prečo neodstrániť mozog zo svetla a nespraviť ho? LED stmievače sú o PWM (Pulse Width Modulation). Šírka impulzu určuje jas svetla. Trik na opätovné použitie stmievača by bol extrahovať čip a nájsť pin PWM.

Aké ťažké to môže byť? Nie veľmi, ako sa ukazuje! Pokračujte v čítaní, aby ste sa dozvedeli viac.

Krok 1: Kusovník

Na tento projekt potrebujete nasledujúce (nie všetko je na obrázku):

• Inteligentná žiarovka IKEA Trådfri GU10. Akákoľvek iná žiarovka trådfri by mala byť v poriadku, ale GU10 je najlacnejší.
• Jednofarebný LED pás. GU10 má iba jednu farbu.
• LED zosilňovač Tieto zariadenia sú určené na pohon dlhších pásiem, ako môže byť podporované jedným ovládačom. Berie vstup z jednej strany, pridáva prúd pohonu a výstupný výkon pre pásy LED s rovnakým vzorom PWM ako vstup.
• Regulátor napätia LD117 3,3 V
• Kondenzátor 100uF
• 10uF kondenzátor
• Odpor 470 ohmov
• Rezistor 10 kOhm
• Tranzistor BC547 (alebo ekvivalentný NPN)
• Prototypová doska alebo doska na chlieb
• Kolíky hlavičky
• Drôty
• Napájací konektor zvolený pre napájanie 12 V.

Krok 2: Demontujte svetlo

Demontáž svetla je skutočne jednoduchá

1. Tenkým plochým skrutkovačom vypáčte priehľadný plastový kryt
2. Vypáčte hliníkový kryt
3. Vytiahnite svetlo
4. Odpájkujte LED diódu z dosky a zložte LED a hliníkový kryt
5. Pod krytom je umiestnená doska plošných spojov pod uhlom 90 stupňov a k nej je spájkovaný medený pás. Toto je procesor a bezdrôtové obvody, ktoré potrebujeme pre projekt. Meď je anténa.

Krok 3: Okruh Zigbee IKEA

Teraz máme mozgy inteligentného svetla. Iní vykonali hlbšiu analýzu a zistili, že pod oceľovým puzdrom je 32 -bitový procesor na všeobecné použitie, ktorý by sa dal použiť takmer rovnako ako jednotky Arduinos a ESP8266. Avšak kvôli účelu tohto projektu nás zaujímajú iba tri kolíky. Navyše výstup GND a PWM. Pinout nájdete na obrázku. Obvod beží na 3,3 V. Kolík PB13 má výstup PWM.

Aby bol chlebík priateľský, navrhujem spájkovať 3-kolíkový konektor na dosku. Trochu ohnite kolíky, aby ste kompenzovali nižšie rozstupy vodičov na doske plošných spojov.

Viac informácií nájdete tu:

Krok 4: Zosilňovač LED

Tento krok nie je úplne potrebný. Navrhujem však odrezať plast z obvodu zosilňovača LED, aby bol umožnený priamy prístup k spájke.

Spájkujte drôty ako na obrázku.

Krok 5: Kreslenie obvodu

Okruh (zľava doprava):

1. Napájanie 12v
2. Obvod 12 V až 3,3 V pomocou regulátora LD117
3. Obvod IKEA Zigbee
4. Obvod tranzistora na úpravu úrovne (BC547) pre výstup PWM. Konvertuje výstup 3,3 V na 12 V kvôli kompatibilite s LED zosilňovačom.
5. Tranzistorový obvod navyše invertuje signál. LED zosilňovač a väčšina LED pásov sa rozsvieti, keď je vstup 0v. Toto sa nazýva bežná anóda. Obvod IKEA je pravý opak. +3,3 V je zapnuté.
6. LED zosilňovač je posledná časť obvodu. Tri vstupy sú skratované, pretože chceme rovnaký signál pre všetky tri výstupy.

Kolíky na zosilňovači LED sú označené BRG, ale v tomto prípade sú všetky biele.

Krok 6: Pripojte ho

Postupujte podľa schémy zapojenia. Možno budete chcieť začať tým, že všetko zapojíte na dosku a keď to bude fungovať, presuňte to na prototypovú dosku. Ten vyžaduje základné spájkovacie schopnosti.

Krok 7: (voliteľné) Pridajte prípad

Vložte projekt do puzdra. Ak máte 3D tlačiareň (a organizoval ste svoje komponenty ako ja), môžete si tu stiahnuť súbory STL a vytlačiť prípad zobrazený na obrázkoch.