Управление светодиодными лентами

Управление светодиодными лентами

Опубликовано: 7 месяцев назад

Светодиоды занимают все большую роль в освещении, вытесняя прочие устаревшие технологии. Их преимущества не ограничиваются хорошей яркостью, низким энергопотреблением и надежностью. Интересной возможностью является управление цветом и яркостью.

Российская компания Rubetek, занимающаяся разработкой и производством системы «умный дом», выпустила еще один девайс – светодиодную RGB-ленту с Wi-Fi Rubetek RL-3112.

Управление светодиодными лентами

Технические характеристики

  • Управление: Wi-Fi стандарта 802.11b/g/n, только 2.4 ГГц;
  • Питание: адаптер AC 110-240 В, 50/60 Гц; DC 12 В, 2 А;
  • Мощность: 7 Вт;
  • Излучаемые цвета: спектр RGB и белый;
  • Световой поток: 405 Лм;
  • Ресурс: 20000 часов;
  • Количество светодиодов: 60 шт/м;
  • Тип светодиода: SMD RGB 5050;
  • Катушка: 5 м;
  • Гарантия: 1 год;
  • Цена: 3990 руб.

Управление светодиодными лентами

Упаковка и комплектация

Светодиодная лента поставляется в красочной картонной коробке. Упаковка информативная, присутствует вся информация о характеристиках и возможностях эксплуатации.

Управление светодиодными лентами

В комплект поставки входит:

  • Адаптер питания;
  • Контроллер Wi-Fi;
  • Бобина с лентой;
  • Инструкция;
  • Гарантийный талон.

Управление светодиодными лентами

Внешний вид

Лента стандартная, выполнена в виде полосы шириной 10 мм. С лицевой стороны на ленту нанесен слой силикона, что обеспечивает ее защиту от влаги. Это относит ленту к классу защиты IP65, хотя данную характеристику производитель нигде не указывает.

Управление светодиодными лентами

С обратной стороны лента закрыта бумажной прокладкой на клейкой основе. Основание самой ленты пластиковое, но без нанесения липкого слоя. Необходимости в таком слое, как правило нет, держать ленту он все равно не будет.

Управление светодиодными лентами

Лента состоит из 50 мм сегментов. На каждом сегменте расположено по три светодиода в квадратном корпусе SMD RGB 5050 – это самый распространенный вариант для монтажа на лентах, обладающий высоким уровнем яркости.

Управление светодиодными лентами

Модуль состоит из трех светодиодов соединенных последовательно. Также на каждом сегменте расположено три резистора – два на 150 Ом и один на 330 Ом, что косвенно говорит о качестве ленты.

  • Управление светодиодными лентами
  • На обоих концах ленты имеются короткие кабели по 130 мм с 4-пин колодкой, на которой имеется маркировка в виде стрелки для подключения к линии +12В.
  • Адаптер питания на 12 В выполнен в Г-образном белом пластиковом корпусе, габариты без учета вилки — 80×42×30 мм.
  • Управление светодиодными лентами
  • Кабель длиной 115 см сечением 22AWG, заканчивается круглым штекером с внешним диаметром 5 мм.

Контроллер также выполнен в белом пластиковом корпусе габаритами 35×54×18 мм. С лицевой стороны круглая кнопка активации. Снизу разъем для подключения адаптера питания. Сверху ушко для крепления и кабель длиной 90 мм с 4-пин штекером.

  1. На обратной стороне наклейка с указанием модели и QR-кодом для загрузки ПО.
  2. Для любителей «внутренностей» — плата контроллера с микросхемой закрытой радиатором.

Софт

Для управления лентой необходимо установить на смартфон фирменный софт Rubetek. Скачивается по QR-коду, или через поиск в Play Market.

Загрузив программу в ней нужно зарегистрироваться, указав номер телефона и введя пин-код полученный в SMS. При добавлении устройства указываем пароль от вашего Wi-Fi роутера.

  • Для обнаружения ленты нужно удерживать кнопку на контроллере пока светодиоды не начнут мигать синим цветом.

На этом этапе появились проблемы – смартфон автора никак не хотел подключаться к ленте. Хотя ранее в этом же ПО у меня были подключены блок управления с датчиками и лампочка RGB этого же производителя, которые успешно управлялись по Wi-Fi.

Подключиться удалось только с другого смартфона с другим номером. После чего номер телефона автора был указан как гостевой, и с него появилась возможность управлять настройками ленты.

Источник: https://club.dns-shop.ru/review/t-227-svetodiodnyie-lentyi/19721-obzor-svetodiodnoi-rgb-lentyi-rubetek-rl-3112-s-wi-fi-upravleniem/

Управление светом в системах освещения на светодиодных лентах

В статье описаны системы управления светом, излучаемым светодиодными лентами. Рассмотрены распространенные схемы подключения, описаны «подводные камни», которые могут возникнуть на пути специалиста, осуществляющего монтаж и эксплуатацию систем управления светом.

Закарнизная подсветка на светодиодных лентах (СДЛ) присутствует почти в каждом современном интерьере, причем вписывается она в любой стиль — будь то классика, ампир или «хайтек».

Всей этой красотой часто хочется управлять — к примеру, сделать иногда яркость поменьше, чтобы создать «интим», включить только группу светильников согласно определенному сценарию, или выбрать цвет освещения, подходящий под настроение. Все это позволяют сделать многоцветные RGB СДЛ.

Общие подходы к управлению светом СДЛ

СЛД чаще всего питаются напряжением 12 или 24 В, и процесс управления светом сводится к управлению этим напряжением. Для этого используют специальные контроллеры и диммеры (рис. 1).

Управление светодиодными лентами

Рис. 1. Внешний вид устройства управления СДЛ: а) диммер; б) контроллер

Напомним, что диммеры — это устройства управления, позволяющие регулировать яркость свечения СДЛ, а контроллеры — устройства управления, позволяющие управлять многоцветной СДЛ, с их помощью мы можем выбрать любой цвет и нужную интенсивность свечения, задать какой-либо динамический световой эффект.

Подключение

СДЛ подключаются к устройству управления (контроллер или диммер), которое запитывается от блока питания (БП) постоянного напряжения. Оператор задает управляющую команду при помощи пульта дистанционного управления (ПДУ), кнопок на корпусе контроллера (диммера), при помощи смартфона (если есть управление по Wi-Fi) или при помощи запрограммированных сценариев управления освещением.

Важно, чтобы мощность контроллера или диммера была не меньше потребляемой мощности системы СДЛ, а БП по мощности минимум на 20% превышал потребности СДЛ. Есть ряд проблем, часто встречающихся при подключении диммеров и контроллеров. При их работе БП зачастую начинает издавать писк, причем это случается даже при использовании дорогих и качественных устройств.

Как с этим бороться?

Можно использовать БП в металлическом герметичном корпусе (рис. 2).

Управление светодиодными лентами

Рис. 2. Блок питания ТМ Arlight для СДЛ в герметичном металлическом корпусе

Тогда писк, издаваемый БП, не будет слышен: корпус блока не пропускает звуковую волну в окружающую среду. Эффект защиты от писка можно увеличить, если расположить БП в каком-то небольшом закрытом пространстве — обычно в гипсокартонных конструкциях можно найти такие места.

В этом случае гипсокартон выполняет функцию дополнительной звукоизолирующей оболочки. Описанный метод борьбы с шумом достаточно распространен, хотя, на наш взгляд, он далеко нс идеален. Правильно было бы решать эту проблему производителям при изготовлении контроллеров и БП, а не монтажникам — электрикам уже на месте установки.

Но, вероятно, экономия на элементной базе и технологических процессах приводит к таким последствиям.

Проблема совместимости оборудования

Иногда разные системы управления, которые совместимы в рамках одного стандарта, работают некорректно. Приведем случай из практики. На объекте были установлены регуляторы какого-то малоизвестного производителя для диммеров по стандарту 1-10 В.

Затем этот регулятор подключали к контроллеру ТМ Arlight, к которому были подключены СДЛ. В итоге на минимальном уровне освещения наблюдались заметные глазу пульсации света.

Но когда к этому диммеру подключили регулятор (1—10 В) той же торговой марки, то эти пульсации, прекратились. Советуем по возможности использовать оборудование одного производителя, иначе, в случае несовместимости, придется производить его замену.

Также советуем, прежде чем монтировать оборудование в стены и потолки, подключить его по схеме на рабочем столе и проверить работу.

Схемы подключения диммеров

На рис. 3 представлена простая схема подключения ленты с мощностью в пределах мощности диммера.

Управление светодиодными лентами

Рис. 3. Простое подключение светодиодной ленты через диммер

Диммер питается от БП постоянным напряжением, на СДЛ от диммера поступает уменьшенное напряжение. Управляющие команды приходят от ПДУ. Вместо ПДУ можно использовать и проводные системы передачи управляющего сигнала.

Распространено два метода передачи сигнала по кабелю: с использованием традиционных светорегуляторов, предназначенных для ламп накаливания па симисторах (triac), и с использованием светорегуляторов со стандартом 1-10 В (0-10 В).

Симисторные (triac) регуляторы света используются для диммирования обычных ламп накаливания, схема подключения такого диммера представлена на рис. 4. 

Управление светодиодными лентами

Рис. 4. Схема подключения симисторного (triac) диммера

Диммер регулирует яркость подключенной к нему светодиодной ленты от 0 до 100%, получая от симисторного регулятора яркости напряжение в диапазоне 40-220 В АС. Это напряжение, в данном случае, является сигналом управления и не используется для питания СДЛ.

Лента получает питание от стабилизированного источника напряжения 12 или 24 В. Необходимо учитывать, что многие светорегуляторы рассчитаны на работу только с лампами накаливания или галогенными лампами и могут некорректно работать со светодиодным оборудованием.

Нужно использовать светорегуляторы, предназначенные для работы с электронными балластами. Перед монтажом рекомендуется проверить совместную работу диммера и светорегулятора.

Достоинство симисторного управления светом состоит в распространенности таких регуляторов, почти каждый производитель электроустановочных изделий их выпускает.

Второй метод передачи управляющего сигнала по кабелю использует так называемый интерфейс 0-10 В (1-10 В). Схема подключения диммеров, работающих с этим стандартом для СДЛ, представлена на рис. 5.

Управление светодиодными лентами

Рис. 5. Схема подключения диммера по стандарту 0-10 В

Данный стандарт специально разработан для управления регулируемыми светотехническими приборами: диммерами, диммируемыми БП (драйверами), электронными пускорегулирующими аппаратами.

При изменении управляющего напряжения от 0 до 10 В диммер на выходе меняет питающее СДЛ напряжение в диапазоне 0-100%. При напряжении сигнала ниже 1 В диммер (или диммируемый драйвер) снижает выходную мощность до нуля, а при напряжениях порядка 9,5-10 В выходная мощность максимальна.

Для производителей диммеров работа с таким стандартом логична и понятна, но производители электроустановочных изделий выпускают такие регуляторы реже, чем симисторные (triac), и не всегда удается подобрать необходимый по внешнему виду регулятор.

Но данный интерфейс все же достаточно перспективный, он позволяет создавать системы с лучшей плавностью регулирования, и более безопасный, так как используется низкое напряжение.

Если вы собираетесь подключать СДЛ мощностью больше, чем мощность диммера, то следует использовать усилитель. Рассмотрим схему подключения СДЛ с одноканальным усилителем (рис. 6).

Управление светодиодными лентами

Рис. 6. Подключение СДЛ через одноканальный усилитель

БП подает напряжение на усилитель и диммер. Одна часть ленты подключается напрямую к диммеру, а другая — через одноканальный усилитель мощности.

В данной схеме усилитель питается от БП, к которому подключен диммер, но можно также усилитель питать от отдельного БП.

Лучше всего использовать два усилителя, чтобы вся нагрузка была на усилителях, а диммер был бы без нагрузки, как показано на рис. 7.

Управление светодиодными лентами

Рис. 7. Подключение СДЛ через два одноканальных усилителя

Подключение через два одинаковых усилителя дает более правильную нагрузку, таким образом, исключается вероятность задержки по времени и разницы в яркости между разными участками СДЛ. Желательно использовать электрический кабель одинаковой длины и сечения. Разумеется, по принципу данной схемы можно подключать и большее количество СДЛ через большее количество усилителей.

Иногда для усиления мощности диммируемой системы используются трехканальные RGB-усилители, которые в первую очередь предназначены для подключения многоцветных СДЛ RGB. Рассмотрим схему подключения СДЛ через многоканальный RGB-усилитель (рис. 8).

Управление светодиодными лентами

Рис. 8. Подключение через многоканальный RGB – усилитель

Сигнал от диммера подается на вход усилителя, при этом «+» от диммера подается на «+» усилителя, а «-» с диммера подается на «-» трех входов усилителя. То есть входные клеммы «-» R (красный), «-» G (зеленый) и «-» Б (синий) замкнуты между собой.

Обращаем ваше внимание, что выходные сигналы ни в коем случае не должны замыкаться между собой, иначе усилитель может выйти из строя. На каждый выход усилителя подключается отдельный участок СДЛ, как показано на рис. 8.

Более совершенная схема подключения представлена на рис. 9.

Управление светодиодными лентами

Рис. 9. Оптимальное подключение большого количества светодиодных лент через RGB-усилители

Схемы управления многоцветными СДЛ RGB

Сперва рассмотрим наиболее простую последовательность подключения СДЛ, как показано на рис. 10.

Управление светодиодными лентами

Рис. 10. Простое подключение многоцветной RGB СДЛ

БП постоянным напряжением питает контроллер, который способен получать управляющие команды от ПДУ. RGB СДЛ подключаем к контроллеру. В случае если мощность RGB-лент больше мощности контроллера и, соответственно, БП, используем усилитель. На схеме (рис. 11) показано подключение через многоканальный усилитель. Один участок СДЛ питается от контроллера, а другой — от усилителя сигнала.

Читайте также:  Определение и формула закона ома для участков электрических цепей и постоянного тока

Рис. 11. Схема подключения RGB-ленты через усилитель

Здесь есть важный момент. При выборе определенных цветов свечения СДЛ бывают случаи, когда наблюдается разница цветов участка ленты, подключенного к контроллеру, с участком, подключенным к усилителю. На рис. 12 показан пример различия по оттенку свечения СДЛ.

Рис. 12. Пример различия по оттенку свечения ленты

Также возможно различие во времени срабатывания между этими участками СДЛ при включении системы. Возникает данное явление из-за различия вольт-амперных выходных параметров контроллера и усилителя.

Также влияние может оказать слишком большая разница между длиной проводов от участка, подключенного к контроллеру, с участком подключения через усилитель.

Чтобы избежать подобного, нужно производить подключение по схеме, как показано на рис. 13.

Рис. 13. Оптимальная схема подключения RGB-лент через усилители

Использовать нужно кабель питания (от усилителей до СДЛ) приблизительно одинаковой длины. На схеме показано подключение двух усилителей, которые питаются от одного БП. Благодаря установке усилителя на каждую СДЛ в итоге мы получаем одинаковые цвета и оттенки на всех участках. Еще нужно учесть необходимость применять усилители одного производителя и одной модели.

Если у вас большое количество СДЛ и их мощность превышает мощность БП, следует использовать несколько БП, при этом на каждый усилитель можно подключить свой БП, а контроллер может питаться от любого БП, т. к. в данной схеме он не нагружен и будет потреблять крайне малое количество электроэнергии. На схеме (рис. 14) показано данное подключение.

Рис. 14. Оптимальная схема подключения RGB-лент через усилители с раздельным питанием

Также нужно быть осторожным с проводами, подключенными к СДЛ, избегая их замыкания. Результат такой ошибки проявляется постоянным свечением светодиодов на поврежденном канале, без какой-либо реакции на управляющие команды от ПДУ.

Поэтому при сборке и наладке многоцветных RGB-систем надо следить особенно внимательно за тем, чтобы проводники не создавали замыканий даже на короткое время.

В RGB-лентах такое замыкание возникает чаще, так как контактные площадки расположены близко друг к другу.

Управление СДЛ по цифровому протоколу SPI

Этот цифровой протокол управления заслуживает отдельного внимания, так как он распространен для СДЛ.

Протокол позволяет отдельно управлять каждым светодиодом, появляется возможность получать интересные эффекты, такие как «бегущие огни», «северное сияние», можно даже собрать экран или «бегущую строку».

Система на SPI СДЛ показана на рис. 15. От БП (обычно 5 или 12 В) мы питаем контроллеры и SPI СДЛ.

Рис. 15. Схема подключения SPI СДЛ

Такие СДЛ оснащены микросхемами, которые декодируют цифровой сигнал в аналоговый, пригодный для работы светодиодов. При выборе управляющих контроллеров важно учесть количество RGB- пикселей: если для SPI-ленты заявлено 300 пикселей, то и контроллер должен поддерживать не менее 300 пикселей.

Пиксель — это минимальная многоцветная единица управления, то есть это один или несколько RGB-светодиодов, которые в момент времени способны иметь одинаковыми цвет и интенсивность свечения.

Чаще всего 1 пиксель = 1 RGB-светодиод, бывают системы 1 пиксель = 3 RGB-светодиода или 1 пиксель = 6 RGB-светодиодов. Важно понимать, что для создания экрана нужно выбирать СДЛ, где 1 пиксель = 1 RGB СДЛ, иначе на трех или шести диодах изображение будет растянутым.

При подключении SPI-лент нужно учитывать направление распространения сигнала, оно обозначено стрелкой на печатной плате (рис. 15, 16).

Рис. 16. Фрагмент SPI СДЛ

Управление СДЛ по цифровому протоколу DMX, DALI

DMX и DALI — цифровые протоколы управления светом, чаще всего используются в театрах, концертных залах, ресторанах и в различных системах интерьерного освещения, в системах «умный дом».

Схемы и общие принципы схожи с описанными выше, с одной лишь разницей, что в дополнение к контроллеру используется декодер, который преобразует цифровой сигнал в привычный аналоговый ШИМ (широтно-импульсная модуляция).

Схема подключения представлена на рис. 17.

Рис. 17. Система управления светом по цифровому протоколу на примере DMX

В данном случае существует единая система управления, на которой человек способен задать нужную программу (световой сценарий) управления светом, затем этот сценарий преобразуется в цифровой сигнал и передается на декодеры, объединенные в одну сеть (рис. 15).

Преимущества цифровых протоколов для управления освещением

Цифровые протоколы дают возможность управлять каждым источником света, можно проигрывать световые сцены. Это удобно для театров, т. к. светооператор с одного пульта управляет всеми световыми приборами.

Также это удобно для больших квартир и офисов, где интересно сформировать различные световые сценарии, например: одной клавишей включить закарнизную подсветку и все остальные осветительные приборы, создав максимально яркое освещение для активной деятельности, а другой клавишей включить закарнизную подсветку на 30% яркости совместно с торшерами без люстр, создав приглушенный свет для спокойной обстановки. Имеется возможность объединения в одну сеть различного светового оборудования: светильники, одноцветные СДЛ, многоцветные СДЛ RGB, прожекторы, лампы — как светодиодные, так и накаливания или люминесцентные. Еще одно преимущество — возможность передавать сигнал на большие расстояния. Например, если у нас расстояние между различными участками СДЛ 100 м, то в этом случае управляющий сигнал нужно передавать в цифровом формате. Аналоговый придет от контроллера до усилителя ослабленным, традиционные усилители для СДЛ усиливают ток, а не напряжение, поэтому СДЛ будет светить тусклее. Если расстояние контроллер — усилитель значительно больше 30 м, советуем также задуматься об использовании цифровых протоколов управления. В заключение посоветуем перед созданием управляемой светотехнической системы при покупке оборудования и доверять монтаж квалифицированному персоналу.

Источник Журнал «Полупроводниковая светотехника» 2017

© «СИТИ Эксклюзив», 2018

Источник: https://gorodled.ru/stati/upravlenie-svetom-v-sistemakh-osveshcheniya-na-svetodiodnykh-lentakh/

Управление светом: новые возможности светодиодных лент

Экология потребления.Дом:В наши дома, как и в нашу жизнь, светодиодная лента вошла не так уж и давно, но успела основательно прижиться в самых разных интерьерах — от современных до классических.

Простота монтажа, возможность выложить ленту в практически любую форму, интересные световые и цветовые эффекты — от декоративного контурного света до полноценного заливающего освещения — все это сделало светодиодные ленты весьма популярным способом освещения пространства.

В наши дома, как и в нашу жизнь, светодиодная лента вошла не так уж и давно, но успела основательно прижиться в самых разных интерьерах — от современных до классических.

Простота монтажа, возможность выложить ленту в практически любую форму, интересные световые и цветовые эффекты — от декоративного контурного света до полноценного заливающего освещения — все это сделало светодиодные ленты весьма популярным способом освещения пространства.

Управление светодиодными лентами

Но время, как и прогресс, не стоит на месте, и уже сегодня производители светодиодных лент, проведя апгрейд своей продукции, предлагают нам нечто весьма интересное в области светодиодного освещения и управления им.

Современные возможности светодиодных лент

Раздвинуть границы восприятия светодиодного освещения, а также насладиться свободой выбора в пределах одной светодиодной ленты, нам поможет появление новых видов светодиодных лент: RGB+W и WW+CW. Что же это такое и чем это будет полезно, давайте разбираться по порядку.

Как было раньше? Не так давно, купив разноцветную RGB ленту, вы, наверное, могли с месяц понаслаждаться эффектом радуги и устраивать дискотеки, после чего, наигравшись, вам захотелось вернуться к нормальному белому свету в комнате. Для кого-то это очень знакомая ситуация, итог которой предсказуем: люди забывают о существовании RGB ленты в доме, используя либо только основное освещение, либо один, наиболее милый их сердцу цвет из RGB линейки.

Управление светодиодными лентами

Сегодня, с появлением ленты RGB+W (W —white —белый свет), помимо буйства красок у вас появляется возможность выбрать простое белое свечение ленты.

То есть покупая одну ленту, вы получаете эффект «два в одном»: захотели праздника — включили разноцветное RGВ свечение, захотели стать как все, вести привычный образ жизни под приятным белым светом — включили функцию White.

Такая дополнительная опция будет весьма полезна, если в вашей семье имеются консерваторы, не любящие ярких красок и веселья. Просто включите им эту функцию белого свечения и они будут рады!

Кстати, новинки в области светодиодных лент, о которых идет речь в этой статье, помогают прийти к консенсусу и преодолеть неразрешимые противоречия в области световых -вкусовых пристрастий в пределах одной семьи. Как, например, следующая новинка — светодиодная лента WW+CW. Давайте расшифруем эту аббревиатуру: WW — warm white — что означает теплый белый свет и CW- «cold white» — холодный белый свет.

Снова обратимся к недавнему прошлому. Если вы решили купить светодиодную ленту монохромного белого свечения, вы, тут же, не отходя от кассы, должны решить для самого себя, а так же договориться со всеми членами своей семьи, имеющими своё собственное, мнение, какого же цвета свечения будет ваша лента — теплого белого или холодного белого.

Внимание! Процесс принятие решения по данному вопросу может привести к ссорам! Мы, конечно, утрируем, однако теперь можно не волноваться: в любом случае, все это в прошлом.

Управление светодиодными лентами

Светодиодная лента WW+CW, как вы уже, наверное, догадались, это опять-таки два в одном. Хотите теплое уютное белое свечение вечером, а бодрящий холодный свет утром — пожалуйста! Никаких проблем. И все это в пределах одной светодиодной ленты. А хотите, как художник, смешать краски и создать свой, самый приятный белый свет? Все в ваших руках!

Дистанционное управление светом

Комфортный свет в доме зависит от нас самих! В данном случае это стопроцентная истина. Чтобы все вышеизложенное подчинялось вашей воле, в ваших руках должно быть специальное устройство для управления светодиодным светом.

И здесь есть несколько вариантов. Во-первых, старый добрый пульт.

На деле это современный, стильный гаджет, при помощи которого вы можете регулировать цвет свечения, яркость, выбрать тот сценарий освещения, который вам нужен в данный момент. Пульты управления могут быть как кнопочными, так и сенсорными.

Согласитесь, как приятно сидеть на диване и ….. никуда с него не вставать! При этом влияя на освещение в отдельно взятой зоне, а то и в нескольких зонах одновременно!

Управление светодиодными лентами

Для тех товарищей, кто вечно теряет пульт, неважно от чего, можно купить встраиваемую настенную ультратонкую панель. Она может легко монтироваться в любом удобном для вас месте, даже тогда, когда ремонт в доме уже завершен.

Функции панели точно такие же, как и пульта дистанционного управления, и подойдет это устройство для тех людей, который любят находить вещи там, где они их положили — такая панель не закатится под диван, она всегда будет на стене! Кроме того, можно приобрести оба этих прибора — панель и пульт.

Даже если вы потеряете пульт, у вас всегда будет запасной вариант на стене и возможность управлять световыми эффектами с легкостью фокусника.

Управление светодиодными лентами

Для тех, кто не может расстаться со своим смартфоном или планшетом и ничего не берет в руки, кроме своих любимых гаджетов — так же есть решение.

При помощи специальных приложений скачанных на ваш планшет, а также благодаря беспроводному интернету, вы можете управлять светом в вашем доме через смартфоны и компьютеры.

Вы получаете возможность влиять на все светодиодные ленты с возможностью регулировки сценариев освещения в вашем доме.

Кроме того, регулирование через компьютер позволит вам значительно расширить свои возможности. А именно:

  • выбирать подходящее время для включения или выключения света. На тот случай, если вы заснете и забудете выключить свет, или наоборот захотите проснуться бодрым и посвежевшим от приятного солнечного света, сымитированного светодиодной лентой;
  • выбор сценариев освещения значительно расширен. Кроме того, вы можете создавать свои уникальные световые сценарии;
  • вы можете ограничить кого-либо в правах на регулировку света в тех или иных зонах. Например, ребенка или жену. Мелочь, а приятно;
  • контролировать неограниченное количество зон в доме.

Управление светодиодными лентами

Стильно, модно, молодежно

Сделать светодиодное освещение еще более крутым и достичь желаемого «вау» эффекта вам помогут алюминиевые профили для светодиодных лент.

Профили могут быть совершенно разной ширины — от 16 до 80мм. Они могут встраиваться как в стену, так и в потолок, быть накладными, угловыми, подвесными.

Кроме того, алюминиевые профили могут соединяться между собой в любые причудливые геометрические формы.

Управление светодиодными лентами

Как это происходит? Просто монтируем светодиодную ленту внутрь профиля, закрываем матовым рассеивателем, монтируем профиль туда, куда подсказывает нам сердце или дизайнер, и вуа-ля — освещение в ультрасовременном стиле готово! Используя алюминиевые профили, мы открываем огромный простор для творчества и фантазии. В общем, если в вас умирает дизайнер, срочно реанимируйте его с помощью алюминиевых профилей для светодиодных лент!

Мы такие разные, но все-таки мы вместе

Зачем же нужны все эти новинки, все эти дополнительные возможности в светодиодных лентах? Как они могут быть полезны для нас в повседневной жизни? Вся прелесть заключается в том, что когда есть выбор это прекрасно, чем когда его нет вовсе.

Читайте также:  Как уменьшить мощность газового котла

Светодиодная лента RGB+W яркий тому пример. Приятно, когда у вас есть возможность отдохнуть от буйства красок, переключившись на белый свет. Заниматься повседневными делами при таком свете гораздо комфортнее, нежели под разноцветными всполохами.

Управление светодиодными лентами

А, кроме того, светодиодные ленты WW+CW и RGB+W для основного освещения в доме имеют ряд неоспоримых плюсов:

  • Возможность выбора. Все мы разные и оттенок свечения белого света приятен каждому свой — похолоднее или потеплее. Это индивидуальные особенности каждого человека, а светодиодные ленты WW+CW помогают избежать ссор и споров в этом вопросе, тем самым делая мир чуточку лучше!
  • Цвет под настроение. Сегодня вы хотите расслабиться — выбирайте теплое желтое свечение 2700К. Такой свет успокоит глаза и нервную систему. А уже завтра вам необходимо быть в тонусе, работать на результат — выбирайте нейтрально белое свечение 4200K. Такой цвет свечения взбодрит и прогонит сон. А если вы большой оригинал, и хотите почувствовать себя героем космического фэнтези, то вам как нельзя лучше подойдет холодный белый свет свечения с синеватым оттенком (6000К);
  • Возможность менять сценарии освещения не вставая с дивана, при помощи пульта дистанционного управления, смартфонов и планшетов;
  • Возможность регулировать яркость освещения. Пришли гости — включаем свет на всю катушку, на полную мощность и яркость. Это парадный вариант. Тихий семейный вечер у телевизора — выбираем приглушенный мягкий свет.

Приятное дополнение — для этих лент не нужно докупать отдельный диммер для регулирования яркости освещения, потому как контроллеры, которые докупаются вместе с лентой, предназначены как для варьирования цвета освещения, так и для регулировки яркости света.

Эффектно, комфортно, удобно, современно — все это можно сказать о светодиодных лентах последнего поколения.

Конечно же, такая замечательная лента будет весьма и весьма полезна не только для дома, но и для общественных помещений — кафе, ресторанов, офисов.

Неважно где, главное, что с такой светодиодной лентой можно почувствовать себя дирижером своего собственного светового оркестра. опубликовано econet.ru 

Источник: https://econet.ru/articles/148675-upravlenie-svetom-novye-vozmozhnosti-svetodiodnyh-lent

Управление яркостью светодиодной ленты. Драйверы, диммеры, контроллеры

Управление светодиодными лентами

Светодиодные ленты быстро завоевали популярность и прочно входят в нашу жизнь и быт. Они оказались незаменимыми для декоративной или фоновой подсветки интерьеров жилых и офисных помещений. В то же время эти световые приборы обладают уникальными качествами для создания необычных эффектов при создании архитектурного светового дизайна в экстерьере как частных домов, так и административных зданий или промышленных объектов.

Но, в отличие от тех же светодиодных ламп, оснащённых схемой управления и предназначенных для непосредственного включения в электрическую сеть, светодиодные ленты должны включаться через дополнительные адаптеры‑драйверы (блоки питания, диммеры, блоки управления).

Подробнее об их характеристиках тут.

С одной стороны, это создаёт дополнительную сложность при монтаже, с другой — позволяет значительно разнообразить способы включения, создавая уникальные световые эффекты, а также наладить управление яркостью их свечения, или диммирование.

Особенности управления светодиодными лентами

Полупроводниковый светодиод — прибор специфический. Он обладает значительно нелинейной вольт‑амперной характеристикой (ВАХ).

Протекающий через него ток, начиная с некоторого «порогового» значения, растёт очень сильно, вплоть до перегорания самого светодиода, даже при небольшом изменении падения напряжения на нём.

Поэтому подключение его напрямую к источнику питания либо не даст никакого эффекта, если ЭДС источника меньше порога «открывания» диода, либо в противном случае вызовет мгновенное перегорание светодиода.

Это заставляет в схемах устройств управления использовать элементы, ограничивающие ток через прибор, так в схемотехнике и называемые «источниками стабильного тока».

В простейшем случае такую функцию может выполнять обычный резистор, а чтобы обеспечить эту стабильность, его сопротивление должно быть достаточно большим. Но при этом и ЭДС источника напряжения должна быть высокой.

Казалось бы, чего проще! Подключаем светодиод через гасящее сопротивление прямо к электрической сети — напряжение высокое, ограничительный резистор потребуется большого значения: всё, как мы хотели! Но у этой схемы есть существенный недостаток. К примеру:

  • Для среднестатистического белого светодиода в рабочем режиме при падении напряжения около 3 V, ток ≈ 20 mA.
  • Сопротивление гасящего резистора — (220 – 3) / 0,02 ≈ 10,85 κΩ.
  • При этом рассеиваемая на нём мощность — 217 × 0,02 ≈ 4,3 Wt.

Как видно из примера, на ограничительном резисторе будет бесполезно теряться электрическая мощность, большая по величине, чем требуется самому светодиоду для его работы.

Для того чтобы компенсировать недостатки такой схемы, светодиодные осветительные приборы должны запитываться от специального низковольтного источника, обеспечивающего им при этом стабильный выходной ток.

В осветительных светодиодных лампах стандартов Е27, Е14 и других такая схема встроена в конструкцию их цоколя, подобно тому, как выполнено управление малогабаритными люминесцентными газоразрядными лампами.

Притом в зависимости от назначения включается не только драйвер диода, но и схема диммера.

Для светодиодных лент такой источник тока изготавливается в виде отдельного модуля. Он имеет выходное напряжение 12 или 24 V с ограничением выходного тока.

Подключаемая к нему лента должна иметь соответствующее входное напряжение, ограничительные резисторы для него установлены конструктивно на самой ленте, обеспечивая оптимальный режим её работы.

Выходная мощность блока питания диммера и блока управления должны соответствовать количеству светодиодных модулей ленты.

Управление светодиодными лентами

Соотношение мощности блока к количеству модулей ленты

Лента также должна иметь определённую длину, не превышающую некоторого значения — обычно это 5 м. Если требуется лента меньшей длины, её можно укоротить, но только в указанных для этого точках.

Когда же требуется удлинить ленту, то следующий её кусок должен подключаться не к выходу предыдущего, а непосредственно к блоку питания либо к специальному усилителю, даже если для этого придётся проложить дополнительную пару проводов.

После того как обеспечено правильное электропитание этих приборов, перед нами встаёт задача регулировки яркости их свечения. О том, как регулируется яркость диммерами у светодиодных ламп, читайте в этой статье. Сейчас же рассмотрим то, что касается светодиодных лент.

Основные виды диммеров для светодиодных лент

Для решения поставленного вопроса можно опять воспользоваться простейшим способом регулировки: переменным резистором — реостатом или потенциометром. Но здесь снова вступает в игру высокая нелинейность ВАХ светодиода: регулировка, даже при использовании потенциометров с логарифмической характеристикой изменения сопротивления, происходит на очень маленьком участке их шкалы.

К тому же потери мощности такой схемы хотя и не такие значительные, но всё же существенно понижают её энергоэффективность.

Вместо пассивных регуляторов для этой цели были разработаны активные диммерные регулирующие схемы на полупроводниковых приборах:

Управляемые источники тока

Аналоговые регулирующие схемы, которые позволяют поддерживать стабильный выходной ток в необходимом диапазоне регулировки при малом падении напряжения, а следовательно, и при небольших потерях мощности на регулирующем элементе.
Однако эти устройства не лишены и недостатков:

  • При изменении рабочего тока через светодиод в пределах 20~100 mA довольно широко меняется рассеиваемая на нём мощность, а следовательно, и температура прибора.
  • При сильном нагревании светодиода существенно изменяются многие его характеристики, в том числе цветовая температура, что выражается в изменении спектрального состава излучаемого света.
  • Длительная работа при сильном нагреве снижает долговечность прибора и увеличивает риск его отказа.

Импульсные регуляторы яркости свечения

Большинства этих недостатков лишены импульсные регуляторы яркости свечения светодиодов, наиболее часто используемым видом которых являются широтно‑импульсные модуляторы (ШИМ). Причем вследствие очень малой инерционности светодиодов, такие диммеры оказались для них наиболее эффективными.

Управление светодиодными лентами

Мини-диммер ШИМ

Суть их действия заключается в изменении длительности рабочей доли периода прямоугольно‑импульсного тока, подаваемого на прибор, относительно нулевого уровня. Эта доля периода, когда в нём действует максимальное напряжение, и называется широтой.

Она может изменяться от 0 до 100%, соответственно вызывая изменение действующего значения напряжения на приборе.
Выходной ток при этом остаётся стабильным на уровне наиболее оптимального. Спектральный состав излучения не меняется, рассеиваемая мощность держится в диапазоне номинальных значений.

Да и потери мощности на самом диммере при импульсном режиме его работы остаются минимальными.

Кроме того, регуляторы с импульсным методом регулировки наиболее подходят для цифрового и компьютерного управления освещением.

Схема подключения диммера к светодиодной ленте

В конструкции светодиодных лент применяются два типа излучателей‑светодиодов:

  1. RGB — трёхцветные, которые при смешении дают белое свечение. При раздельном включении могут использоваться для создания различных цветовых эффектов.
  2. Люминофорные — используют вторичное излучение специального жёлтого слоя‑люминофора, освещаемого мощным синим светодиодом.

Для их питания должны применяться соответствующие конструкции драйверов и диммеров, сложность схем которых определяется кругом поставленных задач и набором требуемых эффектов.

Для белых монокристалльных лент — одноканальные диммеры, включаемые после блока питания.

Управление светодиодными лентами

Схема подключения одноканального диммера

Для RGB‑лент — трёхканальные контроллеры с раздельным управлением по каждому каналу.

Управление светодиодными лентами

Схема подключения трехканального диммера

Различаются диммеры также и способом регулировки:

  • с помощью потенциометра, встраиваемого в стандартную настенную коробку выключателя;
  • инфракрасным или радиочастотным пультом дистанционного управления;
  • подключением в компьютерную сеть по проводному интерфейсу Ethernet или беспроводному Wi‑Fi либо Bluetooth.

Помимо отдельных модулей диммеров выпускаются также комбинированные устройства, совмещённые в одном корпусе с драйвером.

Преимущества и недостатки

Основным недостатком дешёвых ШИМ‑регуляторов является повышенное мерцание, особенно при маленьких уровнях яркости, когда глаз особенно чувствителен к таким колебаниям. Кроме неприятных ощущений, при длительном влиянии оно может вызывать психофизиологические воздействия в виде головных болей, повышения усталости, ухудшения внимания и остроты зрения.

Для качественного управления светодиодами промышленность сейчас выпускает специализированные микроконтроллеры. Например, микросхема LM3409, позволяет осуществлять управление в двух аналоговых и двух импульсных режимах.

Здесь надо ещё сказать, что хороший диммер должен учитывать не только характерную нелинейность полупроводникового светодиода, но и нелинейную характеристику нашего зрительного восприятия при малых уровнях яркости.

Преимущества светодиодных светильников сегодня очевидны всем. А рост производства и непрерывно снижающиеся цены дают возможность каждому оценить их в действии. Тем более что они перестают быть просто осветительными приборами, а становятся ещё и уникальными элементами декора.

Источник: http://indeolight.com/tehnologii-i-normy/upravlenie-osveshheniem/upravlenie-yarkostyu-svetodiodnoj-lenty.html

Адресная светодиодная лента ws2812 и Arduino

Адресная светодиодная лента – это украшение любого проекта Arduino. С ее помощью вы можете создавать светомузыку, умную подсветку для телевизора, бегущие строки и другие проекты, в которых требуется отобразить информацию на широком экране.

Благодаря встроенным контроллерам, вы можете управлять каждым из светодиодов ленты в отдельности, управляя ими как пикселями на экране.

В этой статье мы разберемся, как работает адресная светодиодная лента, как ее подключить к  Ардуино и какие библиотеки лучше использовать для управления.   

Адресные светодиодные ленты

Светодиодная лента – это набор связанных светодиодов, на которые может одновременно подаваться напряжение питания. Обычные ленты хорошо всем знакомы, они используются сегодня повсюду.

В адресной светодиодной ленте так же используются светодиоды, но светоизлучающий диод может управляться отдельно и независимо от других.

Таким образом, адресные ленты можно использовать для более интеллектуального управления световым потоком на отдельных участках ленты, включая или выключая подсветку в нужное время и в нужном месте.

Управление светодиодными лентамиАдресная светодиодная лента WS2811

Сегодня наибольшей популярностью пользуются разноцветные светодиодные ленты RGB-формата, позволяющие получать множество цветов.

 Благодаря конструкции есть возможность управления цветом каждого светодиода, что позволяет создавать оригинальные световые эффекты.

Главное отличие адресной светодиодной ленты от обычной RGB ленты – это наличие специальных контроллеров (конструктивно выполненных в виде микросхем) возле каждого светодиода, что и дает возможность индивидуальной адресации и регулирования каждого оттенка.

Как правило,л ента содержит 3-4 контакта для подключения. Два вывода используются для питания – 5 Вольт и земля, остальные один или два – логический, для управления свечением.  

Управление умной лентой производится по цифровому протоколу. Это значит, что без управляющего контроллера управлять устройством нельзя. Кстати, при прикосновении к цифровому входу может загореться несколько диодов – это связано с тем, что появляются помехи, которые контроллер принимает за команды.  

Самыми популярными адресными светодиодными лентами являются устройства на чипах WS2812b и WS2811. В первом случае чип находится прямо внутри светодиода, то есть один прибор управляет свечением одного излучающего диода. Питание ленты составляет 5 вольт. Во втором случае чип помещается отдельно, и к нему подключаются 3 диода. Мощность – 12 вольт.

Читайте также:  Единица измерения плотности электротока: вектор и формула вычисления

Купить адресную светодиодную ленту

Ленты ws2812 достаточно распространены на российском рынке, их без труда можно найти в многочисленных специализированных магазинах. Можем посоветовать интернет-магазин Giant4.

Ru с достаточно широким ассортиментом различных светодиодных лент и вполне низкими ценами, сопоставимыми с али.

Если же есть возможность и желание ждать товар с Алиэкспресса, то ниже мы собрали вместе некоторые популярные варианты у надежных поставщиков:

Как работает адресная светодиодная лента

Принцип работы ленты следующий. Она поделена на сегменты, в каждом из которых находятся светодиод и конденсатор. Они все подключены параллельно, а данные передаются последовательно от одного сегмента к другому. Управление осуществляется контроллером, в котором прописывается программа функционирования. Управлять лентой можно через платформу Ардуино.  

Маркировка адресной ленты: 

  • Black PCB / White PCB – цвета подложки; 
  • 1м/5 м – длина адресной ленты; 
  • 30/60/74 и т.д. – сколько светодиодов приходится на 1 метр ленты; 
  • IP30, IP65, IP67 – степень влаго- и пылезащищенности ленты =.  

Адресные светодиодные ленты используются для сборки полноценных модулей, в конструировании ламп с управлением soft lights, для декоративной подсветки, в построении диодных экранов уличной рекламы.  

Видео инструкции и ролики

  • Обучающее видео на канале HomeMade:
  • Видео по созданию бегущей строки на базе ленты ws2112

Лента на базе ws2812b

Управление светодиодными лентамиЛента на базе ws2812b

Лента на чипе ws2812b является более совершенствованной, чем ее предшественник. ШИМ драйвер в адресной ленте компактен, и размещается прямо в корпусе светоизлучающего диода.  

Основные преимущества ленты на основе ws2812b: 

  • компактные размеры; 
  • легкость управления; 
  • управление осуществляется всего по одной линии + провода питания; 
  • количество включенных последовательно светодиодов не ограничено; 
  • невысокая стоимость – покупка отдельно трех светодиодов и драйвера к ним выйдет значительно дороже. 

Лента оснащена четырьмя выходами: 

  • питание; 
  • выход передачи данных; 
  • общий контакт; 
  • вход передачи данных. 

Максимальный ток одного адресного светодиода равняется 60 миллиамперам. Рабочие температуры лежат в пределах от -25 до +80 градусов. Напряжение питания составляет 5 В +-0,5. 

ШИМ драйверы ленты 8-мибитные – для каждого цвета возможно 256 градация яркости. Для установки яркости нужно 3 байта информации – по 8 бит с каждого светодиода. Информация передается по однолинейному протоколу с фиксированной скоростью. Нули и единицы кодируются высоким и низким уровнем сигнала по линии.  

1 бит передается за 1,25 мкс. Весь пакет из 24 бит для одного светодиода передается за 30 мкс.  

Пример подключения к ардуино

Любая адресная светодиодная лента имеет начало и конец, которые важно не перепутать во время сборки. На них есть специальные обозначающие стрелки, которые указывают направление сигнала.  

Лента ws2812B подключается к Ардуино следующим образом. 

Управление светодиодными лентамиЛента ws2812B подключается к Ардуино следующим образом

Еще один вариант подключения:

Управление светодиодными лентамиПодключение ws2128 к Ардуино

Выходы питания с ленты 5В и земля соединяются с соответствующими контактами на микроконтроллере Ардуино. При подключении отрезка с более чем 13 светодиодами потребуется выносной блок питания. Земля и минус блока питания должны быть соединены друг с другом. DINможно подключить к любому цифровому порту на Ардуино. Он используется для получения данных с контроллера.  

Цифровой вход ленты идет на вход контроллера, поэтому между ними нужен токоограничивающий резистор номиналом 100-500 Ом. С его использованием нагрузка на пин будет ниже.  На другом конце ленты также есть 3 контакта, к которым можно подключить отрезки различной длины.  

Каждый блок ленты состоит из трех светодиодов. Соответственно, для управления подсветкой потребуется 3 байта – по одному на каждый свет. Каждый байт принимает значение от 0 до 255 – это значит, что есть возможность задания более 16 миллионов оттенков.

Данные передаются следующим образом: 

  • ШИМ драйвер забирает первые 3 байта, остальные передаются на выход D0; 
  • затем пауза длительностью 50 мкс; 
  • второй драйвер принимает следующие 3 байта.И так далее.
  • Когда длительность задержки становится более 50 мкс, передача окончена и начинается второй цикл.

Причины проблем при работе с адресной светодиодная лентой: 

  • неправильное соединение с землей; 
  • сигнальный провод идет не в начало схемы;
  • перепутаны земля и 5 В;
  • если получаются цвета ближе к красному, проблема с блоком питания, пайкой линии или слишком тонкие провода;
  • после подключения без резистора пин на Ардуино может сломаться, поэтому придется переключать на другой. 

Библиотеки Ардуино для работы со светодиодной лентой

Для управления адресной светодиодной лентой существует 3 библиотеки: FastLED, AdafruitNeoPixel и LightWS2812. Наиюолее популярной является первая. Она поддерживает все версии Ардуино и различные протоколы данных, которые используются не только для адресной ленты. Но надо иметь в виду, что FastLED более ресурсоемкая.

Вторая библиотека, AdafruitNeoPixel, чаще используется при работе со светодиодными кольцами. Возможностей меньше, скорость ниже, но она менее требовательна к ресурсам, в ее составе только самое нужное. Поддерживает все версии Ардуино. Третья библиотека используется не очень часто.

Работать с библиотеками FastLED и Adafruit NeoPixel одинаково просто. Их отличия заключаются в функциональности и объеме занимаемой памяти.

Основные моменты подключения ленты: 

  • Команды передаются друг за другом, и нужно не перепутать начало и конец. D1 принимает команды, D0 используется для подключения дополнительных отрезков.  
  • Для подключения цифрового входа нужно резистор. 
  • При монтаже адресной светодиодной ленты нельзя допускать статического электричества.  
  • Если между лентой и Ардуино расстояние более 15 см, сигнальный провод и землю нужно перекрутить в косичку. Это поможет избежать наводок.  
  • Питание. Каждому светодиоду в сегменте нужно 20 мА. Суммарный ток будет составлять 60 мА. Нужно просчитать общий ток ленты, и, исходя из полученного значения, подбирать блок питания. Например, лента длиной 1 м с 60 диодами будет потреблять 60*60=3600 мА=3,6 Ампер. Блок питания подбирается с похожей мощностью.  
  • Силовые точки должны быть запаяны качественно. Провода должны иметь такое сечение, чтобы выдерживать подаваемую нагрузку. Минимальное сечение 1,5 кв.м. При тонких проводах заданный программно белый цвет будет отдавать красным оттенком.  
  • Помехи. Лента, которая мигает, может создать помехи на линии. Если она с контроллером получает напряжение от одного источника, то помехи пойдут на микроконтроллер. Это может привести к нестабильности работы и различным сбоям. Решением проблемы будет установка электролитического конденсатора емкостью 470 мкФ на питание микроконтроллера и конденсатор на 1000 или 2200 мкФ на питание ленты.  
  • Если лента и устройство управления питаются от источников с разным напряжением, нужно использовать преобразователь уровня.  
  • Рекомендуется подавать на ленту менее 5 В питания. 
  • Питание в длинной ленте советуется распределить по всей длине. В ином случае моет произойти перегрев токопроводящих дорожек.
  • На ленте имеется толстый слой меди. От точки питания по ленте может падать напряжение. Для удаления подобной проблемы нужно дублировать питание при помощи медного провода сечением минимум 1,5 кв.м. через каждый метр.  

Соблюдение основных моментов и следование инструкции позволяет самостоятельно подключить адресную светодиодную ленту к вашему проекту.

Источник: https://ArduinoMaster.ru/datchiki-arduino/adresnaya-svetodiodnaya-lenta/

Цифровое управление светодиодными источниками света

Цифровое управление светодиодными источниками света

Сегодня мы подробно поговорим об особой группе светодиодных источников света, которые способны украсить любой праздник, сделать ярче самую крутую вечеринку или же привлечь внимание именно к вашей продукции, витрине или вывеске. Речь пойдет о трех типах источников света с цифровым управлением:

Все они устроены на базе RGB светодиодов, каждый из которых состоит из кристаллов красного (Red), зеленого (Green) и синего (Blue) свечения.

Особенностью же этого класса светодиодного оборудования является наличие микросхем управления, которые монтируются на саму ленту или внутрь светодиодных модулей.

Эти микросхемы делают возможным управление каждым отдельным светодиодом или группой из нескольких светодиодов. Один управляемый элемент называется «пиксель», а само освещение «пиксельным».

В зависимости от необходимого напряжения питания, варьируется и количество светодиодов в пикселе. Так в 5-вольтовых лентах и модулях управление происходит каждым светодиодом в отдельности, т.е. один пиксель состоит из одного светодиода.

В таком случае микросхема может быть расположена в корпус самого светодиода. Если напряжение питания источников освещения составляет 12 В, то обычно один пиксель содержит 3 RGB светодиода, а для 24 В – 6 светодиодов.

Встречаются также ленты с питанием 12 В и управлением каждым светодиодом отдельно.

Общее управление выполняется контроллером, созданным специально для цифрового управления пиксельным освещением. Их можно подразделить на три группы:

  1. Контроллеры, световые эффекты которых были запрограммированы при их изготовлении. Число и набор программ в них постоянны и не изменяемы. Пользователь может лишь выбирать интересующую программу и настраивать скорость эффекта. Но, несмотря на это, подобные контроллеры все равно могут продемонстрировать всю красоту динамической светодиодной подсветки, ведь некоторые из них, в зависимости от модели, могут содержать в своей памяти до 300 различных программ.
  2. Контроллеры, программы которых были созданы пользователем на своем компьютере с помощью специальных программ и впоследствии записаны на SD-карту, которая устанавливается в контроллер.
  3. Контроллеры, работающие онлайн. Управление ими происходит в режиме реального времени с персонального компьютера. Программы также составляются при помощи специализированного ПО, а подключение происходит через USB порт или при помощи сетевой карты компьютера через локальную сеть.

Важно обеспечить соответствие цвета в программе, воспроизводимому цвету, поэтому при настройке большинства контроллеров есть возможность указать необходимую последовательность каналов на светодиодной ленте, например, RGB, RBG, BGR и др. Для правильного воспроизведения эффектов также задается количество и расположение пикселей.

Микросхема, вмонтированная в светодиодную ленту или флеш-модуль, представляет собой особый микроконтроллер, принимающий цифровой сигнал, сформированный управляющим контроллером, и преобразующий его в визуальное изменение свечения, яркости или цвета светодиода. Такие микроконтроллеры часто называют «чип» или «драйвер». Последнее понятие мы и будем использовать дальше в статье.

Не все контроллеры и драйверы совместимы между собой, но большинство контроллеров могут работать с несколькими моделями драйверов. О том, с какими типами драйверов совместим тот или иной контроллер, указывается в подробных технических характеристиках или в его программном обеспечении, если оно используется. Вид драйвера также указывается в параметрах светодиодных лента, флеш-модулей и «гибкого неона». Все это нужно, чтобы правильно выбрать и настроить совместную работу контроллера и управляемых устройств. С течением времени списки совместимости контроллеров и драйверов расширяются, т.к. технический прогресс не стоит на месте.

Сами драйверы по принципу работы также подразделяются на два кардинально разных типа:

  1. SPI-драйверы – в их работе применяется цифровой интерфейс SPI, от английского «Serial Peripheral Interface» — последовательный периферийный интерфейс. Эта группа более обширная, такие драйверы используются чаще.
  2. DMX-драйверы – соответственно используют цифровой протокол управления DMX, от английского Digital Multiplex – цифровое мультиплексирование.
  • Каждый из типов драйверов имеет свои достоинства, о них мы и поговорим более подробно далее.
  • Цифровой интерфейс SPI

Основная особенность применения этого протокола заключается в последовательной передачи информации от пикселя к пикселю по всей длине подключенной цепочки. При этом нет необходимости присваивать адрес каждому пикселю, поскольку его адрес определяется расположением пикселя в цепи.

Контроллер формирует определенную цифровую последовательность управления и отправляет ее на первый пиксель. Его драйвер, принимает первые данные, а остальную цифровую последовательность передает далее, на следующий пиксель.

Второй драйвер действует по тому же принципу: первую часть полученной информации «забирает» себе, а остальное передает далее.

Передача информации, в зависимости от типа драйвера, может осуществляться по двум сигнальным проводам (DATA и CLK) или с использованием только одного сигнала (DATA). Первый вариант требует более сложного монтажа, но обеспечивает более устойчивую работу на высоких скоростях обмена, что гарантирует меньшую задержку распространения информации и, соответственно, более высокую частоту обновления информации, что важно, например, при создании мультимедийных экранов. В нашей таблице указаны основные параметры SPI-драйверов, используемых Arlight (список микросхем пополняется с появлением новых устройств).

Тип драйвера ТМ1804 ТМ1812 WS2801 WS2811 WS2812 LPD6803 UCS1903 TLS3001
Использование в оборудовании Arlight Ленты/ модули Ленты Модули Ленты/ модули Ленты/ модули Модули Модули Модули
Напряжение питания лент и модулей Arlight 12/24В 12В 5/12В

Источник: https://arlight.ru/support/articles/tsifrovoe-upravlenie-svetodiodnymi-istochnikami-sveta/

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector