Ws2813 arduino: Гайд по адресной светодиодной ленте

Гайд по адресной светодиодной ленте

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.Ws2813 arduino: Гайд по адресной светодиодной ленте 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:

WS2812B, WS2813, APA102 Ограничения в использовании умных светодиодов в современных проектах декоративной светотехники

Уже несколько лет на рынке светотехники можно встретить такие названия, как: «smart led strip», «smart led pixel» и подобные. Как правило, «умный пиксель» — это сборка из миниатюрного 3-х канального светодиодного драйвера (с интегрированным стабилизатором тока, PWM модулятором и сдвиговым регистром), подключенная к RGB светодиоду. На базе таких пикселей многие производители выпускают «умные» гибкие светодиодные ленты, LED «гвозди» и LED кластера. Также можно встретить такие модели чипов, как WS2812, WS2813, с интегрированным LED драйвером непосредственно в корпус 5050 RGB светодиода. Малые габариты, большое количество последовательно включенных пикселей (более 1000 шт.), простота управления по 1(2) проводу и сравнительно низкая стоимость решения — более чем оправдывают их применение.

Эта моя первая публикация на Хабре, в которой я хочу донести мой опыт использования и обозначить недостатки таких пикселей. За несколько последних лет я успел поработать со следующими LED драйверами: LPD6803, WS2801, WS2811, WS2812(B), TM1903, UCS1903, TM1804, TM1803, SM16716 и другими менее ходовыми.Ws2813 arduino: Гайд по адресной светодиодной ленте В интернете часто можно встретить такой термин как «светодиодная лента с пиксельной адресацией» — я с этим совершенно не согласен, и это является первым ограничением.

Информация в такие ленты/пиксели загружается по последовательному каналу, а именно через сдвиговые регистры с 24-х битной разрядностью (как правило), т.е. 3 канала по 8 бит для RGB. Никаких адресов такие LED пиксели не помнят и работают исключительно по последовательному принципу. Отсутствие сигнала управления на линии данных или синхронизации (если таковая есть), служит командой для преобразования значений в регистрах в PWM сигналы для RGB светодиодов. По этой причине, при выходе из строя информационного канала одного из пикселей, последующие пиксели перестанут корректно работать. Многие неопытные LED «рекламисты» наступили на эти грабли, применяя такие пиксели для уличных экранов.

Рисунок ниже демонстрирует «битые» полоски.

Второе ограничение связанно с температурой использования. В большинстве случаев у пикселей, что управляются только по одному проводу «DATA», к примеру, WS2812B — нижняя температура использования -25 градусов. На практике, часто от -15 градусов. Это связанно с отсутствием хорошего кварцевого блока регенерации сигнала внутри чипа. Таким образом, при низких температурах пиксель перестает корректно работать, наблюдаются «сверчки» и т.п. до полного отсутствия картинки. Другое дело — чипы с синхронизацией: WS2801, LPD6803, к примеру. Здесь имеется хорошая регенерация сигналов по уровням, по времени — регенерация не нужна, поскольку имеется линия синхронизации. Рабочая температура в этом случае от -40 градусов. Но и стоят эти чипы вдвое дороже.

Третье ограничение — глубина цвета.

Рисунок ниже демонстрирует экраны собранный на чипах WS2801.

Не вооруженным глазом заметно, что экран с фоном засвечен. Низкие уровни градиента «умные пиксели» (WS2812, WS2801 и т.п. практически все) не способны воспроизводить так, как это делают современные экраны.Ws2813 arduino: Гайд по адресной светодиодной ленте Это связанно с низкой разрядностью интегрированного в чип PWM генератора (всего 8 бит на канал) и как следствие – отсутствие полноценной гамма коррекции. Проще говоря, светодиод светит слишком ярко, когда хочется совсем чуть-чуть и ничего с этим нельзя поделать.

Ощутимым минусом, во всяком случае для меня, было отсутствие хорошего софта подготовки и конвертирования анимации, непосредственно для вывода на «железки». Это явилось четвертым ограничением.

Поначалу я использовал софт «LedEdit».

«LedEdit» обеспечивает возможность создания и редактирования видео анимации, захвата и последующего конвертирования на «железо». Но использовать этот софт я могу только совместно с их контроллерами. Также я выявил большие недостатки софта «LedEdit» в плане качества видео захвата и стабильности обработки кадров.

Пятое ограничение связано с китайским железом для управления LED лентами на базе умных пикселей, а именно рандомный FPS (частота отрисовок кадров в секунду) который часто падал до уровня слайд шоу (8-12 FPS) при полной загрузке. Картинка дергалась, плавность переходов оставляла желать лучшего. По этой причине также разработал свое железо для этой задачи.

Поскольку в этой теме я был очень заинтересован и обладал неплохими знаниями в области программирования, в том числе микроконтроллеров, я написал свой «граббер» видео с последующей конвертацией на «пиксели». Идею объединить в одной программе возможности создания и конвертирования анимации я сразу отложил, поскольку это не профессиональный подход. Анимацию нужно создавать и редактировать в специализированных программах, к примеру, я выбрал FREE программное обеспечение «Jinx!».

На выходе ПО «Jinx!» можно получить открытый бинарный файл *.out представляющих битовое представление данных прямоугольной матрицы из пикселей для каждого кадра. Теперь дело остается за немногим: сопоставить прямоугольную матрицу из данных для каждого кадра с реальным расположением «умного пикселя» на пиксельном поле и произвести граб анимации.Ws2813 arduino: Гайд по адресной светодиодной ленте Так у меня родилось программное обеспечение «Light Studio Terminal».

Скачать LS Terminal

Сейчас ПО «LS Terminal» позволяет работать с большинством видео форматов *.avi, *.flv и д.р., использовать десятки портов, качественно обрабатывать видео захват для десятков тысяч «умных пикселей» расставленных по полю пользователем.

— Light Studio Terminal / Базовый, обучающий ролик.

— Light Studio Terminal / стресс тест на 100K пикселей.

Для обработки и визуализации видео я использовал библиотеки OpenCV и OpenGL. Выгрузку данных на «железо» осуществляю посредством контроллера, который считывает данные с SD карты и формирует необходимые сигналы управления для цифровой LED ленты.

Схема выглядит довольно просто:

В целом, я привел все основные недостатки «умных пикселей» и если их вынести за скобки, то мы можем увидеть десятки тысяч реализованных проектов.

мой YouTube с обзорами

Вот некоторые из них выполненные с помощью граббера видео Light Studio Terminal:

— для LED костюмов:

— AmbiBox CS GO контроллер iqLED RS + WS2813

— Барабанное шоу

Полезные обзоры:

— WS2815 VS WS2813

— APA102 vs SK9822

Подключение адресной ленты без ардуино

Подключение обычной светодиодной ленты у большинства
пользователей не вызывает особых вопросов.

А что делать, если лента у вас не простая, а адресная или
цифровая? Какие особенности и отличия есть у данной ленты?

Большинство видеороликов, которыми переполнен ютуб,
подробно объясняют, как ее подключить с помощью Arduino — “припаяйте
провода вот к этим контактам на ардуинке, залейте мой скетч и т.д.”

А если у вас нет желания разбираться в этом вопросе и лезть в дебри программирования? 99% пользователей хотят купить готовый продукт, нажать на кнопочку и наслаждаться подсветкой.

В этом случае к своей умной ленте вам придется докупить
специальный SPI контроллер.

При этом самостоятельно настроить цвета, скорость и динамические
режимы можно на обычном смартфоне.

Что такое адресная светодиодная лента?

В первую очередь давайте рассмотрим, что вообще такое
цифровая Led лента, как она устроена и как работает?
По-другому ее еще называют адресной, умной или лентой “бегущий огонь”.

Главное отличие от обычных изделий заключается в присутствии на плате микросхем. Причем они могут быть как встроенными в сам светодиод.

Так и внешними.Ws2813 arduino: Гайд по адресной светодиодной ленте

Они позволяют управлять режимами работы каждого сегмента
по отдельности. Таким образом можно напрямую запускать и отключать свечение
любого светодиода или пикселя.

В данном случае пикселем называют ячейку из одного или
нескольких светодиодов сразу (обычно по 3 штуки).

Вы сможете управлять как яркостью, так и цветом любого
диода в ленте и при этом создавать совершенно потрясающие световые эффекты:

  • для автомобиля
  • для аквариума
  • на фасаде дома

Многообразие вариантов будет зависеть только от вашей фантазии.

Отличие лент ws2812, ws2812b, ws2811

Наиболее распространенные модели со встроенными микросхемами имеют маркировку WS2812 или WS2812b. С внешними – WS2811.

Чем модель ws2812 отличается
от ws2812b? Первые имеют 6
контактов (PIN) для управления, а вторые, с буковкой “b” –
всего четыре.

На 2812 питание светодиода и чипа разнесены. У 2812b питание
интегрированного драйвера и светодиода вынесено на один PIN (VDD).

А в чем главные отличия между ws2812b и ws2811?

  • ws2812b – работает от 5v
  • ws2811 – питание 12v (в 2015г прекращен выпуск последних моделей на 5в)

WS2812 управляет кластерами по одному
диоду, WS2811 управляет тремя светодиодами
одновременно.

Существенным недостатком диодов ws2812 является
то, что если в цепочке сгорит хотя бы один из них, то все дальнейшие
светодиоды, стоящие после него, тут же перестают работать.

Адресная лента ws2813

Поэтому прогресс не стоял на месте и позже были разработаны более совершенные ленты – ws2813 (5V), ws2815 (12V).

У таких лент добавлена четвертая дублирующая дорожка. По ней передаются данные, если какой-то из диодов сгорел и вышел из строя.

Как это работает? Сигнал в нормальном состоянии поступает на Data Input (DIN) и выходит с чипа на Data Out (DO).Ws2813 arduino: Гайд по адресной светодиодной ленте По такой цепочке данные проходят по всей ленте.

Когда первый чип выходит из строя и данные перестают выходить с DO, благодаря дублирующей дорожке сигнал продолжает поступать на разъем BIN.

Второй чип анализирует пропажу сигнала на DIN, но
видит его наличие на BIN и продолжает
работать как ни в чем не бывало.

Самое главное, чтобы при выходе из строя первого диода не
произошло замыкания между VDD и GND.

Ошибка №1

Никогда не используйте подсветку на чипах типа WS2812b при съемке видео.

Если захотите снимать кино или видеоклип с такой
подсветкой, то применяйте только ленту WS2813, не
меньше.

Дело здесь в частоте регенерации. У старых моделей она
всего 400Гц.

Для человеческого глаза это может быть и незаметно, а вот камера вам такой ошибки не простит.

Вот очень наглядный эксперимент с такими светодиодами в динамике. Подключите отрезок ленты с двумя разными чипами и попробуйте помахать ими из стороны в сторону.

Результат на пойманом стопкадре.

Надо заметить, что это всего лишь один подключенный светодиод 2812b и 2813, а не несколько их штук в одном ряду.

Подключение к блоку питания и контроллеру

Сигналы по программируемой ленте передаются от
контроллера с SPI микросхемами по цифровым протоколам
связи. После того, как на первый светодиод пришли 24 бита информации, данный
диод переходит в режим передачи.

Все данные, которые до него доходят, транслируются на
выход, то есть на следующий диод в последовательной цепочке.

Ошибка №2

Если к такой ленте напрямую подключить блок питания, работать она не будет.

В данном случае наличие контроллера обязательно.

В управляемые светодиоды нужно “загрузить” их цвета.

Кроме того, отличается и сам принцип передачи сигнала
между элементами. Если присмотреться, то можно увидеть на каждой умной ленте
стрелочки строго в одном направлении.

Они показывают, что управляющий сигнал будет передаваться
от одного элемента к другому именно в эту сторону, а не наоборот.Ws2813 arduino: Гайд по адресной светодиодной ленте

Ошибка №3

Встроенные микросхемы боятся переполюсовки!

Поэтому, если вы подключаетесь не через специальные коннекторы, а методом прямой пайки, всегда проверяйте “+” и “-” (GND).

Иначе адресная светодиодная лента у вас при первом же подключении сгорит.

Провода и разъемы

Цифровая лента на конце имеет минимум не два, а три
провода.

  • управляющий провод

Два из них — это обычное питание, а третий отвечает за
направление сигнала. К проводам на концах уже готового к использованию изделия
припаяны специальные разъемы:

  • DI (Digital Input) или цифровой вход в начале ленты
  • DO (Digital Output) цифровой выход

При наличии таких разъемов подключить ленту неправильной
стороной у вас не получится. Второй конец DO
требуется при наращивании длины световой конструкции.

Ошибка №4

А вот без таких разъемов начало и конец ленты можно и перепутать.

В этом случае ничего гореть и светиться у вас не будет.

Ошибка №5

Слишком длинные провода питания от контроллера.

Если у вас наблюдается ситуация, при которой лента не
загорается, пока вы не коснетесь и не проведете рукой по питающим проводам, то
скорее всего они слишком длинные и управляющий провод подвержен помехам.

В этом случае попробуйте их скрутить косичкой. В
некоторых ситуациях помогает.

Выбор контроллера для адресной ленты

При выборе SPI контроллера для
умных лент нужно рассчитывать не на мощность подсветки, как обычно это
делается, а на количество пикселей.

Данные параметр всегда указывается на корпусе изделия.

Что касается выбора мощности блока питания, то здесь
ориентируйтесь на следующий показатель. Один светодиод для моделей sw2812b – это
примерно 60мА при белом свете.

Считайте их общее количество в ленте, берите запас в 30% и подбирайте подходящий блок.Ws2813 arduino: Гайд по адресной светодиодной ленте

От блока питания провода подключаются на контроллер, а с
другой стороны контроллера запитывается сама лента.

Питание можно подать и напрямую, но наличие контроллера
обязательно.

Подключение более 5 метров.

Если вам нужно подключить более 5м умной ленты, то для ее
равномерного свечения нельзя просто наращивать подсвету последовательно. Речь
здесь идет в первую очередь про питание!

Когда количество пикселей на контроллере позволяет
подключить большую длину, вы без проблем стыкуете коннекторы DI и DO между
собой. Но вот питание (5В или 12В), все равно придется тянуть отдельно
(параллельно).

Есть контроллеры с дополнительными проводами под “лишнее”
питание на такой случай.

Ошибка №6

Нельзя подключать несколько кусков ленты последовательно и при этом подавать на них изначально большее напряжение.

Например, взять три куска ws2812b (5м+5м+5м)
и подать на них в самом начале ленты 15 вольт, рассчитывая при этом на
последовательное падение напряжения.

В этом случае придется ставить на каждый отрезок по
своему контроллеру, да еще каким-то образом гарантировать одинаковое
потребление отрезков.

Ошибка №7

Лента вместо белого светится с оттенком желтоватого или красного цвета.

Скорее всего дело здесь в неправильно подобранном сечение
проводов. Всегда берите минимум 1,5мм2.

Недостаток цвета – это первый признак просадки
напряжения. Уход в красноту объясняется тем, что для синего и зеленого цветов
на чипе 2812b требуется порядка 3,5В, а вот для
красного достаточно и 2В.

Поэтому, когда напряжение на светодиодах падает,
выключаются зеленые и синие кристаллы, а красный горит до последнего.

Правильная покупка светодиодной ленты на AliExpress.

Что еще можно сказать по сечению проводов? Например,
лента 2812 на один диод потребляет порядка 60мА. При длине подсветки в 5 метров
ток составит 18 Ампер!

По всем расчетным таблицам для такого тока требуются
провода сечением 2,0-2,5мм2.Ws2813 arduino: Гайд по адресной светодиодной ленте Даже на самой ленте медные дорожки такого сечения
не обеспечивают.

Поэтому, если хотите нормального свечения и яркости, даже
на стандартные отрезки по 5 метров всегда подключайте питание с обоих концов.

Помимо сечения проводов важное значение играет и качество
самих дорожек. Конечно, китайцы вам будут говорить, что у них самая лучшая
продукция и никто не жаловался.

Но как это проверить, не покупая изделие? Элементарно –
запросите информацию по весу ленты. После этого сравните одинаковые модели от
разных производителей.

Так например, у ленты длиной 5м (60 светодиодов на метр)
при весе менее 100гр просадки напряжения начинаются уже через 1,5 метра!

Объясняется это очень тонкими медными дорожками или
некачественной медью в них.

Управление через смартфон

Управление современными адресными лентами легко
осуществляется через смартфон и Wi-fi.
Последовательность здесь следующая.

  • устанавливаете на телефон специальное приложение

Зачастую на корпусе контроллера указывают QR код,
отсканировав который, вы найдете нужную программу в интернете.

  • регистрируетесь и добавляете свое устройство
  • в настройках wi-fi на телефоне находите его

При первом подключении настраиваете девайс. Выбираете
последовательность свечения RGB (GBR, BRG), а
также тип ленты (ws2811, ws2812 и
т.п.)

Обязательно указываете количество пикселей. После этого
можно переходить к выбору эффектам свечения:

  • таймер (время вкл. и откл. ленты)
  • динамический режим (с регулировкой скорости и изменения эффектов)

Таких прописанных по умолчанию режимов может быть
несколько сотен!

  • яркость подсветки

Не понравились заводские настройки? Можете создать свою
собственную программу расцветки через ручную настройку динамического режима.

Более подробно с пошаговой установкой и настройкой множества других режимов работы можете ознакомиться из ролика ниже.Ws2813 arduino: Гайд по адресной светодиодной ленте

Помимо прочего такие умные контроллеры могут иметь
музыкальный процессор.

Они визуализируют звуки через встроенный микрофон телефона. Получается очень неплохой аналог цветомузыки в домашних условиях.

Песню можно записать в память смартфона и при ее
проигрывании эффекты будут аналогичными.

При выборе такого контроллера обратите особое внимание, что есть дешевые модели, которые при работе через wi-fi могут блокировать вам интернет.

Поэтому заранее интересуйтесь у продавца о такой функции и покупайте только модели с одновременной работой интернета и управлением подсветкой.

Китай Arduino RGB WS2813 SMD5050 60LED5V Производители

WS 2813 SMD 5050 60 LED / M

Вступление

WS 2813 SMD 5050 60 Светодиодные / M полосовые светильники собираются с использованием гибкой печатной платы, а светодиодные расположены на боковой имитации или сбоку. Материал печатной платы мягкий, его можно сгибать, складывать и свободно наматывать. Гибкую светодиодную ленту можно перемещать, растягивать и складывать в трехмерном пространстве. эта цифровая светодиодная лента подходит для нерегулярных мест и небольших помещений, и она может быть согнута и намотана по желанию. Он подходит для произвольного сочетания различных узоров в украшениях, таких как реклама. Это источник питания постоянного тока 12 В, низкое энергопотребление, силиконовая заливка, яркий цвет, равномерное смешивание цветов, непростое повреждение, красивый внешний вид, безопасный и надежный, простой в установке. Светодиодная лента WS 2813 — это адресный светодиод, который можно программировать и контролировать с помощью контроллера. Гибкая светодиодная лента WS 2813 способна к восстановлению.Ws2813 arduino: Гайд по адресной светодиодной ленте Гибкая полоска продолжает светиться после повреждения одного светодиода.

Особенности продукта:

1. Супер Гибкость, отличный изгиб, легкое моделирование, анти-натяжение.

2. Свет равномерно, без пятен, очень мягкий световой эффект.

3. Светодиод с высокой яркостью и большой микросхемой применяется с инкапсуляцией из чистого золота и медной скобки, хорошей теплоотдачей, высокой стабильностью и длительным сроком службы.

4. Бессвинцовый процесс SMT (RoHS), круглая и гладкая точка пайки, прочное и надежное соединение.

5. Возобновление работы точки останова. Непрерывное освещение в случае повреждения светодиодного пикселя.

6. Каждый светодиодный пиксель может быть управляемым, адресуемым и программируемым.

Описание продуктов:













LED type

SMD 5050

Color

Change-able

LED QTY

60 Pixel/m

PCB color

white

PCB width

10 mm

Voltage

DC-5 V

Viewing Angle

120°

Operating temperature

-20~50°C

wire material

copper

Cuttable

16.7 mm

Lenght

5 M/Reel

Обзор продукта

заявка

1. Используется в KTV, барах и других индустрии развлечений украшения

2.Ws2813 arduino: Гайд по адресной светодиодной ленте Торговые центры, прилавки и магазины розничной торговли.

3. Выставочные центры и демонстрационные залы.

4. Отделка дома, квартиры, больницы и промышленной зоны.

5. Музей, выставочные залы и другие общественные места и т. Д.

6. Праздник и церемония торжества.

О компании

SEL LIGHTING CO., LTD, именуемая в дальнейшем «SEL». С момента своего основания в 2009 году SEL занимается созданием превосходных продуктов для наших уважаемых клиентов. В настоящее время SEL стала профессиональным производителем светодиодных осветительных приборов и может предложить широкий ассортимент продукции, такой как светодиодные ленты, светодиодные панельные светильники, светодиодные трубки и светодиодные прожекторы и многое другое.

SEL использует полностью автоматизированное оборудование, такое как машина для пайки оплавлением, машина для пайки волной припоя и машины SMT на производственной линии У нас есть опытные специалисты и специалисты по продажам, которые могут удовлетворить все ваши потребности. Мы предлагаем нашим клиентам комплексный сервис, включающий предпродажное обслуживание, послепродажное обслуживание, техническую поддержку и транспортное обслуживание.

SEL уделяет бесконечное внимание каждой детали, выполняя входной контроль материалов, таких как цветопередача, CRI, интенсивность света и другие факторы. SEL гарантирует, что продукты будут отличного качества. Мы выполняем 100% функциональную и окончательную проверку всех наших готовых изделий. Все наши продукты строго проверены в соответствии со стандартами CE и RoHS.

упаковка

Все про адресные ленты 2811, 2812, 2813

В отличие от обычной светодиодной RGB-ленты, в которой все светодиоды одинаково реагируют на сигнал с RGB-контроллера, в адресной LED-ленте каждый светодиод получает индивидуальную команду управления. В результате пользователь может максимально точно подбирать оттенок для каждого светодиода, создавать световые эффекты и собирать матрицы с 16 млн цветов.Ws2813 arduino: Гайд по адресной светодиодной ленте В чём уникальность адресной светодиодной ленты и как научиться ею управлять? Об этом и пойдет речь в данной статье.

RGB светодиодная лента.

На этой ленте стоят RGB 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, они же в свою очередь дадут много различных цветов и оттенков: жёлтый, розовый, фиолетовый, голубой 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.

Адресная светодиодная лента WS2811, WS2812b

Это вершина эволюции лент. Представляет собой ленту из адресных диодов, один такой светодиод состоит из RGB светодиода и контроллера. Внутри светодиода уже находится контроллер с тремя транзисторными выходами. Благодаря такой начинке у нас есть возможность управлять цветом (т.е. 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.

Адресная лента 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.

Сейчас популярны два вида ленты: на чипах WS2812b и WS2811. Чип WS2812 размещён внутри светодиода, таким образом один чип управляет цветом одного диода, а питание ленты – 5 Вольт.Ws2813 arduino: Гайд по адресной светодиодной ленте Чип WS2811 размещён отдельно, и от него питаются сразу 3 светодиода, таком образом можно управлять цветом сегментов по 3 диода в каждом. А вот питание у ленты на WS2811 составляет 12 вольт.

Адресная светодиодная лента WS2813

Адресная лента WS2812B поделена на сегменты, в каждом из которых расположен светодиод и конденсатор (для повышения помехоустойчивости). Относительно напряжения питания все они между собой подключены параллельно, т.е. +5V будет присутствовать на каждом сегменте. А вот передача данных осуществляется последовательно: от предыдущего сегмента к последующему. Поэтому при выходе из строя одного из светодиодов цепи – все последующие сегменты перестанут работать.

Но относительно недавно появилась лента WS2813. В этой ленте добавлена дублирующая линия передачи данных, благодаря этому остальные диоды продолжают работать, даже если один выходит из строя.

Сфера применения адресной ленты

Относительно высокая стоимость светодиодов и лент, собранных на чипах WS2811 и WS2812B, ограничивает их область применения в сравнении с обычными LED-лентами. Главным образом их используют для решения таких задач, с которыми обычной светодиодной ленте не справиться:

  • для сборки полноцветных модулей;
  • в конструировании светильников, управляемых по принципу «soft lights»;
  • в качестве декоративной подсветки чего-либо;
  • в построении LED-видео экранов, используемых в уличной рекламе и шоу-бизнесе.

Интерес к адресной светодиодной ленте среди радиолюбителей вызван тем, что на её основе можно собрать подсветку, которая будет изменять цвет и яркость по заданному алгоритму.

Управление адресной лентой

Управление адресными лентами и модулями производится с помощью специализированного контроллера, внутри которого записана программа. На радиолюбительском уровне управлять работой адресной светодиодной ленты удобней и интереснее через Arduino, используя для этого небольшую программу – скетч.Ws2813 arduino: Гайд по адресной светодиодной ленте

Схема подключения к Arduino на примере ленты WS2812b

У каждой адресной ленты есть начало и конец, которые нельзя менять местами во время сборки схемы. Чтобы не запутаться, производители используют условные обозначения, например, стрелки, указывающие направление сигнала. Подключение адресной светодиодной ленты WS2812B к Arduino производится по трём проводам, как показано на рисунках ниже.

Цифровой вход ленты идёт напрямую на «сырой» вход микроконтроллера внутри диода, поэтому между ним и управляющим пином ардуино нужен токоограничиваюший резистор с номиналом 100-500 ом, он ограничит ток, и управляющий пин ардуино не будет перегружаться.

Контакты питания +5V и GND соединяют с соответствующими выводами на плате Arduino. Если подсоединяемый отрезок насчитывает более 13-ти светодиодов, то необходимо использовать выносной блок питания. При этом общий провод (GND) Arduino и «минус» блока питания должны быть соединены между собой. Контакт DIN (digital input) предназначен для приёма данных от контроллера и электрически соединяется с любым из его цифровых портов. С другой стороны адресной ленты (и каждого сегмента тоже) размещено 3 контакта: +5V, DO (digital output) и GND, к которым можно подключить ещё несколько отрезков разной длины.

Цифровой вход ленты идёт напрямую на «сырой» вход микроконтроллера внутри диода, поэтому между ним и управляющим пином ардуино нужен токоограничиваюший резистор с номиналом 100-500 ом, он ограничит ток, и управляющий пин ардуино не будет перегружаться.

Так как каждый элемент WS2812B фактически состоит из 3 светодиодов (синего, красного, зелёного), то для управления его свечением потребуется 3 байта (по одному на каждый цвет). В свою очередь, каждый байт может принимать значение от 0 до 255, в результате чего можно задать более 16,5 млн оттенков. Размер скетча будет равен количеству светодиодных сегментов, умноженному на 3. Передача данных происходит следующим образом: ШИМ-драйвер WS2812B первого сегмента забирает из посылки первые 3 байта, пропуская остальные данные на выход DO.Ws2813 arduino: Гайд по адресной светодиодной ленте Далее следует пауза длиною до 50 мкс, означающая, что второй по счёту драйвер должен принять следующие 3 байта. И так далее. Длительность паузы больше 50 мкс означает конец передачи и повторение цикла.

Управление адресной лентой

Управление адресными лентами и модулями производится с помощью специализированного контроллера, внутри которого записана программа. На радиолюбительском уровне управлять работой адресной светодиодной ленты удобней и интереснее через Arduino, используя для этого небольшую программу – скетч.

Проще всего использовать библиотеки FastLED и Adafruit NeoPixel. Внутри каждой библиотеки есть готовые скетчи, на основе которых несложно научиться самостоятельно создавать новые световые эффекты. Чтобы скетч заработал с первого раза, необходимо в заголовке правильно указать количество светодиодов в ленте (NUM_LEDS) и номер порта для передачи данных (PIN).

Китай WS2813 RGB Цифровая полоса 5V Производители, Фабрика — Индивидуальные WS2813 RGB Цифровая полоса 5V Оптовая

Премьера продукта:

Каждая светодиодная лента WS2813 программируется по цвету, сигнал все еще может проходить даже через один светодиодный пиксель. Благодаря встроенной микросхеме WS2813, она управляется индивидуально и имеет адресную полноцветную светодиодную ленту.

Мы являемся одним из ведущих производителей светодиодных лент в Шэньчжэне, Китай.

Параметры продукта:

модель

IC Кол-во на метр

цвет

Количество светодиодов
за метр

Потребляемая мощность

вольтаж

Размер печатной платы

Вт / м

/ DC

мм

СТ-WS2813RGB-60-5V

60

Адресуемый RGB

60

≤18W

5v

Двойная медная печатная плата 5000 * 10 мм

Информация о продукте

1.Ws2813 arduino: Гайд по адресной светодиодной ленте Для светодиодного чипа мы используем встроенный пиксель ИС WS2813, 99% золотой провод и рамку из чистой меди

2. Не фальшивая лента 3М, довольно твердая

3. Hongqi компания надежная печатная плата

4. Пиксель WS2813 совместим с контроллером Arduino

5. Для светодиодного пикселя 5 В каждый светодиод можно обрезать

6. Светодиодная лента WS2813 обновлена с WS2812, она имеет 2 сигнальные линии для обеспечения стабильной работы, структура, как показано ниже:

Схема подключения светодиодной ленты WS2813

Как мы производим эти полоски? Это как ниже:

Светодиод SMT -> Пайка оплавлением -> Тест контроля качества -> Подключение печатной платы -> Тест на старение -> Упаковка-> Транспортная доставка

Клиент посетил нас после ярмарки освещения HK в октябре 2018 года

Преимущество нашей компании,

1. Профессиональное оборудование, такое как машина оплавления, машина SMT

2. Мы не только предоставляем вам готовую продукцию, но наша опытная команда инженеров может предоставить решения по запросу.

3. Требования OEM & ODM приветствуются

Поставка светодиодной цифровой ленты WS2813 RGB:

Hot Tags: WS2813 RGB цифровая полоса 5V, Китай, производители, фабрика, индивидуальные, оптовая торговля

Что такое светодиод WS2813 и как использовать WS2813 для адресного освещения

Что такое WS2813?

WS2813 — это переработанная версия IC WS2812, в которой добавлена ​​функция непрерывной передачи сигнала точки останова. WS2813 — еще одна встроенная микросхема DC5V. Светодиодный источник света с интеллектуальным управлением WS2813, который объединяет схему управления и микросхему RGB в компонентный пакет 5050. Его внутренние функции включают интеллектуальную защелку данных цифрового порта и схему преобразования сигнала.
Он также включает прецизионный внутренний генератор и блок управления постоянным током, программируемый на напряжение 12 В, что обеспечивает очень согласованный цветовой эффект.Ws2813 arduino: Гайд по адресной светодиодной ленте WS2813 широко используется в трубах ограждения, пиксельных дисплеях, гибких / жестких полосах, модульных осветительных приборах, сценическом освещении и электронных гаджетах для инноваций.

Как работает светодиод WS2813?

Протокол передачи данных использует единственный режим связи NZR. Порт DIN получает данные от контроллера после сброса питания пикселя, первый пиксель собирает исходные 24-битные данные и затем отправляет их на внутреннюю защелку данных, остальные данные изменяются внутренней схемой усиления преобразования сигнала, которая отправляется в следующий каскадный пиксель через порт DO.После передачи сигнал уменьшится до 24 бит для каждого пикселя. Каждый пиксель использует технологию передачи с автоматическим изменением формы, что означает, что количество каскадов пикселей не ограничивается передачей сигнала, а относится только к скорости передачи сигнала. BIN принимает сигнал данных, а затем сравнивает данные со стороной DIN после 24-битного фагоцитоза данных, если DIN НЕ получает сигнал, затем переключается на BIN для приема входного сигнала, гарантируя, что любое повреждение IC не влияет на передачу каскада сигнала. .Убедитесь, что вы держите BIN в приеме сигнала, пока он не перезапустится после выключения питания.

Схема подключения

WS2813

Цепь управления и светодиод используют только один источник питания. Схема управления и микросхема RGB интегрированы в 5050 компонентов и образуют внешний управляющий пиксель. Использование встроенной схемы преобразования сигнала для формирования формы сигнала без искажения формы сигнала.
Имеются встроенные схемы сброса при подаче питания и сброса при отключении питания.Каждый пиксель имеет 256 уровней серого, что обеспечивает полноцветное отображение 256 * 256 * 256 = 16777216 и частоту обновления 2 кГц / с.
В последовательном каскадном интерфейсе прием и декодирование данных зависит от одной линии сигнала. В то время как в версии с двумя сигнальными проводами, его точка прерывания непрерывного сигнала передачи.Ws2813 arduino: Гайд по адресной светодиодной ленте

Разница между WS2811, WS2818, WS2812B, WS2815 и WS2813

WS2811:

Эта светодиодная лента представляет собой старый вариант с внешней ИС, большая часть которой выполнена с гибкой полосой постоянного тока 12 В, имеет только один сигнальный провод.Одна микросхема управляет 3 светодиодами, 3 светодиода работают как один пиксель, они всегда меняют один и тот же цвет одновременно. Они разделены на 3 светодиода как один пиксель, а это значит, что даже если вы разделите его на 3 светодиода, свет все равно будет работать. Тем не менее, он остается взрослым в течение значительного периода времени.

WS2818:

Эта светодиодная лента представляет собой обновленную версию WS2811. Эта светодиодная лента представляет собой 3-канальную схему управления драйвером светодиодов с великолепным усовершенствованным крючком для информации о портах и ​​схемой усиления изменения формы внутри нее.Почти то же самое с WS2811, но с функциями непрерывной передачи сигнала точки останова, что означает, что любой сбойный пиксель не повлияет на следующие пиксели. (Это означает пиксель, а не светодиод, в котором 3 светодиода считаются одним пикселем). В WS2811, если один пиксель выходит из строя, следующие пиксели не работают. Включите внутренний осциллятор точности и компонент управления постоянным током, программируемый с напряжением 12 В, что обеспечивает глубоко предсказуемое затенение. Он имеет четкие выделения в точке останова по сигналу непрерывной передачи, включая передачу с двойным знаком.Эти знаки могут работать вместе без сопротивления. В качестве кнопки информации управляющего сигнала клиент может выбрать основную микросхему. И последующие чипы курса, следовательно, будут воспринимать сигнал доходности, производимый основным чипом, который не влияет на общее впечатление от презентации.

WS2812B:

Помимо внешней ИС, другим типом является внутренняя ИС, также называемая встроенной ИС или встроенной ИС.Ws2813 arduino: Гайд по адресной светодиодной ленте Это WS2812 или во многих случаях также называемые WS2812b. Напряжение DC5V (WS2811 и WS2818 — DC12V), с индивидуальной адресацией.На картинке ниже вы можете видеть, что черная точка — это фишка. Его индивидуальная адресация означает, что каждый светодиод в одном пикселе может быть запрограммирован индивидуально. Светодиодные ленты имеют один информационный сигнал только тогда, когда один пиксель укусил пыль, поэтому знак не может пройти. WS2812b имеет всего 4 ножки, однако есть альтернативный параметр. У этих двух выводов всего 3 провода, они информативны и анодны, а также не имеют тактовых сигналов. Таким образом, мы можем сказать, что они не такие быстрые, как WS2801 (драйвер светодиодов, который предназначен для светодиодных дисплеев внутри и снаружи помещений.Он имеет 3 канала светодиодов с током 30 мА на каждый канал) оживление будет умеренным. Однако они могут изготавливать больше светодиодов в одной светодиодной ленте длиной один метр, поэтому возможно, что будет доступно 30 светодиодов, 60 светодиодов, 144 светодиода на метр управляемой ленты. Мы также можем настроить 72 светодиода на метр или другое количество по запросу.

WS2815:

Такие ленты могут быть выполнены с алюминиевой перегородкой в ​​негибкой светодиодной ленте. Как уже было сказано, прошлые расценки будут зависеть от темпов гидроизоляции.Он обеспечивает линии отвода 30, 60 и 144 светодиода на метр. Мы можем настроить 48 светодиодов на метр или другое количество в зависимости от наших потребностей. WS2815 — это эволюционная версия микросхемы WS2812 или WS2813, которая не только добавляет функцию непрерывной передачи сигнала точки останова, но также представляет собой микросхему DC12V, отличную от DC5V. Более высокое напряжение означает более высокую устойчивость к падению напряжения. Падение напряжения — это уменьшение электрического потенциала на пути тока, протекающего в электрической цепи.Падения напряжения на внутреннем сопротивлении источника на проводниках, контактах и ​​разъемах нежелательны, поскольку часть подаваемой энергии рассеивается.Ws2813 arduino: Гайд по адресной светодиодной ленте Узнать больше о падении напряжения нужно самостоятельно, обычно это обсуждают, когда говорят об адресных светодиодах. Некоторые проблемы могут быть вызваны этой проблемой.

WS2813:

WS2813 — последняя модель в этой знаменитой серии светодиодных лент. WS2813 — это еще одна встроенная микросхема DC5V, которая является эволюционной версией микросхемы WS2812, которая добавляет функцию непрерывной передачи сигнала точки останова.Большая разница между двумя светодиодными лентами заключается в том, что они не пропускают светодиоды. Одно из основных преимуществ WS2813 перед WS2812B заключается в том, что это вариант с двумя сигнальными проводами с непрерывной передачей точек прерывания сигнала. Это означает, что если в центре цепи загорится светодиод, цепь останется замкнутой, а другие светодиоды будут гореть. Остальные светодиоды будут продолжать работать в обычном режиме до тех пор, пока не будут повреждены другие соседние светодиоды. В то время как, если светодиод в полосе WS2812B сломан или сгорает, цепь разрывается, и другие светодиоды в цепочке после этого не работают.

Как управлять WS2813 с помощью Arduino?

Из библиотеки FastLED вы можете управлять светодиодными лентами WS2183. Используйте тип «WS2812» и установите светодиодную ленту, указав ПИН-код данных. Вывод DIN (ввод данных) светодиодной ленты идет на вывод 6 Arduino с дополнительным 470 резистором между резисторами. + 5В светодиодной ленты идет на + 5В дополнительного питания. GND светодиодной ленты идет к GND дополнительного источника питания и к GND Arduino. Теперь подключите ОБЕИ центральные штифты полосы к этому штырю, и полоса должна работать.Это простое введение в то, как можно управлять WS2813 с помощью Arduino.

Как связать WS2813 с Raspberry PI?

Помните, что вы можете заставить свой WS2813 работать без какого-либо преобразования уровня, но это действительно гарантировано, потому что линия передачи данных должна быть не менее 0,7 * VDD (5 вольт) или около 3,5 вольт. Диодный метод — это простой способ немного снизить напряжение источника питания, чтобы WS2813 мог считывать выходное напряжение 3,3 В Pi.Однако нужно быть осторожным, чтобы использовать диод, способный выдержать весь потребляемый ток WS2813. Проданные диоды Adafruit выдерживают только 1 ампер постоянного тока, поэтому они идеально подходят для возбуждения до 16 из них при максимальном 100% ярком белом и около 50 WS2813, если все они подсвечены разными цветами. Кроме того, поскольку светодиод WS2813 не работает при напряжении 5 вольт, он может быть немного более тусклым, чем обычно. Микросхема преобразователя уровня, такая как 74AHCT125, является лучшим процессом, поскольку она преобразует Pi 3.Выход от 3 В до 5 В без ограничения мощности WS2813. Для работы WS2813 должен быть связан с GPIO10, GPIO12, GPIO18 или GPIO21! Основной вывод — GPIO18. Будьте осторожны, вы можете создавать только одну полосу за раз! Если у вас их несколько, соедините их вместе, а затем подключите через одно соединение к Raspberry Pi. Следующие схемы подключения можно использовать для подключения WS2813 к Raspberry Pi. Подключить WS2813 для работы с Raspberry Pi очень просто. Единственная проблема, которую нужно решить, — это перевод GPIO из версии 3.От 3 В до 5 В для чтения WS2813. Это преобразование уровня можно выполнить двумя способами: с помощью базового силового диода 1N4001 или с помощью микросхемы преобразователя уровня, такой как 74AHCT125.

Как управлять WS2813 с помощью Adafruit?

WS2813 может работать с немного более высокими напряжениями. Это зависит от дополнительных компонентов поддержки вокруг чипа, в зависимости от места, стоимости и, скорее всего, доступного приложения. Информацию о допустимых пределах напряжения для каждого типа см. На странице описания конкретного продукта.Если сомневаетесь, стремитесь к 5 вольт. Всегда приемлемо более низкое напряжение, при этом предполагается, что светодиоды немного тускнеют. Существует предел, ниже которого светодиод не загорается или начинает показывать неправильный цвет. Каждый WS2813 потребляет до 60 миллиампер белого (красный + зеленый + синий) при максимальной яркости. Однако при реальном использовании все пиксели редко включаются таким образом. Текущий розыгрыш будет намного меньше при смешивании цветов и отображении анимации. При любых обстоятельствах невозможно оценить одно число, но мы использовали 1/3 этого числа (20 мА на пиксель) в качестве общего практического правила без каких-либо негативных последствий.Но если вы точно знаете, что при максимальной яркости вам нужен каждый пиксель, используйте полное значение 60 мА. Чтобы оценить потребность в источнике питания, умножьте количество пикселей на 20, затем разделите результат на 1000 в амперах для практического правила оценки мощности источника питания. Интегрированный источник света WS2813 — это последнее достижение в поисках быстрых, портативных и доступных по цене полноцветных светодиодов. Красный, зеленый и синий светодиоды интегрированы в небольшой корпус для поверхностного монтажа, управляемый одним кабелем вместе с микросхемой драйвера.Сначала включите источник питания, дайте стабилизироваться напряжению, затем соедините пиксели (сначала с GND). Через индивидуальный WS2813 потребляет до 60 миллиампер белого (красный + зеленый + синий) при максимальной яркости. Однако при фактическом использовании все пиксели редко переключаются таким образом.

Адресные светодиодные продукты от WS2813 LED

Жесткая светодиодная линейка

Особенности:

Широкое входное напряжение DC5V ~ 24V
Расстояние передачи сигнала между любыми двумя шинами может быть не более 70 метров для сигнала TTL
Индивидуально адресуемая
Высокоинтегрированная, без дополнительных проводов, повышенная стабильность
Корпус из серого алюминиевого сплава высокого класса, литье под давлением инструменты
изысканный вид, умеренная форма
мягкий световой поток, без бликов
водонепроницаемый, антивозрастной, антиэкспозиционный, отличная однородность

Приложения:

Выставка и презентация продукции
Мосты, освещенные светодиодами DMX
Проект освещения ночного бара ночного клуба KTV
Внутренний развлекательный центр
Телестудия, шоу и трансляции
Проект наружного и внутреннего освещения зданий

Гибкая светодиодная лента на светодиодах WS2813

Особенности:

Рабочее напряжение 5 В постоянного тока, не более 5.5V
Каждый светодиодный пиксель WS2813 имеет индивидуальную адресацию
Все внешние компоненты интегрированы в светодиодный источник света, что значительно повышает удобство установки и стабильность продукта
Непрерывная передача сигнала точки прерывания, любой единичный сбой пикселя не влияет на другие пиксели или общий дисплей эффект, ни искажение формы сигнала
Расстояние передачи составляет 5 метров между любыми 2 пикселями
ШИМ-контроллер может регулировать 256 уровней серого, всего может выводить 16 777 216 цветов

Приложения:

Проект освещения ночного клуба КТВ, ночного бара
Телестудия, шоу и трансляции
Освещение атмосферы бухты
Проект освещения наружных и внутренних зданий
Выставка выпуска новой продукции
Украшение архитектурного освещения
Светодиодная вывеска Рекламный щит
Украшение и переупаковка автомобилей
Добавить эффект освещения к продуктам
Проекты Adafruit, Arduino и Raspberry PI

WS2812B и WS2813 Адресные светодиодные ленты RGB — чем они отличаются?

WS2812B, несомненно, является чрезвычайно популярной светодиодной лентой и излюбленным элементом ярких проектов каждого производителя, учитывая ее низкое напряжение возбуждения, высокую яркость и хорошую однородность цвета среди многих преимуществ.Усовершенствованная версия WS2812, WS2812B — это светодиодный источник света с интеллектуальным управлением, в котором схема управления и микросхема RGB интегрированы непосредственно в светодиод 5050 RGB. В качестве цифровой светодиодной ленты каждый адресуемый светодиод имеет встроенный драйвер, который позволяет регулировать яркость и цвет каждого светодиода индивидуально, то есть светодиод может быть другого цвета по сравнению с соседним светодиодом. Таким образом, это позволяет нам создавать красивые и сложные световые эффекты.

Последняя модель в этой популярной серии светодиодных лент — WS2813.WS2813 — это обновленная версия WS2812B, аналогичная тому, как WS2812B является улучшенной версией WS2812. Как и WS2812B, он также имеет схему управления и микросхему RGB, интегрированную в светодиод 5050 RGB, и каждый светодиод может управляться индивидуально. Но как WS2813 сравнительно новая модель отличается от своего популярного предшественника WS2812B? В качестве улучшенной версии мы ожидаем преимуществ перед WS2812B в определенных областях. Без лишних слов, давайте погрузимся в некоторые различия между ними.

1. В чем основное отличие WS2812B от WS2813?

Остальные светодиоды WS2813 будут работать нормально, несмотря на сбой одного пикселя.

Наиболее существенное различие между двумя светодиодными лентами — это свойство обхода светодиодов. Одним из самых больших преимуществ WS2813 перед WS2812B является то, что это версия с двумя сигнальными проводами с непрерывной передачей сигнала от точки прерывания. То есть, если горит светодиод в середине цепи, цепь остается замкнутой, а другие светодиоды по-прежнему горят.Пока никакие другие соседние светодиоды не сломаны, остальные светодиоды будут продолжать работать в обычном режиме. Когда один светодиод сломан или сгорел в полосе WS2812B, цепь разрывается, и другие светодиоды в цепочке не будут работать.

Это связано с тем, что WS1812B имеет только один сигнал данных, и сломанный светодиод может помешать работе других светодиодов. Однако светодиод WS2813 имеет 2 сигнала данных, что означает, что любой сбой пикселя в цепочке не повлияет на передачу сигнала, если не повреждены 2 соседних светодиода.Если не работает только один светодиод, то все не так уж и плохо. Остальные могут продолжать мигать как обычно, пока вы думаете о ремонте. Таким образом, WS2813 является более надежной светодиодной лентой, что делает ее достойной обновленной светодиодной лентой для вашего следующего проекта.

2. Чем частота WS2812B отличается от частоты WS2813?

Превосходные эффекты дисплея WS1813 становятся очевидными, когда один светодиод WS2813 и WS2812B привязан к линейке и быстро покачивается из стороны в сторону.
Изображения с: Youtube, WS2812B vs WS2813, Ден Свет

Еще одно преимущество WS2813 перед WS2812B — более высокая частота обновления 2000 Гц, тогда как WS2812B имеет более низкую частоту 400 Гц.Это означает, что WS2813 обеспечивает отличные эффекты отображения, без мерцания на видеокамерах HD.

3. Как время сброса WS2813 сравнивается со временем сброса WS2812B?

WS2813 имеет время сброса 250 мкс, что позволяет светодиоду WS2813 лучше работать на более низких частотах и ​​менее дорогих микроконтроллерах.

4. Можно ли использовать один и тот же контроллер для WS2812B и WS2813?

Да, один и тот же контроллер можно использовать как для WS2812B, так и для WS2813.

Новичок в использовании светодиодных лент? Обратите внимание, что они не загораются при простом подключении к источнику питания. В отличие от обычных пассивных светодиодов, заставить его пульсировать цвета сложнее. Он должен быть подключен к контроллеру, через который через него должна быть отправлена ​​действительная команда на светодиоды. Примеры включают Arduino и Raspberry Pi. Используя все, что вы запрограммировали в контроллер, он «сообщает» каждому отдельному светодиоду требуемый цвет и яркость.

Светодиоды

WS2812B имеют встроенную в светодиод интегральную схему, которая обеспечивает связь через однопроводной интерфейс.Это означает, что многими светодиодами можно управлять с помощью одного контакта на вашем контроллере. Светодиодные ленты имеют 3 контакта: вывод питания (+ 5 В), вывод заземления (gnd) и вывод данных (Din и Dout). Контакты питания и заземления используются для подачи питания на полосу, а контакт данных должен быть подключен к контроллеру.

Для полосы, требующей питания 5 В, не должно возникнуть проблем с управлением ею через выход 5 В на Arduino. Но если вы решите управлять своей светодиодной лентой с помощью Raspberry Pi или ESP8266, которые отправляют сигналы на 3.3 В, вы должны преобразовать сигнал данных 3,3 В в сигнал 5 В с помощью модуля преобразователя логического уровня.

5. Используют ли и WS2812B, и WS2813 одни и те же библиотеки?

Да, есть. Чтобы управлять WS2812B и WS2813 для создания всевозможных сумасшедших световых эффектов, которыми известны светодиодные ленты, сначала необходимо загрузить библиотеки. В зависимости от того, какой контроллер вы используете, библиотеки, которые вы должны использовать, будут разными. Их можно скачать с Github.

  • Для Arduino и ESP8266: FastLED , Adafruit_NeoPixel или WS2812FX библиотеки
  • Для Raspberry Pi: rpi_ws281x Библиотека Python

6.Будет ли блок питания полосы WS2813 отличаться от блока питания WS2812B?

Оба светодиода потребляют около 60 мА при максимальной яркости, поэтому источники питания, используемые для установок WS2812B, взаимозаменяемы. Как всегда, в зависимости от количества светодиодов на полосе или полосах, которые вы используете, требуемая мощность будет варьироваться. Важно выбрать источник питания, соответствующий требованиям к полоскам, чтобы полоса оставалась соответствующей яркости. Поскольку каждый светодиод потребляет примерно одинаковое количество тока 60 мА при максимальной яркости, для одной полосы с 60 светодиодами вам понадобится 60 x 0.06 = номинальный блок питания 3,6 А при максимальной яркости. Если вы используете порт USB 2.0 с током 0,9 А, вы можете безопасно использовать удлинители на 0,9 / 0,06 = 15 светодиодов.

7. Как соотносятся цены на светодиоды WS2812B и WS2813?

Светодиоды

WS2813 дороже — но ненамного. Краткое сравнение показывает, что вы можете приобрести отдельные блоки и полосы светодиодов WS2813 примерно на 20% дороже, чем WS2812B. Разница невелика, и поэтому многие продавцы уже прекращают продажу светодиодов WS2812B.Несмотря на то, что он выпущен уже некоторое время, мы ожидаем, что WS2813 неуклонно набирает обороты и в конечном итоге вытеснит WS2128B.

Здесь мы сравнили две цифровые светодиодные ленты — WS2812B и WS2813. В зависимости от потребностей вашего следующего проекта вы можете найти не только цифровые светодиодные ленты , но и аналоговые ленты на Seeed’s Bazaar.

А если вы новичок в использовании светодиодных лент или просто ищете простую установку без пайки, мы рекомендуем Grove — Водонепроницаемая светодиодная лента WS2813 RGB .Grove — это модулированный и готовый к использованию набор инструментов с открытым исходным кодом, в котором для сборки электроники используется подход строительных блоков. Это исключает традиционный и сложный процесс обучения с использованием макета и различных электронных компонентов для сборки проекта, что значительно упрощает процесс обучения. Убрав макетирование и пайку, вы можете сразу приступить к изготовлению. Различные светодиодные ленты RGB уже давно доступны на Seeed’s Bazaar, и теперь у нас наконец-то есть светодиодная лента, совместимая с Grove.Так что не забудьте проверить здесь !

Мы надеемся, что это руководство помогло вам сравнить две светодиодные ленты. Удачи!

Следите за нами и ставьте лайки:

Продолжить чтение

Grove — RGB LED Stick (10

Мы интегрировали 10 полноцветных RGB-светодиодов на этот стик, с помощью только одного сигнального контакта вы можете легко управлять всеми 10 светодиодами.Все светодиоды — WS2813 Mini, которые представляют собой интеллектуальное управление и экономичную светодиодную подсветку. Более того, WS2813 поддерживает непрерывную передачу сигнала от точки останова, что означает, что вы можете продолжать использовать другие светодиоды, даже если один из них не работает.

Пока не сломаны два или более соседних светодиода, остальные светодиоды могут работать нормально. Вы можете использовать эту маленькую палочку для создания сотен и тысяч световых эффектов. Надеемся, это доставит вам много удовольствия.

Готов к использованию с микроконтроллерами с цифровым входом.Этот продукт также имеет компактный модульный дизайн, совместимый с Plug-and-play grove интерфейсом.

Судя по изображению выше, Grove Shield для Arduino объединен с Seeeduino V4.2. Конечно, вы можете использовать этот щит и с Arduino 🙂 Однако этот продукт совместим только с платформой Arduino.

Примечание. Контроллер продается отдельно.

Характеристики:
  • WS2813B IC, 3535 LED
  • Интеллектуальная защита от обратного подключения.
  • Уровни серого для каждого пикселя составляют 256, что обеспечивает полноцветное отображение «256 * 256 * 256 = 16777216».
  • Частота обновления достигает 2 кГц.
  • Последовательный каскадный интерфейс, прием и декодирование данных зависят только от одной сигнальной линии.
  • Версия с двумя сигнальными проводами, непрерывная передача сигнала от точки прерывания.
Технические характеристики:
  • Рабочее напряжение: 3,3 В / 5 В
  • Рабочая температура: -25 ℃ ~ + 85 ℃
  • Температура хранения: -40 ℃ ~ + 105 ℃
  • Постоянный ток канала RGB: 16 мА
  • Интерфейс : Digital
  • Размеры (мм): 80 (Д) x 10 (Ш) 10 (В)
  • Вес: 3.7g
Типичные области применения
  • Новогоднее украшение
  • Подсветка
  • Игрушки
Вывод:

Упаковочный лист:
  • 1 x Grove — светодиодная палочка RGB (10 — WS2813 Mini)
  • 1 x Кабель Grove 4 Pin с пряжкой 20 см
Документы:
Начало работы:

Arduino RGB WS2813 SMD5050 60LED5V Китайский производитель

WS 2813 SMD 5050 60 LED / M

Введение

WS 2813 SMD 5050 60 Led / M полосы света собираются на гибкой печатной плате, а светодиоды размещаются на имитации сбоку или сбоку.Материал печатной платы мягкий, его можно свободно гнуть, складывать и наматывать. Гибкую светодиодную ленту можно перемещать, растягивать и складывать в трехмерном пространстве. Эта цифровая светодиодная лента подходит для неровных мест и небольших пространств, ее можно сгибать и наматывать по желанию. Он подходит для произвольного комбинирования различных узоров в украшениях, например, в рекламе. Это источник питания постоянного тока 12 В, низкое энергопотребление, силиконовая заливка, яркий цвет, равномерное смешивание цветов, непросто повредить, красивый внешний вид, безопасный и надежный, простой в установке.Светодиодная лента WS 2813 — это адресная светодиодная лампа, которую можно программировать и управлять с помощью контроллера. Гибкая светодиодная лента WS 2813 позволяет возобновить работу до точки разрыва. Гибкая полоса продолжает светиться после повреждения одного светодиода.

Характеристики продуктов:

1. Сверхгибкость, отличный изгиб, легкое моделирование, защита от натяжения.

2. Свет равномерно, без пятен, очень мягкий световой эффект.

3. Используется светодиод с высокой яркостью и большим чипом, с корпусом из чистого золота и чистой медной скобой, хорошей теплоотдачей, высокой стабильностью и длительным сроком службы.

4. Бессвинцовый процесс SMT (RoHS), круглая и гладкая точка пайки, прочное и надежное соединение.

5. Возобновление работы точки останова, непрерывное свечение при повреждении светодиодного пикселя.

6. Каждый светодиодный пиксель может быть управляемым, адресуемым и программируемым.

Описание продуктов:

903 903 903

материал провода медь

Тип светодиода SMD 5050
Цвет Сменный
Кол-во светодиодов 60 Пикселей / м
Ширина печатной платы 10 мм
Напряжение DC-5 В
Угол обзора 120 °
Рабочая температура -20 ~ 50 ° C
Режущий 16.7 мм. Прилавки и магазины розничной торговли.

3. Выставочные центры и демонстрационные залы.

4. Строительная отделка дома, квартиры больницы и промзоны.

5.Музей, выставочные залы и другие общественные места и т. Д.

6. Празднование праздников и церемоний.

О компании

Компания SEL LIGHTING CO., LTD, далее именуемая «SEL». Компания SEL с момента своего основания в 2009 году стремится производить превосходные продукты для наших уважаемых клиентов. В настоящее время SEL стала профессиональным производителем светодиодной осветительной продукции и может предоставить широкий спектр продукции, такой как светодиодные ленты, светодиодные панельные светильники, светодиодные лампы. лампы и светодиодные прожекторы и многое другое.

SEL использует на производственной линии полностью автоматизированное оборудование, такое как паяльная машина оплавлением, машина для пайки волной припоя и машины для поверхностного монтажа. У нас работают опытные техники и продавцы, которые могут удовлетворить все ваши потребности. Мы предлагаем нашим клиентам комплексное обслуживание, включающее предпродажное обслуживание, послепродажное обслуживание, техническую поддержку и транспортные услуги.

SEL уделяет бесконечное внимание каждой детали, выполняя входной контроль материалов, таких как согласованность цвета, индекс цветопередачи, интенсивность света и другие факторы.SEL гарантирует безупречное качество продукции. Мы проводим 100% функциональные и финальные испытания всей нашей готовой продукции. Все наши продукты проходят строгие испытания в соответствии со стандартами CE и RoHS.

Упаковка

Ищете идеальную светодиодную ленту WS2813 для Arduino Производитель и поставщик? У нас есть широкий выбор по отличным ценам, чтобы помочь вам проявить творческий подход. Качество всех светодиодных лент Ws2813 RGB гарантировано. Мы являемся китайской фабрикой светодиодной ленты Ws 2813.Если у Вас возникнут вопросы, свяжитесь с нами.

Библиотека светодиодной анимации FastLED для Arduino (ранее FastSPI_LED)

FastLED — это быстрая, эффективная и простая в использовании библиотека Arduino для программирования адресуемых светодиодных лент и пикселей, таких как WS2810, WS2811, LPD8806, Neopixel и других. FastLED используется тысячами разработчиков в бесчисленных художественных и хобби-проектах, а также в многочисленных коммерческих продуктах.

Мы создаем FastLED, чтобы помочь вам быстрее приступить к работе, быстрее разработать код и ускорить его выполнение.

Отличная совместимость

FastLED поддерживает популярные светодиоды, включая Neopixel, WS2801, WS2811, WS2812B, LPD8806, TM1809 и другие. Библиотека работает на широком спектре Arduino и совместимых плат, включая микроконтроллеры на базе AVR и ARM.

Отличные особенности

В дополнение к быстрому, эффективному и совместимому коду драйвера светодиодов FastLED также предоставляет функции, которые позволяют быстро запускать анимацию:

  • Полная поддержка цветов HSV , а также классическая RGB
  • Основная настройка яркости (неразрушающий) контролирует яркость, энергопотребление и срок службы батареи
  • Быстрые вычисления и функции памяти До 10 раз быстрее, чем стандартные библиотеки Arduino
  • Сообщество пользователей тысяч, которые делятся советами, идеями и помощью
  • Многолетняя история активного развития и развития
  • Безжалостная эффективность , почти фанатичное стремление к производительности и красивая униформа с RGB-подсветкой.

Начать …

Загрузите библиотеку и приступайте к программированию!


Даниэль Гарсия (координатор) создал FastSPI_LED в 2010 году, FastSPI_LED2 в 2012 году.

Марк Кригсман (кригсман) присоединился к проекту в 2013 году.

Ws2813 Светодиодная лента RGB с адресуемой точкой останова — witoptech

Этот пост посвящен светодиодной полосе WS2813, которая представляет собой адресуемую светодиодную ленту RGB с точкой останова.Информация в этом посте также работает с другими подобными светодиодными лентами, такими как ленты семейства WS28XX, ленты Neopixel и другие.

Представляем светодиодную ленту WS2813

Адресная светодиодная лента WS2813 выпускается в нескольких вариантах, которые различаются размером, герметиком или плотностью светодиода. Выберите тот, который лучше всего соответствует вашим целям.

Где купить?

Вы можете купить его здесь, на WITOP.

На следующем рисунке вы можете увидеть мою светодиодную ленту WS2813. Его длина составляет 5 метров, а светодиоды заключены в водонепроницаемый силикон.Таким образом, их можно без проблем оставить на улице под дождем и пылью.

На мой взгляд, это самый крутой вид светодиодных лент. Вы можете управлять яркостью и цветом каждого светодиода индивидуально, что позволяет легко создавать удивительные и сложные эффекты.

Эта светодиодная лента состоит из последовательно соединенных светодиодов WS2813. Эти светодиоды имеют встроенную интегральную схему. Это позволяет осуществлять связь через однопроводной интерфейс. Это означает, что вы можете управлять множеством светодиодов, используя всего один цифровой вывод вашего Arduino.

На следующем рисунке вы можете увидеть микросхему внутри светодиода. Светодиод представляет собой светодиод RGB и работает так же.

Полоски такого типа очень гибкие, их можно разрезать на любую длину. Как видите, полоса разделена на сегменты, и каждый сегмент содержит один светодиод RGB.
Вы можете отрегулировать его размер, разрезав полоску ножницами в нужном месте (места, где нужно разрезать полоску, отмечены).
Эти полоски имеют разъемы на каждом конце. Я решил отрезать разъемы и припаять штырьки к разъемам.Это более удобно, если вы хотите подключить полосу к Arduino или к макетной плате.

Питание светодиодной ленты WS2813

Светодиодная лента должна питаться от источника питания 5 В. При 5 В каждый светодиод потребляет около 50 мА, когда он установлен на полную яркость. Это означает, что на каждые 30 светодиодов полоса может потреблять до 1,5 А. Убедитесь, что вы выбрали источник питания, который соответствует потребностям полосы.

ws2813 светодиодный чип вот так:

Если вы в конечном итоге используете внешний источник питания, не забудьте подключить заземление источника питания к заземлению Arduino.

Купить Светодиодная лента Grove RGB LED WS2813 по низкой цене

Описание

Вы хотите повеселиться с многочисленными световыми эффектами? А что насчет цветной светодиодной ленты? Будет здорово! Вот почему у нас есть для вас Grove — RGB LED Stick (10 — WS2813 Mini) v1.0.

Эта полоса представляет собой интеграцию 10 полноцветных светодиодов RGB с только «одним» сигнальным контактом для легкого управления всеми 10 светодиодами. Как это просто с одной булавкой! Более того, WS2813 поддерживает непрерывную передачу сигнала от точки останова.Это означает, что вы можете продолжать использовать другие светодиоды, если один из них не работает. Кроме того, все светодиоды представляют собой WS2813 Mini, который представляет собой интеллектуальное управление и экономичный светодиод. Стик имеет 3 размера, как показано на следующем рисунке.

Вам следует заглянуть в раздел ВИДЕО, где вы увидите «Sparkling LED Pig», проект с круговым цветовым эффектом, созданный с помощью Grove — RGB LED Ring. Точно так же вы можете использовать эту светодиодную палку RGB для создания сотен и тысяч световых эффектов.Кроме того, вы также можете устроить рождественское световое шоу, украсив свою елку. Используя эти светодиодные палочки, вы можете освещать различные предметы, такие как ваши игрушки, фоторамки, настенные картины и т. Д. Короче говоря, с этими палочками вы можете воплотить в жизнь свои творческие и творческие идеи!

Для всех пользователей Grove (особенно новичков) Seeed Studio предоставляет руководящие документы в формате PDF. Пожалуйста, загрузите и прочтите Предисловие — Начало работы и Введение в Grove перед использованием продукта.Этот стик подходит не только пользователям Grove, но и всем энтузиастам электроники. Так зачем ждать? Купи сейчас! Надеемся, это доставит вам много удовольствия.


Контактная карта:


Полезные ссылки:

Учебник


Характеристики:
  1. 3535 Светодиодные компоненты, встроенные в микросхему WS2813B
  2. Интеллектуальная защита от обратного подключения
  3. Частота обновления: до 2 кГц
  4. Цвет: красный, зеленый и синий
  5. Версия с двумя сигнальными проводами, непрерывная передача сигнала от точки прерывания
  6. Последовательный каскадный интерфейс, прием и декодирование данных зависят только от одной сигнальной линии
  7. Уровень серого для каждого пикселя составляет 256, что обеспечивает полноцветное отображение «256 x 256 x 256 = 16777216».

В коплект входит:

1 x Grove — светодиодная подсветка RGB (10 — WS2813 Mini) v1.0

Гарантия 6 месяцев


На этот товар распространяется гарантия поставщика сроком 6 месяцев с момента поставки только в отношении производственных дефектов. Это качественный товар от оригинального производителя. Гарантия распространяется только на производственные дефекты. Возмещение или замена производятся в случае производственных дефектов.


Что аннулирует гарантию:

Если продукт подвергся неправильному использованию, вскрытию, статическому разряду, аварии, повреждению водой или огнем, использованию химикатов, пайке или каким-либо изменениям.