Tester Neopixel: 4 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:10

És possible que estigueu construint un projecte que utilitzi LEDs de Neopixel o en tingueu alguns al quadre de components que vulgueu comprovar que funcionen. Tenia la mateixa necessitat, però en lloc d'esperar que el projecte estigués complet per trobar un problema, volia assegurar-me que funcionessin durant el procés de construcció, ja que soldava a mà diversos LED

Com a resultat, vaig construir el següent corrector funcional simple, utilitzat amb LEDs WS2812 / SK6812 (subministrament nominal de 5V però funcionarà a 3V), però es podria utilitzar per comprovar altres variants amb les modificacions adequades.

Com que el projecte que estava construint feia servir un Microbit, l'operació de 3V era ideal, ja que es podien conduir directament sense necessitat d'un canvi de nivell o de voltatge més alt.

El corrent de sortida disponible subjecte a la versió Microbit és V1 (90mA) / V2 (270mA)

Aquest projecte es va verificar amb les dues versions de Microbit, però només fins a un màxim de 81,5 mA.

Subministraments:

Microbit V1 o V2

Condensador electrolític de 1000uF / (6,3 V mínim)

Resistència 470R

LEDs WS2812 / SK6812

Jumpers M / F

Tauler prototip (opcional)

Capçaleres SIL d'angle recte o recte

Pas 1: requisits de disseny

Els requisits de disseny eren poder provar diversos LED en una cadena d’1 a 25 com a màxim.

A més del nombre de LEDs, calia canviar entre els colors primaris del vermell, el verd i el blau, i calia ajustar la brillantor.

25 és el pitjor dels casos màxims per a tots els LED il·luminats, tot i que en ús el 13 seria el màxim, per tant, existiria molt marge actual.

Corrent del pitjor cas 20 mA * 25 = 500 mA (només un color per LED amb la màxima brillantor), que és molt superior al corrent de sortida màxim del Microbit. En conseqüència, caldria una configuració de brillantor adequada per assegurar que el Microbit no estigués sobresortit.

Podeu trobar més detalls sobre els requisits de Neopixel aquí.

Amb un drenatge de corrent del 80% de 90mA = 81mA per a 25 LEDs = 3,24mA / LED.

En aquesta etapa es van prendre mesures de la configuració de corrent de sortida i de brillantor per a cada color per determinar si hi havia capacitat suficient per provar els LED 25 (WS2812 / SK6812) simultàniament.

El nombre màxim de LED que es podrien accionar està relacionat amb el color, el verd i el blau tenien requisits actuals similars. Tanmateix, el vermell era el doble del corrent del verd o del blau.

Un paràmetre de brillantor de 160 per al vermell donava 81,5 mA i complia els requisits de disseny dels pitjors casos.

Tant el verd com el blau es podrien configurar a una brillantor de 255 i, tot i així, ser inferiors a 81,5 mA.

A mesura que va transcendir, la brillantor de 10 i ~ 0,5 mA / LED era prou brillant per al projecte, cosa que indica que més de 100 LED Neopixel podrien ser conduïts pel Microbit a una brillantor de 10.

Bé, en el moment de publicar l’instructible original, no tenia prou LED, però des de llavors he aconseguit avaluar una cadena de Neopixel de 60 LED utilitzant els tres colors sense cap problema.

Avaluaré una cadena més llarga quan en tingui una.

Pas 2: programari

L'aplicació es va crear mitjançant MakeCode Blocks

Pas 3: maquinari

El maquinari consta d’un Microbit i els components recomanats, un condensador de dipòsit (1000uF / 6V3 min, electrolític), connectat entre V + i 0V i una resistència (470R), connectats en sèrie amb la línia de dades connectada al primer LED.

El condensador i les resistències es van muntar en un tauler de tires per facilitar el muntatge futur i caldrà un connector adequat per a la cadena de LED a provar.

Els LED Neopixel específics que s’utilitzen estan pre-muntats en un portador sense plom i requereixen soldar les connexions per permetre el control. Les capçaleres en línia, en angle recte o recte individualment o combinades, fan connexions adequades a més de cables.

L'ús de pins SIL i ponts F / F permet crear cordes personalitzades connectant els LED segons sigui necessari.

Pas 4: operació

Nota: **** El simulador MakeCode Block no mostra el circuit de protecció. Tot i això, cal incloure-ho al circuit real. ***

El funcionament i la configuració del mode es fan mitjançant els botons A & B.

En prémer A + B se selecciona el mode. (Mn)

M0 = Permet seleccionar el nombre de LEDs de la cadena.

Botó A = (+ Sn) que incrementa el recompte de cadenes. (Màxim 25)

Botó B = (-Sn) que disminueix el recompte de cadenes. (Mínim 0)

M1 = Habilita el color i la brillantor

Botó A = Color vermell, verd, blau i apagat

Botó B = Brillantor (0 a 250) en passos de 10.

Connecteu-lo i enceneu-lo.

En activar la sortida, la sortida està desactivada per evitar danys tant a Microbit com a LED

Premeu A + B per seleccionar el mode M0 i, a continuació, premeu A per S1, cada vegada que premeu successivament increments A i B disminueix S. Utilitzeu A i B per establir el nombre de LEDs de la cadena.

Premeu A + B per seleccionar el mode M1.

A continuació, premeu A per seleccionar el color vermell, verd, blau o apagat.

Premeu B per augmentar la brillantor de 10 a 250 en passos de 10.

Els modes i les seleccions es mostren a la pantalla Microbit.