Neopixel tester: 4 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:25

Du bygger muligvis et projekt, der bruger Neopixel LED'er eller har nogle i din komponentboks, som du vil kontrollere, om de fungerer. Jeg havde det samme behov, men i stedet for at vente, indtil projektet var færdigt med at finde et problem, ville jeg sikre mig, at de fungerede under byggeprocessen, da jeg lodde flere LED'er med hånden

Som et resultat byggede jeg følgende enkle funktionelle checker, der blev brugt med WS2812/SK6812 LED'er (nominel forsyning 5V, men fungerer ved 3V), men kunne bruges til at kontrollere andre varianter med passende ændringer.

Da det projekt, jeg byggede, brugte en Microbit, var 3V -drift ideel, da de kunne drives direkte uden at kræve en højere spænding eller niveauforskydning.

Tilgængelig udgangsstrøm afhængig af Microbit -versionen er V1 (90mA)/V2 (270mA)

Dette projekt blev verificeret med begge Microbit -versioner, men kun til et maksimum på 81,5mA.

Tilbehør:

Microbit V1 eller V2

1000uF/(6,3V minimum) elektrolytisk kondensator

470R modstand

WS2812/SK6812 LED'er

Trøjer M/F

Prototype Board (valgfrit)

SIL lige eller retvinklede benhoveder

Trin 1: Designkrav

Designkravene skulle teste flere lysdioder i en streng fra 1 til 25 maks.

Ud over antallet af lysdioder skifter mellem de primære farver i rød, grøn og blå og lysstyrkejustering.

25 er et worst case -maksimum for alle LED'er tændt, selvom det i brug 13 ville være maksimum, derfor ville der eksistere masser af strømmargin.

Værste strøm 20mA *25 = 500mA (kun en farve pr. LED ved maksimal lysstyrke), hvilket er meget højere end den maksimale outputstrøm fra Microbit. Derfor ville en passende lysstyrkeindstilling være påkrævet for at sikre, at Microbit ikke blev overbelastet.

Yderligere oplysninger om Neopixels krav kan findes her.

Med et strømafløb på 80% af 90mA = 81mA for 25 LED'er = 3,24mA /LED.

På dette trin blev der foretaget målinger af indstillinger for udgangsstrøm og lysstyrke for hver farve for at afgøre, om der var tilstrækkelig kapacitet til at teste 25 (WS2812/SK6812), LED'er samtidigt.

Det maksimale antal LED'er, der kunne drives, er relateret til farven, Grøn og Blå havde lignende aktuelle krav. Rød var dog to gange strømmen af enten den grønne eller den blå.

En lysstyrkeindstilling på 160 for Rød gav 81,5mA og opfyldte de værst tænkelige designkrav.

Både grøn eller blå kunne indstilles til en lysstyrke på 255 og stadig være mindre end 81,5mA.

Da det skete, var en lysstyrke på 10 og ~ 0,5mA/LED tilstrækkelig lys til projektet, hvilket indikerede, at 100+ Neopixel LED'er muligvis kunne drives af mikrobiten ved en lysstyrke på 10.

På tidspunktet for udgivelsen af den originale Instructable havde jeg ikke nok LED'er, men siden da er det lykkedes mig at evaluere en 60 LED Neopixel -streng ved hjælp af alle tre farver uden problemer.

Jeg vil evaluere en længere streng, når jeg får en.

Trin 2: Software

Applikationen blev oprettet ved hjælp af MakeCode Blocks

Trin 3: Hardware

Hardwaren består af en Microbit, og de anbefalede komponenter, en reservoarkondensator (1000uF/6V3 min, elektrolytisk), forbundet mellem V+ & 0V og en modstand (470R), forbundet i serie med datalinjen tilsluttet ved den første LED.

Kondensatoren og modstandene blev monteret på stripboard for at lette fremtidig samling, og et passende stik til LED -strengen, der skal testes, er påkrævet.

De specifikke Neopixel LED'er, der er brugt, er forudmonteret på en blyfri bærer og kræver, at forbindelser loddes for at muliggøre kontrol. Serielle in line headers, lige eller ret vinkel individuelt eller kombineret foretager passende forbindelser ud over ledninger.

Ved hjælp af SIL -ben og F/F -jumpere kan du oprette brugerdefinerede strenge ved at tilslutte LED'er efter behov.

Trin 4: Betjening

Bemærk: **** MakeCode -bloksimulatoren viser ikke beskyttelseskredsløbet. Dette skal dog indgå i det faktiske kredsløb. ***

Betjening og tilstandsindstilling sker via A & B -knapperne.

Ved at trykke på A+B vælges tilstanden. (Mn)

M0 = Aktiverer valg af antallet af LED'er i strengen.

Knap A = (+Sn) som øger antallet af strenge. (Maksimum 25)

Knap B = (-Sn), som reducerer antallet af strenge. (Minimum 0)

M1 = Aktiverer farve og lysstyrke

Knap A = farve rød, grøn, blå og slukket

Knap B = Lysstyrke (0 til 250) i trin på 10.

Tilslut og tænd.

Ved tænding er udgangen deaktiveret for at forhindre beskadigelse af både Microbit og LED'er

Tryk på A+B for at vælge tilstanden M0, tryk derefter på A for S1, hvert efterfølgende tryk på A -trin og B -fald S. Brug A og B til at indstille antallet af LED'er i strengen.

Tryk på A+B for at vælge tilstanden M1.

Tryk derefter på A for at vælge farven Rød, Grøn, Blå eller Fra.

Tryk på B for at øge lysstyrken fra 10 til 250 i trin på 10.

Tilstande og valg vises på Microbit -displayet.