Led матрицы: Матрицы светодиодные LED купить

Содержание

Как отремонтировать светодиодный прожектор с модернизацией

Светодиодные матрицы с каждым годом совершенствуются и недавно производители освоили новый вид матриц для прожекторов, которые можно подключать непосредственно к питающей сети переменного тока 220 В.

Простота подключения, не нужен дорогой драйвер, ряд матриц представлен мощностью от 10 до 50 Вт. Решил изучить достоинства и недостатки этого вида LED матриц на практике.

Лет пять назад пришлось ремонтировать два светодиодных прожектора. В одном из них сгорела матрица и драйвер, а во втором только драйвер. Из двух удалось починить один. Второй с перегоревшей матрицей и драйвером с тех пор пылился на полке. Решил его отремонтировать с использованием современной LED матрицы.

На Алиэкспресс было куплено две матрицы RoHS F4054 мощностью 10 Вт за два доллара, одна про запас, мало ли что произойдет при испытаниях. Кстати, числа в маркировке после буквы F обозначают ширину и длину матрицы в миллиметрах.

Приобретенная матрица имела размер 40×50 мм.

Проверка и разработка схемы подключения LED матрицы

При подключении матрицы, установленной на массивный радиатор, к сети 220 В, она засветилась, ток потребления составил около 45 мА, что соответствовало заявленной мощности продавцом. Но пульсации света с частотой 100 Гц были большими. Ведь в матрице не было электролитического конденсатора.

Для уличного освещения такой прожектор подойдет, но я планировал использовать его для освещения предметов при фотографировании, где нужен минимальный коэффициент пульсации светового потока.

Как известно, светодиоды работают от постоянного напряжения, и при подключении к переменному напряжению в электрической схеме любого драйвера на входе устанавливается выпрямительный мост.

Исходя из этого, решил попробовать запитать светодиодную матрицу постоянным напряжением. Для этого был использован драйвер на токоограничивающем конденсаторе (он был выпаян, а контактные площадки замкнуты) светодиодной лампы и конденсатор емкостью 150 мкФ на напряжение 400 В.

Испытания подтвердили правильность идеи. Матрица засветила ярким ровным светом. Проверка светового потока на мерцание показала полное его отсутствие. Осталось только все детали разместить в корпус прожектора.

Электрическая схема подключения


LED матрицы со встроенным драйвером

В результате проведенных экспериментов получилась, показанная на чертеже, электрическая схема подключения матрицы со встроенным драйвером к питающей сети переменного тока 220 В.

Напряжение переменного тока поступает через предохранитель F1 на ток защиты 2 А и токоограничивающий резистор R1 номиналом 4,7 Ом на выпрямительный мост VD1-VD4, собранный на диодах 1N4004. К выводам моста подключен электролитический конденсатор С1 и параллельно ему светодиодная матрица.

В момент включения прожектора конденсатор С1 разряжен, и поэтому его сопротивление равно нулю. Для защиты диодов моста от больших токов служит R1. Предохранитель служит для защиты электропроводки в случае пробоя диодов или конденсатора.

К выпрямителю можно подключать светодиодные матрицы, рассчитанные на 220 В переменного тока мощностью от 10 до 50 Вт. Но тут есть некоторые особенности, о которых будет рассказано ниже. Полярность подключения матрицы значения не имеет.

Ремонт прожектора

Ремонт заключался в демонтаже перегоревшей матрицы и неисправного драйвера и установки современной светодиодной матрицы с встроенным драйвером, и дополнительной схемы выпрямительного моста с электролитическим конденсатором в корпус прожектора.

Установка LED матрицы

Для того чтобы добраться до матрицы необходимо снять защитное стекло и рефлектор, для чего понадобилось открутить четыре винта.

Для удаления матрицы нужно отпаять или откусить бокорезами провода и открутить еще четыре винта. Кода матрица была снята, то стало ясно, почему она сгорела. Теплопроводящая паста покрывала ее подложку не по всей поверхности.

В дополнение, место установки было окрашено, и еще вокруг крепежных резьбовых отверстий имелись выступающие площадки, как и вокруг непонятных прямоугольных углублений. Налицо конструкторская недоработка и небрежная сборка производителем прожектора.

Сгоревшая матрица имела размеры 20×20 мм, а устанавливаемая – 40×60 мм, поэтому пришлось делать новые крепежные отверстия. При разметке еще пришлось сдвинуть матрицу относительно центральной оси, чтобы крепежные отверстия не попали в теплоотводящие ребра корпуса. В дополнение также надо было оставить одно из двух отверстий для прокладки проводов. Сверлить новое отверстие для проводов не хотелось, так как штатное герметично соединялось с задней частью прожектора.

После разметки было просверлено четыре отверстия диаметром 2 мм и затем в них нарезана резьба метчиком М2,5.

Примерка показала, что все сделанные отверстия точно совпали с крепежными отверстиями матрицы. Если бы немного промахнулся, то отверстия в матрице можно пропилить с помощью надфиля. Рядом с ними нет токоведущих дорожек и элементов.

На следующем шаге с помощью наждачной бумаги средней зернистости необходимо подготовить теплоотводящую поверхность, сняв краску и удалив выступающие бугры.

После десяти минут работы поверхность стала идеально ровной и готовой для крепления матрицы. Оставшиеся крепежные отверстия имеют небольшую площадь и на отвод тепла влиять практически не будут.

Для хорошего теплового контакта подложки матрицы с алюминиевым корпусом прожектора, который одновременно является и радиатором, место их соединения необходимо покрыть тонким слоем специальной теплопроводящей пасты. Размазывать пасту удобно с помощью банковской карты или визитки. Паста продается в магазинах компьютерной техники, можно заказать на Алиэкспресс при покупке матрицы.

Матрица закреплена в корпусе с помощью винтов М2,5 с плоскими шайбами для увеличения площади прижатия. Залудить контактные площадки матрицы и припаять провода лучше перед установкой. Провода я использовал с двойной изоляцией, но для надежности целесообразно использовать специальный термостойкий провод. У меня такого достаточной длины под руками не оказалось.

Рефлектор прожектора имел отверстие для светового потока матрицы недостаточного размера, пришлось его после разметки дорабатывать.

Для этого с помощью мини дрели и наждачного диска рефлектор был пропилен по граням. Края загнуты плоскогубцами, и лишний металл отрезан ножницами.

На фотографии показан результат работы по установке LED матрицы с драйвером на подложке. Вся ее светоизлучающая поверхность открыта для светового потока.

Установка в прожектор диодного моста и конденсатора

Печатную плату ради монтажа шести радиоэлементов изготавливать не стал, тем более, что в наличии была подходящая плата от драйвера светодиодной лампы. Выпаял из нее лишние элементы, впаял предохранитель и токоограничивающий резистор.

Провода, идущие от светодиодной матрицы, были припаяны непосредственно к выводам конденсатора, а его выводы уже к плате. Один из проводов сетевого шнура был припаян к плате, а второй на вывод включателя, а с него уже к плате.

Для изоляции печатной платы была использована укороченная упаковка от драже Тик-Так. Идеально подошла по размерам. Под сетевой шнур в упаковке была сделана прорезь.

Светодиодный прожектор отремонтирован без использования драйвера, и можно приступать к его испытаниям. При первом включении он не засветил. Оказалось, что установленный предохранитель на ток защиты 1 А не выдержал пускового тока зарядки конденсатора и перегорел.

Величину токоограничивающего сопротивления увеличивать не хотелось, поэтому пришлось установить предохранитель на 2 А. При многократном включении, выключении и длительной работе прожектор светил безотказно. Корпус нагревался незначительно.

Измерение мощности матрицы с встроенным драйвером

При прогоне прожектора показалось, что он светит намного ярче, чем десятиватный. Решил сравнить его с таким же, но со штатной матрицей и драйвером. Подозрение подтвердилось.

Измеренный ток потребления составил 132 мА, вместо положенных 45 мА. При проверке матрицы перед установкой без выпрямительного моста ток составлял около 45 мА. Следовательно, при питании матрицы постоянным током ее мощность увеличилась с 10 Вт до 29 Вт

, что в результате и вызвало увеличение светового потока. Это стало приятной неожиданностью, хотя вполне объяснимой. Для определения мощности нужно величину напряжения умножить на величину тока.

На светодиодах падает напряжение и при включении их последовательно суммарное может составлять 100 и более вольт. Поэтому при питании от переменного тока светодиоды светят только во время, когда размах синусоиды превысит этот порог. При питании матрицы постоянным напряжением светодиоды светят непрерывно. Поэтому и увеличилась мощность светового потока.

Измерение температурного режима работы светодиодов

Хотя на ощупь корпус прожектора нагревался незначительно, но напрашивался вопрос о возможном перегреве LED матрицы в связи с увеличением подаваемой на нее мощности в три раза. Поэтому решил измерять температуру ее подложки.

Для этого в оставшееся в корпусе прожектора отверстие от провода, ведущее к подложке матрицы была вставлена термопара мультиметра.

Задняя крышка была закреплена на корпусе. Прожектор во включенном состоянии в самом плохообтекаемом воздушным потоком положении, излучающей стороной свет положен на горизонтальную плоскость. За полчаса работы прожектора температура прекратила увеличиваться и при температуре окружающей среды 21°C достигла 60°C. Перегрев матрицы составил 39° градусов.

Согласно технической документации срок службы светодиодных матриц при нагреве подложки до 60°C, а кристаллов до 80°C составляет 50 000 часов.

Следовательно, можно сделать вывод, что конструкция исследуемой десяти ваттной светодиодной матрицы с встроенным драйвером и габаритные размеры корпуса прожектора позволяют при качественной установке матрицы обеспечить безопасный тепловой режим ее работы.

Заключение

Затратив 1,5$ и пару часов на самостоятельный ремонт старого светодиодного прожектора с неисправной матрицей и драйвером, удалось увеличить его мощность с 10 Вт до 29 Вт и практически исключить пульсации светового потока.

Пылится на полке у меня еще один подобный неисправный прожектор мощностью 50 Вт, матрица уже заказана. В ближайшее время планирую его отремонтировать по такой же технологии и результаты опубликовать в этой статье.

Какая из 3 матриц лучше — IPS, PLS и TN

Хороший монитор — это удовольствие от кино, веб-серфинга, работы и геймплея. Чтобы найти такой, нужно смотреть не только на классические параметры вроде размера и разрешения, но и на то, какого типа установлена матрица. В этой статье рассказывается о том, какими бывают ЖК мониторы и матрицы.

Чем LCD-панели отличаются друг от друга, каковы их преимущества, а также какими минусами они обладают. Все это поможет понять, с какой панелью лучше выбрать дисплей для конкретных задач.

Раскрытие понятий

Прежде чем перейти к понятиям матриц, стоит поговорить об обозначениях самих дисплеев. В описаниях можно встретить такие варианты, как LCD, ЖК и TFT экран. В чем же их различие?

LCD — обобщенное обозначение категории экранов, к которой принадлежит и TFT, однако обозначение TFT LCD на коробке часто становится причиной для путаницы. На самом деле все достаточно просто.

LCD — плоский дисплей, в основе которого — жидкие кристаллы: это то, что называют ЖК в чистом виде. TFT же представляет собой панель на основе LCD. Но при изготовлении такой панели используют транзисторы, которые относятся к типу тонкопленочных. И это единственное ее отличие от других ЖК версий.

Интересно: многие производители делают дисплеи изогнутыми. SAMSUNG CURVED C27F390F — как раз такой. А еще у него приличные динамики общей мощностью в 10 Ватт, так что акустику к нему подключать не обязательно.

Какие бывают типы ЖК матриц

Основных видов панелей, на основе которых делают мониторы компьютеров и лэптопов, всего четыре:

  1. TN — чуть ли не самая старая разработка;
  2. IPS — само совершенство;
  3. PLS — не уступает предшественнице;
  4. VA — неплохая разработка, которую успели оценить веб-дизайнеры и фотографы.

Все остальные — лишь варианты вышеперечисленных. Ниже — о распространенных модификациях.

TN и TN + Film — самый простой вариант. Полное название — Twisted Nematic. Версии, дополненные «Film» — разновидность. От предка она отличается дополнительным слоем. Как можно догадаться из названия, модели этой категории были усовершенствованы для более комфортного кинопросмотра.

IPS (In-Plane Switching) матрицы были созданы компанией HITACHI. Цель создателей — разработать что-то получше вышеупомянутых панелей.

В подобных матрицах кристаллы при приложении электрического поля поворачиваются вместе, а не создают спираль. Именно за счет этого создателям удался 178-градусный угол обзора со всех сторон. На данный момент такой показатель — максимально возможный.

Читайте также: Какой монитор лучше — LCD или LED: 7 нюансов

MVA и VA — создавались как альтернатива дорогостоящей IPS. Разработали такую панель в офисах Fujitsu. Эти варианты стали более доступны, и при этом показатели цветопередачи, скорости отклика и углов обзора получились весьма привлекательными.

В случае с VA при создании электрополя кристаллы выравниваются горизонтальным образом, а слои панели не пропускают свет подсветки. У MVA субпиксели разбиты на несколько зон. В современных мультидоменных моделях одна ячеечка может содержать 4 зоны. На всяком фильтре с внутренней стороны есть выступ, все элементы зонированы так, чтобы ориентация кристаллов в каждой зоне наиболее подходила для взгляда на панель под определенным углом. При этом в разных зонах кристаллы перемещаются независимо. Как результат — достойные углы обзора без искажений цветопередачи.

WVA (Wide Viewing Angle) — еще одна модификация технологии VA, которая отличается солидным обзором, прямо как у IPS — до 178 градусов. Однако по другим характеристикам WVA все-таки уступает ей. Впрочем, различия эти столь незначительны, что даже профессионалам заметить их не всегда просто.

PLS-матрица (Plane to Line Switching) — альтернативный вариант IPS моделей, который представила Samsung. Классическую IPS превосходит пиксельной плотностью (качество картинки при этом не теряется), широким спектром оттенков. Рядовой юзер может и не заметить таких отличий, но вот профессиональные дизайнеры уже успели оценить PLS по достоинству.

PVA (Patterned Vertical Alignment) одна из вариаций TFT MVA, от Самсунг, единственное отличие которой — глубокий черный цвет.

Но какая же матрица все-таки лучше? Ответ — смотря для чего. Для игр — один вариант, а для дизайна и кино может быть совершенно другой. Ниже — описание самых распространенных.

Поклонникам высокого разрешения: 10 лучших мониторов с разрешением 4К

Технология TN+Film

Этот тип матриц применяется в девайсах бюджетной категории, а также в геймерских дисплеях. TN-ов в чистом виде сегодня практически не осталось, однако производители нередко склонны игнорировать «Film» при описании характеристик, так как для современных моделей это уже стало стандартом. Такие панели не лишены недостатков, но и привлекательные особенности у TN+Film тоже есть.

Совет: если нужен супербыстрый монитор, то выбрать MSI Optix G24C4 — правильное решение. Матрица этого широкоформатного дисплея откликается за 1 миллисекунду.

 

По итогу можно сказать, что такой вариант экрана — чуть ли не самый лучший для геймера, а также для нетребовательных любителей фильмов и работающих с документами пользователей. А вот дизайнерам монитор с такой матрицей вряд ли подойдет.

Подборка для геймеров: ТОП-10 лучших игровых мониторов

Технология IPS

Тут кристаллы распределены равномерно по всему экрану, расположены параллельно друг другу. Благодаря такому решению эти матрицы и отличаются умением передавать натуральные оттенки и шикарным обзором под разными углами. У IPS экранов немало преимуществ, и девайсы с панелями этой категории весьма популярны. Они практически универсальны, так как отлично подходят для гейминга, просмотра фильмов и множества профессиональных задач. К тому же в последнее время стоят IPS мониторы уже не так дорого, как раньше.

Какими достоинствами обладает IPS дисплей:

  • При просмотре фото или работе с графическими изображениями матрицы этой категории приятно удивляют цветопередачей. Даже черный цвет никак не будет отличаться от оригинала. Он не станет чрезмерно насыщенным и не приобретет сероватый оттенок. При обработке фото/видео можно не волноваться о том, что конечный результат будет отличаться от идеи автора при демонстрации. Этим матрица заметно лучше TN панели.
  • Попадание солнечных лучей не снизит качество изображения. Да, блики бывают, если экран не матовый, но искажения цветов солнышко не вызовет.
  • Качество картинки остается высоким и не искажается независимо от того, из какого угла помещения следить за происходящим на экране. Четкость и контрастность сохраняются. Напоминание: обзор под любым углом у таких ЖК мониторов максимальный — 178°.
  • Если речь идет о девайсах с сенсорным экраном, то IPS порадует высокой чувствительностью. Управлять дисплеем с подобной панелью — вершина комфорта: можно и с чертежами работать, и с рисунками. Экран живо откликнется как на палец, так и на стилус. Художники, проектировщики, архитекторы точно оценят эту особенность по достоинству.

Возможные нарекания:

  1. Стоимость IPS значительно выше в сравнении с TFT.
  2. Не такой быстрый отклик, как у тех же TN-моделей, хотя ACER T272HULbmidpcz панелью может похвастаться миллисекундным откликом. Впрочем, таких мониторов пока немного.
  3. Девайсы с IPS экраном потребляют больше энергии.

В тему: Какой монитор с IPS матрицей купить: ТОП-10 лучших моделей

Технология PLS

Как уже было сказано выше, это самсунговская разработка, которую создавали, чтобы дать пользователю достойную замену IPS. И у фирмы это получилось. PLS — не сказать, что намного лучше IPS, но такие мониторы обладают близкими по качеству и возможностям характеристиками.

Первый продукт выпустили еще в 2010 году. Снизить цену таких девайсов не удалось, и значительных отличий от популярных IPS, по сути, обычный пользователь ПК так и не обнаружил. Но вот профессиональные дизайнеры все же нашли разницу и успешно используют такие мониторы в качестве «рабочей лошадки». Ждать чего-то принципиально нового при просмотре фильмов иили прохождении игр не стоит.

Четыре лучшие черты ЖК мониторов на базе PLS:

  1. Блики и мерцания практически отсутствуют, и потому при многочасовой работе за таким монитором глаза устают меньше.
  2. Улучшенная цветопередача и точность оттенков делают дисплей практически идеальным для дизайнеров и проектировщиков.
  3. Среднее время отклика — 4 миллисекунды.
  4. Средние показатели яркости — 1100 кд/м2, что на 100 единиц выше, чем у IPS.

Интересно: у SAMSUNG CURVED C24F390F, созданном на базе PLS, есть классная функция, которая сглаживает текстуры при низком разрешении картинки, так что с таким монитором даже фильм в плохом качестве можно посмотреть нормально.

Смотрите также: Как почистить монитор в 3 шага — чем протирать ЖК-монитор?

Каждая из матриц обладает своими достоинствами, но и минусов не лишена. Так на базе какой же панели лучше выбрать монитор? Геймерам, а особенно поклонникам шутеров и гонок, а также всевозможных игр другого жанра, требующих быстрой реакции, однозначно нужен вариант с максимально быстрым откликом. Такие скоростные мониторы делают с TN матрицами. Даже в экшенах кадры, быстро сменяющие друг друга, не оставляют противного шлейфа. Для дизайна же лучше брать что-нибудь с более приятным изображением. Это может быть MVA или PLS. Неопределившимся и сторонникам all inclusive понравится IPS монитор. Он и широтой души (то есть обзора) порадует, и натуральными цветами.

LED — технология подсветки LCD матриц

LED подсветка монитораэкрана – технология подсветки LCD матрицы на основе светодиодов (LED). Применяется для просвечивания LCD матриц всё чаще и постепенно приходит на замену стандартным CCFL лампам, но полная замена вряд ли предвидится в ближайшем будущем.

В данной технологии, применяются светодиоды и специальные рассеивающие материалы, которые позволяют устанавливать меньше источников света и улучшают равномерность подсветки.

Плюсы LED подсветки в сравнении с классическими лампами холодного катода CCFL:

  • · Позволяют сделать оборудование в несколько раз тоньше, благодаря более компактному размеру системы подсветки.
  • · Лучшая контрастность и яркость.
  • · Меньшее потребление энергии.

Минусы LED подсветки в сравнении с CCFL:

  • · Сложно добиться хорошей равномерности подсветки (White LED, диоды по периметру + свето-распределяющая пластина внутри), только при применении более дорогостоящих технологий (1RGB Led, непосредственно за LCD панелью).
  • · Небольшое отклонение цвета в сторону холодных оттенков.
  • · Невозможность реализации «тёплых» тонов, что для некоторых людей требует привыкания.
  • · Существует заболевание глаз, при котором люди чувствуют боль при взгляде на LED свет.

1 RGB LED – технология, применяемая в более дорогих телевизорах и мониторах. За LCD панелью располагаются 3-х цветные диоды (Red, Green, Blue), объединённые в небольшие группы. Специальная система, распознаёт какого цвета в данный момент участок матрицы и даёт команду усилить этот цвет, либо полностью отключить некоторые участки для более реалистичного чёрного цвета.

Создание светодиодной матрицы с помощью Arduino, на основе материалов CUI

Фон

Из-за того, что COVID-19 удерживает многих из нас дома, я трачу часть своего дополнительного времени дома на просмотр своих запасов источников питания и электронных компонентов, чтобы посмотреть, что я могу с ними сделать. Моим первым проектом было использование некоторых старых программируемых светодиодных лент, оставшихся с праздников. В результате получилась матрица светодиодов RGB 24 x 18 (всего 432 светодиода RGB). Матрица имеет в общей сложности 144 управляемых раздела (24 x 6), запрограммированных с помощью множества выбираемых программ.

Рис. 1. «CUI» на плате светодиодов

Обзор платы

Плата сделана из куска фанеры с 3 полосами светодиодов длиной 5 метров, нарезанными в общей сложности на 24 полосы меньшего размера, каждая из которых содержит 18 светодиодов. Цвет светодиодов контролируется Arduino Uno группами по три (6 групп на полосу из 18 светодиодов) на основе пользовательского ввода с потенциометра и трех кнопок. Плата питается от CUI SDI65-12-U-P6, источник питания переменного / постоянного тока 60 Вт, 12 В, 5 А и две внутренние шины +/- 5 В поставляются от CUI V7805-1000.Схема демультиплексора используется для маршрутизации данных на светодиодные ленты. Arduino контролирует ток светодиода и управляет питанием светодиодов через реле.

Рисунок 2: Блок-схема светодиодной платы Рисунок 3: Светодиодная плата спереди Рисунок 4: Светодиодная плата сзади
Категория Описание КОЛ-ВО
Контроллер ARDUINO UNO ATMEGA328 EVAL BRD 1
Светодиодные ленты 5m 150Leds WS2811 светодиодная лента программируемая светодиодная лампа цвета мечты IP67 трубка водонепроницаемая белая печатная плата 3
Блок питания АДАПТЕР НАСТОЛЬНЫЙ AC / DC 12V 60W 1
MUX Board Демулиплексоры и регулятор 5В 1
Плата контроля тока Датчик тока и усилитель, с регулятором -5В, 5В 1
Релейная плата Плата реле, 12В 1
Пуговица Плата интерфейса пользователя, три кнопки, один потенциометр, 5 В 1
Рисунок 5: Спецификация верхнего уровня

Внешний источник питания

Внешний источник питания SDI65-12-U-P6 используется в качестве основного источника питания для платы. Он может обеспечивать 12 В непрерывно, до 5 А. Где-то между 5 и 7,5 А блок питания перейдет в режим защиты от перегрузки по току и откажет до тех пор, пока ток нагрузки не упадет. Когда это произойдет, Arduino потеряет питание и перезагрузится, если его шина питания не будет удерживаться достаточно долго для обнаружения и устранения неисправности. Чтобы измерить ток и предотвратить сброс контроллера OCP, светодиодные ленты подключаются к источнику питания 12 В через цепь измерения тока и реле, управляемое Arduino.

Каждый светодиод имеет максимальный ток 18,5 мА. С 432 светодиодами максимальный ток составляет 8 А, что означает, что при определенных условиях он может вызвать срабатывание OCP. Но это условие применяется только тогда, когда все красный, зеленый и синий светодиоды горят одновременно. Сплошной красный или зеленый цвет при полной яркости требует всего 2,7 А. После тестирования я обнаружил, что 4,5 А будет более чем достаточно для всего, что я планировал сделать. Arduino будет контролировать измеренный ток светодиода и отключит реле, если ток превысит ~ 4. 6 А. Это оставляет 5 Вт для остальных цепей.

Рисунок 6: Тестовое измерение OCP — Реле (зеленый) переходит в низкий уровень, когда ток (фиолетовый), измеряемый усилителем (голубой), превышает 4,78 А, в результате чего напряжение светодиода (темно-синий) гаснет. Максимальная выходная мощность составила 57,2 Вт во время теста

Arduino Uno

Плата Arduino Uno, основанная на Atmel ATmega328, используется для управления системой. Связь со светодиодными лентами (или WS2811, которые контролируют их изнутри) является однопроводной связью на основе ширины импульса и обрабатывается библиотекой Adafruit NeoPixel, которая включена в Arduino IDE.Все коммуникации, процедуры отображения, пользовательский интерфейс и управление реле программируются и контролируются платой Arduino.

Рисунок 7: Плата Arduino Uno Рисунок 8: Синхронизация связи WS2811

Плата MUX

Каждая из небольших полосок имеет однопроводную линию связи, которая была демультиплексирована в единую линию связи платой мультиплексора, которая управляется Arduino Uno. Плата мультиплексора также служит центральной точкой распределения энергии. Внешнее питание от SDI65-12-U подключается непосредственно к плате мультиплексора.12 В от источника питания распределяются с платы мультиплексора на плату реле и на вход импульсного регулятора V7805-1000, который преобразует его в 5 В для демультиплексоров. Шина 5 В также выводится на Arduino, а через эту плату — на платы кнопок и датчиков тока.

Рисунок 9: Плата MUX Рисунок 10: Схема платы MUX
Категория Описание Арт. КОЛ-ВО
Разъем 2.0 x 6,5 мм, 5,0 A, горизонтальный, поверхностный монтаж (SMT), разъем питания постоянного тока J8 1
Разъем СОЕДИНИТЕЛЬНАЯ ЖАТКА VERT 10POS 2,54 ММ J1, J2, J3 3
Ползунковый переключатель 5A / 120V однополюсный двухпозиционный ползунковый переключатель S1 1
Провод к клемме TERM BLK 2P БОКОВОЙ ЛОР 2. 54 мм печатная плата J4, J5, J6, J7, J9 5
Провод к клемме TERM BLK 2P SIDE ENT 5.08MM PCB J10 1
Регулятор переключения DC-DC НЕИЗОЛЯЦИОННЫЙ, 2 A, 8 ~ 36 VD DC1 1
Керамический конденсатор КОЛПАЧОК CER 0,1 мкФ 50V X7R РАДИАЛЬНЫЙ C3, C4, C5 3
Электролитический конденсатор КРЫШКА АЛЮМИНИЕВАЯ 1 мкФ 20% 50 В РАДИАЛЬНАЯ C2 1
Алюминиевый полимерный конденсатор КРЫШКА АЛЮМИНИЕВАЯ ПОЛИ 470 мкФ 20% 16 В т / ч C1 1
Светодиод ЗЕЛЕНЫЙ ДИФФУЗОР Т-1 3/4 Т / В D1 1
MUX IC 3-8 ЛИНИЙ ДЕКОДЕР / DEMUX 16-DIP MUX0, MUX1, MUX2 3
Резистор РЭС 1. 2 кОм 1/8 Вт 5% CF AXIAL R1 1
Рисунок 11: Спецификация платы MUX

Плата измерения тока

Плата измерения тока является частью цепи защиты от перегрузки по току (OCP). Ток к светодиодам протекает через силовой резистор на этой плате, и напряжение этого резистора, пропорциональное току светодиода, измеряется и усиливается операционным усилителем и выводится на Arduino. Коэффициент усиления усилителя регулируется потенциометром с минимальным коэффициентом усиления 1 и максимальным коэффициентом усиления 11.Обычно он установлен на 5, так что выход составляет 2,5 A / V входного сигнала (2 В при 5 A). Компаратор, порог которого устанавливается вторым потенциометром, определяет, было ли превышено пороговое значение OCP, который включает светодиодный индикатор и выдает логический сигнал на Arduino. Эта плата питается от шины V7805-1000 5V, идущей от платы MUX. Он также создает внутреннюю шину -5 В для операционного усилителя, используя V7805-1000 в его инвертирующей конфигурации.

Рисунок 12: Схема датчика тока Рисунок 13: Схема платы датчика тока
Категория Описание Арт. КОЛ-ВО
Резистор RES 5,1 кОм 1/8 Вт 5% ось R2, R8 2
ОП-АМП IC OPAMP GP 1 ЦЕПЬ 8DIP У2, У3 2
Резистор RES 10 кОм 1/8 Вт 5% ось R5, R6, R10 3
Светодиод ЗЕЛЕНЫЙ ДИФФУЗОР Т-1 3/4 Т / В D1 1
Светодиод LED КРАСНЫЙ РАССЕИВАНИЕ Т-1 3/4 T / H D2 1
Транзистор МОП-транзистор N-CH 60V 200MA TO-92 1 квартал, 2 квартал 2
Провод к клемме TERM BLK 2P БОКОВОЙ ЛОР 2.54 мм печатная плата J1, J2 2
Керамический конденсатор КОЛПАЧОК CER 0,1 мкФ 50V X7R РАДИАЛЬНЫЙ C2, C3, C4 3
Регулятор переключения DC-DC НЕИЗОЛЯЦИОННЫЙ, 2 A, 8 ~ 36 VD U1 1
Резистор RES 470 Ом 1/8 Вт 5% ОСЕВОЙ R1 1
Емкость КРЫШКА АЛЮМИНИЯ 47 мкФ 20% 25 В ПРОХОДНОЕ ОТВЕРСТИЕ C1 1
Резистор RES CHAS MNT 0. 1 Ом 5% 16 Вт R4 1
Керамический конденсатор КОЛПАЧОК CER 0,01 мкФ 50V X7R РАДИАЛЬНЫЙ C5 1
Обрезной горшок ТРИММЕР 10 кОм 0,2 Вт PC PIN TOP R3 1
Обрезной горшок ТРИММЕР 50 кОм 0,2 Вт PC PIN TOP R7 1
Рисунок 14: Спецификация платы датчика тока

Релейная плата

Плата реле представляет собой простое реле и драйвер.Когда входной сигнал управления становится высоким, реле включает светодиоды, а когда понижается мощность, светодиоды снимаются. Эта плата работает от 12 В, поступающего от SDI65-12-U-P6 через плату MUX.

Рисунок 12: Плата реле Рисунок 13: Схема платы реле
Категория Описание Арт. КОЛ-ВО
Провод к клемме TERM BLK 2P SIDE ENT 2. 54MM PCB J1, J2, J3 3
Транзистор Биполярный (BJT) транзистор PNP 40V 200MHz 600mW Through Hole TO-92 1 квартал 1
Транзистор N-канал 60 В 200 мА (Ta) 400 мВт (Ta) сквозное отверстие TO-92-3 2 квартал 1
Резистор РЭС 2.2 кОм 1/8 Вт 5% ось R1 1
Резистор RES 110 кОм 1 / 8W 5% CF AXIAL R3 1
Резистор RES 1,2 кОм 1 / 8W 5% CF AXIAL R2 1
Реле РЕЛЕ ГЕНЕРАТОР НАЗНАЧЕНИЕ DPDT 5A 24V К1 1
Рисунок 14: Спецификация платы реле

Плата кнопок

Пользователь может регулировать яркость светодиодов с помощью потенциометра.Три кнопки позволяют пользователю переключаться между различными режимами отображения и настройками цвета. Эта плата питается от 5 В от V7805-1000 на плате MUX.

Рисунок 14: Плата кнопок Рисунок 15: Схема платы кнопок
Категория Описание Арт. КОЛ-ВО
Кнопки ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ КНОПКИ SPST 1A 30V S1, S2, S3 3
Провод к клемме TERM BLK 2P БОКОВОЙ ЛОР 2.54 мм печатная плата J1, J2, J3 3
Керамический конденсатор КОЛПАЧОК CER 0,1 мкФ 50V X7R РАДИАЛЬНЫЙ C2 1
Светодиод ЗЕЛЕНЫЙ ДИФФУЗОР Т-1 3/4 Т / В D1 1
Резистор RES 4,7 кОм 1/8 Вт 5% ось R1 1
Электролитический конденсатор КРЫШКА АЛЮМИНИЕВАЯ 10 мкФ 20% 16 В РАДИАЛЬНАЯ C1 1
Резистор RES 110 кОм 1 / 8W 5% CF AXIAL R2, R3, R4 3
Потенциометр POT 10K OHM 1 / 5W ЛИНЕЙНЫЙ ПЛАСТИК R5 1
Рисунок 16: Панель кнопок, спецификация

, Результаты

После того, как платы были спаяны и собраны, пришло время запрограммировать некоторые процедуры отображения. С помощью кнопок пользователь может переключаться между различными процедурами, включать и выключать все светодиоды, а также переключать сплошные цвета, а потенциометр позволяет регулировать яркость светодиодов. Однако при ограниченной памяти есть ограничение на количество и сложность подпрограмм.

Для первой процедуры (прежде чем я закончил добавлять все светодиодные ленты) я заменил потенциометр на внешний аналоговый вход. К этому входу были применены микрофон и схема определения уровня, а громкость микрофона регулировала светодиоды.

Другой программой был прыгающий квадрат, цвет которого менялся при попадании на край.

Наконец, я добавил полностью белый цвет, чтобы проверить функцию OCP. Когда яркость увеличивается, запускается цепь OCP. Следующий клип также демонстрирует панель кнопок, переключающую запрограммированные процедуры отображения.

Вам также может понравиться


У вас есть комментарии к этому сообщению или темам, которые вы хотели бы, чтобы мы освещали в будущем?
Отправьте нам письмо по адресу powerblog @ cui.ком

Светодиодная матрица

Поведение

Отображает небольшую сетку пикселей, значения которых определяются текущим входы. Сетка может содержать до 32 строк и 32 столбцов.

Штыри

Интерфейс к компоненту зависит от значения параметра Атрибут формата ввода.Имеет три возможных значения.

Колонны
Входы выровнены по южному краю компонента, с одним многобитный ввод для каждого столбца матрицы. Каждый вход имеет столько же битов поскольку в матрице есть строки с младшим битом, соответствующим самый южный пиксель в столбце. 1 указывает на то, что соответствующий пиксель загорается, а 0 означает, что пиксель остается тусклым. Если какой-либо из битов столбца либо плавающее, либо значение ошибки, тогда все пиксели в столбце светятся.
рядов
Входы выстроены вдоль западного края компонента, с одним мультибитным ввод для каждой строки матрицы. Каждый вход имеет столько битов, сколько есть столбцы в матрице, причем младший бит соответствует крайнему правому пиксель в строке. Как и в случае с форматом столбцов, 1 указывает на то, что соответствующий пиксель, а 0 указывает, что пиксель остается тусклым. Если какие-то биты для строка представляет собой плавающее значение или значение ошибки, тогда все пиксели в строке подсвечиваются.
Выбрать строки / столбцы
На западном краю компонента есть два входа. Верхний мультибит вход имеет столько битов, сколько столбцов в матрице, с младшим бит, соответствующий крайнему правому столбцу. Нижний мультибитный вход имеет как много битов, поскольку в матрице есть строки, причем младший бит соответствует в нижний ряд. Если какие-либо биты на любом входе плавающие или ошибка значения, все пиксели в матрице светятся.Однако обычно пиксель на конкретная позиция столбца строки светится, если соответствующий бит столбца в верхний вход равен 1, а соответствующий бит строки в нижнем входе равен 1. Например, для матрицы 5×7, если первый вход — 01010, а второй — 0111010, то второй и четвертый столбцы загораются для второго, третьего, четвертый и шестой ряды; в результате появляется пара восклицательных знаков. (Такой формат ввода может показаться неинтуитивным, но светодиодные матрицы продаются коммерчески. именно с этим интерфейсом.Lite-On продает такие компоненты, например.)

Атрибуты

Формат ввода (только для чтения после создания компонента)
Выбирает, как контакты соответствуют пикселям, как описано выше.
Столбцы матрицы
Выбирает количество столбцов в матрице, которое может варьироваться от 1 до 32.
Матричные строки
Выбирает количество строк в матрице, которое может варьироваться от 1 до 32.
Цвет
Выбирает цвет пикселя при его освещении .
Цветной
Выбирает цвет пикселя, если он равен тусклым.
Форма точки
Параметр «Квадрат» означает, что каждый пиксель рисуется как квадрат 10×10, заполняющий компонент без промежутков между пикселями. Вариант круга означает, что каждый пиксель рисуется в виде круга диаметром 8 с промежутками между каждым кругом.Круг вариант труднее интерпретировать, но он более приближен к готовые компоненты светодиодных матриц.

Поведение Poke Tool

Нет.

Поведение текстового инструмента

Нет.

Вернуться к Справочник по библиотеке

Технический паспорт, информация о продукте и поддержка TPS92661-Q1

Устройство TPS92661 представляет собой компактное, высокоинтегрированное решение для шунтирующего затемнения на полевых транзисторах для больших массивов светодиодов высокой яркости в таких приложениях, как автомобильные фары.

Устройство TPS92661 включает серию из 12 переключателей для обхода отдельных светодиодов в цепочке и интерфейс последовательной связи для управления и управление с помощью главного микроконтроллера.

Встроенная шина подкачки заряда, которая может поддерживать напряжение до 67 В выше GND, обеспечивает управление затвором переключателя байпаса светодиода. Низкое сопротивление в открытом состоянии (R DS (on) ) переключателя байпаса сводит к минимуму потери проводимости и рассеиваемую мощность.

Устройство TPS92661 содержит многоточечный универсальный асинхронный приемник-передатчик (UART) для последовательной связи.Время включения и выключения программируется для каждого отдельного светодиода в цепочке. Частота ШИМ равна настраивается через внутренний регистр, и несколько устройств могут быть синхронизированы с та же частота и фаза.

Устройство TPS92661 имеет открытую светодиодную защиту, а также открытую и короткую Светодиодный индикатор неисправности через последовательный интерфейс.

Пакет TQFP имеет сквозную топологию для упрощения маршрутизации

Устройство TPS92661 представляет собой компактное, высокоинтегрированное решение для шунтирующего затемнения на полевых транзисторах для больших массивов светодиодов высокой яркости в таких приложениях, как автомобильные фары.

Устройство TPS92661 включает серию из 12 переключателей для обхода отдельных светодиодов в цепочке и интерфейс последовательной связи для управления и управление с помощью главного микроконтроллера.

Встроенная шина подкачки заряда, которая может поддерживать напряжение до 67 В выше GND, обеспечивает управление затвором переключателя байпаса светодиода. Низкое сопротивление в открытом состоянии (R DS (on) ) переключателя байпаса сводит к минимуму потери проводимости и рассеиваемую мощность.

Устройство TPS92661 содержит многоточечный универсальный асинхронный приемник-передатчик (UART) для последовательной связи.Время включения и выключения программируется для каждого отдельного светодиода в цепочке. Частота ШИМ равна настраивается через внутренний регистр, и несколько устройств могут быть синхронизированы с та же частота и фаза.

Устройство TPS92661 имеет открытую светодиодную защиту, а также открытую и короткую Светодиодный индикатор неисправности через последовательный интерфейс.

Пакет TQFP имеет сквозную топологию, обеспечивающую простую маршрутизацию

LED Matrix — QMK

enum led_matrix_effects {

LED_MATRIX_SOLID = 1, // Статический одиночный val, без поддержки скорости

LED_MATRIX_ODSHAS // Static_MATRIX_ODSHAS // Static_MATRIX_ALSPHAS , скорость задана для светодиодов, помеченных как модификаторы

LED_MATRIX_BREATHING, // Циклическая анимация яркости

LED_MATRIX_BAND, // Полоса затухания яркости прокручивается слева направо

LED_MATRIX_BAND_PINWHEEL, // 3 лезвия, вращающегося шпильки_9_MATRIX_9_MIN_SPINWheel, 9_MIN_SPIN_SINWHEEL спираль уменьшает яркость

LED_MATRIX_CYCLE_LEFT_RIGHT, // Прокрутка полного градиента слева направо

LED_MATRIX_CYCLE_UP_DOWN, // Прокрутка полного градиента сверху вниз

LED_MATRIX_CYCLE_OUT_IN, // прокрутка LED_MATRIX_CYCLE_OUT_IN, // Полное прокрутка градиента до

TRIX_DUAL_BEACON, // Полный градиент, вращающийся вокруг центра клавиатуры

#if defined (LED_MATRIX_KEYPRESSES) || определенные (LED_MATRIX_KEYRELEASES)

LED_MATRIX_SOLID_REACTIVE_SIMPLE // Бобовые ключи хит затем затухает

LED_MATRIX_SOLID_REACTIVE_WIDE // импульсов значения вблизи одного ключа хит затем затухает

LED_MATRIX_SOLID_REACTIVE_MULTIWIDE импульсов // Значение рядом с несколькими хитами ключевыми затем затухает

LED_MATRIX_SOLID_REACTIVE_CROSS // Значение пульсирует один и тот же столбец и строку одного нажатия клавиши, затем исчезает

LED_MATRIX_SOLID_REACTIVE_MULTICROSS // Значение пульсирует в том же столбце и строке нескольких нажатий клавиш, затем исчезает

LED_MATRIX_SOLID_REACTIVE_NEXUS // Значение пульсирует в том же столбце и строке однократное нажатие клавиши затем исчезает

LED_MATRIX_SOLID_REACTIVE_MULTINEXUS // Значение импульсов исчезает в том же столбце и строке из нескольких нажатий клавиш, затем исчезает

LED_MATRIX_SOLID_SPLASH, // Значение пульсирует от одного нажатия клавиши, затем исчезает

LED _MATRIX_SOLID_MULTISPLASH, // Импульсы значения от нескольких нажатий клавиш, затем исчезают

LED_MATRIX_WAVE_LEFT_RIGHT // Синусоидальная волна прокрутки слева направо

LED_MATRIX_WAVE_UP_DOWN // Синусоидальная волна

(прокрутка от цвета вверх до вниз) LED

Управление

Матрица

Описание

Управляет цветом пикселей светодиодной матрицы 8×8 RGB. Ты сможешь используйте блок либо в режиме «Пиксель записи», либо в режиме «Отображение Режим изображения.

Режим записи пикселей

Чтобы установить для пикселя заданное значение RGB в определенном месте, установите блок в режим «Пиксельная запись». Укажите значение RGB и расположение в строке и столбце для каждого пикселя.

Пример того, как работает режим «Write Pixel» для этого блока показано в таблице ниже.

Местоположение [строка, столбец] RGB [красный, зеленый, синий] Вывод
[1,1] -> расположение одного пикселя [255, 0,0] -> цвет одного пикселя Пиксель в [1,1] установлен на красный
[1,1; 1,2; 1,3] -> 3 пикселя (расположение нескольких пикселей) [255,0,0] -> один цвет для всех пикселей Пиксели в [1,1], [1,2] и [1,3] устанавливаются на красный
[1,1; 1 , 2; 1,3] -> 3 пикселя (расположение нескольких пикселей) [255,0,0; 255,255,255; 0,0,255] -> 3 цвета (несколько цветов) пикселей от 1,1 до красного
пикселей от 1,2 до белого
пикселей от 1,3 до синего

Примечание

При установке нескольких цветов, если количество цветов не указано равно количеству пикселей, то первый цвет, который вы предоставите установлен на все пиксели.

Display Image Mode

Чтобы отобразить изображение на светодиодной матрице, установите блок на ‘Display Режим изображения.

Путем установки параметра Источник входного изображения на Один многомерный сигнал , можно предоставить изображение, которое будет отображаться как сигнал [8x8x3] для «Image» входной порт.

Входное изображение как единый многомерный сигнал [8x8x3]

Путем установки параметра Источник входного изображения до Отдельные цветовые сигналы , вы можете предоставить изображение, которое будет отображаться как три [8×8] отдельных цветовых сигнала, чтобы входные порты «R», «G» и «B».

Входное изображение как 3 отдельных сигнала [8×8]

Вы можете повернуть изображение, отображаемое на светодиодной матрице, указав Ориентация. Изображение может быть ориентировано под углом 0, 90, 180 или 270 градусов. Вы можете сориентировать изображение. Для любого другого значения, которое вы даете изображению ориентация, блок по умолчанию устанавливает ориентацию изображения на 0 градусов.

Путем установки параметра Источник ориентации в Блок диалогового окна , вы можете выбрать ориентацию на маске блока в параметре Orientation .

Настройка параметра Источник ориентации до Входной порт увеличивает дополнительный вход порт «Ориент». Вы можете обеспечить желаемую ориентацию в этот порт. Если значение этого сигнала отличается от 0,90,180, или 270, значение ориентации по умолчанию равно 0.

Ориентация изображения на светодиодной матрице

Me Светодиодная матрица 8 x 16

Этот веб-сайт использует файлы cookie, чтобы облегчить навигацию по веб-сайту. Из этих файлов cookie файлы cookie, которые классифицируются как необходимые, хранятся в вашем браузере, поскольку они необходимы для работы основных функций веб-сайта. Мы также используем сторонние файлы cookie, которые помогают нам анализировать и понимать, как вы используете этот веб-сайт. Эти файлы cookie будут храниться в вашем браузере только с вашего согласия. У вас также есть возможность отказаться от этих файлов cookie. Но отказ от некоторых из этих файлов cookie может повлиять на ваш опыт просмотра.
Cookie Тип Продолжительность Описание
Chatra третья сторона 1 неделя Используется для виджета чата
CloudFlare (__cfduid) постоянный 1 месяц Используется службой CloudFlare для ограничения скорости
Согласие на использование файлов cookie: необходимо сеанс 12 часов Используется для сохранения ответа о согласии на файлы cookie для необходимых файлов cookie
Согласие на использование файлов cookie: необязательно постоянное 1 год Используется для сохранения ответа о согласии на использование файлов cookie для ненужных файлов cookie
Согласие на использование файлов cookie: просмотр политики в отношении файлов cookie постоянный 1 год Используется для запоминания, просматривал ли пользователь политику использования файлов cookie
Facebook Pixel третье лицо 3 месяца Используется для отслеживания кликов и представлений, поступающих через рекламу Facebook и Facebook.
Google Analytics (_ga) постоянный 2 года Используется для различения пользователей в Google Analytics
Google Analytics (_gat) постоянный 1 минута Используется для ограничения скорости запросов Google Аналитика
Google Analytics (_gid) постоянный 24 часа Используется для различения пользователей для Google Analytics
HubSpot Analytics сторонняя Различная Используется для отслеживания настроек согласия и конфиденциальности, связанных с HubSpot.
Сеанс PHP сеанс сеанс Используется для хранения результатов API для повышения производительности
WooCommerce: тележка временно сеанс Помогает WooCommerce определять, когда содержимое / данные корзины меняются.
WooCommerce: товары в корзине сеанс сеанс Помогает WooCommerce определять, когда содержимое / данные корзины изменяются.
WooCommerce: сеанс постоянный 2 дня Помогает WooCommerce, создавая уникальный код для каждого клиента, чтобы он знал, где найти данные корзины в базе данных для каждого клиента.
WordPress: сеанс входа в систему постоянный, сеанс сеанс или 2 недели (если пользователь нажимает кнопку «запомнить меня») Используется WordPress, чтобы указать, что пользователь вошел на веб-сайт.
WordPress: данные защищенной учетной записи постоянный, сеанс Сессия или 2 недели, если пользователь решил запомнить логин Используется WordPress для безопасного хранения данных учетной записи
WordPress: тестовый файл cookie сеанс сеанс Используется WordPress для проверки наличия браузер принимает файлы cookie

Отображение отдельных текстов, изображений и видео на светодиодных матрицах с Raspberry Pi

Светодиодные матрицы

предлагают особые возможности для отображения фотографий, букв, электронных тикеров, изображений и даже видео. Они действительно привлекают внимание в гостиной дома, а также в магазине на рекламных дисплеях или на выставках. Для еще большей свободы дизайна несколько плат можно соединить между собой так, чтобы получилась светодиодная стена.
В этом руководстве мы продемонстрируем, как вы можете управлять одной или несколькими светодиодными матрицами с помощью Raspberry Pi.

Проект

Материал

Для этого практического руководства мы используем модуль матрицы RGB с 4096 светодиодами и особенно малым шагом всего 3 мм.Таким образом, графика или даже фильмы могут быть воспроизведены визуально привлекательным образом.
Управление достигается с помощью мини-ПК, таких как Raspberry Pi, Arduino, BBC Microbit и многих других модулей. В нашем практическом руководстве мы реализуем этот элемент управления с помощью самой распространенной платы разработчика, Raspberry Pi.

Плата контроллера RB-MatrixCtrl идеально подходит для управления с Raspberry Pi. С помощью этой платы расширения вы можете контролировать до трех рядов светодиодной матрицы RGB с помощью общего разъема HUB75. Кроме того, установлен вентилятор размером 25 × 25 мм, обеспечивающий необходимое охлаждение Raspberry Pi.

Для работы светодиодной матрицы требуется отдельный блок питания (в идеале на 5 В и примерно 8 А). Также необходимо обеспечить достаточное сечение кабеля.

Ввод в эксплуатацию светодиодной матрицы

Сначала кабель для блока питания, входящий в комплект, необходимо подключить к светодиодной матрице и блоку питания.
Если необходимо соединить несколько матриц, действуйте следующим образом: До трех матриц могут работать параллельно на 40-контактной полосе GPIO Raspberry Pi.Кроме того, к каждой матрице можно последовательно подключить дополнительные матрицы.
Используйте для этого штекерный контакт HUB75. Это обозначено на матрице цифрой IN . Дополнительные матрицы могут быть подключены последовательно через контакт OUT .

Внимание: При подключении нескольких матриц обязательно соответствующим образом отрегулируйте питание!

Здесь вы найдете обзор панели GPIO Raspberry PI и какие выводы вы можете использовать для какой из трех матриц, подключенных параллельно:

СОЕДИНЕНИЕ КОНТАКТ КОНТАКТ СОЕДИНЕНИЕ
1 2
G1 (Матрица 3) 3 4
B1 (матрица 3) 5 6 GND / N (матрица 1 + 2 + 3)
LAT (матрица 1 + 2 + 3) 7 8 R1 (матрица 3)
9 10 E (Матрица 1 + 2 + 3)
CLK (Матрица 1 + 2 + 3) 11 12 OE (Матрица 1 + 2 + 3)
G1 (Матрица 1) 13 14
LA (матрица 1 + 2 + 3) 15 16 LB (матрица 1 + 2 + 3)
17 18 LC (матрица 1 + 2 + 3)
B2 (Матрица 1) 19 20
G2 (матрица 1) 21 22 LD (матрица 1 + 2 + 3)
R1 (матрица 1) 23 24 R2 (матрица 1)
25 26 B1 (матрица 1)
27 28
G1 (Матрица 2) 29 30
B1 (Матрица 2) 31 32 R1 (Матрица 2)
G2 (Матрица 2) 33 34
R2 (Матрица 2) 35 36 G2 (Матрица 3)
R2 (матрица 3) 37 38 B2 (матрица 2)
39 40 B2 (матрица 3)

Расположение платы контроллера матрицы

В качестве альтернативы подключению матриц напрямую через панель GPIO на Raspberry Pi вы также можете использовать плату контроллера RB-MatrixCtrl для параллельного управления до трех матриц. Здесь также есть возможность последовательного подключения дополнительных матриц.

Преимущество управления через плату контроллера — это значительно более простой вариант подключения. Кроме того, плата контроллера может подавать питание на Raspberry Pi, и на ней уже установлен вентилятор, обеспечивающий достаточное охлаждение.

Сборка платы контроллера матрицы

Сначала подключите плату матричного контроллера к панели GPIO вашего Raspberry Pi. Теперь подключите штекеры HUB75 ваших матриц к соответствующим разъемам (Панель 1, Панель 2 и Панель 3) на плате контроллера.
Если вы хотите запитать Raspberry Pi напрямую через плату контроллера, вы также можете подключить источник напряжения + 5 В непосредственно к плате контроллера. Обратите внимание, что соединение не защищено от обратной полярности и обратного тока. Подключение не подходит для питания матрицы.

Важно: Проверьте назначение контактов E-pin (или LE) на светодиодной матрице. В зависимости от матрицы это может варьироваться между четвертым и восьмым контактами.Соответственно, вы можете настроить назначение с помощью левых перемычек на плате контроллера. Установите соединение в зависимости от назначения вашей матрицы.
Если четвертый или восьмой контакт вашей матрицы находится на GND (или N), вы должны соответственно перепрыгнуть на плате контроллера.

Установка светодиодной матрицы

Первым шагом в управлении матрицей с помощью Raspberry Pi является установка соответствующей библиотеки. Откройте командный терминал и введите следующее:

  sudo apt-get update
sudo apt-get install git
git clone https: // github.com / hzeller / rpi-RGB-светодиодная матрица  

Затем необходимо отключить бортовой звук. Поскольку в матрице используется тактовая схема, которая также используется бортовым звуком, одновременное использование невозможно.
Если вам по-прежнему нужен вывод звука, вам следует использовать внешний звуковой USB-адаптер. Чтобы отключить встроенный звук, сначала откройте файл конфигурации с помощью следующей команды:

  судо нано /boot/config.txt  

Найдите строку «dtparam = audio = on» и измените ее на «dtparam = audio = off». Теперь сохраните файл с помощью комбинации клавиш Ctrl + O , подтвердите нажатием Enter и выйдите из редактора с помощью комбинации клавиш Ctrl + X .

Затем перезапустите Raspberry Pi, чтобы изменения вступили в силу:

  перезагрузка sudo  

С помощью этих команд вы можете получить доступ к загруженной библиотеке и подготовить демонстрационную программу:

  cd rpi-rgb-led-матрица
make -C примеры-api-use  

Теперь можно запускать демонстрационную программу.При запуске программы обязательно укажите количество светодиодов в строке и столбце. В нашем случае на строку и столбец приходится по 64 светодиода.

  sudo examples-api-use / demo -D 0 --led-rows = 64 --led-cols = 64  

Затем вы можете настроить скорость, например, если у вас более медленная панель или более быстрый Raspberry Pi. Команда –led-slowdown-gpio = <0… 4> может выполняться только со значениями от 0 до 4.

  sudo examples-api-use / demo -D 0 --led-rows = 64 --led-cols64 --led-slowdown-gpio = 2  

Использование с Python

Для управления матрицей с помощью Python вы можете выполнить в терминале следующие команды:

ДЛЯ PYTHON 2:

  sudo apt-get update
sudo apt-get install python2.7-dev python-подушка -y
make-build-python
sudo make install-python  

ДЛЯ PYTHON 3:

  sudo apt-get update
sudo apt-get install python3-dev python3-Pillow -y
make-build-python PYTHON = $ (какой python3)
sudo make install-python PYTHON = $ (который python3)  

Как попасть в папку Samples:

  привязки компакт-дисков / python / samples  

Там вы найдете различные примеры для тестирования вашей матрицы. Примеры можно запустить с помощью следующей команды:

  судо./runtext.py  

Команда execute также принимает дополнительные параметры –led-rows, –led-chain и –led-parallel –led-rows , –led-chain и –led-parallel.

  • –led-rows : количество строк в панели. Здесь часто встречаются такие значения, как 8, 16, 32 и 64. Для матрицы 64 × 64 значение будет 64.
  • –led-chain: Количество матриц, соединенных последовательно. Стандартное значение для одиночной матрицы — 1.
  • –led-parallel: Матрицы соединены параллельно. Здесь часто встречаются значения от 1 до 3. Стандартное значение для одиночной матрицы — 1.

Дополнительные параметры просто добавляются после исходной команды:

  sudo ./runtext.py --led-chain = 4  

Показать видео и фотографии

Теперь мы подошли к творческой части практического руководства: отображению изображений, GIF-файлов, графики и целых видеороликов через матрицу.Файлы изображений для отображения должны храниться в этой папке:

  cd / home / pi / rpi-rgb-led-matrix / utils  

Для отображения изображений можно использовать средство просмотра изображений LED. Для этого вам понадобится следующая команда:

  sudo ./led-image-viewer beispiel.gif  

Видео можно воспроизводить с помощью этой команды:

  sudo ./video-viewer beispiel.webm
  

Дополнительные параметры

К команде отображения можно добавить дополнительные параметры для получения дополнительных функций и определений.Основные параметры следующие:

ПАРАМЕТР ФУНКЦИЯ
-C Центрирует изображение
-w Несколько изображений: время ожидания в секундах до отображения следующего изображения
-t Анимация: останавливает выполнение через x секунд
-l Анимации: количество полных циклов
-D Анимация: Задержка между кадрами.Значение по умолчанию: -1
-f Несколько изображений: постоянный цикл по всем изображениям
-s Несколько изображений: случайный порядок
—led-rows = Количество строк в матрице. Обычно 8, 16, 32 или 64
—led-cols = Количество столбцов в матрице. Обычно 8, 16, 32 или 64
—led-chain = Количество последовательно соединенных матриц
—led-parallel = Количество матриц, подключенных параллельно
—led-яркость = Яркость в процентах
—led-show-refresh Показывает частоту обновления

Полный список всех параметров можно найти здесь.

Использование в собственных проектах

Библиотека также может быть интегрирована в ваши собственные проекты. Вы можете найти необходимые включаемые файлы во вложенной папке.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.