Penguji Neopiksel: 4 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:53

Anda mungkin sedang membangun proyek yang menggunakan LED Neopixel atau memiliki beberapa di kotak komponen Anda yang ingin Anda periksa fungsinya. Saya memiliki kebutuhan yang sama tetapi daripada menunggu sampai proyek selesai untuk menemukan masalah, saya ingin memastikan bahwa mereka bekerja selama proses pembuatan karena saya menyolder beberapa LED dengan tangan.

Sebagai hasilnya saya membuat pemeriksa fungsional sederhana berikut, digunakan dengan LED WS2812/SK6812 (supply nominal 5V tetapi akan bekerja pada 3V), tetapi dapat digunakan untuk memeriksa varian lain dengan modifikasi yang sesuai.

Karena proyek yang saya bangun menggunakan Microbit, operasi 3V sangat ideal karena dapat digerakkan secara langsung tanpa memerlukan tegangan atau perpindahan level yang lebih tinggi.

Output yang tersedia saat ini tunduk pada versi Microbit adalah V1 (90mA)/V2 (270mA)

Proyek ini diverifikasi dengan kedua versi Microbit tetapi hanya hingga maksimum 81.5mA.

Perlengkapan:

Mikrobit V1 atau V2

1000uF / (minimal 6.3V) Kapasitor Elektrolit

470R resistor

WS2812/SK6812 LED

Jumper M/F

Papan Prototipe (opsional)

SIL lurus atau sudut kanan pin header

Langkah 1: Persyaratan Desain

Persyaratan desain adalah untuk dapat menguji beberapa LED dalam string dari maksimum 1 hingga 25.

Selain jumlah peralihan LED antara warna utama Merah, Hijau dan Biru dan penyesuaian kecerahan diperlukan.

25 adalah maksimum kasus terburuk untuk semua LED yang menyala, meskipun dalam penggunaan 13 akan menjadi maksimum sehingga banyak margin saat ini akan ada.

Arus kasus terburuk 20mA *25 = 500mA (hanya satu warna per LED pada kecerahan maksimum), yang jauh lebih tinggi daripada arus keluaran maksimum dari Microbit. Akibatnya, pengaturan kecerahan yang sesuai akan diperlukan untuk memastikan bahwa Microbit tidak terlalu tertekan.

Rincian lebih lanjut tentang persyaratan Neopixel dapat ditemukan di sini.

Dengan mengalirkan arus 80% sebesar 90mA = 81mA untuk 25 LED = 3.24mA /LED.

Pada tahap ini dilakukan pengukuran arus keluaran versus pengaturan kecerahan untuk setiap warna untuk menentukan apakah ada kemampuan yang cukup untuk menguji 25 (WS2812/SK6812), LED secara bersamaan.

Jumlah maksimum LED yang dapat digerakkan terkait dengan warna, Hijau dan Biru memiliki persyaratan arus yang serupa. Namun, Merah dua kali lipat dari arus Hijau atau Biru.

Pengaturan kecerahan 160 untuk Red memberikan 81.5mA dan memenuhi persyaratan desain kasus terburuk.

Baik Hijau atau Biru dapat diatur ke kecerahan 255 dan masih kurang dari 81,5mA.

Seperti yang terjadi, pengaturan Kecerahan 10 dan ~ 0,5mA/LED cukup terang untuk proyek tersebut, menunjukkan bahwa 100+ LED Neopiksel mungkin dapat digerakkan oleh Microbit pada kecerahan 10.

Nah pada saat menerbitkan Instructable asli saya tidak memiliki cukup LED tetapi sejak itu saya telah berhasil mengevaluasi string Neopixel 60 LED menggunakan ketiga warna tanpa masalah.

Saya akan mengevaluasi string yang lebih panjang ketika saya mendapatkannya.

Langkah 2: Perangkat Lunak

Aplikasi ini dibuat menggunakan Blok MakeCode

Langkah 3: Perangkat Keras

Perangkat keras terdiri dari Microbit, dan komponen yang direkomendasikan, kapasitor reservoir (1000uF/6V3 min, elektrolitik), terhubung antara V+ & 0V dan resistor (470R), dihubungkan secara seri dengan jalur data yang terhubung pada LED pertama.

Kapasitor dan resistor dipasang pada stripboard untuk memudahkan perakitan di masa depan dan konektor yang sesuai untuk string LED yang akan diuji akan diperlukan.

LED Neopixel khusus yang digunakan sudah dipasang sebelumnya ke pembawa tanpa timbal dan memerlukan koneksi yang disolder untuk mengaktifkan kontrol. Header in line serial, sudut lurus atau kanan secara individual atau gabungan membuat koneksi yang sesuai selain kabel.

Menggunakan pin SIL dan jumper F/F memungkinkan string khusus dibuat dengan mencolokkan LED sesuai kebutuhan.

Langkah 4: Operasi

Catatan: **** Simulator Blok MakeCode tidak menunjukkan sirkuit perlindungan. Namun, ini harus dimasukkan dalam rangkaian yang sebenarnya. ***

Pengoperasian dan pengaturan mode melalui tombol A & B.

Menekan A+B memilih Mode.(Mn)

M0 = Memungkinkan pemilihan jumlah LED dalam string.

Tombol A = (+Sn) yang menambah jumlah string. (Maksimum 25)

Tombol B= (-Sn) yang mengurangi jumlah string. (Minimal 0)

M1 = Memungkinkan warna dan kecerahan

Tombol A = Warna Merah, Hijau, Biru dan Mati

Tombol B = Kecerahan (0 hingga 250) dalam langkah 10.

Pasang dan Nyalakan.

Saat dinyalakan, output dinonaktifkan untuk mencegah kerusakan pada Microbit dan LED

Tekan A+B untuk memilih mode M0 lalu tekan A untuk S1, setiap penekanan berturut-turut dari A menambah dan B mengurangi S. Gunakan A dan B untuk mengatur jumlah LED dalam string.

Tekan A+B untuk memilih mode M1.

Kemudian tekan A untuk memilih warna Merah, Hijau, Biru atau Mati.

Tekan B untuk meningkatkan kecerahan dari 10 menjadi 250 dalam langkah 10.

Mode dan pilihan ditampilkan pada layar Microbit.