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LED灯带

更新: 4/10/2025 字数: 0 字 时长: 0 分钟

在前一节中,我们了解了如何控制RGB LED产生不同的颜色。在本节中,我们将学习如何用LED灯带组合成不同的颜色和效果。

准备

硬件

硬件说明图片
创意盒平台My Image
电源信号模块购买创意盒附送My Image

下面的灯带二选一即可

硬件说明图片
WS2812 灯带淘宝购买链接,您可以控制灯带上每个LED的颜色
WS2811 灯带淘宝购买链接,您可以控制灯带上每个LED的颜色

软件

软件链接说明
灯带控制器链接官方前端应用,可直接通过控制台加载和使用。

视频讲解

WS2812灯带

电源信号模块

连接

My Image
连接
电源信号模块插到创意盒的任意排针,上图是平台引脚8-11
对接头正极红线和平台端子输出正极连接
对接头负极白线和平台端子输出负极连接
对接头绿色信号线和电源信号模块的信号输出端口连接。上图的信号端口对应的平台引脚为8号引脚
跳线帽调至5V输出位置
连接对接口和灯带

使用

打开创意盒控制台,并加载灯光类应用中的LED灯带应用。进入该应用,选择创意盒与信号输出连接的引脚编号。选择LED的数量和灯光主题。点击设置按钮打开灯带。

创意盒控制台设置输出电压加载应用进入应用并进行控制

原理

参考数据手册下载

数据手册下载链接
WS2812链接
WS2811链接

WS2812

WS2812是一款集成了控制电路和RGB LED的智能LED驱动IC,常用于LED灯带、像素屏等场景。将PWM控制器、信号解码电路和RGB LED集成在一个封装内。每个WS2812包含3个独立的LED驱动通道(红、绿、蓝),每通道8位PWM用于控制256级亮度。

通信协议

WS2812一般由5V供电,采用单线串行通信,通过高低电平的时序传递数据。

当信号为高电平0.35µs + 低电平0.8µs时,该信号代表0码;而高电平0.7µs + 低电平0.6µs时,该信号代表1码。当低电平持续280µs以上,标志数据帧结束。

通过0码和1码,可以将红色,绿色,蓝色的亮度信息发送给WS2812,继而显示出对应的颜色。

可以单独控制每个LED的颜色和灯效。这种灯带可以实现闪烁模式、颜色旋涡、彩虹丝带等特效。

详细信息可以参考WS2812的数据手册。数据手册里关于通信协议如下:

My Image

可裁剪的设计

LED灯带通常以卷轴形式销售,每个小段间都有金属接触垫来标记,大家可以根据需求剪成相应的长度。灯带的背面通常还带有双面胶,方便大家安装。

My Image

工作电压和电流消耗

每段的LED数量决定了所需的电压,而灯带的长度决定了电流的消耗。这是因为段和段之间以并联的方式连接。总的电流值,是所有段上的电流的总和。所以灯带越长,消耗的电流越大。

以下图的数据手册为例,

My Image

这款灯带中,每一段长5cm,有3个LED,电流消耗为60mA。所以如果是50cm的灯带,则需要 10(段的数量)* 60mA = 600mA;如果是1m的灯带,则需要20(段的数量)* 60mA = 1.2A。

当然,这是假设在12V供电情况下,将所有的LED同时点亮,所消耗的最大电流。如果我们采用PWM让颜色渐变,那么只需要一半左右的电流。

所以说,灯带上LED的功率消耗是累加的。如果我们的灯带很长,则需要一个相当不错的电源持久地供电。