프로그래밍 가능한 LED 스트립. 프로그래밍 가능한 LED 사인 컨트롤러

오늘날에는 야광 간판이나 그림이 그려진 밝은 조명 상자만으로 사람을 놀라게 하는 것은 거의 불가능합니다. 소비자는 광경을 요구하고 정적 광고 이미지는 빠르게 과거의 일이되어 주행 등, 무지개 빛깔의 글자가있는 동적 점수 판과 간판에 일반적으로 역학이 정적을 대체하고 있습니다.

시장이 나타났기 때문에 이것은 전혀 놀라운 일이 아닙니다. 프로그래밍 가능한 LED 컨트롤러, 최신 LED와 결합하여 시각화의 진정한 기적을 만들 수 있는 고유한 동적 조명 효과를 쉽게 만들 수 있습니다.

디자이너의 요청에 따라 기호용 작은 컨트롤러 상자는 LED 라인, 구성 또는 대형 LED 클러스터(개별 LED 블록 또는 전체 LED 라인 블록)를 활성화합니다. 해당 프로그래밍 가능 다중 채널 컨트롤러를 기반으로 하는 이러한 솔루션을 통해 설계자는 표지판에 대한 가장 복잡한 아이디어를 구현할 수 있습니다.

여러 컨트롤러를 페어링하면 수천 가지 색상과 수십 가지 밝기 수준을 사용할 수 있는 것은 말할 것도 없고 사인을 더욱 생동감 있게 만들 수 있습니다. 동시에 효과를 만들려면 사용자는 컴퓨터에서 프로그램을 열고 사인에 대한 조명 스크립트를 작성하고 컨트롤러를 USB 포트에 연결하고 완성 된 프로그램을 작성하면됩니다. 그게 바로 컨트롤러입니다. 간판에 연결할 수 있습니다. 그건 그렇고, 일부 컨트롤러에는 광 센서와 리모콘이 장착되어 있을 수 있습니다.

프로그래밍 가능한 컨트롤러는 일반적으로 최대 24V의 전압에서 기존의 단색 클러스터와 RGB 클러스터를 모두 제어할 수 있지만 모두 컨트롤러 모델, 복잡성 및 설계자의 목표에 따라 다릅니다.

컨트롤러는 사용자 정의 밝기에서 최대 262,000개의 색조를 제공할 수 있으며 컨트롤러의 각 채널은 개별적으로 작동합니다. 원칙적으로 채널 수는 제한되지 않으며 필요한 수의 컨트롤러를 서로 도킹하고 동기화하는 것으로 충분합니다.

프로그램에서 시나리오를 생성함으로써 사용자는 시각적으로 즉시 테스트할 수 있습니다. 기호가 어떻게 보이는지 추정하고 재량에 따라 즉시 조정할 수 있습니다. 즉, 시스템은 매우 유연합니다. 그리고 이전에 개발자가 복잡한 아날로그 회로를 넘겨야했다면 이제 친숙하고 매우 시각적인 환경에서 프로그램을 작성하는 것으로 충분합니다.

Impuls Light의 iMLed16x3_Pro(16ch, 2А/ch)

컨트롤러의 크기는 20 x 10cm, 높이는 3.5cm, 무게는 200g에 불과합니다. 컨트롤러는 5~25볼트의 전압에서 최대 16개 채널을 구동할 수 있으며, LED에 12볼트 전원을 공급하면 2암페어의 16개 채널에 대해 최대 32암페어의 전류를 공급할 수 있습니다.

이 프로그램은 포함된 DynamicLight 독점 애플리케이션을 사용하여 USB 케이블을 통해 다운로드되며, 이를 통해 사용자는 5밀리초에서 4분까지의 시간 단계 크기로 하나의 컨트롤러에 대해 1336단계로 프로그램을 작성할 수 있습니다.

스크립트 실행 속도는 전적으로 사용자의 요청에 따라 조절됩니다. 따라서 사용자는 몇 분 안에 복잡한 동적 시나리오를 만들 수 있는 기회를 얻습니다.

사용자는 RGB에 대해 16개의 채널 또는 5개의 독립적인 그룹을 가집니다. 5~24볼트의 전압에 대해 흑백 모듈과 리본, 픽셀 LED 및 RGB 클러스터를 연결할 수 있습니다.

스크립트를 컨트롤러에 플래시하기 위한 "DinamicLight" 프로그램은 매트릭스로 표시되며, 사용자는 음영, 각 구성 요소 또는 그룹을 켜고 끄는 모드, 효과(오버플로, 전환, 스트로보 효과 등) 전환 사이의 시간도 설정합니다. 색조는 팔레트에서 수동으로 설정되며 밝기와 시간은 단순히 숫자로 입력됩니다.

프로그램의 사용 편의성은 스크립트 작성 과정에서 혼동되지 않도록 각 LED 그룹을 자체 이름으로 호출할 수 있다는 사실에도 있습니다.

신호에 더 많은 채널을 만들거나 요소에 더 많은 전류를 공급하려면 마스터-슬레이브 원칙에 따라 여러 iMLed16x3_Pro 컨트롤러를 서로 동기화한 다음 컨트롤러를 2선 케이블로 서로 연결하면 됩니다. .

RUNLINE의 도미네이터 810

컨트롤러의 크기는 11.5 x 6.5cm, 높이 4cm, 무게는 330g입니다. 컨트롤러는 4~25볼트 범위의 전압에서 최대 8개의 채널을 구동할 수 있으며 최대 총 전류는 40암페어이고 채널당 최대 전류는 10암페어입니다.

이 프로그램은 포함된 독점 Led 컨트롤러 소프트웨어를 사용하여 USB를 통해 로드되며, 이를 통해 사용자는 반복되는 하나의 컨트롤러에 대해 65,000단계로 프로그램을 작성할 수 있으며 프레임 지속 시간은 1.6밀리초에서 4초까지입니다. 몇 분 만에 애플리케이션을 사용하여 복잡한 동적 시나리오를 만들 수 있습니다.

8개의 채널을 프로그래밍할 수 있습니다. 단색 모듈, 리본, 픽셀 LED 및 4~25볼트 전압용 디스플레이를 연결할 수 있습니다.

시나리오를 깜박이는 프로그램 "Led 컨트롤러"의 창은 눈금자가 있는 셀의 매트릭스로 표시됩니다. 수직 채널 이름 및 작동 시간 - 수평으로 사용자가 각각에 대해 켜기 및 끄기 모드를 할당하여 채웁니다. 구성 요소 또는 그룹, 효과 추가, 편리한 슬라이더로 작업 시간 간격 설정.

프로그램의 사용 편의성은 표지판의 시각적 표현뿐만 아니라 시나리오를 구축하는 동안 탐색하기 쉽도록 각 채널의 이름을 지정할 수 있는 가능성에 있습니다.

표지판에 더 많은 채널을 만들려면 여러 Dominator 810 컨트롤러를 서로 동기화하는 것으로 충분하며 동시에 여러 컨트롤러에 대한 프로그램을 작성할 수 있습니다. 창에 더 많은 채널이 있고 각 셀에 대한 셀이 있습니다. 컨트롤러는 고유한 색상으로 표시됩니다.

안드레이 포브니

전류 레벨의 원활한 증가 및 감소, 별도의 제어 버스를 배치하지 않고 다른 제조업체의 LED 및 다른 비닝, 시간 기반 디밍 프로그래밍으로 작업할 수 있는 기능, LED 리소스가 고갈될 때 안정적인 광속 보장, 높은 수준 보호 IP67 - 이 모든 기능 프로그래밍 가능한 LED 드라이버생산 회사 잘 의미그리고 인벤트로닉스.

LED 램프를 개발할 때 엔지니어는 필요한 조명 성능, 전자기 호환성 및 열 조건을 보장하는 것과 관련된 여러 가지 문제를 해결해야 합니다. 동시에 전자 부품 시장에서 선택된 부품의 가용성을 잊지 않는 것이 중요합니다. 또한 경제적, 기술적 측면도 고려해야 합니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 개발자는 제조업체 및 LED 유형과 보조 광학 장치의 제조업체 및 유형을 결정하고 필요한 LED 수를 계산해야 합니다. LED 수를 계산할 때 시중에서 구할 수 있는 전원 공급 장치의 특정 "표준" 전류 값으로 조정할 필요가 있습니다. LED를 선택할 때 비닝(binning) 및 범위, 보조 광학 장치에서 발생하는 추가 손실 및 LED 모듈이 가열될 때 고려해야 합니다. 결과 LED 어레이의 스위칭 회로는 주어진 전류가 LED를 통해 흐르도록 해야 하며, 이 전류는 사용 가능하거나 사용하려는 전원 공급 장치의 전류에 해당합니다. 개발자와 나중에 제조업체는 선택한 구성 요소와 적시에 공급자 창고에서의 가용성에 연결되어 있음이 밝혀졌습니다. 그리고 이 선택의 기반이 되는 매개변수의 주요 구성 요소 중 하나는 전원 공급 장치 또는 LED 드라이버입니다.

시장 상황은 빠르게, 때로는 예기치 않게 변합니다. 어제 수익성이 있었던 것이 오늘은 수익성이 없을 수 있습니다. 러시아 현실에서는 종종 비상 모드에서 제품을 제조해야 하며 동시에 공급업체에 필요한 구성 요소가 없을 수 있습니다. 반면에 시장에는 유명 제조업체와 잘 알려지지 않은 제조업체 모두 항상 다양한 구성 요소가 있으며 해당 제품은 주어진 시간에 재고가 있을 수 있습니다. 제조업체는 지속적으로 제품 라인을 변경하고 매개변수를 개선하거나 비용을 절감하고 있습니다. 일부 LED 제조업체는 3535(회사의 생산 유형)와 같은 균일한 패키지 크기를 갖기도 합니다. 크리어및 유사). 우리는 이미 다른 제조업체의 LED와 보조 광학 장치를 재작업하지 않고 특정 인쇄 회로 기판에 사용할 수 있다는 결론에 도달했습니다. 물론 LED의 유형이나 제조업체를 변경하면 약간의 조명 변경이 발생하지만(다른 제조업체의 구성 요소는 비닝 및 효율성이 다름) 이러한 변경은 전원 공급 장치 전류를 변경하여 보상할 수 있습니다. 그러나 조정되지 않은 전원 공급 장치를 선택한 경우에는 불가능합니다. 기존 전원 공급 장치를 변경하려면 등기구에 대한 새로운 인증 테스트가 필요합니다. 또한 이러한 테스트가 통과된다는 보장도 없습니다.

전원 공급 장치의 출력 전류를 문자 그대로 10 ~ 20% 내에서 꽤 많이 변경해야 하는 경우가 종종 있습니다. 이 경우 동일한 시리즈 내에서도 출력 전류 단계가 훨씬 크고 표준 값을 가지며 중간 값이 필요하기 때문에 블록을 교체하는 것도 불가능합니다.

따라서 개발 단계 초기에 선택한 전원 공급 장치는 미래에 제한 요소로 판명될 수 있으며 필요한 경우 등기구의 일부 개별 구성 요소 또는 해당 매개 변수를 교체할 수 없습니다.

설계 단계에서 선택할 수 있는 조정 가능한 전원 공급 장치가 있다는 것을 알고 있습니다. 이러한 블록에는 세 가지 옵션이 있지만 얼마나 편리합니까?

내부 전위차계로 조정되는 가장 일반적인 전원 공급 장치입니다. 그러나 측정 장치를 사용한 조정이 필요하기 때문에 조명기구 조립이 복잡해집니다. 또한 이러한 전원 공급 장치는 원칙적으로 IP65보다 높은 외부 영향 요인에 대한 보호 등급을 가질 수 없습니다(전위차계에 대한 액세스로 인해).

DIP 스위치를 통한 전류 변동이 있는 전원 공급 장치에는 별도의 조정 단계가 있어 설계자에게 적합하지 않을 수 있습니다. 다시 말하지만, 이러한 스위치가 있고 이에 액세스해야 하는 필요성으로 인해 이러한 블록은 실내에만 적용 가능하며 실외 조명에는 적합하지 않습니다.

튜닝 기능이 있는 세 번째 유형의 전원 공급 장치에는 3-in-1 디밍 기능(PWM, 0 ~ 10V, 저항)이 있는 전원 공급 장치가 포함됩니다. 고정 저항을 제어 입력에 연결하면 출력 전류를 필요한 값으로 줄일 수 있습니다(동시에 출력 전력도 감소함). 보호 등급 IP67이 가능합니다. 일반적으로 이것은 좋은 선택입니다. 그러나 저항을 사용한 디밍 가능성은 모든 전원 공급 장치에서 사용할 수 있는 것은 아닙니다. 또한, 디밍 기능은 제품의 원가 상승을 의미하며, 이 기능은 사용에 상당히 제한적일 것입니다.

따라서 전원 공급 장치의 출력 매개변수를 조정하는 데 사용할 수 있는 방법 중에서 이상적인 옵션은 없습니다.

현재 LED 드라이버 시장에는 또 다른 종류의 전원 공급 장치가 등장했습니다. 프로그래밍 가능한 전원 공급 장치는 출력 전류를 변경하는 기능과 함께 전체 범위의 추가 속성과 유용한 기능을 제공하고 일부 단점도 없습니다. 위에 언급했듯이.

프로그래밍 가능한 드라이버는 다음과 같은 회사에서 구할 수 있습니다. 잘 의미(가족) 그리고 인벤트로닉스(가족들 .EBD) (그림 1). 등기구에서 이 드라이버 클래스를 사용하면 다음 기능을 수행할 수 있습니다.

• 외부 영향 요소로부터 보호 수준을 줄이지 않고 10~100% 범위의 출력 전류 변경. 보호 등급은 IP67 수준으로 유지됩니다.
• 램프가 켜질 때 LED를 통한 전류의 원활한 증가. 이는 특히 겨울에 LED 모듈의 신뢰성에 긍정적인 영향을 미칩니다.
• 프로그래밍된 전류 레벨 사이의 부드러운 증가/감소 가능성(조도의 부드러운 변화);
• LED 노화 보상. 전체 서비스 수명 동안 일정한 광속을 가진 등기구를 제조하는 것이 가능합니다.
• 시간 디밍 모드에서 최대 밝기로 작동하는 등기구의 적시에 강제로 켜짐(MEAN WELL만 해당);
• 등기구 자원 수명 종료 신호(MEAN WELL에만 해당);
• 출력 전류가 감소하는 도달 시 LED 모듈 또는 조명 기구 전체의 외부 온도 보호에 필요한 매개변수를 프로그래밍합니다(Inventronics만 해당).
• 다양한 고정 및 적응형 시간 디밍 프로필(최대 5개의 전류 레벨)의 사용자 프로그래밍: 비례 모드 및 중간점 모드.

위의 기능 중 일부를 자세히 살펴보겠습니다.

LED 노화 보상

LED는 내구성이 매우 뛰어납니다(50~100,000시간). 서비스 수명의 끝은 광속이 30% 감소하는 것으로 일반적으로 인정됩니다. 작동 중에는 등기구의 광속이 천천히 감소합니다. 이 사실은 LED 드라이버를 프로그래밍할 때 초기에 고려할 수 있으며 LED를 통한 초기 전류는 예를 들어 20% 더 낮게 설정할 수 있지만 서비스 수명이 끝날 때까지 100%로 증가할 수 있습니다(그림 2). 물론 이것은 서비스 수명이 끝날 때 램프의 전력 소비 증가를 고려해야 합니다.

쌀. 2. LED 노화 보상 모드에서 Inventronics 및 MEAN WELL의 소프트웨어 인터페이스 스크린샷

시간 디밍

디밍 기능은 조명에서 매우 인기가 있습니다. 최적의 전기 소비를 허용하기 때문에 실외 조명에서 특히 흥미 롭습니다. 또한 현재 GOST R 55706-2013 “실외 조명. Classification and norms"는 교통량에 따라 거리, 광장 및 인접 지역에서 야간 조도 감소(최대 30% 및 최대 50%)를 허용합니다.

실외 조명을 어둡게 할 가능성을 구현하려면 상당한 비용이 필요합니다. 조광 가능한 전원 공급 장치만 조명 기구에 사용해야 하며 최소한 이러한 조명 기구에 대한 제어선을 배치해야 합니다. 프로그래밍 가능한 전원 공급 장치를 사용하면 추가 제어 라인과 추가 컨트롤러를 설치하지 않고도 조광을 실현할 수 있으므로 조명 시스템의 전체 비용을 크게 줄일 수 있습니다. 이러한 전원 공급 장치를 사용하면 램프 작동 시간의 시작에 따라 다양한 출력 전류 값을 프로그래밍할 수 있습니다(그림 3).

시간 디밍(고정 및 적응 모드)을 고려할 때 램프 자체가 켜지고 꺼지지 않는다는 것을 이해하는 것이 중요합니다. 켜고 끄는 것은 수동 모드의 작업자 또는 자동 모드의 센서 신호에 의해 수행됩니다. 디밍 프로그램은 항상 처음부터 켜질 때마다 실행됩니다.

그림 3은 Inventronics LED 드라이버의 디밍 프로필이 최대 19시간 동안 프로그래밍될 수 있음을 보여줍니다(MEAN WELL은 고정 프로필 모드에서 최대 24시간). 그러나 19시간 작동 후 램프가 꺼지는 것은 아닙니다. 램프 자체는 끌 수 없습니다. 이 간격에서 출력 전류를 변경할 수 있습니다. 19시간 작동 후 강제 종료될 때까지 전원 공급 장치는 프로그래밍 기간이 끝나기 전에 작동했던 것과 동일한 모드로 계속 작동합니다. 밤낮이 반년 동안 지속되는 북쪽의 현실을 받아들이지 않으면 러시아의 나머지 지역에서는이 기간 (19 시간)으로 충분합니다. 그렇지 않은 경우 일일 카운트다운이 다시 시작되도록 외부 타이머에 따라 램프의 단기 끄기/켜기를 구성할 수 있습니다.

Inventronics 및 MEAN WELL의 Timed Dimming 기능을 각각 "Timed Dimming" 및 "Smart Timer Dimming"이라고 합니다. 고정 및 적응 형 디밍 측면에서 기능 및 기능면에서 서로 매우 유사하고 유사한 알고리즘에 따라 작동하지만 일반적인 기능에는 약간의 차이가 있습니다.

고정 디밍은 전원 공급 장치가 항상 프로그래밍된 프로필에 따라 엄격하게 작동함을 의미합니다. 빛의 계절적 변화만 아니라면 괜찮을 것입니다. 예를 들어, 작업 시작 후 4시간 후에 첫 번째 디밍을 프로그래밍하면 여름 기간의 약 01:00에 해당하고(스위치 온이 22:00에 발생한다고 가정) 겨울에는 21에 해당합니다. :00(17:00에 켜짐), 이때 거리에 교통량이 많습니다. 빛의 계절적 변화로 인해 실외 조명의 고정 디밍 모드는 사용이 거의 불가능합니다.

더 흥미롭고 실용적인 옵션은 조명의 계절적 변화에 적응하는 적응형, 즉 디밍을 사용하는 것입니다.

고려 중인 두 제조업체는 프로그래밍 가능 전원 공급 장치에 두 가지 적응형 디밍 모드인 비례 원칙과 중간점에 대한 자체 조정을 제공합니다. 전원 공급 장치를 프로그래밍할 때 프로그램 인터페이스를 통해 디밍 옵션 중에서 선택할 수 있습니다.

적응형 디밍: 비례 원칙

비례 원칙은 조명 기구의 총 작동 시간의 증가 또는 감소에 따라 프로그래밍된 프로파일의 각 섹션의 비례적 변화를 제공합니다. 그림 4a에 표시된 프로파일에 따라 가을-겨울 기간에 작동하도록 전원을 프로그래밍했다고 가정해 보겠습니다. 하루 총 근무시간은 15시간입니다. 여기와 텍스트에서 프로필 유형은 조건부로 선택됩니다.

쌀. 4. 전원 프로파일: a) 가을-겨울 기간 동안 프로그래밍됨; b) 여름 기간 동안 재건

여름 기간에 접근하면 램프의 총 작동 시간이 줄어듭니다. 예를 들어, 빛 센서에 따라 켜짐과 꺼짐이 발생합니다. 전원 공급 장치의 마이크로컨트롤러는 작동 시간을 분석하고 전원 공급 장치가 켜진 상태에 있었던 시간이 감소했음을 확인합니다. 그런 다음 다음 스위치를 켤 때(다음날) 프로그래밍된 프로파일이 소스 작동 시간의 변화에 ​​비례하여 재구성됩니다.

여름에 전원이 15시간이 아니라 9시간 동안 작동한 것으로 밝혀졌다고 가정해 보겠습니다. 그런 다음 프로필이 다시 작성되고 그림 4b에 표시된 시간 간격을 갖게 됩니다. 비례 계수 9/15로 전체 시간의 감소에 비례하여 각 간격의 지속 시간이 감소한 것을 그림에서 알 수 있습니다.

프로그래밍할 때 첫 번째 전류 감소가 00:00시에 발생하고 재설정 후 00시 35분에 발생하도록 선택했습니다. 엣지 케이스(여름-겨울)를 고려했기 때문에 35분의 부정확성은 상당히 수용 가능합니다.

MEAN WELL 전원 공급 장치의 프로파일 재구성 알고리즘을 이해하려면 그림 5를 참조하십시오.

기본 참조 기간은 근무일 기준 7일이며 최장 근무 기간과 최단 근무 기간은 무시됩니다. 나머지 5일 동안 평균 실행 시간이 계산되고 이 평균 시간이 이전 결과와 15분 이상 차이가 나면 전원 공급 장치는 변경 사항에 비례하여 프로파일을 재구성합니다.

적응형 디밍: 중간점 자체 조정

중간점 조정 모드에서 전원 공급 장치 프로파일을 재구성한 상당히 정확한 결과를 얻을 수 있습니다. 자정(00:00)을 중간 지점으로 선택할 수 있습니다. 겨울에 그림 6a에 표시된 디밍 프로파일을 선택했다고 가정합니다. 총 운행시간은 하루 16시간(중간점부터 8+8시간)이다. 첫 번째 전류 감소는 23:00에, 두 번째 전류 감소는 자정(00:00)에 이루어집니다. 여름철에 전원의 총 작동 시간을 8시간으로 설정하면 전원은 선택한 지점(자정)을 기준으로 프로파일을 재구성하여 이 지점이 작동 주기(4 + 4시간)의 중간에 유지되도록 합니다. . 이 경우 첫 번째 전류 감소 시간(23:00)과 두 번째 전류 감소 시간(00:00)을 절약한 것을 볼 수 있습니다. 결과적으로 전원 공급 장치는 계절 조명의 변화에 ​​따라 주기 시작과 끝에서 시간을 단순히 "차단"하는 것으로 나타났습니다.

우리는 이 알고리즘이 가장 편리하고 조명의 계절적 변화에 따라 프로그래밍된 프로필을 가장 잘 지원하며 실외 조명을 어둡게 하는 데 사용할 수 있음을 확인했습니다.

프로그래밍 가능한 LED 드라이버

MEAN WELL은 널리 사용되는 전원 공급 장치 제품군에 프로그래밍 기능을 구현했습니다(그림 1). 프로그래밍 가능한 모델은 이름 끝에 D2 접미사가 붙습니다(예: 100W, 700mA, 프로그래밍 가능). 제품 라인에는 75~240W의 전력 범위에서 전류 안정화(CC)가 있는 시리즈와 이중 조절 모드(CV + CC)가 있는 시리즈가 모두 포함됩니다. ELG 제품군의 주요 매개변수는 표 1에 나와 있습니다.

표 1. 프로그래밍 가능한 전원 공급 장치의 주요 매개변수

고려중인 제품군의 특징은 러시아 제조업체의 제품 비용과 비슷한 저렴한 비용과 긴 보증 기간 (5 년)입니다. 러시아 제조업체는 아직 제품 라인에 프로그래밍 가능한 드라이버가 없으며 비용에 대해 말하면 프로그래밍 기능이 없는 모델을 비교하는 것을 의미합니다. 프로그래밍 기능은 소스의 출력 전력에 따라 프로그래밍할 수 없는 모델에 비해 비용이 약 15 ~ 20% 증가한다고 가정합니다.

프로그래밍할 때 출력 전류를 10 ... 100% 범위에서 변경할 수 있습니다. 출력 전류가 감소하면 출력 전력도 감소합니다. 전력이 감소함에 따라 전력 보정 계수 및 효율의 값이 저하되는 것으로 알려져 있습니다. 고려 중인 제품군에서는 출력 전력이 50% 감소할 때 전력 보정 계수가 0.95 수준으로 유지되어 우수한 지표입니다. 출력 전력이 공칭 값의 30%로 감소했을 때, 즉 100W 소스가 30W 부하에서 작동된 경우 이 비율의 실제 저하가 나타났습니다. 따라서 이 제품군을 작동할 때 100 ~ 50%의 출력 전력 범위에서 사용해야 합니다. 이러한 출력 전력 변화 범위에서 효율은 2 ~ 3% 내에서 변합니다. 예를 들어 91%에서 89%로 떨어집니다.

Inventronics의 프로그래밍 가능 LED 드라이버 제품군은 세 가지 제품군으로 구성됩니다(표 1). 그들은 기술적 능력과 비용이 다릅니다. 예를 들어 EUD 제품군은 75~600W의 전력 범위에서 가장 광범위한 시리즈와 전체 프로그래밍 기능을 제공합니다. 전체 기능은 출력 전류 및 고정 디밍 프로필을 변경하는 기능 외에도 적응형 디밍, LED 노화 보상 및 외부 열 보호 프로그래밍이 추가됨을 의미합니다. EUD 전원 공급 장치 제품군에는 최대 프로그래밍/디밍 기능이 있습니다. 75~600W의 전력 범위에서 가장 많은 모델 수로 대표됩니다.

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재료 및 도구

프로그래밍 가능한 LED 스트립, Arduino 컨트롤러 및 적절한 전원 공급 장치

LED 스트립 절단용 펜치;

LED 스트립 길이의 두 배인 포플러 또는 더 단단한 나무 막대;

테이블 절단기 및 홈 가공 공구 또는 밀링 머신;

사포;

조이너의 접착제;

LED 스트립을 목재에 접착하기 위한 양면 접착 테이프 또는 특수 매스틱.

설치

우선, LED 스트립을 구하십시오. 우리는 창문용으로 5미터짜리 코일 두 개를 샀습니다. 코일을 구매하면 비용이 적게 들 뿐만 아니라 필요한 크기로 정확하게자를 수 있습니다. 창문 장식용으로 5미터의 LPD8806 테이프를 사용했습니다.

LPD8806은 각 LED 쌍에 대한 컨트롤러가 내장된 아날로그 유형의 LED 스트립입니다. 즉, 소프트웨어 라이브러리를 Arduino 컨트롤러에 로드하고 각 LED 스트립에 대한 개별 설정을 지정할 수 있습니다.

Adafruit 웹사이트에는 좋은 프로그래밍 튜토리얼과 필요한 모든 하드웨어 목록이 있습니다.

프로그램이 실행되면 Arduino를 사용하여 모든 종류의 조명 효과를 만들 수 있습니다.

먼저 창문을 신중하게 측정하고 LED 스트립을 원하는 길이로 잘라야 합니다. 동시에 각 끝에서 와이어 연결을 위해 약 2cm의 공간을 남겨 둘 필요가 있습니다. 스트립은 창 크기보다 약간 짧은 길이로 절단해야 합니다.

단단히 연결될 수 있도록 테이프 스트립의 끝을 커넥터에 납땜하십시오. 각 스트립에 방해받지 않고 창 주변에 맞도록 충분한 와이어가 있는지 확인하십시오.

이제 패널 (LED 스트립을 놓기 위해 홈이 선택된 나무 블록)을 원하는 치수로 더 쉽게자를 수있는 데스크탑 절단기가 필요합니다.

그루브를 샘플링하기 위해 두 개의 톱니날이 있는 특수 도구가 있으며 이를 사용하여 모든 너비의 그루브를 절단할 수 있습니다. 칼날은 서로 밀착되어 있어도 이빨로 서로 달라붙지 않도록 설계되었습니다.

이 작업을 자세히 설명하는 YouTube 동영상을 볼 수 있습니다.

LED 스트립은 빛이 올바른 방향으로 떨어지도록 스페이서와 함께 배치해야 합니다. 우리의 경우 빛이 들어와 은빛 커튼에 반사되고 산란되어 공간에 신비로움을 주기를 원했습니다.

스페이서는 스크랩 우드로 만들어졌으며 원하는 길이에 도달할 때까지 각 패널에 여러 개를 쌓았습니다. 필요한 길이의 산업용 목재로 만드는 것보다 실용적이었습니다.

우리는 약 22도의 경사각을 선택했습니다.

합판이나 섬유판과 같은 다른 재료로 스페이서를 만들 수 있습니다. 방금 여분의 목재와 절단기가 있었습니다.

광택이 나고 전문적으로 보이는 결과를 얻고 모든 개스킷이 홈에 잘 맞는지 확인하기 위해 BIG 샌딩 작업을 했습니다.

이를 위해 적절한 크기의 나무 블록을 사용하고 사포로 덮고 패널과 개스킷을 모두 샌딩했습니다.

연삭 후 개별 조각을 장착하고 쇠톱으로 개스킷의 돌출 부분을 잘라야합니다. 개스킷을 설치할 때 특수 매스틱을 사용하고 건조하는 동안 종이 클립으로 고정했습니다.

매 스틱이 마르면 완성 된 패널 페인팅을 진행합니다. 이것은 페인트 분무기로 할 수 있으며 작은 크기의 경우 고품질 페인트를 사용하십시오. 인테리어와 일치하는 색상으로 최소 두 번 코트를 칠하십시오.

이 기사에서는 컬러 LED, 단순 RGB LED와 주소 지정 가능 LED의 차이점에 대해 설명하고 애플리케이션에 대한 정보, 작동 방식, LED 연결의 도식 그림으로 제어하는 ​​방법에 대해 설명합니다.

1. LED 소개

LED는 빛을 낼 수 있는 전자 부품입니다. 오늘날 그들은 손전등, 컴퓨터, 가전 제품, 자동차, 전화 등 다양한 전자 장비에 널리 사용됩니다. 많은 마이크로컨트롤러 프로젝트는 어떤 식으로든 LED를 사용합니다.

두 가지 주요 목적이 있습니다.:

장비 작동 시연 또는 이벤트 알림
장식용으로 사용(조명 및 시각화).

내부의 LED는 하나의 패키지에 조립된 빨간색(빨간색), 녹색(녹색) 및 파란색(파란색) 크리스탈로 구성됩니다. 따라서 이름 - RGB(그림 1).

2. 마이크로컨트롤러 사용

그것으로, 당신은 빛의 많은 다른 음영을 얻을 수 있습니다. RGB LED는 Arduino와 같은 마이크로컨트롤러(MK)에 의해 제어됩니다(그림 2).

물론 간단한 5V 전원 공급 장치, 전류를 제한하는 100-200ohm 저항 및 세 개의 스위치를 사용할 수 있지만 글로우와 색상을 수동으로 제어해야 합니다. 이 경우 원하는 음영을 얻을 수 없습니다(그림 3-4).

수백 개의 색상 LED를 마이크로 컨트롤러에 연결해야 할 때 문제가 나타납니다. 컨트롤러에는 제한된 수의 핀이 있으며 각 LED에는 4개의 핀이 필요하며 그 중 3개는 색상을 담당하고 4번째 핀은 공통입니다. LED 유형에 따라 양극 또는 음극이 될 수 있습니다.

3. RGB 제어용 컨트롤러

MK의 출력을 언로드하기 위해 특수 컨트롤러 WS2801(5볼트) 또는 WS2812B(12볼트)가 사용됩니다(그림 5).

별도의 컨트롤러를 사용하면 여러 MK 출력을 점유할 필요가 없으며 하나의 신호 출력으로만 제한할 수 있습니다. MK는 WS2801 LED 제어 컨트롤러의 "데이터" 입력에 신호를 보냅니다.

이 신호에는 24비트 색상 밝기 정보(각 색상에 대해 8비트의 3개 채널)와 내부 시프트 레지스터에 대한 정보가 포함되어 있습니다. 어떤 LED 정보가 주소 지정되는지 결정할 수 있는 것은 시프트 레지스터입니다. 따라서 마이크로컨트롤러의 한 출력을 계속 사용하면서 여러 개의 LED를 직렬로 연결할 수 있습니다(그림 6).

4. 어드레서블 LED

이것은 칩에 직접 통합된 WS2801 컨트롤러만 있는 RGB LED입니다. LED의 하우징은 표면 실장용 SMD 구성 요소로 만들어집니다. 이 접근 방식을 사용하면 LED를 서로 최대한 가깝게 배치하여 빛을 더 자세하게 만들 수 있습니다(그림 7).

온라인 상점에서는 1미터에 최대 144개의 조각이 들어갈 때 주소 지정이 가능한 LED 스트립을 찾을 수 있습니다(그림 8).

하나의 LED가 전체 밝기에서 60-70mA만 소비한다는 점을 고려할 가치가 있습니다. 예를 들어 테이프를 90개의 LED에 연결할 때 전류가 5암페어 이상인 강력한 전원 공급 장치가 필요합니다. 어떤 경우에도 컨트롤러를 통해 LED 스트립에 전원을 공급하지 마십시오. 그렇지 않으면 과열되어 부하에서 소손됩니다. 외부 전원 공급 장치를 사용하십시오(그림 9).

5. 주소 지정 가능한 LED 부족

주소 지정이 가능한 LED 스트립은 너무 낮은 온도에서 작동할 수 없습니다. -15에서 컨트롤러가 고장나기 시작하고 더 심한 서리에서는 고장 위험이 높습니다.

두 번째 단점은 하나의 LED가 고장나면 나머지 모든 것이 체인을 따라 작동하지 않는다는 것입니다. 내부 시프트 레지스터는 더 이상 정보를 전송할 수 없습니다.

6. 주소 지정이 가능한 LED 스트립 적용

주소 지정이 가능한 LED 스트립은 자동차, 수족관, 액자 및 그림의 장식용 조명, 인테리어 디자인, 크리스마스 장식 등에 사용할 수 있습니다.

LED 스트립을 컴퓨터 모니터용 Ambilight 백라이트로 사용하면 흥미로운 솔루션이 됩니다(그림 10-11).

Arduino 기반 마이크로컨트롤러를 사용하는 경우 LED 스트립 작업을 단순화하기 위해 FastLed 라이브러리가 필요합니다().