Trong bài viết này, tôi sẽ thực hiện các bài kiểm tra trên tất cả các loại phổ biến nhất của dải đèn LED dải màu mơ ước RGBIC có thể xử lý riêng.
Chúng ta sẽ nói về các thông số kỹ thuật của chúng và sau đó tôi sẽ giúp bạn tìm ra loại nào là đèn dải led rgbic có địa chỉ tốt nhất cho dự án của bạn.
Trước hết, nếu bạn đang tìm kiếm dải đèn LED có địa chỉ tốt nhất. Rất tiếc, tôi không thể cung cấp cho bạn một câu trả lời duy nhất, câu trả lời thực tế là có nhiều yếu tố cần xem xét và mỗi ứng dụng có thể sẽ có một loại dải. Điều đó sẽ phù hợp nhất cho nó.
Mục đích của hướng dẫn này là giúp bạn xác định loại dải đèn LED kỹ thuật số có thể định địa chỉ riêng hoặc tốt nhất dựa trên các thông số của dự án của bạn. Tất nhiên, một điều bạn nên biết là tất cả các mô hình được đề cập dưới đây đều phù hợp với dự án của bạn, nếu bạn đang tìm kiếm dải đèn LED Arduino, dải đèn LED Adafruit hoặc dải đèn LED Govee rgbic, v.v.
Hãy bắt đầu bằng cách xem xét thực tế từng loại dải dẫn có thể định địa chỉ.
Để giữ cho thử nghiệm của tôi được chuẩn hóa nhất có thể, mỗi dải đèn LED có thể lập trình có cùng mật độ đèn LED và loại chống thấm, cụ thể, tất cả đều là 150 đèn LED trên 5 mét và loại silicon được mã hóa ip65, nhưng có nhiều loại hơn đáng kể để lựa chọn từ.
1. 4 Tùy chọn để Chọn Đèn dải LED RGBIC có thể lập trình
Khi bạn chọn dải LED RGBIC thông minh của mình, bạn thường sẽ chọn một vài tùy chọn.
Người đầu tiên sẽ là màu của PCB linh hoạt mà các chip được gắn trên đó. Bạn thường có thể chọn giữa đen và trắng, và nó thực sự không có gì khác biệt.
Thứ hai là mật độ điểm ảnh hoặc có bao nhiêu đèn LED trong một mét, tôi có xu hướng sử dụng 30 đèn LED trên mỗi mét.
Bởi vì nó làm cho các yêu cầu về điện năng dễ quản lý hơn một chút. Nhưng chúng có nhiều mật độ khác nhau, lên đến 144 đèn LED mỗi mét.
Ngày thứ ba, bạn sẽ cần chọn loại chống thấm bạn muốn cho dự án của mình.
Như tôi đã nói trước đó, những chiếc mà tôi đang thử nghiệm là ip65, có nghĩa là chúng được phủ một lớp silicone trong suốt mềm dẻo để giữ nước và bụi ra ngoài nhưng chúng chưa sẵn sàng để chìm trong nước. Theo kinh nghiệm của tôi, chúng đều có khả năng chống tia nước và chống mưa.
Nếu bạn yêu cầu khả năng chống thấm cao hơn, bạn có thể chọn phiên bản ip67 đi kèm trong tay áo silicon kín.
Nhưng hãy nhớ rằng chúng sẽ gây ra một chút khó chịu nếu bạn cần cắt các dải đèn led có địa chỉ theo chiều dài.
Tất nhiên, nếu dự án của bạn ở trong nhà thì bạn sẽ không cần bất kỳ chất chống thấm nào và tùy chọn đó cũng có sẵn.
Cuối cùng lựa chọn bạn cần thực hiện là chip cụ thể sẽ điều khiển các đèn LED có thể định địa chỉ riêng của bạn.
Con chip này là nơi mỗi dải đèn led có thể định địa chỉ được đặt tên cho nó và cụ thể là tôi sẽ làm việc với bảy loại chip này trong bài viết này.
2. Nguyên tắc hoạt động của dải đèn LED Pixel là gì
Tất cả các đèn LED dải Pixel này đều hoạt động với cùng một nguyên tắc cơ bản, dữ liệu được gửi xuống một dây duy nhất, sau đó nó được đọc bởi một chip vi điều khiển nhỏ, tạo ra tín hiệu được điều chế độ rộng xung, điều khiển độ sáng của mỗi kênh của chip LED, trong đó có một phân đoạn màu đỏ, một phân đoạn xanh lục và một phân đoạn xanh lam.
Mỗi phân đoạn có thể có 256 mức độ sáng, dẫn đến các màu khác nhau có thể được tạo ra từ 256 đến năng lượng thứ ba.
Nếu bạn thấy thuật ngữ 5050 Đèn LED trên các trang sản phẩm, chỉ đề cập đến kích thước của chip LED, không nhất thiết phải là loại băng pixel LED hoặc bất kỳ thành phần nào khác có thể được tích hợp vào nó.
Đối với thông số kỹ thuật rút điện của chúng, trong bài đăng này, tôi đã kiểm tra từng loại băng dẫn kỹ thuật số.
Bằng cách đo vẽ hiện tại của dải đèn LED neopixel đầu tiên khi tắt tất cả các đèn LED, sau đó đo vẽ hiện tại của một kênh duy nhất của một pixel, sau đó là tất cả các kênh của một pixel một kênh duy nhất của tất cả các pixel và sau đó là dòng điện tổng thể vẽ cho toàn bộ dải với mọi kênh ở độ sáng tối đa.
Tôi cũng đánh giá sự mất độ chính xác của màu sắc do sự sụt giảm điện áp trên mỗi dải led pixel.
Chúng tôi sẽ bắt đầu thử nghiệm với mô hình băng pixel LED có thể định địa chỉ lâu đời nhất mà tôi đã thử nghiệm.
3. Sự sụt giảm điện áp của dải đèn LED định vị
Ws2811 như một dải đèn LED có địa chỉ 12 volt tỏa sáng, khi bạn muốn cấp nguồn cho các dải này trên khoảng cách lớn, giảm điện áp là thuật ngữ dùng để mô tả sự khác biệt về hiệu điện thế khi bắt đầu chạy dây và cuối dây đó chạy.
Sự sụt giảm điện áp là kết quả của dây dẫn thực tế, hoặc trong trường hợp này, các vết đồng trên dây dẫn có địa chỉ đóng góp một lượng điện trở đáng kể.
Nếu đầu ra của bạn là 5 volt và bạn có 2,5 volt trên 30 feet, điều đó có nghĩa là bạn sẽ chỉ còn lại 50 phần trăm điện áp của mình và điều đó có nghĩa là các đèn LED cuối cùng sẽ chỉ nhận tổng cộng 2,5 volt.
4. Dải LED 12V WS2811 VS Dải LED 5V WS2812B
Điều này không nhất thiết phải đủ để tạo ra chính xác các màu mà bạn đã chọn.
Thay vào đó, nếu bạn bắt đầu với 12 volt và có mức sụt 2,5 volt tương tự, điều đó chỉ thể hiện sự thay đổi điện áp 21% và 9,5 volt còn lại sẽ tạo ra màu sắc chính xác hơn đáng kể so với dải đèn led 5 volt ws2812b đã làm.
Bạn có thể thấy sự khác biệt về độ chính xác màu sắc giữa dải đèn led địa chỉ 12 volt WS2811 và 5 volt ws2812B tại đây khi cả hai đều phát ra độ sáng 100% cho toàn bộ dải đèn led.
Cách khắc phục là sử dụng nguồn điện ở cả hai đầu của dải đèn LED kỹ thuật số, theo một phương pháp được gọi là công suất phun.
Nhưng trong những trường hợp không thể sử dụng nguồn điện thường xuyên, thì các dải đèn led có địa chỉ 12 volt như WS2811 thường nên được ưu tiên.
Hầu hết thời gian, dải đèn LED địa chỉ WS2811 là ít tốn kém nhất, nhưng chúng có một vài nhược điểm.
Quan trọng nhất, các phiên bản rẻ nhất của dải đèn LED WS2811 không thực sự được định địa chỉ riêng lẻ, điển hình là dải đèn LED WS2811 có một bộ vi điều khiển duy nhất thực sự cấp nguồn cho 3 điểm ảnh LED hoặc tổng cộng 9 kênh.
Điều này có nghĩa là không thực sự có thể điều khiển từng đèn LED, nhưng thay vào đó, mỗi pixel trong mã của bạn đại diện cho một nhóm 3 chip LED.
Trong các thử nghiệm của tôi, đèn dải dẫn địa chỉ WS2811 có một trong những công suất sử dụng cao nhất khi không có đèn LED nào được thắp sáng.
Vẽ công suất 1,27 watt cho bộ vi điều khiển của họ và chiếu sáng toàn bộ dải bằng màu trắng tinh khiết kéo tổng cộng 1,64 amps.
Khoảng 19,68 watt ở độ sáng đầy đủ, bạn cũng có thể thấy rằng độ chính xác màu sắc thực sự tốt trong toàn bộ dải dài 5 mét, ngay cả khi không có bất kỳ nguồn điện nào.
Như tôi đã đề cập trước đây, là một lợi thế lớn của dải đèn led địa chỉ 12 volt ws2811 so với dải đèn led địa chỉ 5 volt ws2812b.
Đối với trường hợp sử dụng, dải đèn LED định địa chỉ WS2811 nên được xem xét khi chi phí là một yếu tố quan trọng hoặc khi không thể dễ dàng thực hiện việc chèn điện, nhưng không nhất thiết nếu bạn cần kiểm soát từng pixel riêng lẻ.
Tiếp theo trong danh sách cho đến nay là loại dải đèn LED kỹ thuật số có địa chỉ phổ biến nhất, đèn dải LED ws2812B, không giống như WS2811 có chip điều khiển được nhúng chính xác trong gói LED, dải đèn LED ws2812B chỉ có nhiều loại 5 volt , vì vậy nó sẽ cần nhiều điện năng hơn so với dải đèn LED 12 volt WS2811.
Nhưng các thành phần nhỏ hơn có nghĩa là cần ít vật liệu hơn để sản xuất dải đèn LED pixel này và về mặt lý thuyết chi phí sẽ thấp hơn cho dải, nơi mỗi đèn LED có thể được điều khiển riêng lẻ.
Trong thử nghiệm của tôi, dải led có địa chỉ ws2812B tiêu thụ điện năng bằng một nửa so với ws2811 khi không có đèn LED nào được thắp sáng.
Nhưng như mong đợi, mức tiêu thụ điện năng cho các đèn LED gần như giống hệt nhau ở khoảng 60 miliwatt trên mỗi kênh và dải đèn led có địa chỉ đầy đủ chỉ tiêu thụ 13,6 watt. thấp hơn khoảng 6 watt so với ws2811.
Tôi cũng có một loạt ws2812B mới khác được gọi là Eco, trong thử nghiệm của tôi, phiên bản Eco có mức tiêu thụ điện cơ bản thấp nhất chỉ cần 56 miliwatt mà không có đèn LED.
Dải led 5 volt cả hai loại thực sự phải vật lộn để tái tạo màu sắc chính xác ở gần cuối dải led kỹ thuật số do sụt áp.
Với phiên bản Eco hoạt động kém hơn một chút so với phiên bản không sinh thái nói chung.
Tôi sử dụng đèn dải LED RGBIC ws2812B làm dải đèn LED rgb địa chỉ cho mục đích chung của tôi, chúng tương đối rẻ, chúng có nhiều loại chống thấm và dải màu mật độ pixel rất lớn và chúng tương thích về cơ bản với mọi thư viện, điều đó có nghĩa là để điều khiển các đèn LED có thể định địa chỉ riêng lẻ.
5. Dải LED 5V SK9822 VS Dải LED 5V WS2812B
Vì vậy, điều gì sẽ khiến một chuỗi dẫn có địa chỉ không tương thích với một thư viện? Các thư viện này kiểm soát một thứ gọi là thời gian chip, là tốc độ mà các đèn LED mong đợi dữ liệu mới.
Trong các dải đèn led có thể định địa chỉ có chứa Chip SK9822 (Tương tự APA102), thời gian được xử lý hơi khác một chút, thay vì có thời gian được mã hóa cứng mà bộ vi điều khiển của bạn cần phải tuân theo.
Nó bao gồm một dây khác được gọi là kim đồng hồ, chân xung nhịp này quyết định tốc độ truyền dữ liệu giữa vi điều khiển và chip.
Nó không chỉ có nghĩa là bộ vi điều khiển có thể được đẩy đến mức tiềm năng tối đa bằng cách tăng tốc độ truyền dữ liệu nhiều hơn mức cho phép của WS2811 hoặc 2812B, mà còn cho phép quá trình truyền dữ liệu bị chậm lại nếu số khung hình trên giây không phải là ' không quan trọng.
Và bộ vi điều khiển có một khối lượng công việc thứ cấp đáng kể. Các chip SK9822 có mức tiêu thụ điện năng nhàn rỗi cao nhất trong số các dải đèn led 5 volt có thể định địa chỉ nhưng có số lượng điện năng tiêu thụ có thể để chiếu sáng toàn bộ dải đèn led với màu trắng hoàn toàn.
Một điều quan trọng cần lưu ý là độ chính xác màu sắc kém hơn đáng kể do sự sụt giảm điện áp trong các dải đèn led có địa chỉ này.
Khi bạn cấp nguồn vào ws2812B, nó thường đủ để cung cấp năng lượng cho mỗi đầu của băng pixel LED dài 5 mét.
Nhưng đối với đèn dải led SK9822, tôi khuyên bạn nên tiêm công suất sau mỗi hai mét rưỡi để duy trì độ chính xác của màu sắc.
SK9822 cũng đắt hơn một chút so với WS2812B và nó yêu cầu một dây dẫn bổ sung cho chân đồng hồ.
Nhưng trong các tình huống mà lỗi và hình ảnh động là không thể chấp nhận được và độ chính xác của dữ liệu là yếu tố quan trọng nhất cần được xem xét, thì dải đèn led địa chỉ SK9822 rất đáng để tăng giá.
6. Dải LED 5V WS2813 VS Dải LED 5V WS2812B
Một sự cố khác làm ảnh hưởng đến giao tiếp nối tiếp là vì tất cả dữ liệu đang được truyền qua một dây duy nhất, bất kỳ sự cố đứt gãy nào trong chuỗi sẽ khiến toàn bộ dải sau đó bị lỗi.
Các dải led có địa chỉ ws2813 được tạo ra để giải quyết sự cố này. trên ws2813, có hai dòng dữ liệu khác nhau có nhãn là di và bi, có nghĩa là dữ liệu vào và sao lưu vào.
Điều này cho phép dải dẫn có thể định địa chỉ tiếp tục hoạt động trong trường hợp có pixel chết. Bởi vì kênh bi sẽ hoạt động như một tín hiệu truyền qua, miễn là hai đèn LED liên tiếp không bị lỗi, phần còn lại của băng dẫn kỹ thuật số sẽ tiếp tục hoạt động.
Điều này làm cho các dải đèn led có địa chỉ ws2813 trở nên lý tưởng cho các trường hợp không thể truy cập các dải để sửa chữa, chẳng hạn như nếu bạn định bọc chúng bằng epoxy.
Thật không may, giống như SK9822, đèn dải LED WS2813 RGBIC hoạt động rất kém về độ chính xác màu sắc.
Chúng thể hiện hiện tượng ố vàng đáng chú ý sau khoảng 45 pixel ở độ sáng đầy đủ. Bên cạnh đó, mức tiêu thụ điện năng được dự đoán ít hơn do điện trở bên trong tăng lên và nó chỉ cần 12,15 watt cho toàn bộ dải đèn LED khi được chiếu sáng ở độ sáng đầy đủ. Tôi hy vọng con số này sẽ tăng lên đáng kể với nhiều điểm phun điện hơn.
7. Ưu điểm của Đèn LED dải định địa chỉ WS2815
Nếu bạn muốn có một kênh dữ liệu dự phòng mà không gặp vấn đề sụt áp, thì WS2815 có thể là câu trả lời.
WS2815 là dải đèn led rgbic kỹ thuật số 12 volt và như bạn có thể thấy, không có sự suy giảm đáng kể nào về khả năng hiển thị màu trên toàn bộ dải, ngay cả ở độ sáng đầy đủ.
Sự cân bằng là giá cả và mức tiêu thụ điện năng, bạn có thể thấy rằng có một số hành vi kỳ lạ trong WS2815 khi nói đến dòng điện hiện tại, về cơ bản, một pixel duy nhất tạo ra cùng một lượng dòng điện ở 50% màu đỏ như ở 50% màu trắng. , mặc dù màu trắng bao gồm các pixel màu đỏ, xanh lá cây và xanh lam.
Đó là bởi vì mỗi kênh được cấp nguồn nối tiếp thay vì song song, và nếu chỉ có một kênh duy nhất là 1, và 2 kênh còn lại sau đó được nối tắt bởi một kết hợp bóng bán dẫn hoặc điện trở, để giữ cho dòng điện không đổi.
Đèn LED dải WS2815 pixel có cả mức tiêu thụ điện năng nhàn rỗi cao nhất ở mức 3,5 đến watt và mức tiêu thụ điện toàn màu trắng cao nhất ở 20,18 watt trên 150 đèn LED.
Điều đó nói lên rằng chúng sẽ cực kỳ đáng tin cậy do có kênh dự phòng và chúng rất tuyệt trong việc tái tạo màu sắc chính xác mặc dù điện áp giảm trong dải.
8. Dải LED 5V SK6812 RGBW IC LED Dải LED 5V WS2812B
WS2815 có vẻ khá tuyệt vời, nhưng cuối cùng tôi đã lưu loại đèn LED yêu thích của mình, SK6812 rất giống với ws2812B, và sau đó nó chỉ yêu cầu 5 volt.
Nó có một bộ vi điều khiển nhúng và nó thiếu một kênh dự phòng. Nhưng SK6812 có khả năng điều khiển một kênh bổ sung của đèn LED được sử dụng để điều khiển một đoạn màu trắng lớn trên gói 5050 LED.
Thông thường Đèn dải LED RGB tạo ra màu trắng bằng cách bật các kênh màu đỏ, xanh lục và xanh lam đến cùng một tỷ lệ phần trăm, tạo ra ánh sáng hơi xanh lam hoặc tím.
Bằng cách có một kênh màu trắng chuyên dụng trên đèn LED, bạn có thể tạo ra ánh sáng trắng thực sự quen thuộc với các loại màu trắng ấm, trắng trung tính hoặc trắng lạnh.
Đúng là nó làm cho việc lập trình phức tạp hơn một chút vì bạn đang gửi bốn kênh thay vì ba nhưng kết quả rất xứng đáng.
Bất cứ khi nào tôi sử dụng đèn dải LED thay cho bóng đèn thông thường, tôi luôn chọn sự đa dạng RGBW cho các ứng dụng như đèn LED nghỉ ngoài trời.
Điều đó ít quan trọng hơn nhiều vì tôi muốn những người tạo ra các mẫu điên rồ thích thêm đèn nền tinh tế trong khi vẫn có thể thỉnh thoảng trở nên lạ mắt, Đèn LED dải địa chỉ SK6812 RGBW hoàn toàn là tốt nhất.
Trong thử nghiệm của tôi, 6812 có mức tiêu thụ điện năng cao vừa phải khi không hoạt động là 0,83 watt và 14,4 khi được chiếu sáng đầy đủ.
Bạn cũng có thể thấy rằng chúng có một lượng vàng đáng kể xung quanh LED 90, nhưng đó không thực sự là một thử nghiệm hợp lệ vì bạn sẽ không tạo ra ánh sáng trắng bằng cách bật dải RG và B.
Bạn thực sự chỉ sử dụng kênh màu trắng và trong khi kênh màu trắng thu hút nhiều dòng điện hơn bất kỳ đèn kênh đơn nào khác.
Toàn bộ dải đèn led rgbic với màu trắng chỉ tạo ra công suất 10 watt, tiêu thụ điện năng màu trắng thấp nhất so với bất kỳ dải nào mà tôi đã thử nghiệm với phần bổ sung, lợi ích của độ chính xác màu gần như hoàn hảo trong toàn bộ dải đèn led mà không cần bơm điện.
Vì vậy, như bạn có thể thấy không thực sự có một dải đèn LED địa chỉ có kích thước phù hợp với tất cả, mà thay vào đó, chúng đều có những điểm mạnh và điểm yếu cụ thể.
Nếu tôi buộc phải chọn một dải đèn LED duy nhất để sử dụng trong tất cả các dự án của mình, tôi hoàn toàn sẽ chọn dải đèn LED SK6812 RGBW có màu trắng ấm hoặc trắng mát.
Sự đa dạng tùy thuộc vào trường hợp sử dụng của tôi, có thể trong tương lai, sẽ có đèn LED RGBW SK6812 12 volt là đèn chiếu sáng ban đầu của tôi.
