LPD6803: программируемые пиксельные светодиодные ленты нового поколения

Как работают адресные светодиодные ленты LPD6803. Какие преимущества они дают для создания динамических световых эффектов. Почему LPD6803 считается одним из лучших чипов для управления RGB-светодиодами. Как выбрать оптимальную ленту на LPD6803 для вашего проекта.

Содержание

Принцип работы адресной светодиодной ленты LPD6803

LPD6803 — это специализированная микросхема для управления RGB-светодиодами в адресных лентах. Она обладает следующими ключевыми особенностями:

3-канальный драйвер постоянного тока для управления RGB-светодиодами
Встроенные сдвиговые регистры для передачи данных по цепочке
256 уровней яркости для каждого канала (R, G, B)
Поддержка 16 миллионов цветов
Интерфейс SPI для приема данных от контроллера
Максимальный ток на канал — 45 мА
Рабочее напряжение 12В

Благодаря этим характеристикам LPD6803 позволяет создавать сложные динамические световые эффекты с плавным изменением цветов и яркости. Давайте разберем принцип ее работы подробнее.

Как происходит управление светодиодами в ленте на LPD6803

Процесс управления светодиодами в ленте на базе LPD6803 выглядит следующим образом:

Контроллер передает данные по интерфейсу SPI на первую микросхему LPD6803 в ленте
Данные принимаются через вход DIN и сдвигаются во внутренний регистр по переднему фронту тактового сигнала DCLK
После сброса данные преобразуются в 3-канальный параллельный ШИМ-сигнал для управления RGB-светодиодом
Одновременно данные передаются на выход DOUT для следующей микросхемы в цепочке
Процесс повторяется для всех микросхем в ленте

Такая архитектура позволяет управлять большим количеством светодиодов, используя всего два сигнальных провода. При этом каждый светодиод может управляться индивидуально.

Преимущества светодиодных лент на базе LPD6803

Ленты на основе микросхем LPD6803 обладают рядом важных преимуществ:

Высокая частота обновления — до 400 Гц

Отсутствие мерцания при съемке на камеру
Поддержка сложных динамических эффектов
Простота управления через SPI-интерфейс
Возможность создания длинных лент (до 1000 светодиодов)
Высокая яркость светодиодов (до 45 мА на канал)

Эти характеристики делают ленты на LPD6803 отличным выбором для создания световых инсталляций, рекламных вывесок, архитектурной подсветки и других проектов, требующих качественного динамического освещения.

Сравнение LPD6803 с другими популярными чипами для адресных лент

Давайте сравним LPD6803 с некоторыми другими распространенными чипами для управления адресными светодиодными лентами:

Характеристика	LPD6803	WS2812B	APA102
Интерфейс	SPI (2 провода)	1-wire	SPI (2 провода)
Частота обновления	400 Гц	400 Гц	20 кГц
Разрешение цвета	24 бит (8 бит/канал)	24 бит (8 бит/канал)	32 бит (8 бит/канал + яркость)
Макс. ток на канал	45 мА	20 мА	20 мА
Сложность управления	Средняя	Низкая	Высокая

Как видно из сравнения, LPD6803 обеспечивает хороший баланс между простотой управления, качеством цветопередачи и яркостью. Это делает его универсальным решением для многих проектов.

Как правильно подключить и запрограммировать ленту на LPD6803

Для работы с лентой на LPD6803 потребуется:

Источник питания 12В с достаточной мощностью
Контроллер с SPI-интерфейсом (например, Arduino или Raspberry Pi)
Программное обеспечение для управления (например, FastLED или AdaFruit NeoPixel)

Процесс подключения и программирования выглядит следующим образом:

Подключите питание ленты к источнику 12В
Соедините контакты DIN и DCLK ленты с выводами SPI контроллера
Установите необходимое программное обеспечение на контроллер
Напишите скетч для управления лентой, используя библиотеку FastLED или аналогичную
Загрузите скетч в контроллер и проверьте работу ленты

При программировании важно учитывать особенности работы LPD6803, такие как необходимость отправки стартового и конечного фреймов для синхронизации.

Создание динамических световых эффектов на ленте LPD6803

Благодаря высокой частоте обновления и возможности индивидуального управления каждым светодиодом, ленты на LPD6803 позволяют создавать впечатляющие динамические эффекты. Вот несколько популярных идей:

Бегущая волна — плавное перемещение цветов вдоль ленты
Радуга — циклическое изменение цветов всей ленты
Стробоскоп — быстрое мигание светодиодов разными цветами
Огонь — имитация пламени с помощью случайных вариаций красного и желтого
Звездное небо — случайное мерцание отдельных светодиодов на темном фоне

Для реализации этих эффектов можно использовать готовые функции из библиотек или написать собственный код. Экспериментируйте с различными параметрами для достижения нужного результата.

Применение лент на LPD6803 в различных проектах

Светодиодные ленты на базе LPD6803 находят применение во многих областях:

Архитектурная подсветка зданий и сооружений
Оформление витрин магазинов и выставочных стендов
Создание рекламных вывесок и световых инсталляций
Декоративное освещение интерьеров
Сценическое освещение для концертов и мероприятий
Подсветка в автомобильном тюнинге

Высокое качество цветопередачи и возможность создания динамических эффектов делают эти ленты отличным выбором для проектов, где важна зрелищность и гибкость управления освещением.

Главная > Контроллеры > Пиксельный светодиодный контроллер T-1000S для светодиодных лент LPD6803/WS2801/WS2811/WS2812/WS2812B

Технические характеристики

Ссылки для загрузки программного обеспечения для редактирования светодиодов:

Ledsoft-LedEdit 2013_V1.56.zip

Ledsoft-LedEdit 2014_V2.4.rar

1.Особенности системы Т-1000С

1. 32–256 уровней серого, поддержка программного обеспечения гамма-коррекции.
2. Поддержка правил и ручки специальной формы.
3. Однопортовый выход, может поддерживать 2048 пикселей.
4. Управление в автономном режиме (SD-карта), воспроизведение содержимого, хранящегося на SD-карте.
5.T-1000S хранит максимум 16 программ, скопируйте несколько файлов на SD-карту по порядку,
после форматирования SD-карты в формате «FAT».
6. Программа должна быть названа в заказе. так же, как: 00_1.светодиод, 01_1.светодиод, 02_1.светодиод.
7. Совместимость с однолинейными или двухлинейными чипами.

ПРИМЕЧАНИЕ:

1. Когда контроллер T-1000S управляет менее чем 512 лампами, частота кадров может достигать 30 кадров в секунду. Когда Т-1000С контролирует более 512 ламп и менее 2048 ламп, частота кадров автоматически замедляется.
2. T-1000S должен использовать новое программное обеспечение LedEdit 2012.

2. Чипы поддержки:

3. Изображение внешнего вида

4. Определение печати:

ПРИМЕЧАНИЕ: Для сигнала TTL (SPI) сигнальная земля контроллера должна напрямую подключаться к заземлению светодиода.

5. Режим подключения

1. Несколько контроллеров T-1000S могут быть объединены каскадом и работать синхронно.
2. T-1000S один сигнал TTL (SPI) и один порт сигнала RS485, может управлять 2048 пикселями/лампами;
3. Когда чип для светодиода представляет собой однолинейный чип только с данными, его нужно просто подключить к DAT и GND
контроллер. Если микросхема для светодиода представляет собой двухлинейную микросхему с DAT и CLK, ее необходимо подключить к DAT, CLK и
Земля контроллера.
4. Если вам нужно использовать сигнал RS485, вам необходимо подключить контроллер A интерфейс со светодиодными лампами A (DMX+), контроллер Б
интерфейс со светодиодными лампами B(DMX-),
5. Если вам нужно управлять новым типом IC с помощью контроллера, режим кода программного обеспечения является Модель Т-1000-ИС.

6. Название программы: (Правило, как называть программы)

Название контроллера NO.2:
«00_1.led» ——— Программа №1 для контроллера №1
«01_1.led» ——— Программа №2 для контроллера №1
«02_1.led» ——— Программа №3 для контроллера №1
……
«15_1.led» ——— Программа №16 для контроллера №1
Название контроллера NO.2:
«00_2.led» ——— Программа №1 для контроллера №2
«01_2.led» ——— Программа №2 для контроллера №2
«02_2. led» ——— Программа №3 для контроллера №2
……
«15_2.led» ——— Программа №4 для контроллера №2
………
ПОС:

7. Специальные параметры

Карта памяти:
тип: SD Card(рекомендуется использовать высокоскоростную SD-карту)
Вместимость: 128 МБ—2 ГБ
Формат: ТОЛСТЫЙ
Сохранить файл: *.вел
Физические параметры:
Рабочая температура: -30℃—85℃
Рабочее напряжение: DC5V/DC7.5-24V
Рабочая мощность: 1 Вт
размер: Л165мм×В80мм×Х30мм
вес: 0,35 кг
сигнальный порт: 3-контактный порт подключения

Примечание:
Перед копированием файлов на SD-карту необходимо отформатировать SD-карту в формате FAT.

SD-карта в контроллере не может быть заменена в горячем режиме, каждый раз подключайте SD-карту, сначала необходимо отключить
источник питания

7. Поиск проблемы

Вопрос 1: После включения питания индикатор T-1000S ERROR мигает без вывода на дисплей.
Отвечать: Мигание индикатора ERROR означает, что контроллер неправильно прочитал карту, возможные проблемы:
①SD-карта пуста, без файла эффекта.
②Файл эффекта на SD-карте и модель контроллера не совпадают, выберите правильную модель контроллера в LedEdit, а затем заново создайте файл эффекта *led.
③SD-карта не была отформатирована в FAT перед копированием файлов эффектов.
④Пожалуйста, проверьте напряжение питания, контроллер может иметь индивидуальное питание, чтобы исключить причины, связанные с питанием.
⑤Замените SD-карту, а затем проверьте, чтобы исключить возможность плохой SD-карты.

вопрос 2: Контроллер включен, индикатор в норме, но лампы не меняются.
Отвечать: Причины этого следующие:
① Проверьте правильность подключения сигнальной линии освещения и контроллера.
② Если получен сигнал TTL, лампа и контроллер должны иметь общую землю, что означает соединение заземления освещения и контроллера вместе.
③ Убедитесь, что модель, выбранная во время создания файлов дисплея на SD-карте, соответствует чипам, используемым в освещении.

Ссылки для загрузки программного обеспечения для редактирования светодиодов:

Ledsoft-LedEdit 2013_V1.56.zip

Ledsoft-LedEdit 2014_V2.4.rar

LED01688806

5 5

Джон Бенсон

Оценка 4,9/5 (на основе 16 Отзывы клиентов)

доллар США

Связаться с нами :

Мы с нетерпением ждем возможности служить вам.
Любые вопросы, пожалуйста, заполните форму ниже, и мы ответим вам в течение 12 часов, спасибо!

*Сообщение:

*Аутентификация:

5m DC12V LPD6803 30leds/m со 10pixels/m дигитален лента;водоотпорен во цевка;БЕЛА ПХБ

Обновено



DEN 576. 00

Информации и карактеристики

Особините

Достапно за нарачка

Карактеристики на предлогот

Емитуваат Боја:: Променливи
Тип На Објект:: Лента
Спецификации (монистра светлина / m):: 36
LED Чип Бренд:: Epistar
Просечен Живот (часот):: 50000
Водоотпорен:: Yes
сертификација:: CCC,CE,FCC,RoHS
LED Чип Модел:: SMD5050
Напон:: 12V
Повод:: дневна соба
Извор На Енергија:: DC
Лента тип:: SMD
Потрошувачка на енергија (W/m):: 5. 76 W/m
Led Диоди Број/M:: 30 компјутери/m
Број На Модел На:: LPD6803-5050FC-W-IP66
Бренд Име:: РИТА LED
is_customized:: Yes
Wattage:: 36w

достапен производ Обновено

LPD6803 Цифровой интеллектуальный гибкий светодиодный канатный светильник

Домашний

Адресные светодиодные ленты

Двойные сигнальные светодиодные ленты

LPD6803 Программируемые светодиодные ленты на ИС

Как работает адресная светодиодная лента LPD6803?

LPD6803 представляет собой 3-канальную микросхему драйвера постоянного тока с внутренними последовательными сдвиговыми регистрами и каскадными схемами драйверов, использующую усовершенствованную высоковольтную КМОП-технологию для достижения 256-уровневой регулировки оттенков серого и вывода 16 миллионов динамических эффектов чередования цветов, которые подходят для промышленного освещения.

Порт DIN/DCLK светодиодной ленты вводит последовательные данные, выдаваемые контроллером светодиодов SPI, и данные сдвигаются в регистр последовательного сдвига на верхнем фронте часов. После сброса он преобразуется в 3-портовый параллельный выход с помощью широтно-импульсной модуляции, последовательный сдвиговый регистр и счетчик шкалы серого могут управляться различными тактовыми сигналами. LPD6803 управляет данными и управляющими сигналами внутри, а затем выводит их на схему следующего уровня, тактовый сигнал данных проходит через встроенную схему регенерации с фазовой автоподстройкой частоты и сильно управляется для обеспечения чипа следующего уровня для улучшения уровня каскада. . номер, максимальный ток одного канала составляет 45 мА, поддерживает входное напряжение постоянного тока 12 В.

Отображение всех продуктов в этой категории 1 до 4 (из 4 Продукты)

(0)

Модель: DCFLS-12V-LPD6803X150

LPD6803030303030303030303030303030303030303X12VSLS12VS12VSLS12VS12V12VSLS12V12V12V12V12V12V12V12V12V12V12V12V12V12V12V12V12V12V12V12V12V12V12V12V12V12V12V12V12V12V12V12V12V12.

, Programmable Pixel Full Color Chasing, Indoor Use, 16.4ft Per Reel By Sale

IC Type : LPD6803 5050 RGB
Power : 36W//Roll
Voltage : DC12V
Яркость : 201LM/FEET
FPCB Ширина : 10 мм
FPCB Color : белый/черный
Водостойенный рейтинг : опциональный
Светодиодный Количество : 30.1942.

(0)

Model:DCFLS-IP65-LPD6803X150

LPD6803 DC12V Series Flexible LED Strip Lights, Programmable Pixel Full Color Chasing, Waterproof IP65, 150LEDs 16.4ft Per Reel By Sale

IC Type : LPD6803
Операционное напряжение (V) : 12
Глава (W) : 38
Программируемый : да
светлый цвет : полный цвет
Удоляемое RATIN0003 Светодиодные пиксели (кол-во) : 150
Срок службы (часы) : 50 000+

Универсальный LPD6803 150xIP65 динамическое отслеживание цвета, последовательность, изменение цвета, а также статические цветовые режимы Полоска. индивидуально адресуемые светодиоды позволяют использовать режимы последовательности. Водонепроницаемая гибкая светодиодная лента в силиконовом корпусе с 150 светодиодами высокой мощности 5050SMD (устройства, монтируемые на поверхности) RGB-светодиодами, программируемыми для отслеживания узоров. Микросхема 6803…

(0)

Модель: DCFLS-IP67-LPD6803X150

LPD6803 Series DC12V Series Lights, программируемая Pixel Full Colorsing, наружный водонепроницаемый IP67, 150-й.

Операционное напряжение (V) : 12
Глава (W) : 38
Программируемый : Да
светлый цвет : полный цвет
Waterpropet Rating : IP67 9007
Waterpropet Rating : IP67 9007
.0004
Пиксели светодиодов (кол-во) : 150
Срок службы (часы) : 50 000+

Универсальный LPD6803 150xIP67 динамическое отслеживание цвета, последовательность, изменение цвета и контроллер полоса цвета. индивидуально адресуемые светодиоды позволяют использовать режимы последовательности. Водонепроницаемая гибкая светодиодная лента в силиконовом корпусе с 150 светодиодами высокой мощности 5050SMD (устройства, монтируемые на поверхности) RGB-светодиодами, программируемыми для отслеживания узоров. Микросхема 6803…

(0)

Модель: DCFLS-12V-LPD6803X300

LPD6803 DC12V 300LEDS RGB SERIA 5050 RGB

Power : 72W // ROLL

напряжение : DC12V

Яркость : 402LM/FEET

FPCB WIDST : 10MM

FPCB.0003 Водонепроницаемость : Дополнительно

Количество светодиодов : 60 светодиодов/м

Универсальный LPD6803 динамическое отслеживание цвета, последовательность, изменение, а также статические цветовые режимы доступны на полноцветном контроллере и цветовой полосе мечты. индивидуально адресуемые светодиоды позволяют использовать режимы последовательности. Водонепроницаемая гибкая светодиодная лента в силиконовом корпусе с 300 светодиодами высокой мощности 5050SMD (устройства, монтируемые на поверхность) RGB-светодиодами, программируемыми для отслеживания узоров. Микросхема 6803…

Показать все продукты в этой категории 1 по 4 (из 4 продуктов)

Частота обновления и частота ШИМ: узнайте разницу

Ваша пиксельная система может быть4

разбивается на несколько этапов передачи данных. Все этапы, от отправляющего программного обеспечения до самих пиксельных чипов, могут влиять на общую частоту обновления. На скорость ШИМ влияет только выход микросхемы, используемой в пиксельных светодиодах.
В контексте пиксельной системы все, что находится перед пунктирной линией на этом изображении, может влиять на Частоту обновления ; все, что после пунктирной линии, повлияет на PWM Rate .
Частота кадров программного обеспечения для отправки
Как правило, программное обеспечение, используемое для создания и отправки данных на контроллер PixLite LED, группирует эти данные в кадры. Каждый кадр состоит из конкретной инструкции для каждого настроенного пикселя, сообщающей каждому, какого цвета и насколько ярким он должен быть. В каждом кадре может быть много «вселенных» данных. Несмотря на то, что передача кадра по сети может быть очень быстрой, программному обеспечению обычно требуется больше времени для создания шаблона / данных освещения по сравнению с тем, сколько времени требуется для отправки. Время, необходимое отправляющему программному обеспечению для создания и отправки одного кадра, влияет на максимальную частоту кадров, которую может достичь система.
В некоторых программах для освещения есть возможность указать частоту кадров, которую вы хотите использовать, обычно от 20 до 120 кадров в секунду (FPS). Если для этого нет возможности, программное обеспечение может установить собственную частоту кадров в зависимости от производительности или может использовать переменную скорость вывода.
Максимальная частота кадров программы-отправителя может зависеть от конфигурации и эффективности программы, которую вы используете, а также от аппаратного обеспечения, на котором она работает.
Общая частота обновления
После передачи данных отправляющим программным обеспечением они обрабатываются сетью, затем светодиодным контроллером PixLite и, наконец, загораются пиксели. Каждый из этих этапов займет некоторое время. По мере того, как они складываются, общее количество времени, которое требуется данным для прохождения от отправляющего программного обеспечения до пиксельных источников света, приведет к небольшой задержке. Эта задержка называется латентностью.
Общая частота обновления вашего пиксельного дисплея будет зависеть главным образом от частоты кадров вашего передающего программного обеспечения, если это не запрещено общей задержкой. Например, если используемые вами пиксели имеют медленную скорость передачи данных, из-за которой PixLite отправляет много времени, эта задержка может привести к тому, что общая частота обновления системы не будет соответствовать частоте кадров отправляющего программного обеспечения.
Более высокая частота обновления лучше, поскольку позволяет быстро и динамично изменять пиксели для создания системы, способной отображать любой эффект, который вы только можете себе представить. Низкая частота обновления может привести к тому, что содержимое будет выглядеть не так плавно, как должно. Существует множество факторов, которые могут повлиять на общую частоту обновления — дополнительную информацию см. в технической заметке о частоте обновления.
Дизеринг с помощью PixLite Mk3
Одним из основных преимуществ использования контроллера пикселей PixLite Mk3 является возможность включения дизеринга исходящего потока данных пикселей. Это фактически позволяет удвоить разрешение 8-битных пикселей, как если бы они были 9-битными.-bit, создавая больше цветов, которые мы можем использовать.
Для этого пиксельные данные должны выводиться на очень высоких скоростях — выше 100 FPS, а также исходящая частота кадров пикселя должна быть как минимум в два раза выше входящей частоты кадров. Дополнительную информацию см. в технической заметке о дизеринге и гамма-коррекции.
Разрабатывая систему с высокой частотой кадров и высокой общей частотой обновления, вы можете добиться более высокого качества отображения.
Что такое ШИМ?
Когда пиксельные чипы используют данные, которые они получают, для уменьшения яркости самого светодиода, они обычно используют метод уменьшения яркости, называемый широтно-импульсной модуляцией (ШИМ). Светодиоды управляются волной, которая очень быстро включает и выключает их. Продолжительность времени «включено» и «выключено» может быть изменена микросхемой, что позволяет светодиодам проводить определенное количество времени во включенном состоянии по сравнению с выключенным. ШИМ-сигнал генерируется для каждого светодиода, что позволяет независимо изменять каждый цвет каждого пикселя.
Как люди воспринимают ШИМ
ШИМ-сигнал работает на очень высокой частоте — настолько высокой, что человеческий глаз не может воспринимать эти изменения. Вместо этого наши глаза видят среднее значение этих сигналов. Это означает, что если требуется 50% интенсивность, то время «включения» и «выключения» должно быть одинаковым. Чтобы увеличить эту воспринимаемую интенсивность, нужно просто увеличить время «включения» и уменьшить время «выключения».
Еще один интересный трюк, который наши глаза играют с нами, заключается в том, что мы не воспринимаем свет линейно. Если интенсивность света пикселя увеличивается с 0% до 100% с постоянной скоростью, мы увидим первое увеличение интенсивности как более значительные изменения. Это приводит к тому, что гамма-коррекция полезна — она изменяет кривую, по которой затемняются пиксели, так что мы воспринимаем их более плавными. Это следует учитывать дизайнерам по свету, поскольку кривые диммирования должны казаться зрителям плавными.
Скорость, с которой повторяется сигнал ШИМ, называется скоростью ШИМ. Пиксельные огни с более высокой скоростью ШИМ могут превзойти бюджетные огни, когда важны кадры с камеры, например, шоу, световые дисплеи, архитектурные фасады и многое другое.
Что определяет скорость ШИМ?
Скорость ШИМ — это фиксированная скорость, которая зависит исключительно от типа используемых вами пикселей. Микросхемы ИС, которые управляют каждым пикселем, обычно генерируют сигнал ШИМ с фиксированной частотой, независимо от входящих данных. Это означает, что единственным фактором, влияющим на скорость ШИМ, является конструкция самих пиксельных источников света. Такие протоколы, как MBI6020 и SK9822 предлагают невероятно высокую скорость ШИМ, в то время как другие ограничены низкой скоростью ШИМ. Выбор правильного пикселя имеет решающее значение для вашего дизайна.
Контроллеры PixLite LED обеспечивают поддержку большинства пиксельных протоколов, которые вы найдете. Команда специалистов по освещению компании Advatek поможет вам определить, что вам нужно.
Влияние на камеры
Подобно тому, как человеческий глаз может воспринимать только те изменения, которые достаточно медленны для обнаружения, камера будет работать с определенной частотой кадров и будет воспринимать колебания ШИМ, только если скорость ШИМ низкая. В зависимости от того, какой камерой будет сниматься ваш пиксельный дисплей, скорость ШИМ может быть выше, чем у пикселей бюджетного класса.
Стандартное эмпирическое правило заключается в том, что ШИМ ваших пикселей должен как минимум в 30 раз превышать частоту кадров камеры. Например, если используется камера с частотой 60 кадров в секунду, то скорость ШИМ ваших пикселей должна быть как минимум в 30 раз больше — 1800 Гц. WS2812B имеет частоту ШИМ 400 Гц, что приведет к мерцанию кадра. Пиксель более высокого класса, такой как SK9822, имеет частоту ШИМ 4700 Гц, что намного выше минимальной частоты, что гарантирует отснятый материал без мерцания.