Светодиоды c пиксельной адресацией WS2812B

- Цена: $10+$7 за 200шт
- Перейти в магазин
Когда то давным давно, еще до эпохи РК86 и ZX-Spectrum, делом чести каждого начинающего радиолюбителя был собрать цветомузыку.
На транзисторах, тиристорах и даже тиратронах МТХ90, с лапочками, крашеными цапонлаком и самопальными рассеивателями.
С тех пор интерес к созданию различных светодинамических установок остался, а возможности в эру светодиодов выросли многократно. Хочу рассказать о светодиодах с пиксельной адресацией и что из них можно сотворить.
Речь пойдет о продукции китайской компании WORLDSEMI CO.,LIMITED — светодиодах с пиксельной адресацией с использованием микросхем WS2811.
Микросхемы WS2811 размещали на светодиодных лентах рядом с трехцветными RGB светодиодами. Но прогресс не стоит на месте. И микросхемы стали размещать прямо в корпусе светодиодов 5050. Так появились светодиоды WS2812
WS2812 и WS2812B отличаются количеством ног. У WS2812B их количество сократили с 6-ти до 4-х


Я купил светодиоды WS2812B россыпью для самостоятельной пайки на ТАОБАО.
Доставка со всеми процентами Мистера Тао вышла $7. Получилась итоговая цена $0.13 за один диод
Пришли светодиоды в специальной ленте, которую можно заряжать в устройство автоматического монтажа SMD компонентов

Почему то в описании на ТАО указана модель WS2813-4. На самом деле светодиоды полностью соответствуют описанию WS2812B


Продавец подошел серьезно к продаже и положил в подарок две таких ручки :))

Что можно сделать из таких деталек?
Обычные линейки, которые можно использовать в различных СДУ, иллюминации и прочих поделках со световыми эффектами.



Подробно об изготовлении таких линеек читайте в моей статье
Видео, показывающее работу линейки
Такие линейки, наравне с обычной светодиодной летной на WS2812 подойдут для изготовления системы фоновой динамической подсветки телевизора или монитора.
Следующей моей поделкой стал светодиодный дисплей.


Здесь можно почитать про его изготовление, скачать эскизы печатной платы и демо скетчи для ардуины.
Демонстрация работы дисплея на WS2812B
Пока работал, испортил несколько светодиодов. Нет, не перегревом. Когда паял, фиксировал диоды к плате тем что подвернулось под руку, а именно, маленьким зубастым «крокодильчиком». Так вот, осторожнее, светодиоды WS2812 очень легко повредить механически, так как кристаллы и проводочки там за тонкой прозрачной пленочкой.

К Новому году собираюсь сделать цифро-аналоговые часы, которые могут работать, как светодинамическая установка с подгружаемыми эффектами.
О ней я тоже напишу в своем блоге
— Цена минимальная для изделий такого рода
— Светодиоды предоставляют огромные возможности для творчества в домашних самоделках.
— Тем кому не хочется возится с платой, можно купить такие светодиоды на ленте
Описание микросхемы WS2811 на английском языке
Даташит на WS2811 на английском языке
Даташит на WS2812/WS2812S в корпусе SMD5050 с 6-ю контактами
Даташит на WS2812B в корпусе SMD5050 с 4-ми контактами
Библиотека Adafruit Neo Pixel для работы с WS2811/12 для ардуино
Кот похоже скоро будет разбираться в контроллерах лучше меня ;)

P.S Для тех, кто не любит покупать на ТАОБАО
Ссылка на похожий лот на АЛИ
Там по поиску «WS2812» очень много всего находится
На транзисторах, тиристорах и даже тиратронах МТХ90, с лапочками, крашеными цапонлаком и самопальными рассеивателями.
С тех пор интерес к созданию различных светодинамических установок остался, а возможности в эру светодиодов выросли многократно. Хочу рассказать о светодиодах с пиксельной адресацией и что из них можно сотворить.
Речь пойдет о продукции китайской компании WORLDSEMI CO.,LIMITED — светодиодах с пиксельной адресацией с использованием микросхем WS2811.
Описание WS2811
Микросхема WS2811 представляют собой 3-х канальный контроллер/ШИМ драйвер с управлением по одному проводу.
Выпускаются WS2811 в корпусах DIP-8 и SOP-8
WS2811 подключаются последовательно друг за другом.
К каждой микросхеме подключается три светодиода с питанием от 5В

или три цепочки с питанием от 12В

На вход первой в цепочке микросхемы подается сигнал из прямоугольных импульсов частотой 400 или 800КГц. Импульсы, в зависимости от скважности, кодируют 0 или 1 для одного бита информации. Длинный (50мс) низкий уровень означает RESET или старт новой последовательности. Первая микросхема считывает 24 бита, в которых закодирован RGB сигнал по трем каналам светодиодов. Остальные импульсы пропускает на выходную шину. Следующие 24 бита достаются второй микросхеме и т.д. Всего каскадом может объединяться 1024 микросхем, информация в которых может обновляться 30 раз в секунду.
Подробнее изучить протокол управления микросхемами WS2811 можно изучить в даташите
Выпускаются WS2811 в корпусах DIP-8 и SOP-8
WS2811 подключаются последовательно друг за другом.
К каждой микросхеме подключается три светодиода с питанием от 5В

или три цепочки с питанием от 12В

На вход первой в цепочке микросхемы подается сигнал из прямоугольных импульсов частотой 400 или 800КГц. Импульсы, в зависимости от скважности, кодируют 0 или 1 для одного бита информации. Длинный (50мс) низкий уровень означает RESET или старт новой последовательности. Первая микросхема считывает 24 бита, в которых закодирован RGB сигнал по трем каналам светодиодов. Остальные импульсы пропускает на выходную шину. Следующие 24 бита достаются второй микросхеме и т.д. Всего каскадом может объединяться 1024 микросхем, информация в которых может обновляться 30 раз в секунду.
Подробнее изучить протокол управления микросхемами WS2811 можно изучить в даташите
Микросхемы WS2811 размещали на светодиодных лентах рядом с трехцветными RGB светодиодами. Но прогресс не стоит на месте. И микросхемы стали размещать прямо в корпусе светодиодов 5050. Так появились светодиоды WS2812
WS2812 и WS2812B отличаются количеством ног. У WS2812B их количество сократили с 6-ти до 4-х


Для тех, кто не хочет самостоятельно паять, сделано множество готовых изделий с WS2811/WS12
Это гирлянды из различных модулей


Корпусные изделия


Светодиодные ленты


Матричный дисплей

И контроллеры управления


Информация о них есть на сайте производителя WORLDSEMI
Купить все это можно на ТАОБАО


Корпусные изделия


Светодиодные ленты


Матричный дисплей

И контроллеры управления


Информация о них есть на сайте производителя WORLDSEMI
Купить все это можно на ТАОБАО
Я купил светодиоды WS2812B россыпью для самостоятельной пайки на ТАОБАО.
Доставка со всеми процентами Мистера Тао вышла $7. Получилась итоговая цена $0.13 за один диод
Пришли светодиоды в специальной ленте, которую можно заряжать в устройство автоматического монтажа SMD компонентов

Почему то в описании на ТАО указана модель WS2813-4. На самом деле светодиоды полностью соответствуют описанию WS2812B


Продавец подошел серьезно к продаже и положил в подарок две таких ручки :))

Что можно сделать из таких деталек?
Обычные линейки, которые можно использовать в различных СДУ, иллюминации и прочих поделках со световыми эффектами.



Подробно об изготовлении таких линеек читайте в моей статье
Видео, показывающее работу линейки
Такие линейки, наравне с обычной светодиодной летной на WS2812 подойдут для изготовления системы фоновой динамической подсветки телевизора или монитора.
Следующей моей поделкой стал светодиодный дисплей.


Здесь можно почитать про его изготовление, скачать эскизы печатной платы и демо скетчи для ардуины.
Демонстрация работы дисплея на WS2812B
Пока работал, испортил несколько светодиодов. Нет, не перегревом. Когда паял, фиксировал диоды к плате тем что подвернулось под руку, а именно, маленьким зубастым «крокодильчиком». Так вот, осторожнее, светодиоды WS2812 очень легко повредить механически, так как кристаллы и проводочки там за тонкой прозрачной пленочкой.

К Новому году собираюсь сделать цифро-аналоговые часы, которые могут работать, как светодинамическая установка с подгружаемыми эффектами.
О ней я тоже напишу в своем блоге
Подведем итог
— Товар полностью соответствует своему описанию— Цена минимальная для изделий такого рода
— Светодиоды предоставляют огромные возможности для творчества в домашних самоделках.
— Тем кому не хочется возится с платой, можно купить такие светодиоды на ленте
Полезная информация
Описание микросхемы WS2811 на английском языке
Даташит на WS2811 на английском языке
Даташит на WS2812/WS2812S в корпусе SMD5050 с 6-ю контактами
Даташит на WS2812B в корпусе SMD5050 с 4-ми контактами
Библиотека Adafruit Neo Pixel для работы с WS2811/12 для ардуино
Кот похоже скоро будет разбираться в контроллерах лучше меня ;)

P.S Для тех, кто не любит покупать на ТАОБАО
Ссылка на похожий лот на АЛИ
Там по поиску «WS2812» очень много всего находится
Самые обсуждаемые обзоры
+147 |
10329
491
|
+36 |
1738
36
|
+17 |
2137
58
|
+59 |
1908
43
|
+19 |
1713
28
|
Обзор традиционно плюсую, карму проверю, если ещё не правил — поправлю. Рукастому перцу — завсегда!
Меня только на ленту 2811 хватило, да и то — с контроллером, с дуиной так и поленился её спаривать…
Библиотека Neo Pixel для Ардуины оказалась очень удобной. Только под нормальные эффекты нужен буфер в памяти, а у ATMEGи ее кот наплакал
А если кот голодный, то пробивает сантиметров 10 ;)
Они, похоже, для подавления помех в длинных цепях ставятся.
Будут помехи, воткну один на линейку.
Потребления моего дисплея достигает 600-700мА 5В, то есть около 3ВТ
Читабельность при свете можно улучшить количеством диодов в матрице.
Нужны часы в гостинную.
Решил сделать «аналоговый» циферблат + табло с температурой на улице.
Ну и все это добро думаю с разными эффектами запустить.
Должна быть программа, которая пишет сценарий работы и сохраняет его на карту памяти.
Игрался когда то подобным от Филипса. Но там все свое, заточенной под архитектурную подсветку и иллюминицию
Только цифры на табло я все таки делал бы с небольшим наклоном, мне кажется, что это увеличивает читаемость дисплея при большом размере цифр.
Я еще думаю, что нужно размер цифры до 5x7 увеличить
Скетч работы с дисплеем
Как правильно написано в комментариях к статье по ссылке — наличие такой ленты упрощает создание эффекта эмбилайт чуть более, чем полностью
А еще лучше взять готовые гирлянды с WS2811
Кстати, покупал такие «падающие метеоры». На ленте WS2812 получились бы как минимум не хуже. А если учесть, что можно кроме яркости еще и цвет менять, то можно поинтереснее эффект придумать.
Причем, первый раз мне вместо WS2811 прислали… Просто RGB диоды в таком же силиконе. Пришлось открывать диспут.
В другой раз якобы по «промо» продавец вместо WS2811 герметичных модулей из 3 диодов () прислал обычные RGB… 2811 там вообще нет. Совсем. Вернул деньги.
Могут еще устаревшие WS2801 подсунуть
На счет подсветки для телевизора. Брал именно с этой целью, вот результат:
Там ведь все драйвером парсится
www.adafruit.com/blog/2014/05/16/how-to-build-an-ambilight-for-every-hdmi-input-source-using-a-raspberry-pi-raspberry_pi-piday-raspberrypi/
Разве что только для себя…
Если пустить видео через сплиттер, то целевое видео не будет тормозить.
Парсить для формирования цвета можно раз 5 в секунду.
Я думаю, задержка цвета на ленте не будет сильно заметна.
Положил ваш сайт в закладки)
Ограничение только в скорости передачи данных по последовательной шине — 800Кб/сек
В даташите заявлено 1024 светодиода 30 раз/секунду
Если скорость перерисовки не нужна такая (загрузка статической картинки) то можно и более
Матричный дисплей — это моя следующая задумка. Хотя может быть целесообразнее его тоже делать на сдвиговых регистрах или чем-то подобном.
За идею с днями недели — спасибо. Их можно с некоторой натяжкой и на этом дисплее отобразить
Только «Т» не очень
2. Google Chrome с автопереводчиком
Ардуинка ее тянет.
Если подключить 1024 диода, то можно обновлять все их 30 раз в секунду.
Только, мне кажется, слишком круто для фонарей.
Там можно и одноцветные светодиоды посадить.
Еще ограничение — питание 5В. Тогда уж лучше WS2811 + 3 светодиода на канал
Народ такие вещи симпатичные из них делает
Вот здесь народ собирает различные реализации с использованием светодиодов WS2812
а за 530-650р за 100шт на подложках приходят светодиоды ECO у них управляющий чип в 3 раза меньше, в готовых гирляндах вообще нет настоящих читпов только ECO, вот теперь думаю как сильно они различаются в реале по свечению, даташит нормального нет нигде а уж сравнения в реале нигде вообще не нашел