بهین ترین روش برای اتصال به 220 ولت ، 12 ولت ، استفاده از تثبیت کننده فعلی ، درایور LED است. به زبان دشمن ادعا شده ، "راننده رهبری" نوشته شده است. با افزودن توان مورد نظر به این درخواست ، می توانید به راحتی محصول مناسبی را در Aliexpress یا Ebay پیدا کنید.
- 1. ویژگی های چینی
- 2. عمر خدمات
- 3. درایور LED برای 220V
- 4. درایور RGB برای 220V
- 5. ماژول مونتاژ
- 6. راننده برای لامپ های LED
- 7. منبع تغذیه برای نوار چراغ
- 8- DIY راننده راهنما
- 9. ولتاژ کم
- 10. تنظیم روشنایی
ویژگی های چینی
بسیاری از افراد دوست دارند در بزرگترین بازار چینی ، Aliexpress ، خرید کنند. قیمت ها و مجموعه ها دلپذیر هستند. درایور LED به دلیل کم هزینه بودن و در اکثر موارد انتخاب می شود خصوصیات خوب.
اما با افزایش نرخ ارز دلار ، خرید از چینی ها فایده ای نداشت ، هزینه آن برابر با روسی بود ، در حالی که هیچ ضمانتی و امکان مبادله وجود ندارد. در مورد لوازم الکترونیکی ارزان قیمت ، مشخصات همیشه اغراق می شوند. به عنوان مثال ، اگر قدرت مشخص شده 50 وات باشد ، در بهترین حالت ، این حداکثر قدرت کوتاه مدت است ، و نه ثابت. اسمی 35W - 40W خواهد بود.
علاوه بر این ، در کاهش قیمت صرفه جویی زیادی می کنند. در بعضی جاها عناصر کافی وجود ندارد که عملکرد پایدار را تضمین کنند. ارزان ترین اجزاء با عمر کوتاه و کیفیت پایین استفاده می شوند ، بنابراین درصد رد ها نسبتاً زیاد است. به عنوان یک قاعده ، قطعات در حد پارامترهای خود و بدون هیچ گونه ذخیره ای کار می کنند.
اگر تولید کننده مشخص نشده باشد ، دیگر نیازی به مسئولیت کیفیت نخواهد داشت و هیچ نقدی در مورد محصول خود نخواهد نوشت. و همان محصول توسط چندین کارخانه در پیکربندی های مختلف تولید می شود. برای محصولات خوب ، باید یک مارک مشخص شود ، به این معنی که او نمی ترسد مسئول کیفیت محصولات خود باشد.
یکی از بهترین مارک MeanWell است که کیفیت محصولات خود را ارزیابی می کند و آشغال تولید نمی کند.
طول عمر
درایور LED مانند هر دستگاه الکترونیکی دارای طول عمر است که به شرایط کار بستگی دارد. LED های مدرن مارک دار در حال حاضر تا 50-100 هزار ساعت کار می کنند ، بنابراین برق زودتر خراب می شود.
طبقه بندی:
- کالاهای مصرفی تا 20،000 ساعت؛
- کیفیت متوسط \u200b\u200bتا 50،000 ساعت؛
- حداکثر 70.000 ساعت منبع تغذیه در قطعات با کیفیت بالا ژاپنی.
این شاخص هنگام محاسبه ROI در درازمدت مهم است. کالاهای مصرفی کافی برای مصارف خانگی وجود دارد. اگرچه نیش دو برابر پرداخت می کند اما در نورهای لامپ و وسایل نقلیه LED بسیار کار می کند.
درایور LED برای 220V
درایورهای مدرن LED از نظر ساختاری مبتنی بر یک کنترلر PWM هستند که می توانند جریان را به خوبی تثبیت کنند.
پارامترهای اصلی:
- قدرت امتیاز
- جریان کار؛
- تعداد LED های متصل؛
- درجه محافظت در برابر رطوبت و گرد و غبار
- ضریب توان؛
- بازده تثبیت کننده.
محوطه در فضای باز از فلز یا پلاستیک مقاوم در برابر ضربه ساخته شده است. هنگامی که از آلومینیوم ساخته شده است ، می تواند به عنوان یک سیستم خنک کننده برای پر کردن الکترونیکی عمل کند. این به ویژه در پر کردن پرونده با یک ترکیب صادق است.
مارک ها اغلب نشان می دهد که چند LED می توانند به هم وصل شوند و چه مقدار نیرو دارند. این مقدار نه تنها می تواند ثابت باشد ، بلکه می تواند به عنوان یک محدوده نیز باشد. به عنوان مثال ، از 4 تا 7 قطعه از هر 1W امکان پذیر است. بستگی به طراحی دارد مدار الکتریکی درایور LED
درایور RGB برای 220V
ال ای دی های RGB سه رنگ با رنگ های تک رنگ تفاوت دارند زیرا در یک بسته بندی کریستال هایی با رنگ های مختلف قرمز ، آبی ، سبز وجود دارد. برای کنترل آنها ، هر رنگ باید جداگانه روشن شود. دارند نوارهای دیود برای این کار از یک کنترلر RGB و منبع تغذیه استفاده می شود.
اگر یک قدرت 50W برای یک LED RGB نشان داده شده باشد ، این در کل برای هر 3 رنگ است. برای پیدا کردن بار تقریبی در هر کانال ، 50W را به 3 تقسیم می کنیم ، در حدود 17W می گیریم.
علاوه بر درایورهای قدرتمند رهبری ، 1W ، 3W ، 5W ، 10W نیز وجود دارند.
از راه دور کنترل از راه دور (DU) از دو نوع است. با کنترل مادون قرمز مانند تلویزیون. با کنترل رادیویی ، ریموت کنترل نیازی به هدایت به گیرنده سیگنال ندارد.
ماژول مونتاژ
اگر به مونتاژ یخ یخ برای مونتاژ چراغ قوه چراغ یا لامپ با دست خود علاقه دارید ، می توانید بدون درنظر گرفتن از یک درایور رهبری استفاده کنید.
قبل از ساختن یک درایور با هدایت 50W با دستان خود ، ارزش آن را دارد که کمی جستجو کنید ، برای مثال ، در هر لامپ دیود وجود دارد. اگر یک لامپ کم مصرف دارید که در دیودها عیب دارد ، می توانید از آن درایور استفاده کنید.
ولتاژ پایین
بگذارید با جزئیات به بررسی انواع درایورهای یخچال ولتاژ کم از ولتاژ تا 40 ولت بپردازیم. در ذهن ما برادران چینی گزینه های زیادی را ارائه می دهند. بر اساس کنترل کننده های PWM ، تثبیت کننده ولتاژ و تثبیت کننده های جریان تولید می شوند. تفاوت اصلی در این است که ماژول با قابلیت تثبیت جریان ، دارای 2-3 تنظیم کننده آبی در صفحه ، به شکل مقاومت متغیر است.
مانند مشخصات فنی از کل ماژول پارامترهای ریزگرد PWM که روی آن مونتاژ شده است را نشان می دهد. به عنوان مثال ، منسوخ اما محبوب LM2596 ، مطابق مشخصات ، حداکثر 3 آمپر را نگه می دارد. اما بدون رادیاتور ، تنها در برابر 1 آمپر مقاومت خواهد کرد.
نسخه مدرن تر و دارای راندمان بهبود یافته ، کنترلر XL4015 5A PWM است. با داشتن سیستم خنک کننده مینیاتوری می تواند تا 2.5A کار کند.
اگر LED های فوق العاده روشن بسیار قدرتمند دارید ، پس به درایور LED برای چراغ های LED نیاز دارید. دو هیت سینک دیود Schottky و تراشه XL4015 را خنک می کنند. در این پیکربندی ، قادر است تا 5A با ولتاژهای تا 35 ولت کار کند. مطلوب است که در محدود کردن شرایط کار نکند ، این باعث افزایش قابل توجه قابلیت اطمینان و عمر آن می شود.
اگر یک لامپ کوچک یا چراغ جیب دارید ، یک تنظیم کننده ولتاژ مینیاتور با جریان تا 1.5A برای شما مناسب خواهد بود. ولتاژ ورودی از 5 تا 23 ولت ، خروجی تا 17 ولت.
تنظیم روشنایی
برای کنترل میزان روشنایی LED ، می توانید از کمرنگ های LED کم حجم که اخیراً ظاهر شده اند استفاده کنید. اگر قدرت آن کافی نیست ، می توانید کم رنگ تر و بزرگتر را قرار دهید. آنها معمولاً در دامنه های دوگانه ، 12 ولت و 24 ولت فعالیت می کنند.
می توان با استفاده از کنترل از راه دور مادون قرمز یا رادیویی (RC) کنترل کرد. هزینه آنها برای یک مدل ساده از 100 روبل و از 200 روبل برای یک مدل با کنترل از راه دور. اصولاً چنین کنسولی برای نوارهای دیود 12 ولت استفاده می شود. اما می توان آن را به راحتی درایور کم ولتاژ قرار داد.
رخت خواب می تواند به صورت دکمه دوار و دیجیتال به صورت دکمه ای باشد.
نوارهای LED RGB برای روشنایی تزئینی پنجره های فروشگاه ، فضای داخلی ماشین ، تابلوهای تبلیغاتی مناسب هستند ... بر خلاف LED های ساده ، کار با آنها بسیار ساده است زیرا محدود کننده های فعلی از قبل نصب شده اند ، فقط کافی است که ولتاژ مورد نیاز را اعمال کنید. امکان برش در بخش ها گزینه های نصب انعطاف پذیر را فراهم می کند.
اگر می خواهید بیشتر؟ اگر نیاز دارید که هر دیود را جداگانه کنترل کنید؟ می توانید یک MK قرار دهید ، اما هر میکروکنترلر به تنهایی بسیاری از دیودهای سه رنگ را به خود جلب نمی کند ، می توانید سعی کنید آن را برای هر یک قرار دهید. برای چنین اهدافی ، درایورهای مخصوص LED وجود دارد که برخی از آنها مجهز به توانایی کنترل از یک مشترک یا عبور متوالی از درایورها ، اتوبوس هستند. در جایی دیگر آنها جلوتر رفتند و چنین درایور مستقیماً در داخل RGB LED ساخته شد که حداقل به بند خارجی نیاز دارد. علاوه بر این ، چنین دیودهای متصل به سری در نوار LED قرار داده شده اند - و در نتیجه ، ما یک نوار LED قابل آدرس را بدست آوردیم.
همانطور که حدس زدن کار دشواری نیست ، موضوع در این مقاله مورد بررسی قرار می گیرد lED RGB درایور - WS2811 ، که به صورت سری متصل شده و توسط یک خط داده تک سیم کنترل می شوند. و نوار LED آدرس دهنده در دیودهای ترکیبی RGB با چنین درایورهایی.
همانطور که در عکس مشاهده می کنید ، چنین نوار LED متشکل از بسیاری از LED های RGB متصل به سری با درایورهای WS2811 داخلی (نقطه سیاه کوچک در وسط) است. از تسمه ، چنین ریزگردها ، هنگامی که از 5 ولت تغذیه می شود ، فقط در یک منبع تغذیه به یک خازن 0.1 میکرونتر نیاز دارد ، یک مقاومت 33 اهم در خط داده نیز توصیه می شود که ظاهراً سازنده آن را از دست داده است.
همه دیودها به صورت سری در یک خط قرار می گیرند. برای تغییر رنگ نمایش داده شده و شدت آن ، اولین دیود نیاز به بسته ای دارد که حاوی جذابیت به هر یک از دیودهای موجود در نوار باشد. درایور اول کل بسته را دریافت می کند و آن را منهای آخرین بسته منتقل می کند ، که آنرا به حساب خود ارسال می کند. در مورد کلیه مجامع درایور LED باقی مانده نیز همین اتفاق می افتد. ارسال با یک فرمان ویژه RES ، که با دریافت سطح سیگنال پایین بسیار برجسته است ، با دریافت آن به پایان می رسد - تمام دیودها حالتهای جدید خود را اعمال می کنند.
هر بسته شامل 24 بیت است - 8 بیت برای هر کانال ، در نتیجه 255 درجه بندی از هر رنگ ، یا 16 میلیون رنگ داریم. هر بیت حاوی نیم چرخه مثبت و منفی است ، کدگذاری صفر یا یک با یک دوره نیم چرخه انجام می شود.
برای کار با یک نوار LED قابل تنظیم ، یک کنترلر بر اساس میکروکنترلر PIC16F688 و روی یک تخته جهانی مخصوص تهیه شده خالی () مونتاژ شده است ، بنابراین من مهر و موم را نشان نمی دهم.
چنین نوار LED بسیار خراب است ، کنتور آن با 60 LED حداکثر بیشتر از 2 آمپر را مصرف می کند ، بنابراین شما به یک منبع انرژی خوب و قدرتمند نیاز دارید. می توانید جریان کمتری به آن بدهید ، اما پس از آن با غالب سایه های قرمز می سوزد.
این سیستم عامل با عجله نوشته شده است. الگوریتم عملکرد زیر پیاده سازی شده است: ابتدا کل بسته از رایانه به میکروکنترلر رها می شود و فقط پس از آن آن را نمایش می دهد. با توجه به مقدار کمی حافظه RAM از میکروکنترلر ضعیف ، به نظر می رسد که بافر را فقط برای 60 ال ای دی قابل آدرس با درایور WS2811 پیاده سازی کنید. با توجه به میانگین سرعت UART 38400 ، نرخ تازه سازی کل نوار تقریباً 50ms است ، یعنی حداکثر سرعت تجدید مجاز در 20 فریم در ثانیه به دست آمد. این برای من کافی بود که توانایی نوار را نشان دهم. همه اثرات توسط تولید می شوند برنامه ویژه روی رایانه شخصی ، که با عجله نوشته شده است.
قالب دستورات ارسال شده به کنترلر:
ارسال از طریق UART با سرعت 38400 8N1 انجام می شود.
- اولین بایت یک فضا است (کد کد 32 ASCII)
- بایت دوم طول پیام منتقل شده (تعداد LED) از 0 تا 60 است (توسط بایت منتقل می شود)
- سپس ، هر بایت 3 بایت ، به ترتیب GRB (سبز ، قرمز ، آبی) مقادیر PWM برای هر LED منتقل می شود ، از انتهای مخالف نوار شروع می شود.
کنترلر به آغاز مبادله UART با شخصیت ASCII پاسخ می دهد ! ، پس از اتمام موفقیت آمیز ارسال بسته با شخصیت ASCII ب .
براساس مشابه نوارهای LED صفحه های ویدئویی کوچک و نصب های مختلف قابل تحقق است.
به روز رسانی از تاریخ 1.09.2015
برای سهولت در بررسی طرح ، من سیستم عامل مقاله را با سرریز تصادفی پیوسته صاف اتونوم (تا 60 LED) اضافه می کنم. اگر این اثر به تنهایی کافی باشد ، می توانید مدار را با حذف cp2102 از آن ساده کنید.
با این حال ، من از اجزای قدرتمندتر و تراشه متفاوت استفاده کردم.
برگه اطلاعات قابل بارگیری است. جریان LED از طریق یک مقاومت کنترل کننده سنجش جریان تنظیم می شود. جریان خروجی من 0.1 / Rs است. برای هر کانال به حدود 300 میلی آمپر نیاز داشتم ، بنابراین مقاومت 0.33 اهم را انتخاب کردم. برای 350 میلی آمپر ، یک مقاومت 0.27 اهم را انتخاب کنید.
هر کانال توسط یک سیگنال PWM مانند یک میکروکنترلر Arduino کنترل می شود (شما نیاز دارید که پین \u200b\u200bهای زن و مرد را به تخته بچسبانید).
می توانید از ولتاژ ورودی تا 30 ولت استفاده کنید و LED های 3W / 10W / 20W را درایو کنید.
قطعات مورد نیاز:
- خازن های Tantalumج1, ج2, ج3 : ظرفیت 22μF
- د1, د2, د3 ؛ دیود Schottky 2A در بسته بندی SMA
- ل1, ل2, ل3 : خفگی های قدرتمند 68μH ، 0.7A
- ر1, ر2, ر3 : مقاومت 0.33 اهم ، بسته 0805.
- 4 ایکس پایانه های پیچ ، 3.5 میلی متر (موجود از Tayda Electronics)
- 3 برابر درایور PT4115.
- کانکتور نر 1x 4-pin + 1x 2-pin "بابا" یا "مادر".
عکس فوق درایور کاملاً مونتاژ شده را نشان می دهد.
لیست رادیوها
| تعیین | یک نوع | فرقه | میزان | توجه داشته باشید | نمره | دفترچه من |
|---|---|---|---|---|---|---|
| IC1-1C3 | درایور LED | PT4115 | 3 | داخل دفترچه یادداشت | ||
| د | دیود Schottky | 2 الف | 3 | هر | داخل دفترچه یادداشت | |
| C1-C3 | خازن | 22 UF | 3 | هر | داخل دفترچه یادداشت | |
| R1- | مقاومت | 0.33 اهم | 3 | هر | داخل دفترچه یادداشت | |
| D1 | القاگر | 68 میکروHH | 3 | هر یک برای جریان 0.7 A | داخل دفترچه یادداشت | |
| J1 | اتصال پین | 2 پین | 1 | داخل دفترچه یادداشت | ||
| ج | اتصال پین | 4 پین | 1 | داخل دفترچه یادداشت | ||
| JP1-JP3 | گیره پیچ | 2 پین | 3 |
از LED های سه رنگ RGB به طور فزاینده ای در تجهیزات کوچک استفاده می شود ، تا دستگاه های پخش کننده MP3 و تلفن های همراه ، و خوشه های به اصطلاح RGB در تجهیزات مختلف روشنایی و لامپ های تزئینی استفاده می شوند. برای کنترل بهینه از روشنایی و رنگ ، این دستگاه ها از درایورهای تخصصی استفاده می کنند که بسیاری از آنها توسط یک کنترلر خارجی کنترل می شوند. در این مقاله در مورد برخی از آنها بحث خواهیم شد. نویسنده تعدادی تراشه درایور را از نیمه هادی ، STMicroelectronic و نیمه هادی ملی بررسی می کند.
درایور LED RGB با تثبیت کننده فعلی CAT4109 (روشنایی نیمه هادی)
CAT4109 IC درایور سه رشته LED متوالی (R، G و B) با تثبیت جریان ، نصب جداگانه و کم نور شدن PWM این رشته های LED است. CAT4109 در بسته مینیاتوری 11116 پین SOIC-16 SMD قرار دارد. هدف از پایانه های ریزگرد در جدول 1 نشان داده شده است ، نمودار اتصال در شکل نشان داده شده است. 1 ، و نمودار عملکردی در شکل نشان داده شده است. 2
شکل. 1. طرح روشن کردن ریزگرد CAT4109
شکل. 2. نمودار عملکردی ریزگردهای CAT4109
جدول 1. هدف قرار دادن پین های میکرو Circuit CAT4109
| شماره پین | تعیین | وقت ملاقات |
| "زمین" واحد قدرت |
||
| ورودی های کنترل PWM برای LED3 ، LED2 و LED1 |
||
| پین های تنظیم فعلی LED3 ، LED2 و LED1 |
||
| استفاده نشده |
||
| ورود مجوز سطح فعال - زیاد |
||
| منبع تغذیه ورودی 3 ... 5.5 ولت |
از ویژگی های مدار تعویض میکرو محافظ CAT4109 عدم وجود خفگی و حداقل قطعات تسمه ای است. ولتاژ تغذیه CAT4109 در 3 ... 5.5 ولت قرار دارد ، و ولتاژ تغذیه زنجیره های LED 5 ... 25 ولت است.
هر یک از سه کانال کنترل LED از یک منبع جریان قابل تنظیم و حداکثر مدار تنظیم جریان فعلی تشکیل شده است (شکل 2 را ببینید). مشترک برای همه کانالها یک منبع ولتاژ مرجع 1.2 ولت (RON) است.
ولتاژ منبع تغذیه VIN تعیین می شود بیشترین مقدار LED ها در هر یک از رشته ها. حداکثر جریان هر یک از رشته های LED در سری می تواند تا 175 میلی آمپر باشد. جریان LED افت ولتاژ کم (0.4 ولت) را در سوئیچ های خروجی باز از ریزگرد ایجاد می کند. حداکثر مقادیر جریان های زنجیره های LED توسط مقاومت های خارجی R1 ، R2 و R3 تعیین می شود (پین های RSET1-RSET3 ریزگرد). در جدول 2 وابستگی این مقادیر به مقاومت مقاومتهای نصب مربوطه R1-R3 نشان داده شده است.
جدول 2. وابستگی جریانهای زنجیره ای LED به مقاومت مقاومت تنظیم کننده مربوطه
| جریان LED (میلی آمپر) | مقاومت RSET (kΩ) |
کنترل خارجی میکروسیلر CAT4109 توسط کنترل کننده از طریق ورودی های OE (پین 15) ، PWM1 (پین 5) ، PWM2 (4) و PWM3 (پین 3) انجام می شود. اجازه روشن کردن LED ها توسط سطح ولتاژ بالا (1.2 ولت) در ورودی OE (15) انجام می شود. نمودارهای زمانبندی تراشه CAT4109 در شکل نشان داده شده است. 3
شکل. 3. نمودارهای زمان بندی میکرو Circuit CAT4109
زمان انتقال ریزگرد از حالت خاموش شدن به حالت روشن (T PS) 1.4 میکروگرم است. خاموش کردن LED ها در ورودی OE را قادر می سازید با سطح کم (.4 4/4 ولت) در این ورودی با تاخیر T P2 \u003d 0.6 میکرومتر ، و دوباره فعال کردن - با سطح بالایی با تاخیر T P1 \u003d 0.3 میکروگرم انجام دهید. برای انتقال آی سی به حالت خاموش کردن ، باید پین را پشتیبانی کنید. 15 (OE) پتانسیل کم برای 4 ... 8 میکرومتر (T PWRDWN). در این حالت ، مصرف فعلی از 1 میAA تجاوز نمی کند.
از ورودی های PWM1 (پین 5) ، PWM2 (پین 4) و PWM3 (پین 3) برای تنظیم جداگانه روشنایی رشته های LED توسط PWM در سطح ولتاژ بالا در ورودی OE (پین 15) استفاده می شود. برای تنظیم گروهی میزان روشنایی همه LED ها ، می توانید سیگنالی از کنترل کننده PWM را به ورودی OE ارسال کنید. برای اینکه اختلال در تعادل رنگ ایجاد نشود ، فرکانس این سیگنال PWM باید به ترتیب بزرگی کمتر از فرکانس سیگنال PWM در ورودی های PWM1-PWM3 باشد.
ریزگردهای CAT4109 دارای محافظت از دما با آستانه پاسخ 150 درجه سانتیگراد و هیسترس 20 درجه سانتیگراد و همچنین محافظت در برابر ولتاژ با آستانه پاسخ 1.8 ولت است.
درایور LED RGB با تثبیت کننده فعلی CAT4103 (روشنایی نیمه هادی)
میکروسیلر CAT4103 همچنین برای رانندگی سه رشته LED RGB پی در پی با تثبیت جریان ، با نصب جداگانه و کم نور شدن PWM طراحی شده است. در یک بسته SOIC-16 عرضه می شود. ویژگی اصلی این ریزگرد امکان کنترل جداگانه هر رشته LED جداگانه با استفاده از رابط سریال است. یکی دیگر از ویژگی های CAT4103 ، قابلیت آبشار چند آی سی است که باعث افزایش تعداد LED های کنترل شده از یک کنترلر واحد بر روی یک رابط 4 سیم می شود. هدف از پین های این ریزگرد در جدول 3 نشان داده شده است ، نمودار عملکردی در شکل نشان داده شده است. 4 ، و نمودار اتصال در شکل نشان داده شده است. پنج
کانال های کنترل چراغ های LED تراشه CAT4103 مشابه کانال های مربوطه برای CAT4109 هستند اما تراشه CAT4103 یک ویژگی مهم دارد که ماهیت آن این است که سیگنال های PWM برای کنترل روشنایی LED ها در تراشه از سیگنال های کنترل کننده تشکیل شده است. برای این کار ، یک رم سه بیتی وارد میکروسیرویچ شده است (شکل 4 را ببینید) ، که شامل سه فلیپ فلاپ (ثبت 3-بیتی لچ) و یک رجیستری شیفت 3 بیتی است. رجیستری shift خود کد سریال سیگنال داده ورودی را به موازی تبدیل می کند که در رجیستر لچ ذخیره می شود.
شکل. 4- نمودار عملکردی ریزگردهای CAT4103
شکل. 5. طرح روشن کردن ریزگرد CAT4103
جدول 3. انتساب پین از میکرو Circuit CAT4103
| شماره پین | تعیین | وقت ملاقات |
| ورودی سیگنال خالی. سطح فعال - زیاد |
||
| ورودی سیگنال از چشمه (ذخیره) داده ها |
||
| ورود داده |
||
| ورودی ساعت (حداکثر 25 مگاهرتز) |
||
| پایانه های اتصال مقاومتهای تنظیم فعلی LED3 ، LED2 و LED1 |
||
| اتصال پین برای کاتدهای LED3 ، LED2 و LED1 |
||
| خروجی ساعت (حداکثر 25 مگاهرتز) |
||
| خروجی داده |
||
| خروجی سیگنال قفل داده |
||
| خروجی سیگنال خالی |
||
| ورودی ولتاژ را تأمین کنید |
چهار آمپلی فایر بافر و یک تاخیر فلیپ فلاپ (D-flip-flop) برای رانندگی میکروسکوپ بعدی در هنگام آبشار استفاده می شود.
در اینجا توضیحی از پین های MC CAT4103 آورده شده است که از طریق آن کنترلر کنترل و میکروسکوپ بعدی در هنگام آبشار به آن متصل می شوند.
پین 4 (SIN) - ورودی داده سریال.
پین 5 (CIN) - ورودی ساعت تا 25 مگاهرتز. این ورودی پویا توسط جلوی نبض ساعت شروع می شود (انتقال از ورود به سیستم "0" به ورود "1"). در این حالت ، سطح منطق از ورودی SIN به رجیستر shift نوشته می شود.
پین 3 (LIN) - ورودی فرمان ذخیره اطلاعات. وقتی سیگنال از log خارج می شود. "0" در ورود به سیستم. "1" در این ورودی ، حالتهای flip-flops Register shift به رجیستری "latch" نوشته می شوند ، جایی که تا زمان رسیدن لبه مثبت نبض بعدی در ورودی LIN ذخیره می شوند.
پین های 13 (SOUT) ، 12 (COUT) و 14 (LOUT) خروجی سیگنال های رابط مربوط به میکرو Circuit CAT4103 بعدی در هنگام آبشار هستند. در این حالت ، سیگنال در خروجی SOUT با قطع یک پالس ساعت (با انتقال سیگنال از منطق "1" به منطق "0" تغییر می یابد).
پین 2 (BIN) - ورودی برای خاموش کردن همه LED ها استفاده می شود ، اما روی محتوای ثبت "لچ" تأثیری ندارد. LED ها توسط سطح بالایی (ورود "1") در ورودی BIN سرکوب می شوند.
پین 15 (BOUT) - هنگام آبشار ، سیگنال را پر می کنید تا میکروسایید CAT4103 بعدی را پر کنید.
وابستگی جریانهای زنجیرهای LED به مقاومت مقاومتهای نصب میکروسیلر CAT4103 مشابه وابستگی های مربوطه است که در بالا برای CAT4109 IC بحث شده است. علاوه بر این ، CAT4103 همانند CAT4109 از محافظتی برخوردار است.
درایور 24 کانال RGB STP24DP05 (STMicroelectronic)
STP24DP05 یکی از درایورهای خانواده IC از Power Logic (STP) است که به طور خاص برای هدایت نمایشگرهای رنگی در LED های RGB گسسته طراحی شده است.
اساس MS STP24DP05 ، مانند همه رانندگان این خانواده ، یک ثبت شیفت و یک ثبت لچ است ، دقیقاً مانند میکروسکوپ CAT4109 که در بالا مورد بحث قرار گرفت. STP24DP05 دارای سه رجیستر شیفت و سه رأس لچ ، یکی برای هر LED رنگ (R، \u200b\u200bG و B).
در کل ، STP24DP05 شامل 24 کانال کنترل ال ای دی است که به سه درگاه رابط (R، G، B) با 8 کانال تقسیم می شوند. یعنی میکروسکوپ STP24DP05 سه درایور تک کاناله 8 کاناله معمولی است که در یک بسته کوچک 7x7 میلی متر TQFP48 با ابعاد کوچک ساخته شده و با مدارهای تشخیصی برای خرابی بار و اتصال کوتاه از خروجی ها با استفاده از مسکن و منبع تغذیه همراه است. تشخیص زنگ هشدار در قالب کدهای خطای ویژه از طریق رابط سریال به کنترلر سیگنال داده می شود.
یک تراشه STP24DP05 درایو هشت راد LED RGB یا گروههای سه گانه صفحه نمایش LED رنگی را نشان می دهد. ولتاژ منبع تغذیه ریزگردها در 3 ... 5.5 ولت است و بسته به تعداد LED های موجود در زنجیره ها ، ولتاژ منبع تغذیه زنجیرهای LED تا 20 ولت قابل انتخاب است. جریان خروجی (جریان هر یک از رشته های LED) 5 ... 80 میلی آمپر.
نمودار عملکردی ریزگردهای STP24DP05 در شکل نشان داده شده است. 6 ، یک مدار آبشار برای تعویض ریزگردهای N از این نوع - در شکل. 7 ، و تعیین پین در جدول 4 نشان داده شده است.
شکل. 6. نمودار عملکردی ریزگردهای STP24DP05
شکل. 7. مدار آبشار برای روشن کردن میکروسیلرهای STP24DP05
جدول 4. تعیین تکلیف میکروسکوپ STP24DP05
| شماره پین | تعیین | وقت ملاقات |
| 1, 7, 12, 25, 30, 36 | ||
| ورودی داده سریال |
||
| خروجی داده سریال |
||
| ورودی ساعت |
||
| ورودی داده را ضبط و نگه دارید |
||
| حالت تشخیص خطا ورودی را فعال می کند |
||
| 13, 16, 19, 22, 39, 42, 45, 48 | خروجی درایور LED LED 8 کانال |
|
| پرچم فراتر از حد (خروجی تخلیه باز) |
||
| پرچم خطا (خروجی تخلیه باز) |
||
| ورودی تأخیر تدریجی |
||
| 15, 17, 20, 23, 37, 40, 43, 46 | خروجی درایور LED LED 8 کانال |
|
| ورودی های خروجی B1-B8 ، G1-G8 ، R1-R8 را فعال کنید (سطح فعال - پایین) |
||
| ورودی های تنظیم فعلی برای خروجی های R1-R8 ، G1-G8 ، B1-B8 |
||
| 14, 18, 21, 24, 38, 41, 44, 47 | خروجی درایور LED 8 کاناله سبز (G) |
|
| ورودی های توالی سیگنال های R ، G و B در کد سیگنال ورودی (جدول 8 را ببینید) |
||
| ولتاژ تغذیه |
همانطور که گفته شد ، اساس تراشه STP24DP05 برای کنترل رابط های 8-کانال RGB ، یک رجیستری تغییر داده 8x3 RGB است (8 بیت از 3 بیت) ، که کد سریال سیگنال ورودی را در ورودی SDI به سه کد موازی 8 بیتی تبدیل می کند. این کدها در یک ثبت اطلاعات چفت داده ای RGB 24 بیتی (8x3) ذخیره می شوند. هر یک از مراحل خروجی ریزگرد (24 عدد از آنها وجود دارد - برای هر رنگ هشت) یک تثبیت کننده جریان (منبع) است. علاوه بر این ، برای هر رنگ ، یک مدار وضوح و یک آشکارساز برش و مدارهای کوتاه خطوط خروجی منطق کنترل ، محافظت از دما و محافظت از ولتاژ در کلیه کانالها مشترک است. آبشارهای بافر در پین های 2 ، 3 ، 4 ، 32 ، 33 و 34 نصب می شوند.
بیایید برخی از ویژگی های ریزگرد STP24DP05 را در نظر بگیریم. فرکانس ساعت این ریزگرد می تواند به 25 مگاهرتز برسد. جریان LED به طور جداگانه برای هر رنگ با استفاده از سه مقاومت خارجی که به پین \u200b\u200bمتصل شده اند ، برنامه ریزی شده است. 26 ، 27 و 28.
وابستگی جریانهای LED و همچنین آستانه آشکارساز شکست خط خروجی (خطوط LED) ، به مقاومت مقاومت تنظیم کننده مربوطه در جدول 5 نشان داده شده است.
جدول 5. وابستگی جریانهای LED و پاسخ آشکارساز شکست خط خروجی به مقاومت مقاومت تنظیم کننده مربوطه
| جریان LED مشخص شده ، mA | REXT ، اهم | آستانه پاسخ به ردیاب شکستگی ، mA |
هنگامی که ورودی LEDM (پین 3) زیاد باشد ، ثبت لچ داده هایی را که از طریق فهرست شیفت عبور می کند ضبط می کند. هنگامی که این ورودی پتانسیل کم داشته باشد ، ثبت لچ آنها را نگه می دارد (ذخیره می کند).
سطح پایین در ورودی های OE-RDM (پین 34) ، OE-G (پین 33) و OE-B (پین 32) اجازه می دهد تا داده ها از ثبت لچ به مراحل خروجی ریزگرد منتقل شود و سطح بالایی مراحل خروجی را قفل می کند.
همانطور که می دانید بیشترین میزان مصرف فعلی از منبع تغذیه در هر مدار سوئیچینگ در هنگام گذر در لحظه تعویض اتفاق می افتد. برای تسهیل حالتهای فعلی و حرارتی ریزگردها هنگام روشن بودن همزمان همه LED ها ، و همچنین برای کاهش سطح موج دار ، یک تأخیر در هر کانال (تأخیر تدریجی) برای روشن کردن LED ها فراهم شده است که برای چشم نامرئی است. این با استفاده از سطح ورود به ورودی DG (پین 9) انجام می شود. "0" زمان تأخیر برای روشن کردن مراحل خروجی در جدول 6 نشان داده شده است.
جدول 6. تأخیر در روشن کردن LED ها توسط ورود به سیستم قطره. 0 - وارد شوید. 1 در ورودیهای فعال بسته به سطح منطق در ورودی Gradient تأخیر
| سطح منطق در ورودی GD | تأخیر عملکرد (ns) در لبه های سیاههها. "0" - وارد شوید. "1" در ورودی هاOExx |
|||||||
| R1 ، G1 ، B1 | R2 ، G2 ، B2 | R3 ، G3 ، B3 | R4 ، G4 ، B4 | R5 ، G5 ، B5 | R6 ، G6 ، B6 | R7 ، G7 ، B7 | R8 ، G8 ، B8 |
|
سیگنال داده ریزگردهای STP24DP05 (ورودی و خروجی به پین \u200b\u200bهای 2 و 35) حاوی جریانی از سیگنال های RGB است که متناوب با فرکانس ساعتتوالی آن توسط سطوح منطق در ورودی های DF0 و DF1 تنظیم شده است (جدول 7 را ببینید).
جدول 7. تنظیم توالی سیگنال های R ، G و B در کد سیگنال های ورودی و خروجی
جابجایی از حالت عملیاتی به حالت تشخیص خطا با اعمال پتانسیل کم به ورودی DM (پین 5) یا بیشتر از 1 میکرومتر به ورودی OE-RDM (پین 34) انجام می شود. پس از آن ، در طی 24 چرخه ساعت ، یک کد خطا به باس داده خروجی ارسال می شود.
رابط ریزگردهای STP24DP05 دارای دو پرچم است: TF (پین 29) - پرچم overtemperature و EF (پین 8) - پرچم خطا. هر دوی این خروجی ها دارای تخلیه باز هستند ، بنابراین یک مقاومت کشش 10K بین هر یک از این پین ها و منبع تغذیه وصل می شود. در مواقع اضطراری ، کلید داخلی ریزگردها پایانه مربوطه (29 یا 8) را به زمین بسته می کند. نتیجه ورود به سیستم نتیجه "0" زنگ هشدار را به کنترلر خارجی می دهد. اگر به جای مقاومت های کشش ، LED ها به خروجی ها متصل شوند (از طریق محدود کردن مقاومت ها) ، سپس یک نشانه بصری از وضعیت اضطراری تحقق می یابد.
درایور LED LP55281 I2C Quad RGB LED (نیمه هادی ملی)
LP55281 IC یک درایور نور پس زمینه RGB اختصاصی برای نمایشگرهای کریستال مایع با اندازه کوچک است. این کنترل رنگ آمیزی و رنگ آمیزی جداگانه را برای هر چهار LED RGB از یک کنترل کننده خارجی از طریق یک رابط سریال استاندارد I 2 C یا SPI فراهم می کند. کاربرد اصلی ریزگردهای LP55281 تلفنهای همراه ، ارتباطات و دستگاه پخش کننده MP3 است.
LP55281 شامل چهار کانال PWM برای کنترل روشنایی و رنگ LED های RGB ، یک کانال همگام سازی صوتی برای LED پس زمینه و همچنین یک مبدل تقویت کننده ولتاژ یکپارچه ، I 2 C و SPI رابط است. علاوه بر این ، LP55281 تست شکستن LED را از طریق رابط سریال ارائه می دهد. پارامترهای اصلی ریزگرد در جدول 8 نشان داده شده است.
تی جدول 8. پارامترهای اساسی ریزگردهای LP55281
| پارامتر | مقدار |
| ولتاژ تغذیه | |
| تعداد خطوط کنترل | |
| روشن کردن LED ها | موازی |
| انحراف مقدار جریان خروجی کانالهای مجاور | |
| حداکثر ولتاژ خروجی | |
| نوع مبدل را تقویت کنید | القائی |
| ولتاژ خروجی مبدل | قابل تنظیم |
| بازده مبدل | |
| میزان مصرف فعلی | |
| فرکانس عامل مبدل | |
| روش تنظیم | |
| حداکثر جریان LED (کل) | |
| محدوده دمای عملیاتی |
این ریزگرد در موارد مینیاتوری MicroSMD 3x3x0.6 mm و Micro SMDxt (3x3x0.65 mm) با 36 توپ توپ با زمین 0.5 میلی متر تولید می شود. مشخص شدن ریزگردهای LP55281 در شکل نشان داده شده است. 8 ، و تکلیف پین در جدول 9 خلاصه شده است.
شکل. 8. چیدمان میکروچیچ های LP55281
جدول 9. هدف قرار دادن پین های میکرو بخار LP55281
| شماره پین | تعیین | وقت ملاقات |
| خروجی کلید مبدل DC / DC برای خفه کردن |
||
| ورود بازخورد مبدل DC / DC |
||
| خروجی به LED 3 آبی |
||
| خروجی به LED R1 |
||
| خروجی به LED G1 |
||
| خروجی به LED B1 |
||
| خروجی به LED R3 |
||
| خروجی به LED G3 |
||
| Slave MS (SPI) یا I 2 C Line Data Bus (I / O) را انتخاب کنید |
||
| ورودی از مقاومت فعلی تنظیم تعصب درایورهای RGB |
||
| ورودی همگام سازی صوتی 2 |
||
| ورودی سریال SPI یا ورودی انتخاب آدرس I 2 C |
||
| خروجی کد داده سریال SPI |
||
| خروجی به قرمز (R) LED R2 |
||
| ورودی تنظیم مجدد ناهمزمان (فعال - کم) |
||
| خروجی به قرمز (R) LED R4 |
||
| ولتاژ تغذیه |
||
| منبع تغذیه برای مراحل ورودی و خروجی |
||
| ورودی ساعت برای رابط های SPI و I2C |
||
| خروجی به LED G2 |
||
| خروجی LED همگام سازی صوتی |
||
| خروجی به LED G4 |
||
| ورودی سیگنال همگام سازی صوتی 1 |
||
| مقاومت تنظیم کننده فرکانس ژنراتور |
||
| ورودی انتخاب رابط (ورود به سیستم "1" - SPI ، log. "0" - I 2 C) |
||
| خروجی به LED B2 |
||
| خروجی به LED B4 |
||
| زمین آنالوگ |
||
| خروجی ولتاژ مرجع |
||
| منبع تغذیه داخلی قسمت آنالوگ 2.8 V |
||
| ورودی ولتاژ را تأمین کنید |
نمودار عملکردی و مدار سوئیچینگ میکروسکوپ LP55281 در شکل نشان داده شده است. نه.
شکل. 9- نمودار عملکردی و مدار برای روشن کردن میکروسکوپ LP55281
ریزگردها حاوی مبدل تقویتی با سوئیچ خروجی MOSFET داخلی هستند که می توانند با فرکانس تبدیل حداکثر تا 2 مگاهرتز کار کنند. LBOOST خفگی خارجی برای این فرکانس تبدیل باید القایی برابر با 4.7 میکروHH داشته باشد ، و برای یک فرکانس تبدیل 1 مگاهرتز باید دو برابر (تقریباً 10 میکروHH) باشد. یک دیود خارجی D1 با افت ولتاژ پایین رو به جلو باید به عنوان یکسوساز پالس (دیودهای شاتکی با استفاده از آن) استفاده شود جریان اوج نه کمتر از 1 الف). ولتاژ خروجی مبدل به طور پیش فرض بر روی 5 ولت تنظیم شده است ، اما می تواند از طریق برنامه کنترل از 4 به 5.3 ولت در مراحل 0.15 ولت تغییر کند.
ریزگردها و به همین دلیل LED ها توسط یک کنترل کننده خارجی کنترل می شوند. به هیچ وجه لازم نیست که این کنترل بر روی هر هفت رسانا انجام شود ، همانطور که در شکل نشان داده شده است. 9. بنابراین ، به عنوان مثال ، ورودی برای انتخاب رابط IF_SEL (پین 2B) می تواند مستقیماً به زمین یا به علاوه منبع تغذیه وصل شود. در حالت اول رابط اتوبوس I 2 C روشن می شود و در حالت دوم SPI. در هر صورت از تراشه LP55281 به عنوان دستگاه برده استفاده می شود. همانطور که می دانید رابط اتوبوس I 2 C دو سیم است (خط ساعت SCL و خط داده SDA) ، و رابط کاربری SPI bus چهار سیم است (SS ورودی تراشه برده slave است ، SCK ورودی ساعت است ، SK ورودی داده است و SO خروجی داده است).
هنگام استفاده از باس I 2 C در دستگاه ، خروجی SO (پین 4B) بدون اتصال باقی می ماند.
در این حالت ، ورودی SI / A0 (پین 4C) می تواند با انتخاب آدرس میکروسکوپ 4Ch به "زمین" وصل شود ، یا می تواند به علاوه منبع تغذیه متصل شود ، که این امر انتخاب آدرس 4Dh را تضمین می کند.
مراحل خروجی ، که تثبیت کننده های PWM قابل تنظیم (منبع یا ژنراتور) جریان هستند ، به خروجی هایی که علاوه بر LED ها ، به یک مولتیپلکسر وصل می شوند. این در لحظات قفل کردن مراحل خروجی ، سوئیچینگ دوره ای متناوب به ورودی ADC از سطح سیگنال از خروجی های ریزگرد را فراهم می کند.
در حین کار عادی ، این سطوح زیاد است و در صورت خراب شدن در یکی از LED ها یا خراب شدن در مرحله خروجی ، ولتاژ در خروجی مولتی پلکسر کاهش می یابد که این نشان دهنده نقص است. ولتاژ حاصل از خروجی مولتی پلکسر در ADC دیجیتالی شده و از طریق باس کنترل (I 2 C یا SPI) به یک کنترلر خارجی تغذیه می شود.
تراشه LP55281 دارای یک کانال داخلی است که به آن کانال همگام سازی صوتی گفته می شود. در آن استفاده می شود تلفن های همراه، دستگاه های پخش کننده MP3 و غیره به عنوان کانال "موسیقی رنگی" ، چشمک زن LED ها را به موقع با آهنگ زنگ یا ملودی پخش می کند. این کانال دارای دو ورودی (پین های 2D و 4D) است که با سیگنال یا سیگنال استریو با مقدار اوج به اوج 1.6 ولت تغذیه می شوند. پس از آن ، تبدیل معکوس سیگنال دیجیتال به آنالوگ اتفاق می افتد. سیگنال آنالوگ دریافتی ، مرحله خروجی (منبع فعلی) و از این رو روشنایی LED پس زمینه را کنترل می کند.
ادبیات و منابع اینترنتی
1. www.MonolithicPower.com - وب سایت سیستم های قدرت یکپارچه.
2. STMicroelectronic. STP24DP05. درایور سینک LED فعلی 24 بیتی با تشخیص خطای خروجی. اولین نسخه 2008
3. www.st.com - سایت STMicroelectronic.
4- نیمه هادی ملی. LP55281 درایور چهار RGB. توضیحات عمومی ژوئن 2007
5. www.national.com - سایت شرکت ملی نیمه هادی.
