Intro zu LED-Streifen

9 Schritt:Schritt 1: Analog Schritt 2: Digital Schritt 3: Strom Schritt 4: Schneiden Schritt 5: Verdrahtung - 12 Volt Analog-Streifen Schritt 6: Verdrahtung - 5 Volt Digital-Streifen Schritt 7: Fügen Eingänge Schritt 8: Das Hochladen, um Edison Schritt 9: Gehen Weitere

Intro zu LED-Streifen

LED-Streifen sind eine sehr lustige und effektive Möglichkeit, viel Glanz und Farbe, um ein Projekt zu geben. In diesem Instructable werden Sie über die grundlegenden Arten von Streifen und wie lernen, sie zu Haken bis zu den Intel Edison mit Arduino Breakout-Board. Diese Schaltungen umfassen Hardware für externe Stromversorgung und zum Einrichten einer Taste und Potentiometer benötigt zu blinken und verblassen mit Intels besonderen Geschmack der Eclipse-IDE und ihre LPD8806 Bibliothek.

Schritt 1: Analog

  1. Intro zu LED-Streifen

    Intro zu LED-Streifen

    Intro zu LED-Streifen

    Intro zu LED-Streifen

    Es gibt zwei grundlegende Arten von LED-Streifen, analog und digital. Sie sind unterschiedlich angesteuert, so ist es gut zu wissen, welches Sie für Ihr Projekt benötigen.
    Analog Streifen kommen in mono (einfarbig) oder RGB (volle Farbspektrum). Sie werden auf den Rollen verkauft und kann in kleine Segmente geschnitten werden. Die Segmente werden durch Metallkontaktflächen markiert und manchmal eine Scheren-Symbol Bildschirm rechts auf ihnen gedruckt (liebe diese!). Die hier gezeigten Streifen werden in 5 cm und 10 cm Länge segmentiert, jedes Segment mit 3 LEDs. In der Regel verwenden Streifen 30, 32, 60 oder 120 LEDs pro Meter, der Preis und Stromverbrauch verändern wird.
    Für jedes Segment die LEDs sind in Reihe geschaltet, das heißt die Betriebsspannungen auf, was die höhere Spannung benötigt werden zugegeben. Alle Segmente sind parallel verdrahtet, so erhalten sie alle das gleiche Spannungsmenge ganz durch den Streifen, aber der Stromverbrauch addiert in Abhängigkeit von der Länge des Streifens. Für weitere Informationen, wie Sie Ihre Streifen Leistung, fahren Sie mit Schritt 3.


    Verhalten
    Die LEDs, die verblassen und blinkt zusammen, bleiben zusammen. Alle LEDs auf dem Streifen wird als einer zu handeln, sie sind nicht adressierbare. Eine Möglichkeit, auf Sicht zu sagen ist, dass sie keine Treiber-Chips, die Sie auf dem Streifen zu sehen sind (das wäre digital!).

Schritt 2: Digital

  1. Intro zu LED-Streifen

    Intro zu LED-Streifen

    Digitale Streifen werden mit RGB-LEDs und eine Treiber-Chip auf dem Streifen, der die LEDs einzeln zu steuern. Diese werden auch einzeln adressierbaren oder einfach nur adressierbare genannt.
    Hier dargestellt ist ein Streifen mit der LPD8806 Treiber. Weitere beliebte, die Sie werden sehen, werden mit dem WS2801 Fahrer und Streifen mit WS2812 RGB LEDs, die die Fahrer bauen sich im LED-Paket haben! Auch sie segmentiert kommen, wo sie abgeholzt, um Längen-size beißen werden.
    Diese Streifen nehmen 5 Volt, so dass sie gerade aus einem Mikrocontroller ausgeführt werden können. Sie schaltet sich ein, wenn auf 3,3 Volt angeschlossen, nur nicht so rosig aus.
    Sie wollen einen Mikrocontroller mit diese verwenden, um tolle Muster programmieren und machen sie zu Sensoren und Schalter reaktiv. Die meiste Arbeit ist in der Software, ist die Einrichtung Hardware einfach und wird über in einem späteren Schritt gegangen werden. Digitale Streifen ihre Informationen von einem Datenzapfen oder zwei Daten-in und Uhr-in Stifte, abhängig von welchem ​​Streifen verwendet wird. Achten Sie auf das Datenblatt für den Anschlussbeschreibung, Nennspannungen und andere nützliche Informationen zu überprüfen.


    Verhalten
    Das Tolle an adressierbaren Streifen ist, dass jede LED kann seine eigene Sache zu tun. Es kann jede beliebige Farbe, die es zu jeder Zeit will. Die Marken Blinkmuster und Farbe wirbelt möglich, und so vieles mehr.

Schritt 3: Strom

  1. Intro zu LED-Streifen

    Intro zu LED-Streifen

    Um Ihr LED-Streifen-Projekt halten hell leuchtende mit der entsprechenden Leistung, müssen Sie wissen, wie viel Strom Ihr Projekt zieht und es ist Betriebsspannung. Sobald Sie wissen, diese beiden Dinge, können Sie ein Netzteil wählen. Beachten Sie, dass die Stromaufnahme kann eine heikle Sache, um herauszufinden sein. Hier werden wir Informationen aus dem Datenblatt zu nehmen und stecken Sie es in einigen einfachen Gleichungen, um den maximalen Strom brauchte, da die Informationen aus dem Datenblatt, wenn die LED leuchtet bei voller Helligkeit.
    Zur Berechnung der benötigten Stromversorgung, brauchen wir die folgende Informationen:
    Streifenlänge Anzahl der LEDs pro Meter Stromaufnahme pro LED oder Energieverbrauch pro LED-Betriebsspannung
    LED-Streifen werden häufig auf 5V, 12V und 24V versorgt. Die Anzahl der LEDs pro Meter (lpm) Faktoren der Leistungsberechnung ebenso. Streifen 30, 32, 60, 144 oder mehr pro Meter betragen.
    Verwendung stromverbrauch pro LED-
    Als ein Beispiel schauen wir uns an den weißen Streifen Datenblatt. Wir können die Betriebsspannung 12V sehen ist, der sollte auch Bildschirm auf dem Streifen selbst ausgedruckt werden an der Schnittlinie der einzelnen Segmente. Was wir suchen, ist der Stromverbrauch in Milliampere (mA) gemessen. Es sagt uns, dass jedes Segment, bestehend aus 3 LEDs zieht 60 mA. Um die Berechnungen zu vereinfachen, kann die Stromentnahme von 20 mA 3 insgesamt pro LED aufgeteilt. Wenn ein Meter wird mit 60 LEDs pro Meter verwendet werden, haben wir diese Informationen:
    Streifenlänge = 1 m Anzahl der LEDs pro Meter = 60 Stromaufnahme pro LED = 20 mA
    Gleichung:
    (Länge des LED-Streifen-x LEDs pro Meter x LED Stromaufnahme)
    Stecken Sie info:
    1 (m) x 60 (l) x 20 mA = 1,200 mA
    1.200 mA / 1000 = 1,2 Ampere.
    Verwendung Leistungsaufnahme pro LED-
    Eine andere Art der Berechnung Stromaufnahme ist mit der Stromverbrauch pro LED. Der Stromverbrauch kann auch verwendet werden, um Stromverbrauch zu finden, wenn die Leistungsaufnahme in Watt pro LED gemessen wird anstelle bekannt sein. Das Datenblatt sagt uns, 0,72 Watt für 3 LEDs. Zunächst teilen .72 / 3 = .24 Watt pro LED-
    Streifenlänge = 1 m Anzahl der LEDs pro Meter = 60 Leistungsaufnahme pro LED = 0,24 Watt Betriebsspannung 12 V =
    Gleichung:
    (Länge des LED-Streifen-x LEDs pro Meter x LED Power) / 12
    Stecken Sie info:
    (1 x 60 x 0,24) / 12 = 1,2
    Wir wissen jetzt, dass wir auf AA Stromversorgung, die 1,2 Ampere und 12 Volt liefern können verwenden möchten. Beachten Sie, dass die Stromaufnahme pro LED ist bei voller Helligkeit. Wenn die Streifen durch auf dem Edison einem PWM-Pin gedimmt, wird es weniger Strom zu nehmen. Going durch die maximale Anzahl ist immer noch ein guter Führer wissen, ob Sie genug, um mit zu beginnen haben.


    Batterielebensdauer
    Die Batterielaufzeit ist auf Stromaufnahme, wieder wird es schwanken, insbesondere bei den digitalen RGB-Streifen, wenn Muster und Farben sind entlang tanzen basiert. Stromverbrauch schwankt abhängig von der Farbe und Helligkeit der LED ausgibt. Die Art und Weise, um genau zu erhalten die Stromaufnahme ist es, ihn an ein Multimeter und beobachten Sie die Amps wechseln pro Musterzyklus, zur Kenntnis nehmen und einige Berechnungen.
    Ein anderer Weg, um herauszufinden, Akkulaufzeit mit einem dynamischen Projekt, hook up eine Batterie mit voller Kraft und sehen, wie lange es dauert zu entwässern.
    Diese beiseite eine allgemeine Berechnung kann durch Betrachten eines Akkus mAh Bewertung vorgenommen werden. Lassen Sie uns mit den weißen Streifen kleben, werden 6 AA-Batterien verwendet wird, um die Beispielschaltung anzutreiben. AAs ungefähr 1500mAh haben, sind die 8 Akkus in Reihe geschaltet, so dass die aktuelle bleibt gleich bei 1,5 Ampere. Teilen Sie dies mit der Stromaufnahme des Projektes, die 1.2 ist.
    1500 mAh / 1,2 A = 1,25 Stunden voller Helligkeit

Schritt 4: Schneiden

  1. Intro zu LED-Streifen

    Intro zu LED-Streifen

    Intro zu LED-Streifen

    Intro zu LED-Streifen

    Intro zu LED-Streifen

    Intro zu LED-Streifen

    Alle 10 Artikel anzeigen

    Wenn eine bestimmte Länge ist erforderlich LED-Streifen können leicht kurzgeschlossen oder mit Draht verbunden. Schneiden, wo mit einer Linie mit den Kontaktflächen auf beiden Seiten davon markiert.
    Wasserdicht Strips
    Wenn der Streifen ist wasserdicht, wird es in klaren Silikon beschichtet werden. Vor Drähte mit den Kontaktflecken angelötet werden, muss der Belag entfernt. Mit einem scharfen Messer vorsichtig durch die Beschichtung geschnitten, langsam zu gehen, so dass die Klinge nicht die Platine geschnitten. Sobald es schneiden die Beschichtung leicht abgezogen werden kann.
    Tin die Pads mit etwas Lötzinn und das gleiche tun, um eine abgespeckte Stück Draht. Schneiden Sie ein Stück eines Schrumpfschlauch überziehen, das Band vor dem Anbringen der Drähte. Legen Sie den Draht auf dem Pad, kommen in mit dem Lötkolben und Wärme der Draht und Pad, bis das Lot fließen, die die beiden.
    LPD8806
    Auf der LPD8806 die Stifte DI und CI für Daten und Clock In beschriftet, sollte dies der Seitendraht gelötet werden. Data Out (DO) und Clock Out (CO) kann die Verkettung Streifen togeth verwendet werden

Schritt 5: Verdrahtung - 12 Volt Analog-Streifen

  1. Intro zu LED-Streifen

    Intro zu LED-Streifen

    Intro zu LED-Streifen

    Intro zu LED-Streifen

    12V erfordern, müssen diese Streifen mehr als das, was die Intel Edison Pins Ausgang, der 1,8 V ist.
    Dies kann durch die Verwendung eines Hochleistungs NPN bzw. n-Kanal-MOSFET, wie zum Beispiel ein IRF510 welche hier behandelt werden. Dieser MOSFET wird für 5,6 Ampere, die genug, um etwa 9 Metern mit 30 LEDs pro Meter Macht ist bewertet. Der MOSFET wirkt als Schalter, der die für alle höheren Spannungsstrom zu dem Streifen geöffnet wird. Für weitere Einzelheiten über, wie ein MOSFET Werke Besuche Tutorial Bildr ist . Es ermöglicht Steuersignale von den PWM-Pins auf dem Edison gesendet werden und für die es eingeschaltet oder verblassen, wenn das Edison zu sagen ist es zu werden.
    Wir bauen die Grundschaltung benötigt, um es mit einem Mikrocontroller steuern. Ein RGB-Streifen werden in erforderlich verwendet werden, die einen MOSFET für jeden Farbkanal benötigt, so dass insgesamt drei. Bei Mono-Streifen nur ein MOSFET, so entfernen Sie einfach zwei. Eine externe Stromquelle benötigt, 8 AAs funktionieren gut. Wenn Sie eine andere Art von Transistor Besuche das Datenblatt für den Stift aus Diagramm. Findchips.com ist eine große Quelle für die Suche nach Komponenten und Datenblätter.


    Materialliste
    (3) MOSFETs IRF510
    (3) 10 K Ohm Widerstand
    (1) 12V Stromquelle
    (1) Meter RGB LED Streifen OR Mono LED-Streifen
    (1) Edison mit mini oder Arduino Breakout-Board
    (1) Brotschneidebrett
    (Etwas) Jumper Drähte

Schritt 6: Verdrahtung - 5 Volt Digital-Streifen

  1. Intro zu LED-Streifen

    Intro zu LED-Streifen

    Intro zu LED-Streifen

    Keine Notwendigkeit für einen Transistor, da dieser Streifen ist angetriebene mit 5 Volt. Das Arduino Schild hat eine 5V-Ausgang Pin, die Sie direkt auf dem Streifen verbinden. Bei Verwendung des Mini-Breakout-Board können Sie es von der 3,3 V bei J18-3 Energie für etwas dunkler LEDs oder verwenden Sie eine externe Stromquelle wie ein Wandadapter 5V Netzteil.


    Materialliste
    (1) Meter LPD8806 Streifen
    (1) Edison mit mini oder Arduino Breakout-Board
    (1) Brotschneidebrett
    (Etwas) Jumper Drähte
    Nehmen Sie diese Anschlüsse:
    Streifen 5V -> Edison 5V
    CI -> Pin 13 auf Arduino BB / J17-11 auf Mini-
    DI -> Pin 11 auf Arduino BB / J17-12 auf Mini-
    Leiste GND -> Edison Boden

Schritt 7: Fügen Eingänge

  1. Intro zu LED-Streifen

    Intro zu LED-Streifen

    Intro zu LED-Streifen

    Intro zu LED-Streifen

    Intro zu LED-Streifen

    Nun, da Sie wissen, wie die Streifen an den Mikrocontroller zu verbinden, fügen wir einige Eingaben!
    Um Analogeingang mit der Edison, desto Arduino Abschirmung verwendet werden muss, da damit eine ADC (Analog-Digital-Umwandlung). Die Mini-Breakout-Board benötigt externe Hardware, um in analoge Stifte unterstützt.
    Angezeigt werden die Materiallisten mit Demo-Code auf Basis welcher Streifen mit dem Sie arbeiten möchten. Fühlen Sie sich frei, um hook up zwei oder alle drei Streifen!


    LPD8806 Digitale - Taste 1 für einen Farbverfolgereffekt, Druckknopf 2, um den Streifen mit 3 verschiedenen Farben zu füllen. Verwenden Sie die benötigt wird, um hook up diese 5V Streifen sowie Materialien:
    (2) schaltet
    (2) 10K Ohm Widerstände


    Analog Mono - und Ausschalten Fade mit einem Knopfdruck. Verwenden Sie die benötigt wird, um eine 12 V Streifen und Hakenmaterialien:
    (1) Schalter
    (1) 10 kOhm Widerstände


    Analog RGB - Verwenden Sie 3 Potentiometer, um die Helligkeit der einzelnen Farbkanäle zu steuern. Dies ermöglicht eine einfache Farbmischer, in dem Sie steuern, welche Farbe der Streifen durch Abstimmen der Kanäle.
    (1) Meter analoge RGB-Streifen
    (3) MOSFETs
    (3) 10K Ohm Widerstände
    (3) Potentiometer
    (1) 8 AA Batteriehalter
    (8) AA-Batterien
    Wenn beide Lauf 12V Mono und analoge Streifen sie sowohl aus einer Versorgung mit Strom versorgt werden.

Schritt 8: Das Hochladen, um Edison

  1. Intro zu LED-Streifen

    Die Edison über den Eclipse und Arduino IDE programmiert werden. Sprachen, die verwendet werden können, sind C / C ++, Arduino Sprache und Javascript.
    Intel verfügt über umfangreiche Dokumentation auf ihrer Website für die Edison und Galileo. Im Folgenden sind einige der wichtigsten Schritte aufgeführt, um bewusst bei der Vorbereitung, um ein Programm zu dem Edison-Board mit Links zu relevanten Seiten hochladen. Für weitere Informationen und Dokumentationen, beginnen um Intelâ € ™ s Get Started Seite. Dort erfahren Sie, wie man Hardware, Software herunterladen zu montieren und finden Sie Demos und Links bietet Beispiel-Code.


    Arduino
    Holen Sie sich Ihre Edison blitzte mit der neuesten Firmware und lernen, um es durch den USB-Seriell-Port anschließen. Eclipse laden Sie auch brauchen, um es zu einem WiFi-Netzwerk zu verbinden, mit Arduino itâ € ™ s nicht erforderlich.
    Laden Sie Intelâ € ™ s Arduino IDE , wenn Sie es öffnen Sie die Intel Edison und Galileo Platten im Menü Extras anzuzeigen. Ein Verständnis der Arduino wird, bevor sie mit Intelâ € ™ s-Version gestartet empfohlen. Buchtipp:
    Erste Schritte mit Arduino Schritte
    Folgen Sie den Schritten, um Ihre erste Skizze blink laden .


    Eklipse
    Um ein Programm über Eclipse-laden, muss der Edison Bord zu einem Netzwerk verbunden werden und Ihr Computer muss mit dem gleichen Netzwerk verbunden sein. Nach dem Flashen die neueste Firmware und die Verbindung mit dem USB-serielle Schnittstelle, besuchen Sie Intels Get Started Seite, und wählen Sie, wie Sie mit Ihrem Board online gehen wollen.
    Wenn die Programmierung in C / C ++, bietet Intel Beispiel-Code auf ihrer Github MRAA und UPM Bibliothek Seiten.
    Folgen Sie den Schritten auf Intelâ € ™ s Website , wie Sie die Eclipse-IDE zu installieren und wie Sie ein neues Projekt zu erstellen , das, wie man das Programm über Eclipse-blink hochladen zeigt.
    Wenn Sie nicht weiterkommen, der beste Ort, um Hilfe bei der Fehlersuche ist Intelâ € ™ s Forum .

Schritt 9: Gehen Weitere


  1. Projekte
    Leuchtende Farben-Ändern Gitarre
    DIY LED-Strichmännchen-Kostüm
    Fahrrad-Rad-WS2811 LED-Effekte mit Arduino
    Klingen Reactive LED-Streifen
    Landing Strip Light System
    Die LED-Streifen-Quallen-Kostüm mit LPD8806


    Ressourcen
    Lernen
    Intel Erste Schritte mit dem Edison Schritte
    Wie man einen MOSFET Benutzen
    MOSFET + Arduino Tutorial
    Materialien
    Adafruit
    Sparkfun
    Super Bright LEDs