Lo diferente de cada Pixel LED

Los LED vienen en muchas formas y tamaños diferentes.Para los LED analógicos, donde toda la tira se convierte en un solo color, la elección se basa principalmente en el tamaño, la potencia y la densidad de la tira.Para los Pixel LED, también es importante asegurarse de obtener el chip correcto dentro de la tira de LED para que también pueda controlarlo.Usando este chip, una tira LED de píxeles puede controlar cada LED individual en la tira y darles todos los colores diferentes, haciendo posibles efectos y todo tipo de pantallas geniales.

Voltaje LED (5v frente a 12v)
Quiero comenzar hablando sobre el voltaje del LED.Durante mucho tiempo, todos los LED y tiras direccionables utilizaron 5v.Este sigue siendo el voltaje utilizado principalmente, pero han comenzado a aparecer nuevas variantes de 12v.El voltaje más alto es bueno para evitar caídas de voltaje sobre las trazas de PCB de cobre para distancias más largas o un mayor consumo de energía.Esta es también la principal ventaja de elegir estas tiras.Por ejemplo, la tira de 144 LED/m a menudo se encuentra hasta 1 metro de longitud, pero puede obtener versiones de 12v de 2 m de longitud.La razón de esto es que la caída de voltaje con 5v sobre 1m es tan alta que no debería usar longitudes más largas sin volver a inyectar energía adicional en esas uniones de 1m.Dado que 12v es un voltaje mucho más alto, la tira puede tener el doble de longitud antes de encontrar el mismo problema. (Pero un nuevo LED de píxeles de 4 hilos y 5 V llamado NS107S, también puede ser de 2 m, increíble, hablaremos de eso la próxima vez)

Entonces, para proyectos en los que va a tener cables largos desde el controlador a los LED o grandes cantidades de tiras e inyectar voltaje cada 100 LED es un desafío, las tiras de 12v pueden ser una mejor opción que las versiones estándar de 5v.Pero como dije, no todo está disponible todavía en 12v y también tiene sus desventajas, debido al voltaje más alto, se necesita disipar mucha energía para que funcione.Eso significa que una tira de LED de 12v consumirá más energía para ejecutar el mismo efecto que requerirá una de 12v.También muchos controladores "asumen" 5v, así que tenga cuidado con esto al comprar, todos sus componentes, incluido su controlador, deben ser compatibles con 12v.

Sin reloj vs SPI
Los chips LED básicamente vienen en 2 variantes, sin reloj como el conocido ws2812b/sk6812 (neopixel) o SPI como el APA102 (dotstars).Clockless tiene la ventaja de usar un solo cable para su señalización, lo que hace que una tira completa sea un asunto de 3 cables.Pero SPI tiene la ventaja de que es mucho más fácil de manejar en lo que respecta a la sincronización y, a menudo, también se puede manejar con velocidades de datos mucho más altas para velocidades de actualización más altas o poder usar más LED en una sola tira.Los chips LED más utilizados son de la variante sin reloj, en el resumen a continuación incluiré cuáles están basados ​​en SPI y, por lo tanto, necesitan 4 cables en lugar de 3.

microprocesadores de 5v LED
La siguiente lista está en orden de popularidad o cantidades vendidas, no en orden cronológico real.Los que se enumeran a continuación ciertamente no son los únicos chips disponibles en el mercado, ¡sino los más destacados!

ws2812b
El chip más conocido actualmente es el chip ws2812b.Este chip se hizo muy famoso en parte porque Adafruit le dio el nombre de “Neopixels” y lo puso a disposición del público en general hace unos años.También trabajaron mucho en la creación de bibliotecas fáciles de usar para controladores basados ​​en Arduino.Una gran ventaja de este chip LED en comparación con sus predecesores es que este chip alberga todas las piezas necesarias dentro del propio chip LED.Desde su introducción, se han convertido rápidamente en el chip LED más asequible y está disponible en muchas fuentes en Aliexpress y Amazon a precios más baratos que los que Adafruit tiende a vender.En cuanto a la calidad, no hay demasiada diferencia entre los proveedores, ya que todas las tiras de LED y los LED son fabricados por solo un puñado de fabricantes en todo el mundo.

ws2813

Un nuevo tipo de los creadores del ws2812b y compatible con el mismo protocolo.Las principales mejoras son una frecuencia de actualización PWM interna más alta (alrededor de 2Khz, pero algunas hojas de datos también indican 8Khz), cables de señal dual y compatibles con 5v, de modo que si un LED se daña, la señal aún debería transferirse a todos los demás chips.(casi lo mismo con ws2815, pero el voltaje es diferente)

SK6812
Un nuevo competidor de los últimos 3 años más o menos.Este chip es 100% compatible con el ws2812b y básicamente es un clon del mismo.Sin embargo, presenta características interesantes como la compatibilidad con RGBW al agregar un LED blanco adicional dedicado para esto dentro del paquete.No todo el software admite esto, pero si lo hace, permite una paleta de colores completamente nueva al mezclar todos los colores + blanco.Este chip ejecuta PWM a aproximadamente 1,2 kHz, lo que lo hace mejor con respecto al ws2812b también, y Adafruit lo usó de la misma manera con ws2812b.

ws2811
Un chip que se lanzó antes de la serie ws2812b de la que acabamos de hablar.Las tiras de LED con esta variante utilizan un chip externo que controla los LED conectados.La mayoría de estos han sido reemplazados por la variante ws2812b porque es más fácil de integrar en un producto, pero donde el tamaño no es una limitación o se desea otro tipo de LED, entonces todavía se usa uno de montaje en superficie, el chip ws2811.Por ejemplo, los LED de estilo de luces navideñas todavía usan a menudo el ws2811 porque usan un LED diferente y el factor de forma más grande del chip no es un problema en esa aplicación.Una ventaja del ws2811 es que también se puede usar con alimentación de 12 V (en ciertas configuraciones), pero tenga en cuenta que, a veces, solo se pueden direccionar por 3 píxeles en la tira en lugar de 1. También pueden ser LED de 5 V, un píxel y uno. para alguna aplicación especial.

APA102 (SPI)
Otro chip que se hizo "famoso" por Adafruit.Aunque los chips ws2812b son excelentes para muchas aplicaciones, tienen una frecuencia PWM relativamente baja, lo que los hace inadecuados para necesidades particulares.Aquí es donde entra en juego el APA102, donde el ws2812b, según la versión, funciona de 400 Hz a 1,6 kHz, el chip APA102 funciona a ~20 kHz.Tampoco es un chip sin reloj con solo tres cables (+, -, datos), sino que utiliza un protocolo de 4 cables (+, -, reloj, datos).Eso significa que es más fácil de manejar para la mayoría de los microcontroladores, pero también se puede manejar mucho más "fuertemente" que el chip ws2812b.Esto hace posible la persistencia de aplicaciones de visión y otras cosas para las que el ws2812b no es adecuado.El APA102 también tiene algunas ventajas en cuanto a brillo configurable y espectros de color ajustables.Entonces, aunque es más costoso, el APA102 puede funcionar en algunas áreas donde el ws2812b no puede.Según el proveedor y la tira, APA102 también es la tira de LED más brillante antes, por lo que si necesita mucha salida de luz, ¡este podría ser su chip LED!El APA102 también se puede comprar en variantes completamente blancas que le brindan, por ejemplo, tiras de LED direccionables de color blanco cálido.

NS107S (SPI)
Un nuevo competidor de APA102, este chip también es 100% compatible con APA102, pero no es un clon, creo que debería actualizarse.Mayor actualización de PWM 27Khz, menor caída de voltaje (por ejemplo, 5m 30leds APA102, cada 2,5m necesita inyección de energía, pero 5m 30leds NS107S, no es necesario, solo se conecta un lado con la alimentación, es más conveniente para la instalación), el brillo también es más alto, y el chip LED de color blanco 3000k 4000k 6000k son opciones, creo que este es el mejor chip LED de píxeles de 4 hilos que incluye cable de reloj y smd led digital de alta calidad, instalé alrededor de 10,000 metros 30leds NS107S tira de led, sin nadie LED fallados.(NS107S tiene un tipo de 16 bits 65536, llamado NS108, más adecuado para hacer pantallas LED)

APA107 (SPI)
El tipo antiguo de NS107S, frecuencia de actualización PWM de 9Khz, más competitivo.Si no necesita PWM alto, puede elegir APA107, también 100% compatible con APA102.

SK9822 (SPI)
Un clon de APA102, pero producto de clon fallido, frecuencia de actualización de 1.2Khz PWM, sin ventajas solo barato.Sugiero APA107 si necesita un tipo barato, es mejor.

microprocesadores de 12v LED
Como se mencionó anteriormente, a veces es más inteligente elegir una tira de LED de 12v que una de 5v (que son más comunes).A continuación se muestran las tiras de LED de 12v más utilizadas, nuevamente, ¡no en orden cronológico!

ws2815
Un nuevo chip de los creadores del ws2812b y compatible con el mismo protocolo.Las principales mejoras son una frecuencia PWM interna más alta (alrededor de 2 kHz, pero algunas hojas de datos también indican 8 kHz), compatible con 12 V (señal lógica de 5 V) y cables de señal dual para que, si un chip se daña, la señal llegue a todos los demás chips.La desventaja de ejecutar 12v es que a menudo necesita "quemar" energía dependiendo de lo que se muestre.Esto hace que ws2815 use más vatios que un ws2812b que ejecuta el mismo patrón.

ws2811
Sí, este también se menciona en la categoría 5v.Pero dado que el ws2811 se usa a menudo en diferentes factores de forma, algunos de estos pueden alimentarse con 12v en lugar de 5v y controlar 3 LED con la misma señal.Esto, por ejemplo, genera una tira de LED muy económica que funciona a 12 V, pero utiliza grupos de 3 módulos de LED que mostrarán los mismos colores.Entonces, incluso aquellos que se venden como tiras de 60 LED / m, ¡solo puede configurar el color por 3 LED, no para cada uno!

NS8808
Un nuevo competidor en el mercado de chips LED direccionables digitalmente, la fábrica original es Newstar.Este chip es compatible con 12v, tiene líneas de datos duales para fines de redundancia y una característica única en la que, si no proporciona una señal de datos, comenzará a reproducir un patrón de prueba en todos los LED.Cuenta con una frecuencia PWM global de 8 kHz con controladores de corriente constante por color que lo hacen mucho mejor en cuanto a parpadeo que otras tiras.Si no envía ningún dato a la tira, entrará en un modo de prueba que muestra varios patrones, esto se detiene una vez que se detecta una señal de datos.La señal de datos es compatible con ws2812b (sin reloj).

Circuito integrado DMX512
Si adoptamos IC DMX512 para tiras de LED, el voltaje puede ser de 5 V (un LED de un píxel), 12 V (3 LED con un píxel), 24 V (6 LED con un píxel), el color de la tira de LED puede ser blanco, cct ajustable, rgb, rgbw y rgbcct, ampliamente applcaiton.


Hora de publicación: 12-oct-2021