O diferente de cada Pixel LEDs

Os LEDs vêm em muitas formas e tamanhos diferentes.Para LEDs analógicos, onde toda a faixa se torna uma única cor, a escolha é principalmente sobre o tamanho, potência e densidade da faixa.Para Pixel LEDs, também é importante certificar-se de obter o chip correto dentro da faixa de LED para que você também possa controlá-lo.Usando este chip, uma faixa de LED Pixel pode controlar cada LED individual na faixa e dar a eles todas as cores diferentes, criando efeitos e todos os tipos de exibições legais possíveis.

Voltagem do LED (5v x 12v)
Quero começar falando sobre a voltagem do LED.Durante muito tempo, todos os LEDs e tiras endereçáveis ​​usaram 5v.Esta ainda é a voltagem mais usada, mas novas variantes de 12v começaram a aparecer.A tensão mais alta é boa para evitar queda de tensão sobre os traços de PCB de cobre para distâncias maiores ou maior consumo de energia.Essa também é a principal vantagem de escolher essas tiras.Por exemplo, a faixa de 144 LED/m é frequentemente encontrada com até 1 metro de comprimento, mas você pode obter versões de 12v de 2 m de comprimento.A razão para isso é que a queda de tensão com 5v em 1m já é tão alta que você não deve usar comprimentos maiores sem injetar novamente energia extra nessas junções de 1m.Como 12v é uma voltagem muito mais alta, a tira pode ter o dobro do comprimento antes de encontrar o mesmo problema.

Portanto, para projetos em que você terá fios longos do controlador aos LEDs ou grandes quantidades de tiras e injetar tensão a cada 100 LEDs é um desafio, as tiras de 12 V podem ser uma escolha melhor do que as versões padrão de 5 V.Mas como eu disse, nem tudo está disponível ainda em 12v e também tem suas desvantagens, por causa da tensão mais alta, muita energia precisa ser dissipada para fazê-lo funcionar.Isso significa que uma faixa de LED de 12v consumirá mais energia para executar o mesmo efeito que uma faixa de 12v exigirá.Além disso, muitos controladores “assumem” 5v, portanto, tenha cuidado com isso ao comprar, todos os seus componentes, incluindo o controlador, precisam suportar 12v.

Clock-less vs SPI
Os chips LED basicamente vêm em 2 variantes, sem clock como o conhecido ws2812b/sk6812 (neopixel) ou SPI como o APA102 (dotstars).Clockless tem a vantagem de usar apenas um único fio para sua sinalização, tornando assim uma faixa inteira um caso de 3 fios.Mas o SPI tem a vantagem de ser muito mais fácil de conduzir em relação ao tempo e, muitas vezes, também pode ser conduzido com taxas de dados muito mais altas para velocidades de atualização mais altas ou poder usar mais LEDs em uma única faixa.Os chips de LED mais usados ​​geralmente são da variante sem relógio, no resumo abaixo incluirei quais são baseados em SPI e, portanto, precisam de 4 fios em vez de 3.

chips de led 5v
A lista a seguir está em ordem de popularidade ou quantidades vendidas, não em ordem cronológica real.Os listados abaixo também certamente não são os únicos chips disponíveis no mercado, mas os mais proeminentes!

ws2812b
O chip mais conhecido atualmente é o chip ws2812b.Esse chip ficou muito famoso em parte porque a Adafruit deu a ele o nome de “Neopixels” e o disponibilizou ao público em geral alguns anos atrás.Eles também trabalharam muito na criação de bibliotecas fáceis de usar para controladores baseados em Arduino.Uma grande vantagem deste chip de LED em comparação com seus predecessores é que este chip abriga todas as peças necessárias dentro do próprio chip de LED.Desde a introdução, eles rapidamente se tornaram o chip de LED mais acessível e estão prontamente disponíveis em várias fontes no Aliexpress e Amazon por preços mais baratos, então a Adafruit tende a vendê-los.Em termos de qualidade, não há muita diferença entre os fornecedores, pois todas as fitas de LED e LEDs são fabricados por apenas alguns fabricantes em todo o mundo.

ws2813

Um novo tipo dos criadores do ws2812b e compatível com o mesmo protocolo.As principais melhorias são maior taxa de atualização interna de PWM (em torno de 2Khz, mas algumas folhas de dados também indicam 8Khz), 5v compatível e fios de sinal duplo, de modo que, se um dos leds for danificado, o sinal ainda deve ser transferido para todos os outros chips.(quase o mesmo com ws2815, mas voltagem diferente)

SK6812
Um novo concorrente dos últimos 3 anos ou mais.Este chip é 100% compatível com o ws2812b e é basicamente um clone dele.No entanto, apresenta recursos interessantes, como suporte a RGBW, adicionando um LED branco extra dedicado para isso dentro do pacote.Nem todos os softwares suportam isso, mas se o fizerem, ele permite uma paleta de cores totalmente nova misturando todas as cores + branco.Este chip roda PWM em cerca de 1,2 kHz, tornando-o melhor em relação ao ws2812b também, e a Adafruit usou o mesmo com o ws2812b.

ws2811
Um chip que foi lançado antes da série ws2812b da qual acabamos de falar.As fitas de LED com esta variante usam um chip externo que controlava os LEDs conectados.A maioria deles foi substituída pela variante ws2812b porque é mais fácil de integrar em um produto, mas onde o tamanho não é tanto uma limitação ou outro tipo de LED é desejado, então uma montagem em superfície com o chip ws2811 ainda é usada.Por exemplo, os LEDs de estilo de luz de Natal ainda costumam usar o ws2811 porque usam um LED diferente e o fator de forma maior do chip não é um problema nessa aplicação.Uma vantagem do ws2811 é que ele também pode ser usado com energia de 12 V (em certas configurações), mas, às vezes, eles são endereçáveis ​​apenas por 3 pixels na faixa em vez de 1. também pode ser 5 V, um pixel um LEDs, para alguma aplicação especial.

APA102 (SPI)
Outro chip que ficou “famoso” pela Adafruit.Embora os chips ws2812b sejam ótimos para muitas aplicações, eles têm uma frequência PWM relativamente baixa, tornando-os inadequados para necessidades específicas.É aqui que entra o APA102, onde o ws2812b, dependendo da versão, roda de 400Hz a 1,6kHz, o chip APA102 roda a ~20kHz.Ele também não é um chip sem relógio com apenas três fios (+, -, dados), mas usa um protocolo de 4 fios (+, -, relógio, dados).Isso significa que é mais fácil de dirigir para a maioria dos microcontroladores, mas também pode ser muito mais “duro” do que o chip ws2812b.Isso possibilita a persistência de aplicativos de visão e outras coisas para as quais o ws2812b não é adequado.O APA102 também tem algumas vantagens em relação ao brilho configurável e espectros de cores ajustáveis.Portanto, embora mais caro, o APA102 pode fornecer em algumas áreas onde o ws2812b não pode.Dependendo do fornecedor e da faixa, o APA102 também é a faixa de LED mais brilhante antes, portanto, se você precisar de muita saída de luz, esse pode ser o seu chip de LED!O APA102 também pode ser adquirido em variantes totalmente brancas, oferecendo, por exemplo, faixas de LED endereçáveis ​​em branco quente.

NS107S (SPI)
Um novo concorrente do APA102, este chip também é 100% compatível com o APA102, mas não é clone, deveria ser atualizado, eu acho.Maior atualização de PWM 27Khz, menor queda de voltagem (por exemplo, 5m 30leds APA102, cada 2,5m precisa de injeção de energia, mas 5m 30leds NS107S, não há necessidade, apenas um lado conectado com a energia, é mais conveniente para instalação.), o brilho também é maior, e a cor branca 3000k 4000k 6000k chip de LED são opções, acho que este é o melhor chip de LED de pixel de 4 fios que inclui fio de relógio e smd de led digital de alta qualidade, instalei cerca de 10.000 metros 30leds NS107S led strip, sem nenhum LEDs com falha.(NS107S tem tipo 65536 de 16 bits, chamado NS108, mais adequado para fazer exibição de LED)

APA107 (SPI)
O antigo tipo de NS107S, taxa de atualização PWM 9Khz, maior competitivo.Se você não precisa de alto PWM, pode escolher o APA107, também 100% compatível com o APA102.

SK9822 (SPI)
Um clone do APA102, mas com falha no produto clone, taxa de atualização de 1,2Khz PWM, sem vantagem, apenas barato.Sugiro APA107 se precisar do tipo barato, é melhor.

chips de led 12v
Como mencionado acima, às vezes é mais inteligente escolher uma faixa de LED de 12v do que uma de 5v (que são mais comuns).Abaixo estão as tiras de LED de 12v mais usadas, novamente, não em ordem cronológica!

ws2815
Um novo chip dos criadores do ws2812b e compatível com o mesmo protocolo.As principais melhorias são uma frequência PWM interna mais alta (em torno de 2kHz, mas algumas folhas de dados também indicam 8kHz), compatível com 12v (sinal lógico de 5v) e fios de sinal duplo para que, se um chip for danificado, o sinal ainda alcance todos os outros chips.A desvantagem de rodar 12v é que muitas vezes precisa “queimar” a energia dependendo do que está sendo exibido.Isso faz com que o ws2815 use mais watts do que um ws2812b executando o mesmo padrão.

ws2811
Sim, este também é mencionado na categoria 5v.Mas como o ws2811 é frequentemente usado em diferentes formatos, alguns deles podem ser alimentados com 12v em vez de 5v e acionar 3 LEDs com o mesmo sinal.Isso, por exemplo, torna a faixa de LED muito barata que funciona em 12v, mas usa grupos de 3 módulos de LED que exibem as mesmas cores.Portanto, mesmo aqueles que estão sendo vendidos como tiras de 60 LEDs/m, você só pode definir a cor por 3 LEDs, não por cada um!

NS8808
Um novo concorrente no mercado de chips LED endereçáveis ​​digitalmente, a fábrica original é a Newstar.Este chip é compatível com 12v, possui linhas de dados duplas para fins de redundância e um recurso exclusivo onde, se você não fornecer um sinal de dados, ele começará a reproduzir um padrão de teste em todos os LEDs.Possui uma frequência PWM global de 8kHz com drivers de corrente constante por cor, tornando-o muito melhor em termos de cintilação do que outras tiras.Se você não enviar nenhum dado para a tira, ela entrará em um modo de teste exibindo vários padrões, parando assim que um sinal de dados for detectado.O sinal de dados é compatível com ws2812b (sem relógio).

CI DMX512
Se adotarmos DMX512 IC para tiras de led, a tensão pode ser 5v (um pixel um LED), 12V (3 leds com um pixel), 24V (6 leds com um pixel), a cor da tira de led pode ser branca, cct ajustável, rgb, rgbw e rgbcct, amplamente applcaiton.