Программируемые Led Светодиоды Usb

[dreamkeeper]

Всем привет!

ОЧень озадачен одной идеей и надеюсь найти тут толковых людей!

Задача следующая - разработка, на первый вгляд, как мне кажется простой вещи, а именно линии из 25-30 пар светодиодов с контроллером, который сможет контролировать последовательность их свечения. Так же очень интересует возможность программирования оных через usb. Программеры под рукой есть, а вот людей, разбирающихся с платах нет... Мб тут найдутся такие? Ах да, сам контроллер не должен занимать много места (не более 1-2 зажигалок) и питаться от батарейки.

Заранее спасибо всем откликнувшимся

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[dreamkeeper]

Совсем забыл - отдельно интересует вопрос по схеме управления ledвскими светодиодами в более простом варианте - допустим 5 режимов, которые сменяются нажатием кнопочки - группа красных светодиоднов, группа зелёны, группа синих, плавное переключение и стробоскопическое переключение. Необходимо, что бы усройство было небольшим - примерно с зажигалку или лучше меньше.

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[Виталий Андриенко]

http://cxem.net/mc/mc61.php

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[Alexeyslav]

Я какраз такое сделал, группами по 4 светодиода на платке с собственным контроллером - подключается в "шлейф" по 3-м проводам, теоретически сколько угодно. Каждый из 4-х светодиодов может принимать один из 255 уровней яркости. Быстродействие ограничено скоростью передачи данных - на один модуль пакет из 100 бит передается на скорости 48000 бит/сек, но можно повысить вдвое без проблем(только как длинная линия к этому отнесется? может не хватить мощности сигнала для передачи на приличное расстояние на такой скорости)

При необходимости, конечно можно повысить количество светодиодов на контроллер до 8 шт без изменения частоты ШИМ. Но я применил ATTINY13 а у него всего 8 выводов, 2 на питание, 1 на сброс и 1 на прием данных остальные 4 - светодиоды. Если применить AT90S2313 или аналогичный многовыводный, можно попробовать прицепить больше светодиодов(8 штук - без проблем, при тактовой частоте 10Мгц).

Управляется это все пока что исключительно только с компьютера через управляющий контроллер, но ничто не мешает сделать управляющий контроллер независимым от компьютера(только лень и нежелание использовать предопределенные программы).

Подключается к компьютеру через переходник USB-RS232(вроде бы идет как HID-устройство и драйвера не нужны).

[dreamkeeper]

Покопавшись пару дней в интернете нашёл именно то, что мечтаю соорудить к новому году. А база для этого устройства, по иронии судьбы, висит на главной странице этого замечательного портала. http://cxem.net/mc/mc88.php - PixelPov

Но есть некоторые ньюансы

1) Я бы хотел, что бы это устройство было на RGB диодах

2) Оно должно содержать в себе примерно 30 пар(с двух сторон "линейки" по одному, на против друг друга) диодов

3) Стройство должно прошиваться через юсб и хранить в памяти 6-10 режимов работы

4) Ну и на счёт габаритов, хотелось бы как на картинке - примерно 30 см, через каждый см диод(или чаще) и см 5-7 на платки. Ширинна платки, наверное должна быть до 2.5 см ну или пара платок по два см, одна над другой, что бы в такую же примерно трудку уместились. На счёт питания - тут, похоже 3 батарейки АА или ААА.

На буржуйских сайтах нашёл то, что должно получиться в итоге - картинки прикладываю. Это нечто.

Изменено 23 декабря, 2011 пользователем dreamkeeper

[dreamkeeper]

Нашёл сайтец, где продают такую штуку за какие то безумные деньги. Неужели так сложно собрать её самому?

http://pixelpoi5.ru/index.php?com=autoshop&elemId=159

[dreamkeeper]

Так же, в теме про веломоддинг, обсуждается аналогичное устройство, но оно очень большое..и не цветное.

Мб, действительно цветное эчень сложное и громоздкое? Может можно к предложенной схеме (http://forum.cxem.net/index.php?showtopic=71688&st=20 пост номер 30) подпоять к каждому светодиоду ещё по одному, что бы на 2 стороны светил или схему придётся модифицировать? Так же насколько сложно приспособить к этой схеме microusb для перепрошивки? кнопку для переключения режимов и в общем сделать схему компактной, что бы можно было вставить её в трубку 2.5-3см?

И там же есть ссылка на spokepov, но опять же, слишком большая плата.. http://www.ladyada.net/make/spokepov/

Изменено 23 декабря, 2011 пользователем dreamkeeper

[dreamkeeper]

сейчас нашёл инфу, что предложенная выше схема, точнее её комплектующие очень немовершенны..

[dreamkeeper]

http://shiningpromo.ru/?page_id=35

ещ один наглядный образец.. схемку бы...

[Alexeyslav]

А что схемка... если нет полутонов, то дело решается соответствующим количеством регистров с последовательным сдвигом. Просто надо просчитать с какой частотой необходимо загружать данные в них и посмотреть справится ли... RGB-светодиоды просто увеличивают количество выходов в 3 раза, и если надо 30 штук - нужно собрать регистр на 90 выходов. Ну, это 90/8 = 12 штук корпусов 74HC595 (каждый корпус по 8 выходов с током чуть менее 10мА).

Микроконтроллер должен выдавать информацию туда по строчкам, и судя по всему довольно шустро!

для достижения скорости в 1000 стробов/сек данные нужно загружать в регистр со скоростью не менее 100кГц - отсюда требования к управляющему микроконтроллеру, алгоритм должен работать так чтобы обеспечить нужную скорость загрузки бит из памяти.

Память тоже несложно просчитать - 90 бит (округлим до 96 чтобы сравнять с границей байта) = 12 байт на строку, если паттерн состоит из 512 элементов то надо памяти 6кб/паттерн... хм, многовато.

Ладно, а если паттерн будет состоять из 64 строк(прямоугольник 1 к 2 примерно получистя)... 64*12 = 768 байт/паттерн и все же, встроенной EEPROM ни у одного контролелра нет больше чем 1024 бит, а значит надо внешнее EEPROM...

[Владимир Богданов_135113]

встроенной EEPROM ни у одного контролелра нет больше чем 1024 бит, а значит надо внешнее EEPROM...

А если поискать у STM32? Да и контроллеры у них шустрее чем AVR или PIC

[Alexeyslav]

Только ради большого EEPROM брать контроллер возможности которого будут использоваться на 1% ? Да какое там 1% наверно 0.1%, темболее что ARM-ы как правило не имеют собственной памяти.

Дешевле внешнюю EEPROM, выход которой можно совместить со входом регистра и не гонять считанную информацию по регистрам контроллера только лишь для передачи во внешний регистр сдвига.

Изменено 24 декабря, 2011 пользователем Alexeyslav

[dreamkeeper]

А если добавить полутона - сильно усложнится задача (или размер платы)?

Да, и сложно ли будет внедрить в схему устройство, определяющее скорость и соответственно контролирующее корректный вывод картинки?

Так же интересно, реально ли в это устройство внедрить какую нибудь компактную схему светомузыки, что бы через маленький микрофончик устройство воспринимало хотя бы бас и усправляло хотя бы половиной светодиодов (как один из режимов устройства)?

[Alexeyslav]

Полутона усложнят схему в несколько раз... если использовать ШИМ, то на каждый вывод частота переполнения ШИМ должна быть не менее 100кГц, иначе вместо полутонов будут видны рисочки разной ширины. А если сделать аналоговый, это сильно усложнит конструкцию выходного каскада на КАЖДЫЙ светодиод - а это отразится на схеме в 90 раз сильнее. например, чтобы заиметь 4 уровня яркости каждого цвета - на один светодиод надо два вывода(на одном резистор сопротивлением R, на другом 2R), итого организовать нужно будет 180 выходов. это даст вместо 8 цветов 64 цвета(включая черный).

Хм, в принципе реализуемо. Причем, поскольку светоотдача и номинальное напряжение у светодиодов разное - для каждого цвета надо рассчитывать свои резисторы.

Только в два раза больше регистров надо будет и всего-то. и частоту загрузки увеличить.

[dreamkeeper]

Это очень интересно, но наверное всё же достаточно будет 8 цеветов.. Кстати, а какой 8-ой? Чёрный?

И на счёт средыдущего вашего поста №10 насколько я понял, в данном случае имеет смысл делать не 30, а 32 светодиода. Можно ли их подключать по парно, тоесть не 32 а 64(по 32, одинаково контролируемых)? Какой микроконтроллер вы могли бы посоветовать(размер/качество)? Я так понимаю, их должно быть столько же, сколько и корпусов 74HC595?

Далее - что вы имеете ввиду под 512 элементами? 512 пикселей? И что значит 64 строки? И опережая Ваш ответ могу прдположить, что 512 элементов и 64 строки может быть мало для реализации красивого узора или надписи в воздухе(как на картинке выше).. Значит ли это, что если добавить EEPROM, то эти значения можно увеличить? Вроде по яндексу EEPROM совсем не дорогое удовольствие и вроде не очень то громоздкое..

Так же хотелось бы Вас поблагодарить за консультации! Спасибо!))))))

[Alexeyslav]

Контроллер нужен всего один. Регистр из микросхем будет организован в "колбасу" длиной 96 бит, с одним входом данных, сигналом сдвига и сигналом защелки(мы же не хотим чтобы в процессе загрузки светодиоды мельтешили? иначе это будет создавать вовсе неинтересные эффекты). Светодиоды можно подключать последовательно - одну и другую сторону, чтобы они работали синхронно.

При разводке платы, подумай сразу о общем протекающем токе - у основания платы может течь суммарный ток от ВСЕХ светодиодов - это почти 1 ампер! поэтому у каждого регистра минимум один чип-конденсатор в питании на 0.1мкф.

В качестве контроллера, можно взять ATMEGA8 как довольно дешевый и распространенный, выводов хватит и даже лишние будут. Впрочем, для ускорения загрузки можно загружать данные сразу в 4 регистра-цепочки по 24 бита... но вести целых 4 дорожки практически через всю схему не очень интересно.

512 - это длина узора в пикселах, да... получится колбаса 512x32 такое больше подойдет для текста, а узор лучше от 2:1 до 4:1, но соотношение это фактически не ограничено - на сколько памяти хватит, сколько хочешь но врядли это добавит красоты. Да, когда смотришь на микросхемы флеш-памяти(не карты памяти!) чаще всего их емкость указывают в БИТАХ. например микросхема EEPROM 64К имеет емкость 8Кбайт