2017年7月30日日曜日

フルカラー7セグLED

 秋月で売ってるフルカラー7セグメントLEDで遊んでみました。
 モノとしては、WS2812Bを内蔵した7+1セグメントLEDです。数字部の7セグに加え、右下にドットがあり、計8セグメントです。
 一般的に、7セグメントLEDを駆動するには、8chや16chといったLEDドライバを使用します。これにより、7セグLED1個を駆動できますが、複数個の7セグLEDを並べたい場合、例えば時計なら少なくとも4個、年月日も含めれば12個ですが、それだけの数を表示する場合、いくつかの方法があります。1つは、1個のドライバを使用し、複数のLEDを逐次切り替えて表示するという方法。もう1つは、7セグLED1個に対して1個のドライバを使用するという方法です。前者は比較的配線が少なくてよく、消費電流も比較的少なくて済みます。代わりに7セグLEDの輝度は低くなります。対して後者は、LEDの輝度を高くできますが、配線が多く、コストも高くなります。どちらにしろ、配線数は膨大になります。
 WS2812B内蔵7セグLEDの場合、電源の2本とシリアルバスの1本の計3本の配線があれば、任意個数の7セグLEDを表示することができます。今回試した限りでは、十分な輝度があり、表現性もかなり高いと感じました。
 一般的な7セグLEDは、輝度を変えるのは不可能ではありませんが、色を変えるのはかなり難しいです。一方、シリアルバスLEDの場合は24bitで色を指定できますから、自由に色を表現できます。もちろん輝度も自由です。
 ただし、2個で全点灯3.5W程度消費すること、全点灯だとそれなりに発熱すること、といった問題があります。また、単価がかなり高いのも問題でしょうか。値段については、複数個のLEDを並べた際の地獄のような配線作業を考えれば、4個程度までなら耐えられるでしょうか。それ以上になると地獄の配線作業のほうが安いような。。。

 7セグでも充分に表現力がありますが、理想を言えば16+2セグくらい有ると良いかな、という気がします。16セグあればアルファベットの表示も可能ですし、シリアルバスの利点も効いてきます。でも凄まじい値段になるんだろうなぁ。







 最後の1枚は輝度255,255,255の設定。それ以外は0以上32未満の乱数で設定。最大輝度だと明るすぎて撮影には不向き。

 他のWS2812Bを使ったモジュールと同様、FT232(Inv)から制御することができます。PCに接続してCPU使用率を表示して、使用率が低い時は緑、高い時は赤に近い色とか、数字でCPU使用率、色でCPU温度、とか、いろいろと表示ができると思います。
 もちろん複数個並べてワールドクロックとかもできますが、7セグLEDが帯に短したすきに長しな大きさで、時計に使うには小さいかもしれません。枕元に置く時計くらいの大きさでしょうか。少なくとも壁掛けの大きさではありません。

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