2017年7月17日月曜日

LEDストリング

 WS2812BというLEDチップを内蔵した、テープ状のLEDストリングを買ってみた。以前にも同じチップを内蔵した物を試したが、その時はマイコンのGPIOで操作していた。
 今回はマイコンのプログラムを書くのが面倒だったので、FT232とC#で制御してみた。FT232H(高速品)が必要かと思ったが、昔からあるチップでも制御できた。ただしTTL RS232は負論理のため、WS2812Bの正論理の信号を作れない。
 NOT回路を作ろうかと思ったが、ちょうどいいFETの手持ちがなく、手持ちのトランジスタでは6MHzの矩形波は通らないので、FT progでFT232の論理を反転させた。
 ボーレートは最大の3Mbaudに設定し、1バイトで2bitを送信するタイミングで信号を送信した。本来のタイミングからはそれなりに逸脱しているが、WS2812Bはかなり信号幅に余裕がようで、とりあえず動作確認程度に制御するなら問題なさそう。

 今回試したストリングは1mあたり60個のチップが実装されており、1.66...cmピッチとなる。
 5m(300個)で非点灯時の消費電流が約0.12A(4V時)、20個点灯させて0.9A(4V時)くらいだった。静止電流が0.4mA/個/4V、点灯時に40mA/個/4Vくらいかな。
 5m全体を点灯させると12Aくらいになる。50Wくらい。そんなに流せる電源は持ってない。手持ちの電源だと最大でも80個くらいしか表示させられない。電圧範囲は5Vくらいまで有るが、5Vで動作させるなら100Wクラスの電源が必用かも。
 とはいえ今回買ったLEDストリングの電源ラインはめっちゃ細いので、連続で10A流すのは無理だと思う。せいぜい1mで分割してそれぞれ電源を接続する感じかなぁ。電線を太いのに交換することも可能だろうが、そもそもフレキ基板の細いパターンだから数Aが限界じゃないかな。
 1mだと2.5Aくらいなので、6Aまで流せるPOL降圧DCDCを使えば2m分を駆動できそうだ。降圧DCDCを通すならLiPoやNiMHのような不安定な電源でも問題ないかも。いろいろ遊べそうだ。


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