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Introduzione
La piedinatura WS2812B, in poche parole, è costituita da un circuito di potenziamento del rimodellamento del segnale e da un avanzato latch dati della porta digitale. È considerato un regolatore di sorgente luminosa LED dotato di chip RGP grazie al suo componente 5050.
Inoltre, molti esperti affermano che il WS2812B è una versione aggiornata del WS2812; tuttavia possiede ancora alcune delle caratteristiche e delle buone qualità della versione precedente. Il suo circuito integrato è stato migliorato in modo significativo per garantire l'efficienza e l'affidabilità del dispositivo.
Sebbene possa sembrare troppo tecnico, forniremo i dettagli completi sulla piedinatura WS2812B nel modo più semplice possibile per comprenderlo meglio. Alla fine di questo articolo, prevediamo che qualcuno giustificherà la propria decisione nella scelta di questa piedinatura.
Pertanto, per raggiungere questo obiettivo, ne discuteremo la definizione, le caratteristiche, i vantaggi, il funzionamento, le caratteristiche elettriche, le caratteristiche di commutazione e le modalità di installazione.
Introduzione alla piedinatura WS2812B
Cos'è la piedinatura WS2812B?
Si ritiene che il pinout WS2812B sia in grado di illuminare decorazioni sia per interni che per esterni; può essere vantaggioso per controllare migliaia di LED in una singola linea, poiché richiede un solo filo per controllare i LED in serie.
Come accennato, la piedinatura WS2812B comprende un circuito di aumento del rimodellamento del segnale e una patch di porta digitale avanzata. Tuttavia, non si limita solo a questo; ha il suo oscillatore interno di precisione e una parte di controllo della corrente programmabile da 12 V che può mantenere l'altezza del punto pixel nella quantità desiderata.
In termini di struttura, ha tre (3) LED installati, uno rosso, uno verde e uno blu. Oltre ai LED, ha un IC/Driver del display che gestisce la luminosità e i colori. Inoltre, ha quattro (4) pin collegati ad esso: alimentazione , massa e due (2) pin dati I/O.
Oltre alla tipica piedinatura WS2812B, ha la sua sottocategoria nota come LED RGB indirizzabile WS2812B. È rinomato per essere versatile, semplice da controllare e può essere gestito da remoto tramite un driver integrato specializzato.
Cos'è la piedinatura WS2812B?
Caratteristiche e vantaggi della piedinatura WS2812B
In questa sezione abbiamo raccolto le caratteristiche e i vantaggi della piedinatura WS2812B per una comprensione più semplice. In questo modo, sarà più facile per il lettore distinguere le capacità della piedinatura WS2812B. Alcuni dei vantaggi di questa piedinatura saranno menzionati di seguito.
- Le sue connessioni di alimentazione inversa sono protette in modo intelligente in modo che l'IC non venga danneggiato.
- Solo il sistema di controllo e il LED condividono l'alimentazione.
- Un pacchetto di 5050 pezzi, che include un sistema di controllo e un processore RGB, crea un controllo completo del punto pixel.
- Ha installato un circuito di riprogettazione del segnale, che garantisce che l'aberrazione della forma d'onda non accumuli l'onda successiva riformandosi all'attuatore successivo.
- Possiede circuiti integrati di perdita di potenza e ripristino elettrico.
- Tutti i pixel dei tre colori primari possono rappresentare 256 luminanza, 16777216 colori interi e una velocità di scansione di almeno 400 Hz/s.
- Utilizza una singola linea per collegare in cascata il segnale di trasmissione del terminale.
- Ogni punto che si trova a una distanza superiore a 5 metri può comunicare senza un circuito aggiuntivo.
- La quantità in cascata deve essere almeno di 1024 unità quando la sincronizzazione libera è di 30 fotogrammi al secondo.
- Può trasmettere dati a una velocità di 800 Kbps.
- La sua tonalità chiara era molto affidabile ed economica.
Caratteristiche e vantaggi della piedinatura WS2812B
Funzione pin, valori massimi assoluti e parametro caratteristico IC RGB della piedinatura WS2812B
Per comprendere rapidamente ciascuno di questi aspetti, abbiamo creato una tabella separata per discuterli uno per uno. Prevediamo che l'apprendimento di questi fattori possa essere cruciale nella selezione del pinout WS2812B per le applicazioni.
Funzione Pin
| Numero | Simbolo | Funzione Descrizione |
| 1 | VDD | LED di alimentazione |
| 2 | DOUT | Controllo dell'uscita del segnale dati |
| 3 | VSS | Terra |
| 4 | DIN | Controllo dell'ingresso del segnale dati |
Valutazioni massime assolute
| Parametro | Simbolo | Valutazioni | Unità |
| Tensione di alimentazione | VDD | Da +3.5 a +5.3 | V |
| Tensione di ingresso | V1 | -0.5 ~VDD +0.5 | V |
| Temperatura di giunzione operativa | TOPT | -25 ~ + 80 | ° C |
| Temperatura di stoccaggio | TSTG | -40 ~ + 105 | ° C |
Parametro caratteristico dell'IC RGB
| emissione del colore | Modello | Lunghezza d'onda (mm) | Intensità luminosa (mcd) | Tensione (V) |
| Rosso | 13CBAUP | 620-625 | 390-420 | 2.0-2.2 |
| Verde | 13CGAU | 522-525 | 660-720 | 3.0-3.4 |
| Blu | 10R1MUX | 465-467 | 180-200 | 3.0-3.4 |
Come funziona la piedinatura WS2812B?
Come accennato, la piedinatura WS2812B comprende un sistema di controllo e un chip RGB compresso in un bundle 5050; ha VCC, Ground, Data In e Data Out. A parte questo, ha il suo circuito di potenziamento del rimodellamento del segnale, una patch avanzata per la porta digitale, un circuito di ripristino elettrico e un circuito di ripristino in caso di perdita di potenza.
La corrispondenza NZR utilizzata dal metodo di trasmissione delle informazioni è unica. Il canale D IN raccoglie le informazioni dalla console non appena il pixel riceve il comando di reset. I dati preliminari a 24 bit vengono raccolti dal primo fotone e trasmessi al gate di informazione interno. Il circuito intrinseco di strutturazione dei dati modifica i dati aggiuntivi prima di inviarli tramite la linea D OUT all'unità successiva a valle. Dopodiché, le informazioni vengono ridotte a 24 bit una volta che ogni pixel è stato trasmesso.
Caratteristiche elettriche e caratteristiche di commutazione della piedinatura WS2812B
Similmente alla funzione pin, ai valori nominali massimi assoluti e al parametro caratteristico IC RGB, una tabella dati completa di seguito conterrà tutte le informazioni relative alle caratteristiche elettriche della piedinatura WS2812B e alle caratteristiche di commutazione. In questo modo, sarà facilmente comprensibile senza un vasto background tecnico.
Caratteristiche elettriche
NOTA: ( TA=-20 ～+70 ℃ , V DD =4.5 ～5.5V, V SS =0V, salvo diversa indicazione )
| Parametro | Simbolo | Condizioni | Minimo | Tipo | Massimo | Unità |
| Corrente di ingresso | II | VI=VDD/VSS | - | - | ± 1 | µA |
| Livello di tensione in ingresso | VIH | DIN, IMPOSTATO | 0.7 VDD | - | - | V |
| VIL | DIN, IMPOSTATO | - | - | 0.3 VDD | V | |
| Tensione di isteresi | VH | DNEL, SET | - | 0.35 | - | V |
H3: Caratteristiche di commutazione
NOTA: (TA=-20 ～+70 ℃ ，V DD =4.5 ～5.5V, V SS =0V, salvo diversa indicazione)
| Parametro | Simbolo | Condizioni | Min. | Tipo | Max. | Unità |
| Tempo di ritardo della trasmissione | tZIP | CL=15pF, DIN→ DOUT, RL=10KΩ | - | - | 300 | ns |
| Tempo di caduta | TTHZ | CL=300pF, OUTR/OUT TG/OUTB | - | - | 120 | ms |
| Capacità di input | CI | - | - | - | 15 | pF |
Come utilizzare la piedinatura WS2812B?
Ormai tutti sappiamo che la piedinatura del WS2812B comprende diversi pin indipendenti: VCC, GND, D IN e D OUT . Essenzialmente, VCC e GND sono pin standard per tutti i LED attualmente in commercio, mentre D IN è spesso collegato all'alimentazione, ad esempio a un microcontrollore. D'altra parte, D OUT è direttamente interconnesso con D IN . Per una migliore comprensione, riportiamo di seguito lo schema che illustra questo concetto.
Fig. 1 Come utilizzare la piedinatura WS2812B
Per distinguere tra 0 e 1, il WS2812B utilizza una tecnica di modulazione. Ad esempio, la larghezza dell'impulso necessaria per 1 è più significativa di quella necessaria per 0. Dato che la durata complessiva dell'impulso è 1.25 s, l'ampiezza è 800 kHz e i cicli di lavoro per gli impulsi 0 e 1 sono del 36% e 64%, rispettivamente. Oltre al picco di ripristino che funge da stato stazionario, nella figura sottostante è mostrata la sequenza per programmare 0 e 1 su ogni bit del record.
Fig. 2 Come utilizzare la piedinatura WS2812B
Distribuzione della piedinatura WS2812B
Conclusione
Nel complesso, la piedinatura del WS2812B può essere utile in vari progetti Arduino e persino nei dispositivi elettronici di uso quotidiano. Inoltre, è comunemente utilizzato in moduli a colori, luci soffuse a colori, illuminazione decorativa a LED e schermi video a LED per interni ed esterni.
A parte questo, senza un background tecnico e un'esperienza nella gestione di tali componenti potrebbe essere difficile da comprendere; quindi, è essenziale rivolgersi a un produttore che abbia decenni di esperienza nella gestione di questi tipi di componenti.
Di conseguenza, PCBTok vanta oltre dodici (12) anni di esperienza nel settore e siamo in grado di fornire ai nostri potenziali clienti le conoscenze necessarie sulla piedinatura del WS2812B. Inoltre, possiamo soddisfare tutte le specifiche richieste per le applicazioni desiderate utilizzando questa piedinatura.
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