Помимо классических светодиодных лент, динамическое свечение которых обеспечивается за счет изменения питающего напряжения в контроллере, недавно появились светодиодные ленты нового поколения, управление свечением которых осуществляют чипы (микросхемы) установленные непосредственно на ленте рядом со светодиодом или вмонтированным в корпус светодиода рядом с его кристаллом.
В маркировке таких светодиодных лент имеется сочетание букв SPI (Serial Peripheral Interface — последовательный периферийный интерфейс) или DMX (Digital Multiplex – цифровое мультикплексирование). Их еще называют пиксельные светодиодные ленты «Бегущий огонь», управляемый «Гибкий неон» и флеш-модули.
Контроллер для лент SPI и DMX принято называют пиксельным, а светодиод и рядом установленную или встроенную в него микросхему – пикселем.
Контроллер, предназначенный для управления светодиодными лентами SPI и DMX не служат источником питания для лент. Он предназначен только для генерации слаботочного цифрового сигнала управления размахом 5 В для микросхем, установленных на светодиодной ленте. Контроллеры бывают универсальные, предназначенные для работы с лентами SPI и DMX, так и только для лент SPI или DMX. На фотографии показан универсальный контроллер с ПДУ.
Отличительной особенностью SPI и DMX led драйвер dmx от классических светодиодных лент является наличие в стандартных контроллерах управления до 300 комбинаций динамических световых эффектов. А при управлении лентой типа DMX через USB компьютера количество световых эффектов ограничивается фантазией человека.
Структурные схемы подключения светодиодных RGB лент
типа SPI и DMX
Светодиодные источники света, управляемые по протоколам SPI и DMX принципиально, отличаются друг от друга. Поэтому схемы подключения светодиодных лент разные. Для увеличения фото кликните по ним мышкой.
На фотографии показана структурная схема подключения RGB светодиодной ленты, управляемой по протоколу SPI по одной шине данных D. Это наиболее распространенные ленты, так как не требуют предварительного программирования и дешевле, чем DMX. Сигнал данных DATA передается c контроллера на первую микросхему, пройдя через нее, на вторую и так далее.
Микросхема первого пикселя (светодиоды и управляемая ними микросхема) считывает из цифрового сигнала предназначенную для нее информацию и сигнал далее передается на микросхему следующего пикселя. Таким образом каждый пиксель знает с какой яркостью и каким цветом в данный момент светиться подключенным к микросхеме светодиодам.
При подключении к драйверу ленты большой длины возникает задержка сигнала управления, что приводит к нарушению задуманной динамики свечения светодиодов. Для исключения этого сигнал управления подается одновременно по двум шинам – основной DATA и дополнительной SLK. Схема подключения двухканальной SPI светодиодной ленты показана на чертеже.
Несмотря на простоту управления и возможность получения большого количества светодинамических эффектов, светодиодная лента с интерфейсом управления SPI имеет один существенный недостаток. Так как сигнал управления с драйвера на микросхемы ленты подается последовательно от одной к другой через все остальные, то выход из строя одной микросхемы в любом из пикселей приведет к нарушению работы всех пикселей, находящихся после него.