Как сделать бегающий светодиодной ленты своими руками

Светодиодные ленты «бегущий огонь»

В последнее время стало очень модным находить различные дизайнерские решения при помощи светодиодных лент. Они имеют множество разновидностей, и одной из таких является светодиодная лента «бегущий огонь». Она завоевала популярность, потому что с ее помощью можно легко получить непревзойденные динамические и световые эффекты.

Особенности

«Бегущий огонь», или, как ее еще называют, адресная SPI лента – это универсальное приспособление, предназначенное для создания световых эффектов в интерьере. Особенность такой подсветки заключается в том, что имеется уникальная возможность каждым светодиодом на плате управлять отдельно. Благодаря этому ленту иногда еще называют «бегущая волна».

Примечательно, что полоска имеет разную длину в зависимости от габаритов обрабатываемых поверхностей.

Кроме того, цвет светодиодов можно также подобрать под индивидуальные требования. По яркости свет можно отрегулировать. О способах фиксации диодной полосы беспокоиться не придется, поскольку она самоклеящаяся.

Принцип работы

Чтобы детально разобраться в принципах работы ленты «бегущий огонь», нужно понять, как устроена обычная светодиодная лента. Диоды на стандартной ленте по всей ее длине светят одинаково. SPI лента оснащена специальным контроллером, при участии которого и осуществляется управление яркостью и интенсивностью света. Контроллер может быть оснащен пультом.

Диоды, работающие на одной схеме, называются пиксели. Если в устройстве имеется напряжение в 12 вольт, то на один пиксель предусмотрено 3 диода. Но есть и такие ленты, в которых каждый диод имеет отдельное управление.

Что потребуется?

Такую светодиодную ленту можно попытаться сделать своими руками, имея определенные знания физики. Для изготовления ленты необходимо подготовить следующие материалы:

• полоски текстолита (лучше, если он будет фольгированным);
• светодиоды, имеющие рабочее напряжение до 3 вольт;
• резисторы – специальные приспособления, задача которых заключается в ограничении силы тока, проходящего через диоды;
• термоусадочную трубку;
• провода (специалисты уверяют, что можно использовать практически любое сечение);
• скотч;

• RGB контроллер.

Кроме всего вышеперечисленного, необходимо подготовить полоски, сделанные из пластиковых бутылок.

Они необходимы для того, чтобы в процессе функционирования устройства диоды могли изменять свой цвет.

Из инструментов следует подготовить:

Последний можно заменить обычной зажигалкой, она потребуется для нагрева термоусадочной трубки.

Варианты сборки

На начальном этапе работы необходимо спроектировать схему расположения диодов и резисторов. Элементы требуется собрать в последовательную цепь. А нужное сопротивление можно легко рассчитать, следуя общеизвестному закону Ома. Далее нужно определиться с тем, какой будет светодиодная лента. Наиболее простым вариантом по праву считается однополосная.

Однополосная

Изготовление даже самого простого варианта светодиодной ленты осуществляется в несколько этапов:

• из текстолиста необходимо нарезать полоски – это будут заготовки;
• далее в них нужно просверлить или проделать при помощи шила отверстия (поскольку изготавливается RGB лента, то светодиоды нужно чередовать по цвету);
• в отверстия необходимо вставить подготовленные детали по схеме;
• затем припаиваются провода для обеспечения электрического питания;
• для привлекательности внешнего вида ленту нужно поместить в термоусадочную трубку.

Термоусадку нужно прогреть строительным феном или зажигалкой, под действием температуры она сузится и плотно приляжет к изделию.

Двухполосная

Если в планах сделать двухполосное изделие, то принцип его изготовления не будет практически ничем отличаться от предыдущего. Особенность будет заключаться в параллельном подсоединении полос к блоку питания.

Источник

Бегущие огни на светодиодах. Схемы, инструкции, принцип работы

В данной статье расскажу о наиболее распространенных схемах, которые используются для достижения цели — светодиодные бегущие огни. При должном подходе и прямых руках, используя приведенные ниже схемы Вы можете получить достаточно красочные «поделки»

В этой статье разберем такой вопрос, как схема бегущих огней на светодиодах. Эти схемы могут быть использованы на автомобиле, мотоцикле, велосипеде и т. Д., Поскольку они будут привлекать внимание зрителей.

Мы создали 3 различных схемы бегущих светодиодных ходовых огней, используя очень простые компоненты.

В первой схеме мы реализовали мигающие светодиоды с помощью транзистора на основе Astable Multivibrator.

Вторая схема основана на микросхеме CD4017, где у нас есть светодиоды Chasing. При этом светодиоды просто включаются один за другим последовательно.

Третья схема также реализована с использованием CD4017. В этой схеме светодиоды будут светиться другим образом, то есть двухходовыми светодиодами.

Эти схемы могут быть использованы для украшения автомобиля или может быть полезна во время аварийной остановки, когда ваш автомобиль сломался и вам нужна помощь.

Мы увидим детали каждой из этих цепей, такие как принципиальная схема, необходимые компоненты и работа в следующих разделах.

Простая схема бегущих светодиодных огней

Компоненты для этого проекта

2 х 2N2222A (NPN Транзистор)
2 x 22 мкФ — 50 В конденсатор (поляризованный)
Резистор 2 x 46 кОм (1/4 Вт)
Яркий белый светодиод 6 х 8 мм
12 В блок питания

Принцип работы

Из принципиальной схемы ясно, что проект основан на простом Astable Multivibrator. При включении цепи один транзистор будет включен (в режиме насыщения), а другой будет выключен (в режиме отсечки).

Предполагая, что Т1 включен, а Т2 выключен, конденсатор C2 будет заряжаться через последовательные светодиоды. Поскольку светодиоды подключены на пути тока, они загорятся.

В течение этого времени транзистор Т2 выключен из-за разрядного конденсатора С1 (поскольку отрицательная пластина подключена к базе Q2). После постоянной времени C1R1 конденсатор C1 полностью разряжается и начинает заряжаться через R1.

Направление зарядки обратное. Когда конденсатор заряжается, он создает достаточное напряжение (0,7 В) для включения транзистора Т2. В это время конденсатор C2 начинает разряжаться через Q2.

Когда пластина конденсатора C2, которая подключена к базе транзистора Т1, становится отрицательной, транзистор Т1 выключается, и этот набор светодиодов выключается.

Теперь конденсатор C1 начинает заряжаться от соответствующих последовательных светодиодов (через базу Т2). Так как этот набор светодиодов подключен в текущем тракте, они будут включены.

Теперь конденсатор С2 разряжается и после полной разрядки начинает заряжаться через R2. Когда заряд накапливается в конденсаторе C2, когда напряжение достигает 0,7 В, он включит транзистор Т1. С этого момента процесс повторяется, как и раньше. Соответственно создается эффект бегущих огней.

Схема бегущих светодиодных огней на микросхеме

Вторым проектом в серии бегущих светодиодных огней является схема с использованием счетчика CD4017 Decade Counter и 555 таймера IC.

Необходимые компоненты

1 х CD4017 декадный счетчик IC
1 х 555 таймер IC
Резистор 1 x 18 кОм (1/4 Вт)
1 х 2,2 кОм резистор (1/4 Вт)
Потенциометр 1 х 100 кОм
1 х 1 мкФ — 50 В конденсатор (поляризованный)
Керамический дисковый конденсатор 1 х 0,1 нФ (код 100 пФ 101)
10 х 8 мм ярко-белые светодиоды
5 В блок питания

Принцип работы схемы бегущих огней на LED, используя микросхему

В этом проекте мы разработали простую схему , в которой светодиоды включаются один за другим и дают нам эффект одного светодиода, гоняющегося за другим. Посмотрим как это работает.

Первое, что видно на принципиальной схеме — есть две части: часть таймера 555 и часть интегрального счетчика CD4017 со светодиодами. ИС таймера 555 в этом проекте настроена как нестабильный мультивибратор.

В этом режиме он генерирует импульс, частота которого определяется компонентами R1 (2,2 кОм), R2 (18 кОм), VR1 (100 кОм) и C1 (1 мкФ). Частотой импульса можно управлять, регулируя POT 100 кОм.

Этот импульс подается на ИС счетчика декадных сигналов CD4017 в качестве его тактового входа. Понимая работу CD4017, для каждого тактового импульса, который он получает на входе тактового входа, счет увеличивается на 1, и в результате каждый выходной контакт будет ВЫСОКИМ для каждого соответствующего тактового импульса.

Так как это десятичный счетчик, мы получим счет 10, и, поскольку мы подключили ярко-белые светодиоды к выходным контактам, каждый светодиод включится, когда соответствующий контакт станет ВЫСОКИМ.

После 10 тактовых импульсов отсчет сбрасывается и начинается с начала. Если светодиоды были размещены по кругу, мы получаем ощущение погони за светодиодами.

Двухполосная схема бегущих огней на светодиодах

Это еще одна работающая схема, но разница между этой и предыдущей заключается в том, что в предыдущей схеме она была разработана как односторонняя цепь светодиодов, тогда как в этой схеме светодиоды будут работать двумя способами.

Компоненты для сборки этой цепи

1 х CD4017 декадный счетчик IC
1 х 555 таймер IC
Резистор 1 x 18 кОм (1/4 Вт)
1 х 2,2 кОм резистор (1/4 Вт)
1 х 470 Ом резистор (1/4 Вт)
Потенциометр 1 х 100 кОм
1 х 1 мкФ — 50 В конденсатор (поляризованный)
Керамический дисковый конденсатор 1 х 0,1 нФ (код 100 пФ 101)
8 х 1N4007 PN диоды перехода
Яркие белые светодиоды 11 х 8 мм

Принцип работы двухполосной системы

Работа над проектом двухсторонних светодиодов аналогична предыдущему проекту, за исключением того, что ориентация светодиодов отличается.

Часть таймера 555 (операция аналогична описанной в приведенной выше схеме) генерирует импульсный сигнал, который подается на счетчик CD4017 в качестве входа тактовой частоты. LED6, который подключен к Q0 CD4017, загорится первым.

LED5 и LED7, которые подключены к Q1 CD4017, загорятся рядом. Соединения продолжаются, как показано на принципиальной схеме, и этот процесс продолжается до Q5, который подключен к LED1 и LED11. До этого этапа одностороннее освещение светодиода будет завершено.

Чтобы добиться двухстороннего освещения светодиода, Q6 подключен к LED2 и LED10, Q7 подключен к LED3 и LED9 и так далее.

Конечный эффект будет состоять из двухходовых светодиодов, и последовательность будет следующей: LED6 (Q0), LED5 — LED7 (Q1), LED4 — LED8 (Q2), LED3 — LED9 (Q3), LED2 — LED10 (Q4) , LED1 — LED11 (Q5) в одну сторону и затем LED2 — LED10 (Q6), LED3 — LED9 (Q7), LED4 — LED8 (Q8), LED5 — LED7 (Q9).

В принципе, на это можно завершить наше повествование о том, каким образом раюотают бегущие светодиодные огни и какие схемы можно использовать в этих случаях. Показанные примеры — достаточно сложны для пониманиЯ, но просты для того, чтобы сделать их своими руками. И если вы не понимаете ничего в электронике, то просто спаяв все детали, как показано на схемах, вы обязательно получите конечный продукт — бегущие светодиодные огни, работающие в разных режимах.

Источник

Огненные эффекты для светодиодных лент

ОПИСАНИЕ

Сборник огненных эффектов для адресных светодиодов и матриц

• RGB лента
  • fireRGB – 0мерный огонь на обычной RGB ленте
• Адреска
  • fireLine: каждый светодиод – независимый источник огня (мой алгоритм)
  • fireLinear: линейный огонь вдоль ленты
  • fireLineNoise: каждый светодиод – независимый источник огня (Perlin)
  • fireLinePerlin: плавный огонь на шуме Перлина
  • fireLineZones: огонь с фиксированным количеством зон
• Матрица из адрески
  • fireMatrixNoise: 2D огонь (как лава)
  • fireMatrixReal: идеальный для матрицы 16х16 огонь
  • fireMatrixNoiseWave: мультяшный огонь

Примечание: для RGB ленты используется библиотека GyverRGB, для адресной ленты используется моя библиотека microLED для вывода на ленту (библиотека очень быстрая и лёгкая), а для генерации шума Перлина используется FastLED.

В настройках скетчей для адресной ленты есть COLOR_DEBTH, отвечающий за глубину цвета. Ставь его 3 для максимального качества (насыщенности цвета), если программа пишет недостаточно памяти – ставь 2, это уменьшит качество и увеличит возможную длину ленты.

ВИДЕО

КОМПОНЕНТЫ

Каталоги ссылок на Алиэкспресс на этом сайте:

Стараюсь оставлять ссылки только на проверенные крупные магазины, из которых заказываю сам. Также по первые ссылки ведут по возможности на минимальное количество магазинов, чтобы минимально платить за доставку. Если какие-то ссылки не работают, можно поискать аналогичную железку в каталоге Ардуино модулей . Также проект можно попробовать собрать из компонентов моего набора GyverKIT .

Источник