Adresovatelné LED pásky

Adresovatelný LED pásek – v obchodech často „digitální“ nebo „pixel“ pásek – má u diod drobné čipy, které umí rozsvítit každý bod jinou barvou a jasem. Díky tomu po pásku běží světlo, přelévá se duha nebo se schodiště rozsvěcuje schod po schodu, zatímco obyčejný RGB pásek svítí po celé délce vždy stejně.

Pro výběr to znamená jiný ovladač, jiné zapojení a víc přemýšlení o napájení. Samotná dioda je přitom stejná jako u běžného pásku – rozdíl dělá elektronika kolem ní.

Jak funguje digitální pásek

Běžný RGB pásek má čtyři vodiče: společné plus a kanály R, G a B. Ovladač stmívá celé kanály, takže barva se mění najednou na celé délce. U digitálního pásku vede datová linka. Ovladač pošle zprávu, první čip si vezme svou část a zbytek předá dál. Nejmenší ovladatelný kus se jmenuje pixel.

Pixel ale nemusí být jedna dioda. U pásku na 5 V obvykle jde o jednu LED, u 12 V o jednu nebo tři, u 24 V třeba o tři, šest i víc diod. Čím delší pixel, tím „hrubší“ je animace – na schodech to nevadí, na pásku za monitorem ano.

Podle zapojení se rozlišují tři skupiny. Jednovodičové čipy (jedna datová linka, celkem tři vodiče) jsou nejrozšířenější. Čipy se záložní datovou linkou, například WS2813 nebo WS2815, přeskočí vadný pixel, takže zbytek pásku svítí dál. A dvouvodičové pásky s hodinovým signálem zvládnou velmi rychlé obnovování, proto se hodí pro natáčení kamerou nebo světelné obrazy.

5 V, 12 V nebo 24 V – srovnání

Nižší napětí znamená jemnější pixely, ale vyšší proud. Jedna dioda WS2812B si při plném bílém svitu vezme kolem 60 mA, takže metr s 60 LED potřebuje asi 3,6 A, tedy zhruba 18 W. U delších rozvodů se proto vyplatí 12 V nebo 24 V.

Ovladač musí podporovat čip pásku. Obyčejný RGB ovladač s digitálním páskem nefunguje. Jednoduché ovladače mají zabudované efekty a ovládají se dálkovým ovladačem, přes Bluetooth nebo Wi-Fi z aplikace, často i s hudebním režimem. Programovatelné ukládají vlastní scény na SD kartu, pro kluby a divadla se používá DMX. Na schodiště existují ovladače se dvěma pohybovými čidly a soumrakovým senzorem.

Zapojení krok za krokem

1. Najděte šipky na pásku – ukazují směr dat od vstupu DI k výstupu DO. Ovladač se připojuje vždy na vstup.
2. Propojte mínus zdroje, ovladače a pásku. Bez společné země pásek bliká nebo svítí náhodně.
3. Datový vodič veďte co nejkratší a mimo kabely 230 V. Kutilové na začátek datové linky dávají rezistor kolem 330 Ω a k napájení kondenzátor kolem 1000 µF.
4. Delší pásek napájejte z více míst – u 5 V každé 1–2 m. Jinak konec tmavne a barvy ujíždějí do červena.
5. V ovladači nastavte typ čipu, počet pixelů a pořadí barev. Pro plynulé animace držte jeden výstup do cca 600–800 pixelů.

Pokud pásek ovládáte vlastním mikrokontrolérem, počítejte s tím, že desky s logikou 3,3 V potřebují převodník úrovní na 5 V. Připojení zdroje do sítě 230 V patří elektrikáři.

Kde se adresovatelné pásky uplatní

Klasikou je schodiště, kde světlo „běží“ za vámi a za chvíli zhasne ve stejném pořadí. Oblíbené je podsvícení televize nebo monitoru, které sleduje barvy obrazu, světelné vlny v podhledu, police, herní stůl nebo vánoční výzdoba. Existují i digitální pásky v jedné teplé či neutrální bílé, často v provedení COB, které vytváří plynulý náběh bez barev a bez viditelných bodů.

Časté problémy a péče

Zelená místo červené? Ovladač posílá barvy v jiném pořadí, než čip čeká – stačí přepnout RGB na GRB nebo BRG. Pásek zhasne od určitého místa? U jednovodičových čipů stačí jeden vadný pixel; řešením je vadný kus vystřihnout, nebo volit čip se záložní linkou. Na trvalou instalaci patří pásek do hliníkového profilu s difuzorem: odvádí teplo a skryje jednotlivé body. Verze IP20 je jen do suchého interiéru, venku potřebujete silikonový pásek IP65 nebo IP67.

Časté dotazy

Jaký je rozdíl mezi RGB a RGBW LED pásky?

RGBW má navíc samostatnou bílou diodu. Bílá složená z RGB bývá namodralá a špatně podává barvy, takže pro běžné svícení je RGBW lepší. U adresovatelných pásků jde o čipy typu SK6812 nebo TM1814.

Jak zkrátit adresovatelný LED pásek?

Jen na vyznačeném místě střihu mezi měděnými ploškami – u WS2811 obvykle po třech diodách. Odstřižený kus funguje dál, pokud dostane data na vstup DI.

Jaký je rozdíl mezi páskem na 12 V a 24 V?

Pásek na 24 V potřebuje při stejném výkonu menší proud, takže zvládne delší úsek bez úbytku napětí. Na druhou stranu má obvykle delší pixel a hrubší animaci.

Jaký výkon má digitální LED pásek?

Podle hustoty a napětí obvykle 8–20 W/m při plné bílé. Zdroj volte s rezervou 20–30 %, i když efekty spotřebují méně.

Dá se adresovatelný pásek ovládat Arduinem?

Ano, pásky na 5 V jsou oblíbené právě pro projekty s mikrokontroléry. Je potřeba dodržet společnou zem a u desek s logikou 3,3 V převod úrovně signálu.

Lze pásek ovládat z mobilu?

Ano, pokud má ovladač Bluetooth nebo Wi-Fi. V aplikaci se pak nastavují efekty, rychlost, barvy i pořadí barev.

Obecně o výběru, napájení a profilech: LED pásky. Kdo chce jen měnit barvu celého pásku najednou, ať se podívá na RGB LED pásky.