LED rgb pikseļu digitālās LED pikseļu sistēmas. Kas ir LED pikselis? Apskatīsim pikseļa sastāvdaļas

Digitālais LED RGB pikselis (LED RGB PIXEL)

Termins LED pikseļi tiek lietots saistībā ar informācijas displeja ierīcēm (ekrāniem, monitoriem utt.)

Mūsuprāt, LED RGB pikselis ir elektroniska ierīce, kas izmanto RGB LED(-es) un specializētu vadības mikroshēmu.

Ikdienā un internetā šīs ierīces sauc: smart pixel, smart LED, smart LED, digital LED, smart pixel, flash module, dreamled utt.

Galvenā atšķirība starp RGB pikseļu un vienkāršu RGB moduli ir specializētas mikroshēmas (pikseļu draivera) klātbūtne. Tas ļauj programmēt katru vītnes pikseļu atsevišķi, radot spilgtus, sarežģītus un unikālus video (animācijas) efektus.

Pavisam nesen LED pikseļi bija lielāki un izmantoja DMX512 protokolu. DMX512 protokola izmantošana krasi ierobežoja LED pikseļu izmantošanas iespējas gan daudzuma, gan programmēšanas iespēju ziņā.

Mūsdienu elektronikas attīstība ir ļāvusi krasi samazināt pikseļu izmēru un izmantot ātrākas datu pārraides kopnes. Tas praktiski atcēla pikseļu skaita ierobežojumus projektā un ievērojami palielināja “pārzīmēšanas” biežumu. “Lētu” programmējamu kontrolieru parādīšanās ir ļāvusi izveidot unikālas dinamiskas sistēmas gandrīz jebkurā sarežģītībā.

Neatkarīgi no konkrētā modeļa LED pikseļi sastāv no korpusa, shēmas plates, vadības mikroshēmas (IC) un viena līdz vairākām gaismas diodēm.

Apskatīsim pikseļa sastāvdaļas

Gaismas diodes.

1. SMD LED Visbiežāk izmantotie LED pikseļi ir parastās RGB SMD 5050 (3 in 1) gaismas diodes. Tie nodrošina augstu mirdzuma vienmērīgumu. Spilgtums tiek nodrošināts, palielinot LED skaitu uz pikseļu (līdz 18 gab.). Iekštelpām mēs iesakām izmantot pikseļus tikai uz SMD LED.
2. DIP LED Izvades gaismas diodes (R+G+B) tiek izmantotas retāk pikseļos, neskatoties uz to lielāku spilgtumu, tām ir slikta sajaukšanas spēja. Ieteicams ārējai lietošanai.

Kontroles mikroshēma.

Tirgū ir milzīgs skaits pikseļu kontroles mikroshēmu. Turklāt viena veida pikseļus var izgatavot uz dažādām vadības mikroshēmām.

Aptuveni kontroles mikroshēmas var iedalīt 3 grupās

- viena vada vadības interfeiss.

Šajā klasē ietilpst TM1803, TM1812, UCS1903, UCS1904, UCS1909, TLS3001, TLS3002, TLS3003 utt.

Šo mikroshēmu pikseļi ir savienoti, izmantojot trīs vadu ķēdi. Divi strāvas vadi un viens signāla vads.

- divu vadu interfeiss

LPD6803, LPD6806, MY9221, WS2801, MBI 6020, MBI 6024, DM412, D705, MBI 6030, SM16176 utt.

Šo mikroshēmu pikseļi ir savienoti, izmantojot četru vadu ķēdi. Divi strāvas vadi un divi signāla vadi.

- 3 vai vairāk vadu interfeiss

DM413, MBI 5030, MBI 5031, AUR6352, AUR6353, HL1609, MY9231, MY9293,

Šo mikroshēmu pikseļi ir savienoti, izmantojot piecu vadu ķēdi. Divi strāvas vadi un trīs signāla vadi.

Mēs dodam priekšroku pikseļiem, kuru pamatā ir LPD6803 (5 bitu) un WS2801 (8 bitu) mikroshēmas.

Jautājums. Kurš ir labāks, 5 bitu vai 8 bitu pikseļi.

Atbilde. Atsvaidzes intensitātes ziņā 5 bitu mikroshēma noteikti ir labāka, tā ir par 33% ātrāka.

Krāsu skaita ziņā 5 bitiem - 32768 krāsas, 8 bitiem - 16 miljoni, tad 8 bitu mikroshēma noteikti ir labāka.

Lietojumprogrammām, kurās nebūs vienmērīgu pāreju (gradienta pārejas) un tiks izmantotas kontrastējošas ātras pārejas, mēs iesakām izmantot pikseļus, kuru pamatā ir LPD6803 mikroshēma.

Lietojumprogrammām, kurās galvenais uzsvars tiek likts uz vienmērīgām pārejām, mēs iesakām pikseļus, kuru pamatā ir WS2801 mikroshēma.

Rāmis.

Pikseļa korpusa dizains nosaka tā pielietojuma jomu. Lielākajai daļai mūsu piedāvāto pikseļu ir augsta aizsardzības pakāpe, kas ļauj tos izmantot gan ārā, gan iekštelpās. Bieži vien pikseļu korpuss ir izgatavots no plastmasas, kas prasa papildu aizsardzību pret ultravioleto starojumu.

RGB LED Pikseļi - digitālā sistēma, kas sastāv no RGB gaismas diodes(pilnkrāsu), kur katrai LED ir savs kontrolieris. Tas. Katram pikselim (RGB LED) var iestatīt citu krāsu, kas ļauj izveidot dažādus LED risinājumus. Digitālā RGB LED sloksne ir veidota līdzīgi.
Katrā RGB LED modulī vai pikselī (turpmāk mēs pieturēsimies pie šīs terminoloģijas, kas nozīmē, ka šī ir viena pilnkrāsu gaismas diode), vadības kontrolieris (LED draiveris) un pati LED ir ievietoti ūdensnecaurlaidīgā silikona korpusā.

Šajā rakstā apskatīsim 2 mūsdienās populārāko RGB LED pikseļu veidus: 12mm un 20mm diametrā. Abiem veidiem ir līdzīgas kontroliera mikroshēmas, taču tie satur dažādas gaismas diodes un atšķiras pēc formas.

Tātad, daži RGB LED moduļu raksturlielumi:
- pikseļu diametrs 12mm un 20mm
- 4 vadu autobuss
- 20 mm pašlaik izmanto LPD6803 kontrolieri. 12 mm var būt komplektā ar WS2801 vai LPD6803 kontrolieri
- LPD6803 (datu lapa) izmanto 15 bitu krāsu (5 biti katrai krāsai)
- WS2801 (datu lapa) izmanto 24 bitus (8 biti katrai krāsai)
- barošanas avots 5V, patēriņš maksimālais 60mA uz 1 pikseļu (kad visas krāsas ir iestatītas uz maksimumu, t.i. tiek rādīta balta krāsa)
- 2 kontaktu SPI līdzīgs sakaru protokols

Tagad īss video, kas ilustrē 12 mm RGB LED pikseļu darbību:

Šo pikseļu silikona korpusi ir nedaudz lielāki par 20mm, bet, ja tiem urbi urbumus, tad labāk pašu urbumu izurbt tieši 20mm, RGB pikselis precīzi tur iederēsies un cieši sēdēs. Šie pikseļi izmanto 5050 RGB gaismas diodes un ir gaišāki par 12 mm pikseļiem. Tomēr tiem nav ļoti laba krāsu sajaukšana: ja paskatās uzmanīgi, jūs varat redzēt viena RGB pikseļa krāsu komponentus.

Viena RGB moduļa maksimālais strāvas patēriņš ir 60mA, 20mA katrai krāsai.

12 mm pikseļi ir nedaudz iegareni nekā to 20 mm līdzinieki. Tie izmanto 8 mm gaismas diodes, kas ir mazāk spilgtas nekā tās, kas atrodamas 20 mm RGB moduļos. Bet viņiem ir lieliska krāsu sajaukšana!

Enerģijas patēriņš ir tieši tāds pats kā 20 mm pikseļi.

Pikseļu atstarpes

RGB pikseļi ir savienoti viens ar otru, izmantojot 4-dzīslu plakano kabeli. Attālums starp tiem ir atšķirīgs, piemēram, aplūkojamajiem 20 mm moduļiem tas ir 63 mm, bet 12 mm modulim attālums ir 90 mm. Protams, to var palielināt, nogriežot standarta kabeli un pagarinot to līdz vajadzīgajam attālumam.

Pieteikums

Zemāk esošajos videoklipos varat redzēt dažādas RGB LED pikseļu lietojumprogrammas:

RGB LED kontrolieri

Katrā RGB pikseļa korpusā ir mikroshēma - draiveris RGB LED vadībai. Tagad galvenokārt tiek izmantoti WS2801 vai LDP6803. Mikroshēmas darbojas ļoti vienkārši – sērijas dati tiek saņemti uz vienas mikroshēmas kājas, apstrādāti un tranzītā pārsūtīti uz otru mikroshēmas kāju. LPD6803 mikroshēma izmanto 16 bitu secību (15 bitu krāsu datu un 1 sākuma bitu), WS2801 izmanto 24 bitu datus.

Tas. ja jums ir nepieciešams rakstīt datus uz 10 RGB LED pikseļiem, tad jums ir jāpārraida 10 * 16 vai 24 bitu secība.

Tagad apskatīsim atšķirības starp šiem diviem draiveriem.

LPD6803
Šī mikroshēma ļauj manuāli kontrolēt PWM krāsu spilgtumu. Jo ātrāks ir PWM, jo neskaidrākas būs krāsas RGB LED, taču PWM frekvence nevar būt ļoti ātra mikroshēmu aizkaves dēļ.
Jāpiebilst, ka PWM pulksteņa frekvence ir tāda pati kā datiem, kas ļauj saglabāt vienu MK tapu. Tas ir labi, bet, piemēram, Arduino to var ieviest tikai, izmantojot pārtraukumu.

WS2801
Šis kontrolieris ir vairāk funkcionāls, papildus 24 bitu krāsai, tas izmanto iebūvētu PWM. Tas ietaupa vadības mikrokontrollera resursus un jau tagad var iztikt bez pārtraukumiem.

Uzturs

Kā minēts iepriekš, katra RGB gaismas diode var patērēt līdz 60 mA no 5 V barošanas avota. Attiecīgi ar 20 RGB pikseļiem maksimālais strāvas patēriņš būs 1,2A, bet ar 25 - 1,5A. Protams, tas ir tad, kad visas gaismas diodes ir izgaismotas baltā krāsā (ja krāsa ir balta, iedegas visi 3 RGB LED komponenti).
Šādam pikseļu skaitam ir jāizmanto vismaz 5V, 2A barošanas avots. Vai arī varat to izdarīt vienkāršāk un izmantot veco ATX barošanas avotu no datora (skat.), kas nodrošina strāvu līdz 30A. Neaizmirstiet savienot barošanas avota un kontroliera zemējumus.

Savienojums

Apskatāmo RGB moduļu īpatnība ir tā, ka tie tiek vadīti digitāli, kas nozīmē, ka vadībai tiek izmantoti tikai 2 vadi (pulkstenis un dati) un var pieslēgt tik daudz RGB pikseļu, cik nepieciešams. Plus 2 strāvas vadi.

Tomēr neaizmirstiet, ka šī nav parasta kopne, kurā visi pikseļi tiek iekļauti paralēli. Strāvas vadi (5V un GND) ir pieslēgti visur paralēli, bet vadības līnijas katrā RGB pikselī pieslēgtas pie “ieejas”, attiecīgi izejas līnijas pieslēgtas “izejai”, t.i. spraugā.

Kad izveidojat savienojumu ar mikrokontrolleru, pārliecinieties, vai RGB pikseļa “ieeja” ir savienota ar MK. Lai to izdarītu, uz savienojuma paneļa parasti ir bultiņas. Piemēram, augšējā attēlā lielā bultiņa augšējā labajā stūrī ir izeja, bet pretī tai kreisajā pusē ir ieeja. Pēc tam visi pārējie RGB LED pikseļi tiek savienoti no izejas uz ieeju.

Apskatīsim praktisku savienojuma un lietošanas piemēru ar kontrolieri. Maksimālā strāva, ko var nodrošināt Arduino plate, ir 500mA, tāpēc ir nepieciešams izmantot ārēju, jaudīgāku barošanas avotu.

RGB pikseļiem, kas izmanto kontrolieri LPD6803, sarkanais vads ir jāpievieno +5 V barošanas avotam, zaļais vads ir jāpievieno Arduino kontrollera digitālajam kontaktam 3, dzeltenais vads ar 2. digitālo tapu un visbeidzot zilais vads ir jāpievieno pie mīnusa. Arduino kontrollera barošanas avots un GND.
Izmantojot WS2801 kontrolieri, vadu krāsas var atšķirties! Tāpēc pirms pievienošanas uzmanīgi izlasiet instrukcijas.

12 mm RGB moduļi ir pieejami gan WS2801 kontrollerim, gan vecajam LPD6803. Atšķirt tos ir viegli – izlasiet uzrakstu uz tāfeles.

Lūdzu, ņemiet vērā, ka vadu krāsas WS2801 kontrolierim var atšķirties!

Programma LPD6803

Ņemot vērā, ka PWM mikroshēmas vadību un datu līniju var apvienot, programma ir ļoti vienkārša. Bibliotēka izmanto pārtraukumu, kas tiek izsaukts ik pēc dažām milisekundēm. Ja dati ir atnākuši, tad tie tiek nosūtīti, ja nē, tad Arduino izejā tiek saglabāti impulsi, lai uzturētu PWM frekvenci. Pārtraukšanai tiek izmantots taimeris 1.
Programmas kods ir balstīts uz bliptronics, pašu bibliotēku un piemēru var lejupielādēt no GitHub.

Neliels precizējums par bibliotēkas un strandtest.pde izmantošanu. Objekts tiek inicializēts, izsaucot procedūru ar 3 parametriem: RGB LED pikseļu skaitu, kas norāda izejas datus un pulksteni.

LPD6803 sloksne = LPD6803(20, dataPin, clockPin);

Nākamais solis ir izsaukt setup ():

Void setup() ( strip.setCPUmax(50); // sāciet ar 50% CPU lietojumu. palieliniet to, ja josla mirgo vai ir lēna // Palaidiet LED skaitītāju strip.begin(); // Atjauniniet joslu, lai sākt tie visi ir "izslēgti" strip.show();

setCPUmax()- konfigurē Timer1, lai izdotu pārtraukumu, lai nodrošinātu PWM RGB LED kontrollera darbību. Vērtība var būt no 0 līdz 100.

sākt ()- sāk pārtraukt darbu

parādīt ()- atjaunina visu RGB pikseļu stāvokli. Šī funkcija ir jāizsauc pēc tam, kad ir veikti visi krāsu iestatījumi, un tagad tie ir jāparāda. Funkcija vienlaikus atjaunina visas RGB gaismas diodes, pat ja atjauninājāt tikai viena pikseļa krāsu. Jo dati tiek nekavējoties pārsūtīti visām RGB gaismas diodēm.

Un visbeidzot, apskatīsim funkcijas piemēru krāsa Noslaukiet. Funkcija rada degoša uguns līdzību ar krāsas maiņu. Šī ir parasta cilpa ar pieaugošiem pikseļiem (lai saskaitītu kopējo pikseļu skaitu, ir ērti izmantot funkciju pikseļu skaits ()) un iestatot krāsu no (pieaugums i) līdz c. Šajā gadījumā krāsa tiek saglabāta 16 bitu mainīgajā. Pēc tam ierakstītie dati tiek nosūtīti uz RGB LED displeju, lai parādītu, izmantojot komandu show(). Un cikla beigās ir neliela kavēšanās.

Zemāk ir funkcija Color(), kas pārveido 8 bitu sarkano, zaļo un zilo krāsu vienā 15 bitu RGB krāsā LED kontrollerim. Tas. katras krāsas maksimālā decimālā vērtība ir 31.

// aizpildiet punktus vienu pēc otra ar minēto krāsu // piemērots testēšanas nolūkiem void colorWipe(uint16_t c, uint8_t wait) ( int i; for (i=0; i Funkcijas izsaukšanas piemērs, lai pilnībā aizpildītu katru krāsu, ar 50 ms pauze starp aizpildīšanu colorWipe(Color(31, 0, 0), 50 // red fill colorWipe(Color(0, 31, 0), 50); 31), 50); //zils aizpildījums

Programma WS2801

Programma šim kontrolierim ir līdzīga LPD6803, taču nedaudz vienkāršāka, jo mums nav pastāvīgi jādod signāls no pārtraukuma PWM.

Šajā rakstā apskatīsim, kā no pikseļiem izveidot video ekrānu vai atzīmi.

Pikseļi izskatās šādi:

Pikseļu izmērs ir parādīts zemāk esošajā zīmējumā

Pikseļi tiek piegādāti savienoti vītnēs pa 50 gabaliem.

Katrs RGB LED modulis vai pikselis satur vadības kontrolieri.
Mikroshēma un pati LED ir iesaiņota ūdensizturīgā, caurspīdīgā, mīkstā silikona korpusā. Pikseļu īpatnība ir tāda, ka tos var vadīt neatkarīgi vienu no otra, to nodrošina mikroshēma pikseļa iekšpusē. Šis rekvizīts ļauj izveidot uz pikseļiem balstītus video ekrānus un atzīmes.

Pikseļu specifikācijas:

Diodes tips
Krāsu skaits	32 k (LPD6803) vai 16 miljoni (WS2801)
Montāžas veids	Caur caurumu Ø12mm, biezuma paklājiņš. 2-3 mm
Aizsardzības pakāpe
Izmēri	38 mm x 12,5 mm x 12,5 mm
Maksimālā strāva caur visām trim krāsām	60 mA (0,3 W)
Kontroles protokols	Sērijveida uz diviem vadiem

Aizsardzības pakāpju tabula

Pikseļu aizsardzības līmenis IP67 nozīmē, ka tie ir pilnībā aizsargāti no putekļiem un var izturēt arī īslaicīgu iegremdēšanu ūdenī līdz 1 m.

Šo pikseļu galvenās priekšrocības:

1) Zemas izmaksas
2) Augsts spilgtums
3) Augsta aizsardzības pakāpe IP65 (nebaidās no putekļiem vai ūdens, var atrasties ārpusē, neko neaizsedzot)
4) Uzstādīšanas vienkāršība (ikvienu cilvēku var apmācīt uzstādīt pikseļus 10 minūtēs, tāpēc nav jāalgo dārgi speciālisti).
5) Demontāžas un atkārtotas izmantošanas iespēja
6) Darbības laikā pikselis nesasilst

Galvenās šāda veida pikseļu izmantošanas jomas ir:

1) LED pilnkrāsu dinamiskie displeji un jebkuras formas skriešanas līnijas, piemēram, medicīniskais krusts, sirds.
2) Jebkuras ģeometrijas dinamiski logotipi.
3) Pikseļu kā dinamiska gaismas avota izmantošana dizaina ideju realizēšanai.
4) Tā kā pikselim ir vienkārša montāžas metode caurumā ar diametru 12 mm, tas ļauj to uzstādīt uz jebkuras izliektas virsmas (bumbiņas, kolonnas).

Nepieciešamā projektā izmantojamo pikseļu skaita aprēķins.

Lai saprastu, cik pikseļu jums ir nepieciešams un kādā attālumā tie jānovieto, ņemiet vērā sekojošo:

1) No kāda attāluma attēlam jābūt redzamam.
2) Kādu attēla izmēru pikseļos vēlaties parādīt.

Attālums starp pikseļiem tiek noteikts, pamatojoties uz šo tabulu.

Pamatnoteikumi pikseļu augstuma izvēlei:

15 mm ērts skatīšanās attālums, kas pārsniedz 17 metrus,
25 mm ērts skatīšanās attālums, kas pārsniedz 30 metrus,
50 mm ērts skatīšanās attālums, kas pārsniedz 60 metrus.

Zinot attēla pikseļu izmēru, kuru vēlaties parādīt, varat aprēķināt nepieciešamo pikseļu skaitu, piemēram, ja attēla izmērs ir 32 cm x 32 cm ar 10 mm soli, tad jums ir nepieciešami 1024 pikseļi.

Mūsu pieredze liecina, ka 20–30 mm pikseļu solis ir ērts uztverei.

Dažreiz pikseļu priekšā nelielā attālumā tiek uzstādīts papildu gaismu izkliedējošs elements (matēta akrila loksne), lai samazinātu “punktu” efektu.

Ir svarīgi arī rūpīgi pārdomāt saturu, ko plānojat parādīt displejā, izmantojot kontrolētos pikseļus.

Programmatūra kontrolierim, kas kontrolē pikseļus, ļauj ievietot projektā gatavu AVI, GIF, video dažādos formātos un Flash animāciju, kas izveidota citos redaktoros. Tas ļauj izveidot jebkuras sarežģītības animāciju.

LED pikseļu elektriskais pieslēgums.

Pikseļi ir savienoti virknē, izmantojot 4 vadu kabeli. Kur ir divi digitālā seriālā interfeisa DAT un CLK vadi un divi barošanas vadi + 5 V un mīnus. Pikseļi tiek piegādāti vītņu veidā pa 50 gabaliem ar savienotājiem galos.
Maksimālais uzstādīšanas solis ir 70 mm bez pagarinājuma, bet to var palielināt. Lai to izdarītu, jums ir nepieciešams sagriezt standarta kabeli un pagarināt to līdz vajadzīgajam attālumam (līdz 1,5 metriem).
Zemāk ir diagramma par pikseļu savienošanu ar kontrolieri un barošanas avotu.

Savienojuma prasības atsevišķas sistēmas gadījumā.
1) Pikseļi ir savienoti nepārtrauktas vītnes veidā, līdz 2048 gabaliņiem.
2) Ja daudzums ir lielāks par 2048 gab., tad tiek izmantots kontrolleris ar vairākām izejām, kur katrai digitālajai izejai var pieslēgt 2048 pikseļus.
3) 5V jauda jāpievieno ik pēc 40-50 pikseļiem, t.i., vītnes sākumā un beigās.
4) Ja pēdējais pikseļu segments ir mazāks par 25 gab, tad vītnes galam strāva nav jāpiegādā.
5) Ja projektā tiek izmantoti vairāki barošanas avoti, tad vietā, kur vītne pāriet uz citu barošanas avotu, tiek salauzta 5V kopne, kā parādīts attēlā zemāk

6) Atlikušie strāvas vadi pēdējās vītnes galā ir jāizolē viens no otra.
7) Ja izstrādājumus paredzēts lietot ārpus telpām, tad vītnes labāk savienot savā starpā nevis caur savienotājiem, bet gan pielodējot un izolējot ar termosarūkošo caurulīti.
8) Esiet uzmanīgi, pikselim ir ieeja un izeja, signāli no kontrollera nonāk ieejā, un signāli no izejas nonāk blakus esošo pikseļu ieejām.
9) Pirmā pikseļa ieeja ir savienota ar kontrolieri tikai ar GND, DAT, CLK vadiem.

Pikseļu vadu mērķis.

Dažādiem pikseļu modeļiem vadu krāsa un mērķis var atšķirties. Arī vilciena krāsa dažādās partijās var atšķirties.

Barošanas avota jaudas izvēle

Nepieciešamā barošanas avota jauda tiek aprēķināta, pamatojoties uz pikseļu skaitu N reizinot ar maksimālo pikseļu jaudu 0,6 W un reizinot ar koeficientu 1,2

Piemēram, projektā tiek izmantoti 1024 pikseļi, reizinot ar maksimālo pikseļu jaudu 1024 x 0,6 = 614,4 W un iegūto jaudu reizinot ar koeficientu 1,2, iegūstam 737,28 W. Jāizmanto barošanas avots ar tādu pašu vai lielāku jaudu 5V spriegumam, vai arī varam izmantot vairākus mazākas jaudas barošanas avotus, ja ņemam trīs barošanas avotus, tad katra jaudai jābūt vismaz 738/3 = 246 W.

Kontroliera izvēle

No iepriekš minētā tagad varam noteikt, cik pikseļu tiks iesaistīti projektā. Konkrēta kontrollera modeļa izvēle ir atkarīga no kopējā pikseļu skaita projektā. Ja līdz 2000 pikseļiem, tad pietiek ar CS1 kontrolieri. Tam ir viens ports pikseļu savienošanai. Ja vairāk nekā 2000, bet mazāk par 4000, tad jums ir jāņem CS2 kontrolieris, kuram ir divi porti, katrs, lai kontrolētu 1024 pikseļus. utt.
Izmantojot vairāku portu kontrollerus, ir vēlams vienmērīgi sadalīt pikseļus pa pieslēgvietām.

Piemēram:

Projektā tiek izmantoti 2150 pikseļi, tiek izmantots CS2 kontrolleris, kuram ir 2 izejas. Tad pirmais ports aizies uz 1074 gab., otrais – 1074 gab.

Attiecīgos pikseļus sauc arī par “pirkstu”, un tie ir uzstādīti caurumā ar diametru 12 mm jebkurā materiālā, kura biezums ir 2–3 mm. Virsma var būt plakana vai izliekta (loka, cilindrs, bumba utt.)

Pikseļu kopējie un uzstādīšanas izmēri

1) LED pikseļi tiek montēti nepārtrauktas vītnes veidā, ar barošanu pieslēdzot ik pēc 40-50 gab.
2) Jums vajadzētu mēģināt ievietot caurumus režģī ar tādu pašu soli, tas vienkāršos programmas izveidi datorā.

Bieži uzdotie jautājumi (FAQ)

1. jautājums. Vai, izmantojot šos pikseļus, ir iespējams salikt video ekrānu (mediju fasādi)?
Atbilde. Atkarībā no tā, ko saprotat ar video ekrānu, varat izmantot šos pikseļus, lai izveidotu pilnkrāsu displeju, kurā varat atskaņot vienkāršu animāciju un zibatmiņas videoklipus.

Ir grūti salikt pilnvērtīgu video ekrānu ar augstu atsvaidzes intensitāti un augstu izšķirtspēju, kas pārsniedz 240x320.

Mūsu piedāvātie kontrolleri ļauj atskaņot kontroliera atmiņā iepriekš ierakstītu animāciju. Šo videoklipu var izveidot jebkurā video redaktorā vai Flash animācijas redaktorā, un tajā var būt jebkura grafika, ieskaitot tekstu.

2. jautājums. Vai ir iespējams palielināt standarta attālumu starp pikseļiem.
Atbilde. Jā, tas ir iespējams saprātīgās robežās.
Pikseļi tiek kontrolēti, izmantojot SPI digitālo protokolu. Šis protokols nav imūns pret elektromagnētiskiem traucējumiem. Palielinot garumu starp pikseļiem, var rasties pilnīga sistēmas kļūme vai periodiska “mirgošana”.
Garu kabeli var ietekmēt dažādi faktori:
1) Stieples pretestība
2) CLK signāla frekvence. Jo augstāka ir CLK frekvence, jo mazāk pagarinājumu var veikt.
3) Elektromagnētiskie traucējumi. Strāvas kabeļa vai raidīšanas/uztveršanas antenas atrašanās tiešā tuvumā var radīt neparedzamus rezultātus.
Ja nepieciešams pagarināt, mēs iesakām:
1) Samaziniet CLK signāla frekvenci līdz minimālajai iespējamajai vērtībai. Uzmanību: samazinot frekvenci, tiks samazināts animācijas “pārzīmēšanas” ātrums.
2) Pagarināšanai izmantojiet 8-dzīslu datortīkla kabeli ar ekranēšanas pinumu. Strāvai izmantojiet 3 vadus, vienu DAT un CLK signāliem. Savienojiet ekrānu ar mīnusu (GND). Turklāt DAT un CLK vadi ir “savīti” attiecībā pret GND atsevišķi.
Šie ieteikumi negarantē pilnīgu rezultātu.

Zinātnieki parāda vārdu "HI" displejā, kas izveidots, izmantojot jaunas tehnoloģijas

Centrālās Floridas universitātes pētnieki ir izveidojuši tehnoloģiju, kas ļauj displejiem aizstāt dažādu krāsu apakšpikseļus (RGB) ar vienu pikseļu, kas maina krāsu atkarībā no pielietotā sprieguma. Pētījums tika publicēts žurnālā Dabas sakari.

Mūsdienu krāsu displejos tiek izmantota RGB shēma, kurā katrs pikselis sastāv no trim sarkanā, zaļā un zilā apakšpikseļiem. Mainot apakšpikseļu intensitāti, varat sajaukt trīs pamatkrāsas, lai izveidotu miljoniem dažādu toņu. Tomēr šāda shēma palielina ierīces sarežģītību un patērē trīs reizes vairāk laukuma uz vienu pikseļu.

Pētnieki nolēma izveidot tehnoloģiju displejiem, kas var iztikt bez apakšpikseļiem. Viņu darbs balstās uz iepriekšējo darbu, kurā zinātniekiem bija jāizmanto vairākas nanostruktūras, lai ar pikseļu aptvertu visu redzamo spektru. Jaunā pētījumā zinātnieki varēja izveidot universālu struktūru, kas maina krāsu redzamās gaismas diapazonā tikai atkarībā no sprieguma.

Pikseļa pamatā ir substrāts, kas veidots kā olu kartona kastīte, kas bija pārklāta ar alumīnija slāni. Virs tā ir polarizators un caurspīdīgs elektrods. Starp substrātu un augšējo slāni atrodas šķidrie kristāli, kuru orientāciju var mainīt, izmantojot elektrodu. Šķidro kristālu augšējais slānis vienmēr ir vērsts paralēli polarizatoram mijiedarbības ar to dēļ.

Pikseļu struktūra

Daniels Franklins u.c. / Dabas sakari, 2017

Krāsu maiņa notika šādi. Pikselis tika apstarots ar gaismu, kas nokrita uz substrāta un tika daļēji absorbēts, jo uz virsmas parādījās plazmona rezonanse. Neabsorbētā gaisma tika atspoguļota un izgāja no pikseļa. Mainot spriegumu uz elektroda, pētnieki mainīja šķidro kristālu orientāciju, tādējādi mainot uz pamatnes krītošās gaismas polarizāciju. Tas noteica plazmona rezonanses īpašības un, visbeidzot, no pikseļa izplūstošās krāsas biežumu.

Ierīci, kas izgatavota pēc šīs shēmas, var ieviest, izmantojot jau esošās tehnoloģijas, kā to pierādījuši zinātnieki. Viņi izveidoja displeju, savienoja to ar datoru un rādīja tajā statiskus un dinamiskus attēlus. Jāpiebilst, ka šādu ekrānu nevar uzskatīt par krāsu displeju klasiskajā izpratnē. Tās krāsu gammu var attēlot kā viendimensiju līniju divdimensiju krāsu telpā un punktu telpas zilajā apgabalā.