NeoPixel

torsdag 1 mars 2018

Strömförsörjning Arduino Uno

Bilden visar utvecklingskortet Arduino Uno R3. Det är det bästa kortet för att lära sig grunderna i att programmera mikrokontroller. Här är en kort introduktion av strömförsörjningen.

Längst ner till vänster sitter anslutning för strömförsörjning och strax ovanför strömkontakten sitter en spänningsregulator. Den omvandlar 7-12 volt till 5 volt vilket är den spänning som mikrokontrollen behöver. Spänningsregulatorn är ganska stor och det är för att den ska kunna avge värme som utvecklas om den inkopplade elektroniken är strömkrävande.

Uppe till vänster sitter anslutningen för USB. Här ansluts dator för programmering av mikrokontrollen men USB-uttaget kan också användas för strömförsörjning. Ett enkelt och smidigt sätt att driva Arduinon är med en vanlig powerbank.

Arduinon konsumerar ungefär 20-30 mA, men inkopplade komponenter som servon, motorer och dioder ökar strömbehovet rejält. En powerbank på 2500 mAh kan teoretiskt driva en Arduino i 100 timmar, men så fort ytterligare komponenter är inkopplade sjunker drifttiden till kanske något dygns drift.

Det finns olika sätt att minska strömkonsumtionen. Det effektivaste och enklaste är att köpa ett utvecklingskort som är optimerat för låg energiförbrukning. Den typen av kort kan ställas in för ”djup sömn” vilket innebär att i princip allt utom ett alarm är avstängt. När alarmet aktiveras väcks kortet och koden startar om från början.

Det blir lite extra komplicerat att programmera kortet när avancerade energisparfunktioner är aktiverade, men det ger samtidigt möjligheter att bygga riktigt smarta projekt som inte behöver extern strömförsörjning på flera veckor.

Den maximala strömförbrukningen per utsignal (pin) är 40 mA. Det räcker för att driva en diod, men inte för att driva en motor. När mer strömkrävande enheter ska drivas används ett relä för riktigt höga spänningar. För snabb reglering används ofta en transistor eller MOSFET. Om en utsignal kopplas till en strömkrävande enhet kan mikrokontrollern gå sönder.

Exempel

En trefärgad Neopixel-diod drar maximalt 60 mA, men en bra tumregel är att räkna 20 mA per diod eftersom alla dioder ofta inte lyser på full styrka samtidigt. Det betyder att det är helt säkert att använda 3 dioder utan separat strömförsörjning (max 180 mA), men att det förmodligen fungerar bra med 10 dioder så länge inte alla lyser samtidigt.

Om strömförbrukningen beräknas bli större än 200 mA används en separat spänningsomvandlare för att strömförsörja de inkopplade komponenterna.
Share:

söndag 4 februari 2018

Ljudstaplar

Häromdagen lödde jag ihop fyra RGB-ledstrippar så att de bildar en matris med 4 x 4 LEDs. Eftersom varje diod är adresserbar med Neopixel-biblioteket så är det enkelt att skapa olika mönster.

Så här är det kopplat:


Jag har gjort olika mönster och den bloggposten handlar om är staplar som rör sig till musiken.

Det finns inget i den här koden som känner av musiken, just nu är det ungefär i takt till musik med 120 slag per minut (vilket är ganska typiskt för popmusik).

Inga direkta konstigheter med koden. Jag försökte först att ha en slumpfunktion som avgjorde hur staplarna rörde sig, men det såg inte bra ut. Istället använder jag en array där jag hittat ett mönster som funkar.

Koden tänder 1, 2, 3 eller fyra rader. Den översta är röd, den andra gul och de två undre är gröna. Som du ser kopplas datasignalen till dioderna in på digital 2.

Om du inte har NeoPixel-biblioteket måste du ladda ner det för att allt ska funka.

Så här blev resultatet. Koden hittar du längst ner i bloggposten.




Share:

Leta i den här bloggen

Använder Blogger.

Sidor

Deltagare

Tomteluva med neopixel

RGB-dioder finns i olika former och den sort jag tycker är allra roligast är de som går att styra individuellt. Vi brukar använda Adaf...