Драйвер RGB-матрицы для Raspberry Pi: инструкция, примеры использования и документация
Драйвер RGB LED-матрицы поможет подключить и управлять цветной светодиодной панелью с помощью одноплатника Raspberry Pi.
Возможности одноплатника позволяют подключить до 12 матриц в цепочку — что достаточно для получения яркого и сочного дисплея.
Драйвер совместим со всеми видами Raspberry Pi с 40-контактным разъемом GPIO.
Видеообзор
Примеры работы
Схему подключения и примеры работы с модулем читайте в документации на светодиодные матрицы.
Элементы платы
Контактные колодки для RPI
Контактные штыри «2×20 PLS» через которые драйвер подключается к микрокомпьютеру Raspberry Pi.
Контроллер матрицы использует почти все пины одноплатника. Свободными остаются контакты: GPIO7–GPIO11, GPIO14, GPIO15, GPIO19 и GPIO25.
Разъём подключения источника питания матрицы
Гнездо под штекер «DC Barrel jack» для подключения источника питания светодиодной панели.
Каждая LED панель питается строго от 5 вольт. Потребление тока зависит от вида матрицы.
Рекомендуем использовать встроенный блок питания с выходным напряжением 5 вольт и током до 4 ампер. При подключении наверняка понадобится штекер питания 2,1 мм с клеммником
При подключении нескольких светодиодных панелей, соответственно увеличивайте запас по току в N-раз, где N — количество матриц в цепочке.
На схеме матрицы и контроллера нет встроенного регулятора напряжения. При подаче напряжения более 5 вольт — вы убьёте LED панель и драйвер.
Клеммник подключения питания матрицы
Выходной разъём для питания матрицы. В комплектацию LED панели входит силовой провод питания. Подключите один конец провода в клеммник на драйвере, а второй — в силовой разъём на матрице.
Обвязка защиты
На плате расположена обвязка для защиты модуля от перенапряжения.
Если вы перепутаете полярность проводов — защита не пропустит ток в управляющую цепь. А если вы превысите напряжения более 5 вольт — рискуете получить кирпич из драйвера.
Разъём подключения сигналов на матрицу
Выходной сигнальный разъём для подключения LED панели с интерфейсом «HUB-75».
| Вывод | Обозначение | Контакт RPI | Описание |
|---|---|---|---|
| 1 | R1 | GPIO5 | Сигнал данных красного цвета для верхней половины матрицы |
| 2 | G1 | GPIO13 | Сигнал данных зелёного цвета для верхней половины матрицы |
| 3 | B1 | GPIO6 | Сигнал данных синего цвета для верхней половины матрицы |
| 4 | GND | GND | Земля |
| 5 | R2 | GPIO12 | Сигнал данных красного цвета для нижней половины матрицы |
| 6 | G2 | GPIO16 | Сигнал данных зелёного цвета для нижней половины матрицы |
| 7 | B2 | GPIO23 | Сигнал данных синего цвета для нижней половины матрицы |
| 8 | GND | GND | Земля |
| 9 | A | GPIO22 | Выбор адреса строки |
| 10 | B | GPIO26 | Выбор адреса строки |
| 11 | C | GPIO27 | Выбор адреса строки |
| 12 | D | GPIO20 | Выбор адреса строки |
| 13 | CLK | GPIO17 | Тактовый сигнал для согласования скорости передачи |
| 14 | LAT | GPIO21 | Управляющий сигнал защёлки |
| 15 | OE | GPIO4 | Пин контроля отображения свечения всего дисплея |
| 16 | GND | GND | Земля |
Логические буферы
На плате расположено два логических преобразователя уровней 74HC245. Буферы обеспечивают согласования логики между одноплатным компьютером Raspberry Pi и светодиодной панелью.
Выбор режима вывода
Для обеспечения градиентов цветов матрицы используется программный «ШИМ». В следствии чего при быстрой отрисовки картинки возникают блики и мерцания. Для улучшения качество изображения используйте возможности аппаратного «ШИМ».
Однако «ШИМ» в Raspberry Pi используется для воспроизведения музыки на аналоговом выходе. Соответственно порядок действий:
- Выгрузите аудио драйвер
- Установите джаммпер в положение «HQ MODE»
- Перезагрузите систему
Светодиодная индикация
| Имя светодиода | Назначение |
|---|---|
| ON | Индикатор питания драйвера. |
Принципиальная схема
Характеристики
- Логический преобразователь уровней: 2× SN74AHCT245
- Входное напряжение: 5 В
- Защита от переплюсовки
- Габариты: 65×30 мм
