【LEDディスプレイ】LEDテープからLEDマトリクスを作ってスペアナ表示する
前回 長さ5mLEDテープをLEDコントローラーで光らせました。
テープではLEDが一列に並んでいます。このLEDコントローラーではLEDを格子状 マトリクス状に並べた時の演出効果もあります。LEDテープを途中で切ってマトリクス状に配置して光らせてみます。
LEDテープには大きく3種類ありますが、今回はアドレッサブルRGB LEDテープを使う場合の説明です。
LEDテープを切る
LEDテープにはデータが流れる向きがあります。LEDコントローラーにつなぐ方が上流です。上流から下流へデータが数珠つなぎになったLEDを通っていきます。
LEDテープは途中で切って使うことができます。切ったら上流側しか光りません。ですが壊れるわけでも使えなくなる訳でもありません。切られた下流側のLEDテープもデータ線と電源をつなぎ直せば光ります。
今回はLEDを16個ずつに切ります。そして16個のLEDテープを横に16本並べて16x16のマトリクスを作ります。
LEDテープを切る場所は決まっています。電極が3つ見える場所があります。その真中をまっすぐに切ります。
LEDテープを切っていくと途中にハンダが持ってありハサミで切れない場所があるかもしれません。これはLEDテープのつなぎ目です。
ハンダゴテでテープ上のハンダを溶かしてハンダ吸い取り線でハンダを吸い取ります。
中継コネクタケーブル
切ったLEDテープを電線でつなぎ直します。今回ははんだ付けがいらないように中継用コネクタケーブルを使ってみました。LEDテープを挟み込んで3本の電極が電源とデータ線に繋がります。コネクタ・ケーブルにも方向があります。LEDテープの+5Vと書いてある方が赤い電線につながる向きにします。
LEDマトリクスを作る
切ったLEDテープを並べてマトリクスを作ります。
最初、3Dプリンタで台を作ろうと思ったのですが26cm四方ほどの面積が必要で時間も材料代もかかるのでやめました。
100円ショップでアルミ板を探しますが小さいものしかありませんでした。平らな物を探し回るとちょうど良さそうなものがありました。
ホワイトボードです。短辺側がLED16個にぴったりな長さでした。LEDは熱を持つので金属製の板に貼ると放熱が良いです。
中継用コネクタケーブルがぶつからないよう、ホワイトボードの長編側両端をくり抜きます。ホワイトボードはダンボールに薄いスチール板が貼ってあるだけでした。スチール板をカッターで切るのは難しいのでグラインダーで切りました。
ホワイトボードにLEDテープを貼ります。こんな風にします。
後で判りましたが、LEDコントローラーSP107Eを使う場合は上下逆にした方が良かったです。
コネクタケーブルを使った時の問題
本当はビデオ撮影用照明が欲しくてLEDテープをビデオネタにしたわけなので、LEDを白く最大の明るさにしてみました。すると、マトリクスの下流側の色が変わってしまいました。
これは電源の電圧が段々と下がってしまいLEDが光らなくなったのが原因です。コネクタの抵抗が大きいようです。電源の電圧が落ちるとまず青が光らなくなり黄色っぽくなります。次は緑が光らなくなり、最後は赤しか光りません。
電源の出力容量も少し足りない可能性がありましたがLEDテープを切る前はちゃんと白く光っていました。
LEDへの電源の配線を最下流に追加で接続してみました。
中継用コネクタ・ケーブルを4本ほど通ったら電源を直接つなぐ必要があるようです。根本的にはコネクタをやめてはんだ付けをすれば解決するでしょう。
照明とか屋外で使うとかでなく、輝度を下げていればこの問題は見えてきません。
使った部品
ビデオ
どんな光の演出ができるかはビデオを御覧ください。
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