大数跨境

16x16x16 4096个RGB LED的光立方是一种怎样的神奇效果,视频展示制作全过程

16x16x16 4096个RGB LED的光立方是一种怎样的神奇效果,视频展示制作全过程 芯片之家
2021-11-07
1
导读:但是难度也随之再次翻几倍......
作者:Dave Rowntree,文案:晓宇
微信公众号:芯片之家(ID:chiphome-dy)
LED光立方真不是什么新鲜事了,学校时期就有不少人做了8x8x8的单色光立方了,参加了各种比赛,重点是还得到了很多师妹的崇拜,不过,即使是8x8x8的单色光立方,对焊接技术以及耐心也是一种考验,大家想象一些,如果做16x16x16的光立方,是一种怎么样的体验?
视频展示全过程
‍焊接4096个灯跟焊接512个灯,可不仅仅是数量上翻了8倍,总体难度远在8倍之上,我们再进一步想象一下,如果把灯做成RGB的,这样,显示效果就有无数种可能,感觉立马会不一样,但是难度也随之再次翻几倍......

方案概述

单片测试

如前文所说,做一个小的光立方不难,尤其是只做单色的情况下,但是当每侧的LED数量增加时,总数就会增加的很快,操作难度,功率等都是要考虑的问题,像16x16x16的LED矩阵,一共有4096个LED,如果用普通RGB灯珠,即使考虑多路复用,难度也不敢想象。但是我们可以用类似WS2812这样的插件LED,本项目做的这个基于PD9823,将要LED串联起来,每个灯4根线,控制信号就可以级连下去。

关于功耗,假设每个LED在全白模式下电流为60mA(数据手册显示峰值为100mA),那总功率就是246A,将近1kW的功率,视频中也有开全白实测,实际测试的值跟理论得出的也差不多。

主控方面,使用基于i.MX RT1060RM FlexIO功能的Teensy4.0和很多个595移位寄存器组成,做多能控制32个通道,每个通道1000个LED,带有DMA功能的FlexIO,每秒能驱动100万个LED的更新,大概算下来,32个通道,每个通道100个LED以330帧/秒的速度更新,这还是没有CPU干预的情况下,这样可以带一个屏幕,同步显示光立方上面的运行动画。

关于结构部分,3D打印夹具允许弯曲和剪裁 LED 引线以及固定和对齐LED单元柱,这个方案有足够的细节部分让我们借鉴学习,在下面Github下载。

开源资料

光立方作者:Dave Rowntree文案:晓宇Github:https://github.com/MaltWhiskey/

关于电子软硬件的学习,希望大家Enjoy!码字不易,喜欢点赞转发,您的支持就是我继续创作的最佳动力!

灰常实用的一键开关机电路,各位大佬进来mark一下?


老宇哥手把手教你分析过压保护电路设计,你GET到精髓了吗?


硬件产品研发,除了电子元器件成本,还有什么成本?


真实案例,现场的MOS管大面积烧毁,百思不得其姐,求大神们分析原因


利用硬件SPI控制WS2812,驱动1024颗灯珠


晓宇姐姐带你软硬结合,感受下ADC DMA采集多路电压电流的最佳姿势

欢迎点分享、收藏、点赞、在看。
【声明】内容源于网络
0
0
芯片之家
1234
内容 1436
粉丝 0
芯片之家 1234
总阅读3.7k
粉丝0
内容1.4k