Y96:固定色 RGB 控制,三到五路
我们为灯带、灯串、筒灯和草坪灯产品配的控制器,大多数是 Y96——整盏灯一次显示一种颜色、一起变化的那一类。它的目标是用一块尽可能小、尽可能容易维修的板子把这件事做好,同时接受来自手机、三种不同遥控器和灯具自身按键的命令。
"固定色"是什么意思,以及为什么它不是缺点
固定色控制器驱动的是颜色母线,不是单颗灯珠。在一条 RGB 灯带上,全长所有红色灯珠共用一根导线,所有绿色共用另一根,所有蓝色共用第三根,三者再共用一根正极。控制器用脉宽调制设定每根母线的亮度,三根母线的混合就是你看到的颜色——从第一厘米到最后一厘米都一样。
这和幻彩灯带完全是两回事。幻彩灯带上每颗灯珠都有自己的微型驱动芯片和地址,可以追逐、可以波动;固定色灯带做不到。但固定色灯带不需要数据线,不需要逐点配置,可以在任何剪切点剪断,而且同样宽度下,铜母线能承载的每米电流远高于数据驱动的灯带。对于一条只需要一种颜色、均匀发光的灯槽、屋檐、草坪灯或灯串,它是更合适的工具,这也正是 Y96 的用途。如果你想让灯效动起来,你需要的是 Y16 幻彩方案。
三路、四路和五路
这个方案有三种输出配置,路数是选灯带时第一个要对上的参数:
| 路数 | 灯带类型 | 灯带导线数 | 能做什么 |
|---|---|---|---|
| 三路 | RGB | 四根——公共正极加 R、G、B | 任意混合色。白色由三色混出,偏冷偏薄 |
| 四路 | RGBW | 五根——多一根独立白光母线 | 真正的白光灯珠发出的白色,再把白光掺进彩色可得到粉彩色 |
| 五路 | RGB 加可调白光(RGBCCT) | 六根——多暖白和冷白两根母线 | 彩色用于氛围,完整的暖白到冷白范围用于真正的照明 |
实用原则:按灯带选控制器,而不是反过来。三路控制器接四根线的 RGBW 灯带,白光母线就是死的;四路控制器接 RGBCCT 灯带,两路白光里有一路是死的。灯带上的导线数,就是你需要的路数加一根公共母线。
三种远程方式,再加按键
Y96 通过四条路径接受命令,而且它们可以并存:一盏灯可以既和手机配对,又同时响应遥控器和自身的按键。
- 蓝牙,来自手机。宝莲灯App 设置颜色、亮度和色温,切换模式,运行音乐律动,设定定时。手机直接连到灯具,不需要网关,配对也不需要账号。
- 红外遥控器。最便宜、也是多数人抽屉里已经有一堆的那种。需要与灯具上的接收窗保持视线可及——这意味着如果遥控器是主要的使用方式,灯具就不能藏在窗帘盒后面或柜子里。
- 433 MHz 遥控器。用无线电而不是光,所以隔着柜门、拐过墙角都能用。遥控器的按键码值在制造时写进控制器——见下面的定制部分。
- 2.4 GHz 遥控器。同样是无线电,与蓝牙链路在同一频段,不需要接收窗。正是这条路径让灯具可以做成完全封闭的外壳。遥控器本身用 2.4G 发射芯片或 BLE SoC 实现,支持短按、长按和休眠以降低功耗,可以控制单灯、组灯或整个区域。
- 灯具上的按键。通常是开关、亮度和模式,手机没电、遥控器丢了时灯依然能用。
具体某款产品支持哪种遥控器,是制造时决定的,不由方案决定:放在户外的草坪灯通常配无线电遥控器,床头灯带配红外遥控器。方案在三种遥控器上都能实现遥控器的大部分功能。
三线铜线灯串
除了灯带,Y96 还能驱动铜线灯串,包括三线的那种。两线铜线灯串是一个回路——上面每颗灯珠做同样的事。三线灯串有两组灯珠共用一根回线,这让灯串能做出交替和双色追逐效果,两线灯串在物理上做不到。控制器把这两组当作自己的两路,分别独立开关。
给灯串配控制器之前只需检查一件事:灯串引出几根线。两线灯串用一路即可,三线灯串需要两路,而带数据线的灯串是幻彩灯串,属于 Y16,不属于这里。
板子为什么小,小又能换来什么
Y96 的设计围绕着一份很短的外围元件清单。元件少意味着贴片更便宜、检查更容易,而且——任何遇到过灯坏掉的人都在意这一点——更容易维修,因为板上几乎没有会出问题的东西,有的那些也都容易触及。它还意味着控制器能装进更复杂的板子装不进去的外壳,所以它不只出现在灯带末端的塑料盒里,也出现在筒灯和草坪灯的插地杆里。
另一个结果是兼容性。一个只把一件简单的事做好的方案,可以不经重新设计就放进非常广泛的灯具——灯带、灯串、筒灯、射灯、草坪灯——正是这种广度,让一个 App 能以同样的方式控制所有这些灯。
选型:控制器负责开关什么,不负责什么
每一路都是一根颜色母线全部电流的开关,所以负载上限是按路计的,而且是具体产品的属性,印在该产品的标签上,不由方案固定。由此有两点。
第一,公共母线上的电流是各路之和。三路控制器把灯带开到全白,红、绿、蓝三路同时在取电,电源和输入接头要承受的是总和。我们的灯带长度与供电指南有计算某段长度实际取电的方法。
第二,控制器不解决压降。长灯带的远端电压比近端低,因此更暗——RGB 灯带还会变色,因为三种灯珠不会以同样的速度随电压下降而变暗。在远端补电能解决,换更大的控制器不能。
基于 Y96 的产品可以定制什么
这一部分写给定制灯具的人,而不是购买灯具的人。方案暴露出一组在制造时决定的项目:
- 模式集。有哪些静态和动态模式,以及它们的顺序。
- 遥控码值。每个按键发出的红外或 433 MHz 码值,使产品可以配自己的遥控器,或者匹配一款已有的遥控器。
- 按键功能。板载按键做什么——短按、长按,循环哪些模式。
- 开机动画。上电后最初几秒灯做什么。
- 律动模式。有哪些声音反应模式,用板载麦克风还是外接麦克风电路。
- 灯带或灯串。输出配置为灯带母线还是铜线灯串分组。
硬件方面,板框外形、所配的遥控接口、按键数量和是否有外麦电路都是变量;软件方面,App 本身可以贴牌。这些都不改变方案做什么——改变的是某一款灯具如何呈现它。
我们最常见到的错误
红色显示成绿色,或者蓝色显示成红色
灯带的母线顺序和控制器的通道顺序对不上。灯带在剪切点处有标注,但焊盘顺序在不同厂商之间不一样,接头把焊盘按错误顺序对上是通常的原因。三十秒就能修好——调换引线,或者在 App 里改通道顺序——颜色显示错误一步步讲了做法。
白光通道没反应
要么控制器的路数少于灯带的母线数,要么白光导线没接上。数一数灯带的导线,确认控制器给每根颜色母线都有一路。
遥控器在沙发上能用,在门口不能用
那是红外遥控器需要视线可及。要么把接收窗挪到看得见的位置,要么下一款灯具指定无线电遥控器。
灯带远端更暗,或者颜色不一样
压降,不是控制器的问题。在远端补电,或者把灯带分成两段各自供电。
常见问题
Y96 能驱动幻彩(RGBIC)灯带吗?
不能。幻彩灯带需要数据信号和逐点寻址,Y96 驱动的是颜色母线。幻彩灯带接在这个方案上就算亮也只会亮一种颜色。那种灯带属于 Y16。
音乐模式用的是我手机的麦克风吗?
基于这个方案的产品可以自带麦克风,这样把手机收起来之后灯依然会跟着音乐动。音乐同步:三种模式解释了手机驱动和灯具驱动的区别。
用哪个 App?
如果你正在基于这个方案定制产品、需要页面上没有的内容,请联系我们。