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。

Y96 方案所针对的五路 RGB 照明品类。
一条五路 RGB 灯带——这个方案所针对的品类。品类示意图,不是某一件具体产品。

"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。

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:

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?

宝莲灯。完整对应表在这里;如果灯没有出现,请看首次配对

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