ETC WS2812B

WS2812B
智能外控集成 LED 光源
主要特点
主要应用领域
● IC控制电路与LED点光源公用一个电源。
● LED全彩发光字灯串,LED全彩模组, LED全彩软灯
● 控制电路与RGB芯片集成在一个5050封装的元器件
中,构成一个完整的外控像素点。
● 内置信号整形电路,任何一个像素点收到信号后经
条硬灯条,LED护栏管。
● LED点光源,LED像素屏,LED异形屏,各种电子产
品,电器设备跑马灯。
过波形整形再输出,保证线路波形畸变不会累加。
● 内置上电复位和掉电复位电路。
● 每个像素点的三基色颜色可实现256级亮度显示,
完成16777216种颜色的全真色彩显示,扫描频率
不低于400Hz/s。
● 串行级联接口,能通过一根信号线完成数据的接收
与解码。
● 任意两点传传输距离在不超过3米时无需增加任何
电路。
● 当刷新速率30帧/秒时,级联数不小于1024点。
● 数据发送速度可达800Kbps。
● 光的颜色高度一致,性价比高。
产品概述
WS2812B是一个集控制电路与发光电路于一体的智能外控LED光源。其外型与一个5050LED灯珠相同,每
个元件即为一个像素点。像素点内部包含了智能数字接口数据锁存信号整形放大驱动电路,还包含有高精度的内
部振荡器和可编程定电流控制部分,有效保证了像素点光的颜色高度一致。
数据协议采用单线归零码的通讯方式,像素点在上电复位以后,DIN端接受从控制器传输过来的数据,首先
送过来的24bit数据被第一个像素点提取后,送到像素点内部的数据锁存器,剩余的数据经过内部整形处理电路
整形放大后通过DO端口开始转发输出给下一个级联的像素点,每经过一个像素点的传输,信号减少24bit。像素
点采用自动整形转发技术,使得该像素点的级联个数不受信号传送的限制,仅仅受限信号传输速度要求。
LED具有低电压驱动,环保节能,亮度高,散射角度大,一致性好,超低功率,超长寿命等优点。将控制电
路集成于LED上面,电路变得更加简单,体积小,安装更加简便。
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WS2812B
智能外控集成 LED 光源
机械尺寸(单位mm)
机械尺寸与引脚图(单位mm)
引脚功能 :
序号
符号
管脚名
1
VDD
电源
2
DOUT
数据输出
3
VSS
地
4
DIN
数据输入
功 能 描 述
供电管脚
控制数据信号输出
信号接地和电源接地
控制数据信号输入
最大额定值( 如无特殊说明,TA=25℃,VSS=0V)
参数
符号
范围
单位
电源电压
VDD
+3.5~+5.3
V
逻辑输入电压
VI
-0.5~VDD+0.5
V
工作温度
Topt
-25~+80
℃
储存温度
Tstg
-55~+150
℃
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WS2812B
智能外控集成 LED 光源
电气参数( 如无特殊说明,TA=-20~+70℃,VDD=4.5~5.5V,VSS=0V)
参数
符号
最小
典型
最大
单位
测试条件
输入电流
II
——
——
±1
µA
VI=VDD /VSS
高电平输入
VIH
0.7V DD
——
——
V
DIN ,SET
低电平输入
VIL
——
——
0.3 VDD
V
DIN ,SET
滞后电压
VH
——
0.35
——
V
DIN ,SET
开关特性( 如无特殊说明,TA=-20~+70℃,VDD=4.5~5.5V,VSS=0V)
参数
符号
最小
典型
最大
单位
测试条件
振荡频率
Fosc
——
800
——
KHz
——
tPLZ
——
——
300
ns
CL=15pF,DIN→DOUT,RL=10KΩ
下降时间
tTHZ
——
——
120
µs
CL=300pF,OUTR/OUTG/OUTB
输入电容
CI
——
——
15
pF
传输延迟时
间
——
LED 特性参数
发光颜色
主波长(nm)
发光强度(mcd)
工作电流(mA)
工作电压(V)
红光
620-630
550-700
20
1.8-2.2
绿光
515-530
1100-1400
20
3.0-3.2
蓝光
465-475
200-400
20
3.2-3.4
时序波形图
输入码型:
连接方法:
D1
DIN DO
D2
PIX1
DIN DO
PIX2
D3
D4
DIN DO
PIX3
数据传输时间( TH+TL=1.25µs±600ns)
T0H
0码,
高电平时间
0.4µs
±150ns
T1H
1码,
高电平时间
0.85 µs
±150ns
T0L
0码,
低电平时间
0.85µs
±150ns
T1L
1码,
低电平时间
0.4 µs
±150ns
RES
帧单位,低电平时间
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50µs以上
WS2812B
智能外控集成 LED 光源
数据传输方法:
reset code
>=50us
Data refresh cycle 1
Data refresh cycle 2
secon d
24 bit th ird 24 bit
first 24 bit
D1
reset
code
reset code
>=50us
secon d
24 bit
D2
first 24 bit
th ird 2 4bit
secon d
24 bit
th ird 2 4bit
secon d
24 bit
th ird 2 4bit
th ird 24 bit
D3
th ird 24 bit
D4
注:其中 D1 为 MCU 端发送的数据,D2、D3、D4 为级联电路自动整形转发的数据。
24bit 数据结构:
G7
G6
G5
G4
G3
G2
G1
G0
R7
R6
R5
R4
R3
R2
R1
R0
B7
B6
B5
注:高位先发,按照 GRB 的顺序发送数据。
典型应用电路:
C1
104
C2
104
C1
104
5V
5V
5V
1
2
1
2
1
DOUT2
VDD
VSS
DIN
U1
DOUT
DIN
WS2812B
VDD
VSS
U2
DOUT
DIN
WS2812B
VDD
VSS
U1
DOUT
WS2812B
4 DIN
3
4
3
4
3
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B4
B3
B2
B1
B0
WS2812B
智能外控集成 LED 光源
回流焊要求:
Profile Feature
Lead-Based Solder
Lead-Free Solder
Average Ramp-Up Rate (Ts max to Tp )
3℃/second max.
3℃/second max.
Preheat: Temperature Min (Ts min)
100℃
150℃
Preheat: Temperature Min (Ts max )
150℃
200℃
Preheat: Time ( ts min to ts max )
60-120 seconds
60-180 seconds
Time Maintained Above: Temperature (TL)
183 ℃
217 ℃
Time Maintained Above: Time (t L)
60-150 seconds
60-150 seconds
Peak/Classification Temperature (T P )
215 ℃
250 ℃
Time Within 5℃ of Actual Peak Temperature
10-30 seconds
5-10 seconds
Ramp-Down Rate
6℃/second max.
6℃/second max.
Time 25 ℃ to Peak Temperature
6 minutes max.
8 minutes max.
( tp)
回流焊注意事项:
1、在使用前请将产品放在 65-70 度的烤箱中烘烤 24 小时;
2、从烤箱中拿出来后在 2 小时内立即使用完毕;
3、没有使用完的产品及时放回烤箱中;
4、换班或晚上休息时贴片完成的过完炉再下班,没有贴片的及时放回烤箱。
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