Пиксели

Термин светодиодный пиксель исторически пришел к нам от светодиодных мониторов ( LED экранов), как наименьший элемент изображения.

    Но с развитием нового направления "LED pixel lighting" (дословно светодиодное пиксельное освещение) значение словосочетания "LED pixel", приобрело еще одно значение.

    Мы под термином  «светодиодный полноцветный пиксель» или "LED RGB pixel" подразумеваем электронное устройство состоящее из светодиода(ов), специализированной микросхемы управления (LED pixel driver), платы и корпуса. Между собой пиксели соединяются шлейфом.

    В «интернете» часто используются другие названия: видео пиксель, умный пиксель, флеш-модуль, умный светодиод, интеллектуальный светодиод, цифровой светодиод, смарт пиксель (smart pixel), dreamled, LED pixel lamp, led dot light, LED pixel wall lamp, pixel module, pixel lamp и тд.

    Светодиодный RGB пиксель - далее «пиксель», это следующий шаг в развитии «обычных» RGB модулей, кластеров и RGB лент. Главным преимуществом LED RGB пикселя, от простого RGB модуля (ленты) является наличие специализированной управляющей микросхемы (IC pixel driver).  Микросхема управляется по цифровой шине и задает уровень яркости каждого цвета по отдельности. По сути  Применение системы управления позволяет программировать цвет каждого пикселя в гирлянде, создавая уникальные видео (анимационные) эффекты.

   Принцип работы светодиодных пикселей основан идее сдвигового регистра (shift register). Работает это так. Система управления (pixel controller) передает по цифровой шине пакет байтов. Микросхема первого пикселя читает первые несколько байт (кол-во зависит от типа микросхемы) и передает дальше пакет без первых байтов. Следующая микросхема пикселя делает тоже самое. Полученные данные микросхема пикселя декодирует и преобразовывает их в ШИМ (PWM) сигналы раздельно для каждого цвета, которые усиливаются и подаются на RGB светодиод(ы). Скважность ШИМ сигнала и определяет яркость свечения светодиода по RGB состовляющим.

    Первые светодиодные пиксели были больших габаритов, и использовали протокол DMX512. Применение протокола DMX512 резко ограничило возможности применения светодиодных пикселей как по количеству так и по возможностям программированию.

    Бурное развитие современной микроэлектроники, спровоцировало резкий рывок в направлении led pixel lighting. Это дало возможность уменьшить габаритные размеры пикселей и применить более скоростные шины передачи данных, практически сняв ограничения по количеству пикселей в «проекте» и значительно увеличило частоту «перерисовки». Апогеем технологии стало появление недорогого SMD RGB светодиода с интегрированной микросхемой WS2811

    Появление «недорогих» программируемых контроллеров с внешней SD картой для пикселей резко расширило область применения пикселей, уникальные динамические системы практически любой сложности.