STM32 控制12VRGB灯带颜色亮度调节,TFTLCD显示
接了一个同学的小项目,要实现控制一个实体,控制灯带的亮度为红/绿/蓝/白/黄以及亮度的叠加。
时间要的比较急,要两天实现,因此不能打板,只能采用现有模块拼接。
一. 实施方案
一开始觉得很简单,就是使用五个NMOS分别控制五个灯带,最后实现调光的效果,但是去了一趟教化广场,发现首先没有五个颜色的灯带,因为大家现在都是从淘宝上买,所以最后在犄角旮旯翻出了几个RGB灯带,就是有三个正极和一个负极分别控制RGB三种颜色,但是RGB可以组成任何颜色,所以我只需要来控制一个RGB灯带的三个颜色通道就可以了
买了插件NMOS,以为可以3.3V打开,查了一下Vgs(th),当时选了IRF530N,查的时候写了Vgs(th)是2-4V,当时以为3.3V应该也能开的差不多吧…但是后来发现错的离谱,收获的建议:Vgs(th)的驱动电压到底选择多少还是要看立创的这个地方写的导通电阻@导通电压,就选择这个驱动电压就可以了
然后我就开始焊一个面包板,开始尝试用NMOS来控制,但是我发现有问题了,NMOS是在灯后面的,控制的是灯的负极,就像是孙老师讲的这个NMOS的用法
那我该怎么用NMOS来控制有三个正极一个负极的灯来产生五种颜色的光呢?我想了一会,决定这么做
理论上这是可行的,可以实现三个同占空比或者任意两个或者一个的相同占空比混合,但是当我这样实现了之后,发现灯带的颜色很暗…
这又是为什么呢?之前说的MOS的开启电压的事情开始攻击我…
我把灯带换成了电阻,
- 发现220欧姆的电阻能够分压0.9V,MOS分去11.1V
- 发现2.2k欧姆的电阻能够分压8.4V,MOS分去3.6V
- 1个灯带的时候MOS分压5.69V,我的灯只能分到可怜的7V不到,所以很暗也是正常的,而且在低压的时候红光的亮度会远高于绿光和蓝光,这会直接导致黄色和白色的颜色不正常…
就意味着我下面的这个板子白焊了(我的这个板子用反了!焊点应该是背面哈哈哈哈),
然后我又想办法,你可能会说使用三极管驱动MOS,但是我当时手里没有插件的三级管了,而且要多好多焊点…当时打羽毛球的时候就一直在想,甚至想到用一堆开关加并联的一堆电阻这种愚蠢的方式…
好像柳暗花明的是我想到了直流电机驱动不就是我想要实现的PWM吗,想到了我本科做大创的时候无比嫌弃的L298N(因为天天烧),就立马翻出来了一个L298N,试了一下,当看到12V的PMW方方正正的波形的时候差点感动哭了…
然后驱动的问题解决了就没啥事情了,后面就是写一下控制的逻辑,写一下TFT屏幕的代码,最后的成品如下所示,能够实现控制五个颜色通道的亮度叠加
二. 控制程序
现在就是三路PWM,三个开关,加一个TFTLCD的程序,加一点处理的逻辑,代码很简单,STM32的型号是STM32F103RCT6
三. 代码
https://github.com/Tipriest/12VRGBLighteningBars