Trapaça no controle WS2812 de 5V para usar dados de 3,3V

Jun 03, 2023

Se você deseja controlar LEDs WS2812 (ou Neopixel) usando um microcontrolador rodando a 3,3 volts, você pode ter alguns problemas. A folha de dados nos diz que uma entrada lógica alta será detectada em uma tensão mínima de 0,7 * Vcc. Se você estiver executando o LED em 5 V, isso significa que 5 V * 0,7 = 3,5 V serão necessários para o WS2812 detectar um '1' na linha de dados. Embora você possa usar 3,3 V, depois que todas as especificações na folha de dados são consideradas o pior caso, é possível que você tenha problemas de confiabilidade.

Normalmente, diríamos "adicionar um deslocador de nível para converter 3,3 V em 5 V" e esta postagem terminaria. Temos até um post inteiro sobre a construção de shifters de nível que funcionariam bem para esta aplicação. No entanto, [todbot] no CrashSpace criou um hack bacana que requer menos componentes, mas garante confiabilidade.

Para o projeto Big Button no CrashSpace, [todbot] usou um ESP8266 funcionando a 3,3 volts e LEDs WS2812 funcionando a 5 V. Para realizar a mudança de nível, um diodo de sinal é colocado em série com a fonte de alimentação do primeiro LED. Isso reduz o primeiro LED para 4,3 V, o que significa que um sinal de 4,3 V * 0,7 = 3,01 V pode ser usado para controlá-lo. A saída lógica deste LED será de 4,3 V, o que é suficiente para alimentar o restante dos LEDs que funcionam a 5 V.

Este pequeno truque significa que um único diodo é tudo o que é necessário para controlar LEDs de 5 V com um microcontrolador de 3,3 V. O primeiro LED pode ser um pouco menos brilhante, já que está operando em uma voltagem mais baixa, mas isso é uma troca [todbot] feita para simplificar esse projeto. É uma pequena parte de um projeto bem executado, portanto, certifique-se de clicar e aproveitar todo o pensamento [todbot] colocado em uma grande construção.