У системах керованого освітлення, зокрема при використанні популярних адресних світлодіодних стрічок на базі WS2812, одним із критичних факторів надійної роботи є правильне проєктування електропідключення. Зокрема, довжина лінії живлення та сигнальних кабелів може суттєво впливати як на стабільність живлення, так і на якість передачі даних.
У цьому дослідженні ми протестували різні конфігурації підключення стрічок на прикладі матриці з 1000 діодів, включаючи паралельні та послідовні підключення, варіанти із заміною сигнальних кабелів, а також перенесення блоків живлення ближче до стрічки. Метою було визначити критичні межі довжини кабелів та знайти найстабільніші способи інсталяції.

Максимальна відстань до стрічки

При підключенні 18-м кабелем живлення і даних (січення 1мм²) до матриці з 1000 діодів спостерігається суттєвий спад напруги до 3.5В, що є граничними показниками для ws2812 діодів. Стрічка втрачає свою яскравість, але продовжує без завад відтворювати ефект. 
Перевірено підключення у двох форматах:
● (-) йде від БЖ та додаткова лінія (-) від пристрою з DATA
● (-) йде від блока живлення до пристрою і вже від пристрою разом з DATA до
стрічки

Заміна кабелю передачі даних

При підключенні 18 метровим кабелем живлення і 25м UTP кабелем ліній DATA та GND від пристрою до матриці з 1000 діодів, не спостерігається дефектів у
відтворенні ефектів на матриці. Напруга просідає до 3.5В, що є граничними показниками для ws2812 діодів.
Перевірено підключення у двох форматах:● для (-) та DATA використовується 4x4 провідники з 4 пар
● для (-) та DATA використовується 1x1 провідники з 1 пари

Розгалуження на два паралельних сегменти

При підключенні 18 метровим кабелем живлення і ліній DATA та GND від пристрою до до двох матриць по 500 діодів, не спостерігається дефектів у відтворенні ефектів на матриці.Напруга просідає до 3.5В, що є граничними показниками для ws2812 діодів.

При підключенні 18 метровим кабелем живлення і 25м UTP кабелем лінії DATA та GND від пристрою до до двох матриць по 500 діодів, не спостерігається дефектів у відтворенні ефектів на матриці.Напруга просідає до 3.5В, що є граничними показниками для ws2812 діодів.

Розгалуження на два паралельних сегментиз подовженими лініями до сегментів

Підключено 1 метровим кабелем 1mm2 живлення і 25м UTP кабелем лінії DATA та GND від пристрою до розгалуження, від якого до кожної матриці з 500 діодів іде ще 5 метрів кабелю з лініями DATA і GND. Все працює справно. Спад напруги мінімальний.

Послідовне підключення стрічок

Підключено 18 метровим кабелем 1mm2 живлення до обох стрічок і 25м UTP кабелем лінії DATA та GND від пристрою до першої матриці з 500 діодів іде ще
послідовно 5 метрів кабелю з лініями DATA і GND від першої до другої матриці .
Перевірено 2 варіанти кабелю:
● для (-) та DATA використовується силовий кабель 1мм2. Друга матриця не працює
● для (-) та DATA використовується 1x1 провідники з 1 пари UTP. Друга матриця не працює
● для DATA використовується x1 провідник з 1 пари UTP. Друга матриця працює з недоліками
Дані проблеми спровоковані завадами від лінії (-) матриці При заміні кабелю живлення на коротший та з більшим поперечним перерізом, послідовне з’єднання, підключене кабелем UTP одною парою для (-) та DATA, все починає стабільно працювати.

Перенесення БЖ на мінімальну віддаль від стрічки

Підключено 1 метровим кабелем 1mm2 живлення і 25м UTP кабелем лінії DATA та GND від пристрою до розгалуження, від якого до кожної матриці з 500 діодів іде ще 5-40 метрів кабелю з лініями DATA і GND. Все працює справно. Спад напруги мінімальний. Стабільна робота спостерігається і при послідовному підключенні.

Підсумок

Основні правила для надійного підключення адресної стрічки:● Використовуйте якісні блоки живлення з достатнім запасом потужності.● Обов’язково з'єднуйте негативні (-) лінії всіх задіяних блоків живлення (як для пристрою, так і для стрічки).● Встановлюйте блок живлення якомога ближче до початку стрічки.● Якщо використовуються дві зони освітлення (паралельно або послідовно), рекомендується встановлювати окремий блок живлення для кожного сегмента.● Для живлення стрічки використовуйте провідники з відповідним поперечним перерізом, розрахованим на необхідну потужність.● Лінії DATA та GND підключайте за допомогою екранованого кабелю, прокладеним на відстані від силових та живильних ліній.