Grundläggande om LED-kedjor
Alla LED-kedjor består av en slinga med LED lampor. De allra enklaste är de som bara kan lysa i en färg, men ännu vanligare är det med kedjor som klarar av att återge många färger, så kallade RGB leds. RGB står för färgerna, RÖD, GRÖN och BLÅ vilka är de grundfärger som blandas för att få i princip vilken färg som helst. Slår man på alla tre färgerna samtidigt får man en vit färg. En enkel RGB-kedja har 4 anslutningar en för matarspänningen och en för varje färg.
Ett problem med denna typ av kedja är ju att slår man på en viss färg så görs det för samtliga lampor och man kan alltså inte individuellt adressera en viss lampa.
Därför finns lite smartare LED-kedjor där man använder en datalänk för att skicka information till de olika lamporna. Dessa kedjor kräver någon form av kontroller för att fungera, och man kan alltså inte bara köpa en slinga och koppla upp på 12 volt och förvänta sig att den ska lysa. Dessa neopixel-kedjor har bara 3 anslutningar, en för matarspänning, en för jord (minuspolen) och en för data.
Kommunikationsprotokoll
Det finns ett antal olika kommunikationsprotokoll som neopixlar använder, de vanligaste är WS2811, WS2812 och WS2812b. De liknar varandra men skiljer lite i hastighet. Alla dessa protokoll fungerar på liknande sätt. När man kopplat in en kontroller och slår på strömmen skickar kontrollern iväg ett meddelande som säger -“Johoo, jag är en kontroller” till den första lampan i slingan. Nu vet den att den är den första lampan och skickar då iväg ett meddelande till nästa lampa och säger -“Hej!!!, jag är lampa 1”. Då vet lampan att den är lampa nummer 2. När alla lampor fått sina nummer så börjar kontrollern skicka ut meddelanden liknande -“Johoo, tänd lampa 23 med blandningen 15 röd, 90 blå och 110 grön” varvid lampa 1-22 skickar detta meddelande vidare så det kan tas emot av lampa 23 som då tänder sig. En kontroller kan uppdatera varje lampa många gånger per sekund så man kan skapa väldigt snabba och avancerade mönster med neopixel.
Inget trassel
Ett problem med traditionella ljuskedjor är att om en lampa går sönder så slockar allt, eller i alla fall en sektion av lampor. Det beror på att dessa är seriekopplade, dvs strömmen vandrar igenom lampa för lampa och går en sönder så bryts kretsen.
Pixelkedjor har strömförsörjningen kopplat parallellt, medans datakabeln är seriell. Eftersom lampornas numrering sätts när systemet startar upp kan man därför klippa av och förlänga en kedja. Man kan även byta ut en lampa i mitten bara genom att klippa bort kablarna och skarva in en hel lampa. Att hitta vilken lampa som är trasig är också enkelt eftersom kedjan kommer att lysa fram till den trasiga lampan.
Spänningsfall
När kedjor blir långa, antingen i meter, eller innehåller många pixlar så börjar spänningen i matarkabeln sjunka. En lösning på fysiskt långa kedjor är att se till att kedjan har tillräckligt grov kabel. Men för kedjor med många lampor eller där det inte är möjligt att ha grövre kablar behöver man injecera ny spänning (Power injection). Detta görs helt enkelt genom att man har en ytterligare separat kabel och kopplar in den på mitten av kedjan.
Det kan vara värt att nämna att ju lägre spänningen är, destå snabbare uppstår spänningsfall. 12V kedjor har alltså mindre spänningsfall än 5V kedjor.