He comprado un árbol de Navidad preiluminado de GE en 2007. La iluminación fue compuesta de secuencias personalizadas de clara constante sobre las bombillas incandescentes. Cada cadena incluidos grupos 1, 2 o 3 de 49 constante en bulbos y el bulbo de un fusible en serie. Hubo un total de 1200 bombillas en el árbol. Cuando un constante de bulbo quemado, cortocircuito hacia fuera por lo que los otros bulbos en la subcadena quedaría iluminados. Los bulbos restantes solo queman un poco más brillantes. Este es sin duda preferible a tener una subcadena de 50 bulbos ir negro. Sin embargo, como bulbos más queman, la tensión en los otros bulbos aumenta que reduce su vida. En un árbol con 1200 lámparas que tienden a perder queman bulbos. Estos factores, además de los bulbos sólo envejecer contribuyó a "avalancha" tipo averías en los últimos años. He visto una subcadena de repente Haz más brillante y más brillante y en unos segundos que todos los bulbos en la subcadena han quemado incluyendo la bombilla fusible. Pasa demasiado rápido parar. Sólo tienes que seguir con el mantenimiento de estos árboles de tipo.
En los últimos 7 años, yo he sustituido alrededor de 500 bombillas. En los últimos 2 años, llegó a ser común para cambiar focos de 50 a 150 cada temporada. Si el árbol fuera tan hermoso hubiera dado para arriba en él. Ahora, sin embargo, el pensamiento de un árbol aún más bello, con menos mantenimiento y la oportunidad de emplear un Arduino Micro para el control de los LEDs fue toda la motivación que necesitaba para este proyecto.
El nuevo sistema de iluminación del árbol utiliza LEDs 1416 que están conducidos utilizando un Arduino Pro Mini y 9 módulos de controlador de Adafruit TLC5947 LED conectados en serie. Lo TLCs son conducido mediante la interfaz SPI. Cada uno de lo TLCs tiene 24 canales de salida PWM programable 12 bits unidad LED. La corriente en cada canal de salida está limitada a un máximo de 15 miliamperes. El número de LEDs del canal TLC puede conducir es una función de la tensión de alimentación (que puede ser tan grande como 30 voltios para el TLC) y el delantero voltajes de los LEDs utilizan. Los LEDs que utiliza tienen adelantados tensiones entre 1,6 y 2,4 voltios. Utilicé una fuente de alimentación de 30 voltios para permitir cómodamente hasta 9 LEDs en serie.
El árbol tiene 11 nodos a lo largo del tronco del árbol donde se fijan 6 a 8 miembros. Cada miembro está iluminado con 3 canales de TLC. Un canal impulsa una cadena de LEDs rojos, uno conduce una cadena de LEDs verdes y el tercero lleva una cadena de LEDs azules. El acolchado puede ser impulsado por 3 canales de TLC. Actualmente, sólo un canal se utiliza para conducir 9 LEDs blancos en serie.
El diagrama muestra la interconexión de los tableros de Adafruit TLC5947 y el Arduino Pro Mini. Puse algunas cintas de espuma en la parte posterior de cada TLC para el aislamiento. Cada TLC se une al tronco del árbol donde es necesario usar corbata envolturas.
