WS2812B-V6で遊んでみた【JLCPCB】【PR】

こんにちは、けんです。

JLCPCBさんとのコラボ第5段の今回はWorldsemiから新しく発売されたWS2812B-V6を使って遊べる基板を作ってみました。

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WS2812B-V6とは?

電子工作や自作PCのライティングで「フルカラーLEDをたくさん光らせたい」と思ったとき、必ずと言っていいほど名前が挙がるのがWS2812です。
一見するとただの小さなLEDですが、実は中に「マイコン(制御IC)」が埋め込まれたシリアル制御式のフルカラーRGB LEDで、Adafruit社が「NeoPixel」というブランド名で販売していることでも有名ですね。

WS2812も色々なシリーズがあるのですが、WS2812B-V6はWS2812Bのバージョン6ということになります。
このV6で大きな変化点が2つかあります。

  • 1.双方向信号入力をサポートし、DINとDOUTを自由に入れ替えられるようになった
  • 3.3V電源に対応した

今回はこの中でも1.のDINとDOUTを入れ替えられるようになった点について見ていきます。

どう変わった?

WS2812の最大の特徴は1本の信号線でたくさんのLEDを制御できるという点です。
マイコン等から出力された信号線をDINに入力することで、色味や輝度を自由に変化させることができます。
2個目のWS2812は1個目のWS2812のDOUTをDINに繋ぎ、3個目のWS2812は2個目のWS2812のDOUTをDINに繋ぎ…というのようにWS2812を数珠つなぎに繋いでいくことで制御するLEDを増やしていくことができます。

これが従来のWS2812だったわけですが、WS2812-V6では早い話がDINとDOUTを区別しなくて良くなりました。
マイコンの出力をDOUTに繋いでもいいし、途中のWS2812でDOUT同士をつないでも良くなりました。

これによって基板設計時のパターニングの自由度が増すというわけです。

基板を作ってみた

早速ですがJLCPCBさんで、こんな基板を作ってみました。

WS2812-V6が1個だけ載る基板で、後は電源、GND、信号線の端子が並んでいるだけです。
初めて赤レジスト使ってみましたが、発色キレイですね。

この端子部分ですが、今回マグネット式のポゴピンコネクタを付けてみました。
マグネットでピン側とパッド側の端子がパチっとくっついてくれるものです。


磁力も結構強力で、ちゃんと導通してくれるのでなかなか面白い部品です。

今回はこれをピン同士、パッド同士で実装したものをいくつか用意します。
こうすることで基板を180度ひっくり返しても接続することができる訳です。

WS2812E-V5と見た目を比較してみた

手元にWS2812E-V5があったので見た目の比較をしてみました。
パッと見はレンズの色がちょっと違うくらいですね。

WS2812BとWS2812Eの違いは何か?というと、正直分かりません。
WS2812BをアップデートでWS2812CとかWS2812Eとか出てきましたが、さらにバージョンが上がっていくことでの改良もあったりするので違いが分かりづらいです。
ホントに名前はどうにかして欲しい…

WS2812E-V5も今回の基板に実装できるので、後で実際に動作させたときの違いを見てみたいと思います。

使うマイコンはATtiny1616-MNRです。
やはり何と言ってもフットプリントが3mm角というのが助かります。

いろいろ試してみた

まずはWS2812B-V6を3つ繋げてみました。
もちろん普通に光ります。


信号線1本でこういう表現ができるのはホント助かりますね。

続いて3枚目の基板を180度ひっくり返します。
これによって2枚目のDOUTと3枚目のDOUTが繋がるようになります。


問題なく光りましたね。
これがDINとDOUTを入れ替えられるようになった効果です。

続いてWS2812E-V5の基板を追加してみます。
まずは順当につないでみると、これは問題なく光りました。

今度はWS2812E-V5の基板を180度反転させてみると、これは光りません。


WS2812E-V5はDINとDOUTが区別されているので、DOUT同士をつないでも光らないというわけです。

その後も順番入れ替えたり、反転させたりを試してみました。

まとめ

今回はWS2812B-V6のDINとDOUTを入れ替えても光ることが確認できる基板をJLCPCBさんのサービスを利用して作ってみました。
DINとDOUTを入れ替えても光らせることができるWS2812B-V6はアイデア次第で使い道がありそうです。

ちなみ実はこの基板作るの2回目で、1回目は回路設計をミスった基板を作ってしまいました。

端子の並びを間違えましたね…
これでも普通に光るんですが、基板を反転させたときにWS2812E-V5でも(変な風に)光っちゃうので、回路を見直したというわけです。

これがあったので、一目で見分けができるようにするために2回目は赤レジストを使ったのでしたw

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この記事を書いた人

けん
けん
熱しやすく冷めやすく、さらに完全に形から入るタイプ。
電気回路を勉強中のへっぽこ会社員。


好きなレトロゲーム

【FC】テニス、バルーンファイト、ドラゴンバスター、ボンバーマン
【SFC】スーパーマリオワールド、エキサイトステージ、ドラゴンクエストV、VI、ファイナルファンタジーVI
【GB】ラクロアンヒーローズ、モトクロスマニアクス、魔界塔士Sa・Ga

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