基于物联网的LedBox V2

方案介绍

介绍
LedBox V2 是一个完全包含、声音反应、基于 ESP32 的模块，用于控制 5-12V 可寻址 LED 灯条（WS2812、SK6812 等），同时支持 3-（VDD、DAT、GND）和 4-（VDD、DAT、CLK ,GND) 引脚配置。

该模块有一个专用的降压转换器，可以无缝地与 5V 和 12V 带（输入电压需要匹配带的电压）一起使用。它还包含一个数字 MEMS 麦克风、侧面按钮、32kHz IR 接收器、10A 安全自恢复保险丝、1000μF 缓冲电容器、用于数据和时钟线的 3.3V/5V 电平转换器以及一个阻抗匹配电阻器。这些特性确保了最大的功能性、安全性和 LED 灯带兼容性，所有这些都在一个小型 (54x32x18mm) 的 3D 可打印外壳中。

编写您自己的固件是一种解锁无限可能性的选项，但为了避免重新发明轮子，该模块默认与 WLED 和用于 Wi-Fi 控制的 Sound Reactive WLED 固件完全兼容。

规格

5.5x2.1mm、中央正直流桶形插孔允许最大 17V 输入电压 (VDD_IN)，由 TPS62162DSG 降压转换器决定。但是，由于 VDD_IN 通过自恢复保险丝 (PPTC) 直接连接到 LED 灯条的电源 (VDD)，因此请务必小心，并且仅连接 LED 灯条额定电压（通常为 5V 或 12V）。此外，请确保您的电源容量满足（或最好超过）LED 灯条的预期功率要求。

LED 灯条通过安全自恢复保险丝 (PPTC) 连接，如果电流消耗超过 10A，该保险丝就会跳闸。可以通过关闭电路板背面的 JP2 焊桥来绕过此功能，但出于安全原因，不建议这样做。保险丝的主要作用是在带侧短路等情况下保护模块。我强烈建议不要运行接近 10A 的模块。请记住，即使是可寻址 LED 灯条使用的 JST SM 连接器，其官方额定电流也仅为最大 3A。如果确实需要消耗电流较大的电源排，更安全的方法是在模块前分出电源线（VDD、GND），使用较粗的电缆，直接连接到排上（电源注入）。

使用长条带时，由于条带电阻引起的电压降，您可能会在末端出现颜色偏移。

这可以通过每隔几米（例如，WS2812 每 5m 或 WS2813、SK9822、SK6812 每 2.5m）向带材重复注入电力来解决。

始终确保您知道并理解您在做什么，尤其是在处理大电流时。您这样做的风险由您自己承担。

LedBox 带有焊接在 VDD、DAT 和 GND 上的标准 3 线 JST SM 连接器，用于无缝连接 3 针可寻址 LED 灯条。要使用 4 线带，可以轻松焊接额外的 CLK 引脚。DAT 有一个 470Ω 的串联电阻，DAT 和 CLK 都通过 TXS0102DCU 从 3.3V 双向电平转换到 5V，以满足大多数条带的推荐工作条件。

购买的模块预装了声反应 WLED 固件，开箱即用。此外，WLED 具有无线更新 (OTA) 功能，您可以通过浏览器界面直接上传编译后的 .hex 文件，模块会自动更新其固件。但是，如果您仍想手动刷新 ESP32，则需要外部串行转 USB 适配器，例如众所周知的红色 FT232RL FTDI 板。适配器需要设置为3.3V（5V会损坏芯片），如下图连接。

连接编程器后，芯片需要进入bootloader模式。这可以通过按下“FLASH”按钮，通过短接“RST”桥或重新连接3V3重置芯片，然后释放按钮来完成。现在它已准备好使用新固件进行刷新。如果闪存后芯片没有启动，您可能需要将 esp32 引导加载程序闪存到内存地址 0x0。在此处查看更多详细信息 。

该板底部还有测试焊盘和 Tag-Connect，用于在夹具中编程和测试，可在项目的 GitHub 上找到。

设置
为了充分发挥模块的潜力，建议使用声反应版的 WLED 固件。由于此固件默认禁用 IR，因此 LedBox 带有修改版本，可启用所有支持的功能。此固件可在“资源”下的右侧栏中下载。

首次启动模块时，在 WLED 设置中设置所需的功能非常重要。

在 Config > LED Preferences 中，将Button pin:设置  为 0，  IR pin: 设置 为 4，然后按 Save。

如果您想使用 IR 接口但它仍然无法工作，您可能拥有带有默认固件的早期版本的电路板之一。

要解决此问题，只需导航至 Config > Security & Updates > Manual OTA Update，单击 Choose File，选择最新固件 (LedBoxV2_SR_WLED_*.bin)，然后单击 Update。

布局