Variateur de bande LED Zigbee (IKEA Trådfri Hack): 8 étapes (avec photos)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:09

IKEA a lancé avec succès sa gamme d'éclairage intelligent Trådfri dans le monde entier. Une chose qui me manque dans leur gamme est un simple gradateur à bande LED. Pourquoi ne pas retirer les cerveaux d'une lumière et en fabriquer une ? Les gradateurs LED sont tous à propos de PWM (Pulse Width Modulation). La largeur de l'impulsion détermine la luminosité de la lumière. L'astuce pour réutiliser un gradateur serait d'extraire la puce et de trouver la broche PWM.

À quel point cela pourrait-il être difficile? Pas très en fin de compte ! Poursuivez votre lecture pour en savoir plus.

Étape 1: Nomenclature

Pour ce projet, vous avez besoin des éléments suivants (tout n'est pas dans l'image):

• Ampoule connectée IKEA Trådfri GU10. Toute autre ampoule trådfri devrait convenir, mais la GU10 est la moins chère.
• Bande LED monochrome. Le GU10 n'a qu'une seule couleur.
• Amplificateur LED. Ces appareils sont destinés à piloter des bandes plus longues que celles pouvant être prises en charge par un seul contrôleur. Il prend l'entrée d'un côté, ajoute du courant d'entraînement et fournit de la puissance pour les bandes LED avec le même modèle PWM que l'entrée.
• Régulateur de tension LD117 3.3v
• Condensateur 100uF
• Condensateur 10uF
• résistance de 470 ohms
• Résistance de 10 Kohms
• Transistor BC547 (ou NPN équivalent)
• Planche prototype ou planche à pain
• Broches d'en-tête
• Fils
• Connecteur d'alimentation au choix pour alimentation 12v

Étape 2: Démonter la lumière

La lumière est vraiment simple à démonter

1. À l'aide d'un tournevis à tête plate mince, soulevez le couvercle en plastique transparent
2. Soulever le couvercle en aluminium ouvert
3. Éteignez la lumière
4. Dessouder la LED de la carte et retirer la LED et le couvercle en aluminium
5. Sous le couvercle se trouve une carte de circuit imprimé à un angle de 90 degrés avec une bande de cuivre soudée dessus. C'est le processeur et les circuits sans fil dont nous avons besoin pour le projet. Le cuivre est l'antenne.

Étape 3: Le circuit IKEA Zigbee

Nous avons maintenant le cerveau de la lumière intelligente. D'autres ont effectué une analyse plus approfondie et ont déterminé que sous le boîtier en acier, il existe un processeur 32 bits à usage général qui pourrait être utilisé de la même manière que les unités Arduinos et ESP8266. Cependant, dans le cadre de ce projet, nous ne sommes intéressés que par trois broches. De plus, sortie GND et PWM. Voir le dessin pour le brochage. Le circuit fonctionne sur 3.3v. La broche PB13 est PWM out.

Pour le rendre convivial pour la planche à pain, je suggère de souder un en-tête à 3 broches sur la carte. Pliez légèrement les broches pour compenser l'espacement inférieur des conducteurs de la carte de circuit imprimé.

Il y a plus d'informations ici:

Étape 4: L'amplificateur LED

Cette étape n'est pas entièrement nécessaire. Cependant, je suggère de couper le plastique du circuit de l'ampli LED pour permettre un accès direct à la soudure.

Fils à souder comme sur la photo.

Étape 5: Dessin du circuit

Le circuit (de gauche à droite):

1. alimentation 12v
2. Circuit 12v à 3,3v utilisant le régulateur LD117
3. Circuit IKEA Zigbee
4. Circuit de transistor de réglage de niveau (BC547) pour la sortie PWM. Il convertit la sortie 3.3v en 12v pour une compatibilité avec l'ampli LED.
5. De plus, le circuit à transistors inverse le signal. L'ampli LED et la plupart des bandes LED s'allument lorsque l'entrée est à 0v. C'est ce qu'on appelle l'anode commune. Le circuit IKEA est à l'opposé. +3.3v est activé.
6. L'ampli LED est la dernière partie du circuit. Les trois entrées sont en court-circuit car nous voulons le même signal pour les trois sorties.

Les broches de l'ampli LED sont étiquetées BRG mais dans ce cas, elles sont toutes blanches.

Étape 6: câblez-le

Suivez le schéma du circuit. Vous voudrez peut-être commencer par tout câbler sur une planche à pain et lorsque cela fonctionne, déplacez-le sur une carte prototype. Ce dernier nécessite des compétences de base en soudure.

Étape 7: (facultatif) Ajouter un cas

Mettez le projet dans un étui. Si vous avez une imprimante 3D (et avez organisé vos composants comme je l'ai fait), vous pouvez télécharger les fichiers STL ici et imprimer le boîtier vu sur les photos.