אחרי שראינו מה יש בתוך דימר סיני זול, בואו נשדרג בעזרתו את הממשק של פס תאורה סיני זול!

רקע

כשהגיעה הקורונה והתחלנו לעשות הכול דרך זום, הייתה לי בעיה: בגלל מיקום המחשב והתאורה הראשית בחדר, הפנים שלי היו בחושך ונראיתי לשאר המשתתפים כמו צללית. אז הזמנתי מסין מין פס לדים קצר (כ-30 ס"מ) שמתחבר ל-USB. הייתה לו על הכבל יחידת בקרה קטנה עם לחצנים, שאיתה מדליקים ומכבים, בוחרים אור לבן או צהוב, וקובעים גם את עוצמת ההארה. התקנתי את הפס הזה לפניי ואז גם ראו אותי יותר טוב וגם הסתנוורתי.

הפס עשה את המוטל עליו, אבל השליטה באמצעות הלחצנים לא הייתה נוחה, גם מבחינת גישה וגם מבחינת תפעול. כשפירקתי את הדימר בפוסט הקודם וגיליתי שהוא יכול לעבוד גם במתח 5V ולא רק 12V כמוצהר, חשבתי שזו הזדמנות טובה לשדרג את תאורת הזום שלי. אז נתחיל בפירוק פס הלדים ונראה איך הוא עובד.

פס הלדים

את המכסה הצדדי היה קשה מאוד לפרק, הוא קובע בדבק חזק ונסדק קצת כשמשכתי אותו בכוח. לא נורא, במקרה הכי גרוע אפשר להדפיס בתלת-ממד משהו חליפי ומגניב יותר. בכל אופן, החיבור של הכבל ל-PCB עניין אותי יותר, והוא נראה די פשוט: חוט "+" משותף, ושני חוטי "-" נפרדים, אחד לשליטה בלדים הלבנים ואחד לצהובים. יש גם נגדים על ה-PCB ליד הלדים אז לא צריך בקרת זרם חיצונית, רק לתת חשמל.

לדימר יש רק יציאה אחת, כך שהוא לא יוכל לשלוט בכל צבע בנפרד. גם זה לא נורא, כי הלבן לבדו קר ומדכא לטעמי. החלטתי לחבר את שני הצבעים ביחד לאותו קו, ולמעשה יכולתי לעשות את זה כבר עכשיו, אך לפני כן רציתי להסתכל גם על יחידת הבקרה המקורית ולגלות מה יש בה.

יחידת הבקרה המקורית

היחידה נפתחה בקלות, ללא ברגים, והיה בה רק PCB קטן עם רכיבים בשני הצדדים. הנה הצד של הלחצנים:

מימין זו הכניסה של המתח מה-USB, ומשמאל היציאה לפס הלדים. באמצע בין הלחצנים יש נגד ולד כחול זעיר, שהיווה אינדיקציה שהמערכת מקבלת חשמל גם כשפס הלדים עצמו לא מאיר. והנה הצד השני:

מימין יש שני קבלים קטנים לייצוב החשמל ואחריהם מיקרו-בקר אנונימי. משמאל יש שני טרנזיסטורים למיתוג הזרם לשני צבעי הלדים, ובשביל השליטה בטרנזיסטורים האלה, נגדי pull-down (מסומנים R3,4) ונגדים בטור אל המיקרו-בקר (R1,2). למיקרו-בקר יש שמונה פינים, אז אינטואיטיבית סביר להניח ששניים הם לאספקת חשמל, שניים לשליטה בתאורה, וארבעה לקריאת הלחצנים.

באמצע יש שתי דיודות זנר ונגד 10K לפלוס. ראיתי שהדיודות מחוברות לרגלי ה"פלט" של חלק מהלחצנים, אז חשבתי שהן מיועדות להגנה מפני חשמל סטטי, אף על פי שראשי הלחצנים הם מפלסטיק ויש שכבה מבודדת נוספת מעליהם במארז המקורי… אבל ממתי מוצרים סיניים זולים משקיעים בכלל בהגנה? ואם זו הגנה, למה רק על חלק מהלחצנים ולמה אין חיבור לאדמה? הסרתי את המיקרו-בקר ואת אחד הלחצנים כדי לראות טוב יותר מה מתחבר לאן, והסתבר שטעיתי: הלד הכחול לא מחובר לפלוס ולמינוס מה-USB ומאיר "אוטומטית" כשיש חשמל, אלא הוא נשלט על ידי פין אחד של המיקרו-בקר. זה משאיר רק שלושה פינים לקריאה של ארבעת הלחצנים.

פין אחד מהשלושה האלה מחובר ישירות ללחצן אחד מהארבעה, אז הם "מחוץ למשחק" – נותרו לנו שני פינים לקריאה של שלושה לחצנים. הם מחוברים ביניהם ובין הדיודות בצורה כזו, ש"הלחצן השלישי" לא מגיע ישירות לשום פין אלא מחבר לאדמה את שתי הדיודות, וזה גורם לשני פיני הקלט לראות בו-זמנית אדמה (ליתר דיוק, את ה-forward voltage של הדיודות, שהוא די נמוך). התוכנה שבמיקרו-בקר בודקת את מצב שני הפינים האלה, ומסיקה ממנו ("אף אחד", "א", "ב" או "א+ב") מי משלושת הלחצנים לחוץ אם בכלל. את הפונקציה של הנגד עדיין לא הבנתי, אלא אם מדובר על pull-up עבור פין קלט חריג שאין לו pull-up פנימי מובנה.

וזהו

כל הנושא של יחידת הבקרה המקורית לא קשור לפרויקט הנוכחי, כי החלפתי אותה בדימר. יש לו יציאה פשוטה – רק שני חוטים, שהם פלוס ומינוס – והלחמתי אותם למגעי הפלוס והמינוס של פס הלדים לפי התוכנית שלי מקודם. קצת heat shrink ודבק לחיזוק, והגאדג'ט מוכן: עכשיו אני יכול לשלוט על התאורה ועל עוצמתה בלי ללחוץ על שום דבר, רק בקירוב והרחקת היד מחיישן המגע הקיבולי.