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Adafruit ha a catalogo due anelli NeoPixel nella versione WWA, con driver integrato in ogni LED: uno da 12 elementi a 8,95 dollari e uno da 16 a 9,95 dollari. Ogni LED combina tre tinte di bianco (caldo, freddo e ambra) e si controlla singolarmente. Secondo la pagina ufficiale del modello da 16 LED, sono pensati per effetti di luce che richiedono un bianco puro.
Che cosa sono gli anelli WWA
Adafruit scrive che questi anelli NeoPixel hanno ora tre LED bianchi per elemento, in tre tinte o temperature colore: bianco caldo, bianco freddo e ambra.
Secondo Adafruit, il NeoPixel WWA è in sostanza un LED bianco con fosforo giallo: da spento, ogni sezione ricorda un tuorlo d’uovo. Da acceso è molto luminoso, ed è proposto per aggiungere punti di luce bianca o dai toni caldi ai progetti.
Le caratteristiche dichiarate
- Il driver è dentro ogni LED, quindi ciascuno è indirizzabile in modo indipendente.
- Ogni LED ha una corrente costante di circa 18 mA: secondo Adafruit il colore resta uniforme anche se la tensione varia, e non servono resistenze esterne di limitazione, così il disegno resta sottile.
- L’alimentazione è a 5 V in corrente continua.
- Gli anelli sono concatenabili: l’uscita dati di uno va collegata all’ingresso del successivo, e basta un solo pin del microcontrollore.
- Il controllo usa PWM a 8 bit per canale.
- Ogni anello arriva montato e collaudato.
Due misure a confronto
Come riporta la scheda del modello da 12 LED, dimensioni e peso cambiano con il numero di LED. Su entrambe le pagine è indicato uno sconto per quantità.
| Modello | Prezzo (1-9 pezzi) | 10-99 pezzi | 100 o più | Dimensioni | Peso |
|---|---|---|---|---|---|
| 12 x 5050 WWA (ID 6526) | 8,95 dollari | 8,06 dollari | 7,16 dollari | 36,5 x 36,5 x 3,2 mm | 4,8 g |
| 16 x 5050 WWA (ID 6527) | 9,95 dollari | 8,96 dollari | 7,96 dollari | 44,3 x 44,3 x 3,1 mm | 5,5 g |
Con quali schede si usano
Il protocollo usa una sola linea dati ed è molto sensibile ai tempi. Per questo, secondo le schede prodotto, serve un microcontrollore in tempo reale, come AVR, Arduino, PIC o mbed, con clock di almeno 8 MHz. Le schede prodotto escludono i microcomputer Linux e i microcontrollori interpretati come netduino o Basic Stamp. La libreria NeoPixel di Adafruit per Arduino supporta questi pixel.
La guida Python e CircuitPython dell’Überguide descrive invece l’uso con le schede CircuitPython tramite il modulo neopixel e, con Adafruit Blinka, con un computer dotato di GPIO e Python. Tra i computer monoscheda, secondo la guida, solo i Raspberry Pi hanno supporto NeoPixel. Con il metodo tradizionale descritto nell’Überguide, sul Raspberry Pi i NeoPixel vanno collegati a GPIO10, GPIO12, GPIO18 o GPIO21 e il codice va eseguito come root. Sul Raspberry Pi 5, la guida dedicata al Pi 5 usa invece una libreria basata su PIO, da installare con pip install Adafruit-Blinka-Raspberry-Pi5-Neopixel nell’ambiente virtuale attivo, e indica che il pin si può scegliere a piacere (l’esempio usa D13). Serve che esista il dispositivo /dev/pio0: se manca, la guida prevede un aggiornamento del firmware (su build più vecchie può servire anche un aggiornamento del kernel), che Adafruit non raccomanda in generale perché meno collaudato. Vanno inoltre sistemati i permessi di /dev/pio0 con una regola udev, in modo che appartenga al gruppo gpio. L’installazione della libreria avviene con pip3 install adafruit-circuitpython-neopixel, dopo aver preparato Python 3 e Blinka seguendo la guida CircuitPython su Linux.
Una guida separata di Adafruit, NeoPixels on Raspberry Pi, entra più nel dettaglio. Per usare GPIO18 bisogna disabilitare l’audio: la guida indica di cambiare dtparam=audio=on in dtparam=audio=off nel file /boot/config.txt e di riavviare, altrimenti si può avere un segmentation fault. Con Raspberry Pi OS Bookworm (2023) o successivo i moduli Python vanno installati in un ambiente virtuale, e i comandi indicati sono pip3 install rpi_ws281x adafruit-circuitpython-neopixel e python3 -m pip install --force-reinstall adafruit-blinka. Con il Raspberry Pi 5, per il cambio nei controlli GPIO, la guida propone di usare la porta SPI oppure di seguire la guida dedicata al Pi 5.
La guida al cablaggio con Raspberry Pi avverte inoltre di non alimentare più di pochi NeoPixel dal pin 5 V della scheda, che può danneggiarsi: serve un alimentatore esterno da 5 V adeguato alla corrente richiesta da tutti i pixel, con le masse collegate.
Precauzioni indicate da Adafruit
La guida alle buone pratiche avverte che un uso improprio può danneggiare i NeoPixel. Le indicazioni principali:
- Con alimentatori o batterie di grande capacità, un condensatore da 500-1000 µF, almeno 6,3 V, tra + e -.
- Una resistenza da 300-500 ohm tra il pin dati del microcontrollore e il primo pixel, vicino al pixel; alcuni prodotti la includono già e, nel dubbio, aggiungerla non fa male.
- I NeoPixel alimentati a 5 V richiedono idealmente un segnale dati a 5 V: con un microcontrollore a 3,3 V serve un convertitore di livello logico, come un 74AHCT125 o un 74HCT245.
- Evitare di collegare i pixel a un circuito acceso; se inevitabile, collegare prima la massa, poi +5 V, poi i dati, e scollegare in ordine inverso.
- Con alimentazione separata, alimentare i pixel prima del microcontrollore e collegare le masse.
- Trattarli come componenti sensibili all’elettricità statica: scaricarsi a terra prima di maneggiarli.
- Le pinze a coccodrillo non danno contatti affidabili sui piccoli pad degli anelli: meglio saldare un cavetto.
Secondo la guida introduttiva, non esiste un limite assoluto alla lunghezza di una catena, ma contano RAM, alimentazione e tempo di aggiornamento: più pixel significano più memoria, più corrente e frame rate più bassi.
Prezzi e altre versioni
I prezzi sono quelli in dollari del negozio Adafruit; prezzi in euro e disponibilità specifica per l’Italia non sono stati comunicati. L’elenco dei distributori è sulla pagina dedicata di Adafruit.
Nel catalogo sono presenti anelli da 12, 16 e 24 LED RGB o RGBW, con varianti RGBW in bianco caldo, naturale e freddo, oltre al formato a quarto di anello da 60 LED.
