Cinta led WS2812B 5 V 5050 RGB 162 Tira de luz LED 60/PCB negro 5M IP65

«WS2812B» se refiere al tipo de LED RGB utilizado en la tira. Cada LED WS2812B es un paquete 5050 (5.0mm x 5.0mm) que contiene un chip LED rojo, uno verde y uno azul (RGB), además de un pequeño circuito integrado de control (driver) dentro del mismo LED. Que sean «direccionables individualmente» significa que puedes controlar el color y el brillo de cada uno de los 60 LEDs por metro (total 300 LEDs en 5 metros) de forma independiente utilizando una señal de datos digital desde un microcontrolador. Esto ofrece una flexibilidad inmensa para crear efectos de iluminación dinámicos, animaciones complejas, visualizaciones de datos, ambilight, y cualquier proyecto donde se requiera un control preciso sobre cada punto de luz en la tira, a diferencia de las tiras RGB analógicas que muestran un solo color en toda su longitud a la vez.

El consumo de corriente es un factor crítico para las tiras WS2812B. Cada LED WS2812B puede consumir hasta 60mA a máximo brillo con todos los colores encendidos (blanco: 20mA para rojo + 20mA para verde + 20mA para azul).

• LEDs totales: 60 LEDs/metro * 5 metros = 300 LEDs.
• Consumo máximo teórico: 300 LEDs * 60mA/LED = 18000mA = 18 Amperios.

Por lo tanto, para alimentar los 5 metros a máximo brillo blanco, necesitarías una fuente de alimentación de 5V capaz de suministrar al menos 18 Amperios (ej. una fuente de 5V y 20A para tener un margen).
Consideraciones importantes:

• Es raro operar todos los LEDs a blanco máximo continuamente. El consumo promedio suele ser menor si usas colores o animaciones.
• Para tiras largas (como esta de 5m), es crucial inyectar alimentación en varios puntos de la tira (no solo al principio) para evitar caídas de voltaje que afectan el color y brillo de los LEDs más alejados de la fuente. Se recomienda inyectar energía al menos al principio y al final, y posiblemente en puntos intermedios para 5 metros.
• Utiliza cables de un calibre adecuado para manejar la corriente y minimizar la caída de voltaje hacia la tira.

Selecciona una fuente de alimentación de buena calidad con una capacidad de corriente superior al consumo máximo esperado de tu aplicación.

Las tiras LED WS2812B se controlan mediante una señal de datos digital de un solo cable (más VCC y GND).

• Conexión:
  • 5V (VCC): A la salida de 5V de tu fuente de alimentación.
  • GND: Al GND de tu fuente de alimentación y al GND de tu microcontrolador (es crucial compartir la tierra).
  • DI (Data In): Al pin digital de tu microcontrolador que generará la señal de control.
• Microcontroladores: Arduino (Uno, Nano, Mega), ESP8266, ESP32, Raspberry Pi Pico, entre otros, son capaces de controlar estas tiras.
• Librerías Populares:
  • Adafruit NeoPixel: Muy popular y fácil de usar para Arduino y otras plataformas.
  • FastLED: Una librería más avanzada y potente, que ofrece un control más fino, múltiples tipos de LED soportados y capacidades de procesamiento de color más sofisticadas.

Estas librerías manejan el protocolo de temporización preciso requerido por los LEDs WS2812B. Solo necesitas especificar el pin de datos, el número de LEDs y luego puedes establecer el color de cada LED individualmente. Es importante que el pin del microcontrolador pueda generar una señal lógica de 5V o que la señal de 3.3V (de ESP32, por ejemplo) sea suficiente para el primer LED de la tira; a veces se requiere un convertidor de nivel lógico de 3.3V a 5V para la línea de datos si se usa un MCU de 3.3V para mayor fiabilidad, aunque muchas veces funciona directamente.

Sí, las tiras WS2812B están diseñadas para ser cortadas. Cada LED tiene su propio chip controlador, por lo que puedes cortar la tira entre cualquier LED a lo largo de las líneas de corte designadas (generalmente marcadas con un símbolo de tijera y pads de cobre para VCC, GND y Datos).

• Cómo Cortar: Utiliza unas tijeras afiladas o un cúter para cortar limpiamente a través de los pads de cobre en la línea de corte. Asegúrate de que la tira no esté alimentada mientras cortas.
• Reutilización de Segmentos: El segmento que has cortado (que comienza con un LED y tiene pads de VCC, GND y Datos en su inicio) puede ser utilizado como una tira independiente. Necesitarás soldar cables a los pads de cobre del inicio de este nuevo segmento para conectarle la alimentación (5V y GND) y la señal de datos (DI) desde tu microcontrolador o desde la salida de datos (DO – Data Out) del segmento anterior si estás encadenando tiras.

Esto permite una gran flexibilidad para adaptar la longitud de la tira a tu proyecto específico.

El grado de protección IP65 indica:

• Primer dígito (6): Protección contra Sólidos. «6» significa que la tira está completamente protegida contra la entrada de polvo (es hermética al polvo).
• Segundo dígito (5): Protección contra Líquidos. «5» significa que la tira está protegida contra chorros de agua a baja presión desde cualquier dirección. Esto la hace resistente a salpicaduras, lluvia ligera o limpieza con un paño húmedo.

El recubrimiento de silicona que proporciona esta protección IP65 hace que la tira sea adecuada para:

• Aplicaciones en exteriores con protección moderada: Como decoración en patios cubiertos, señalización protegida de la lluvia directa intensa.
• Entornos húmedos: Como cocinas, baños (no inmersión directa), o en proyectos donde pueda haber condensación o salpicaduras ocasionales.
• Mayor durabilidad física: El recubrimiento también ofrece cierta protección contra el desgaste físico.

Sin embargo, el recubrimiento de silicona sí afecta la disipación de calor. Actúa como un aislante térmico, haciendo que los LEDs se calienten más que una tira IP20 (sin recubrimiento). Por lo tanto, si planeas usar la tira a alta intensidad durante periodos prolongados, es aún más importante considerar el montaje sobre una superficie que ayude a disipar el calor (como un perfil de aluminio) para asegurar la longevidad de los LEDs.

El color del PCB (Placa de Circuito Impreso) en las tiras LED es principalmente una consideración estética, aunque puede tener implicaciones menores en ciertas situaciones:

• Estética: Un PCB negro puede ser preferido cuando la tira es visible y se desea una apariencia más discreta o «tecnológica», especialmente sobre superficies oscuras o cuando los LEDs están apagados. Puede integrarse mejor en ciertos diseños.
• Contraste: Con el PCB negro, los LEDs encendidos pueden parecer tener un contraste ligeramente mayor, haciendo que los colores resalten un poco más, especialmente en entornos oscuros.
• Reflexión de Luz (menor): Un PCB blanco tiende a reflejar un poco más la luz emitida por los LEDs y la luz ambiente, lo que podría ser deseable en algunas aplicaciones para una difusión ligeramente mayor o si se busca que la tira apagada sea menos notoria sobre un fondo blanco. Un PCB negro absorbe más luz.

En términos de rendimiento eléctrico o térmico del LED en sí, la diferencia entre un PCB negro y uno blanco suele ser insignificante para estas tiras. La elección depende mayormente de la preferencia visual y la integración con el diseño del proyecto.

Generalmente se recomiendan algunos componentes adicionales para una operación más estable y segura:

• Capacitor en la Línea de Alimentación: Es una muy buena práctica colocar un capacitor electrolítico grande (ej. 1000µF, 6.3V o más) a través de los terminales de alimentación (+5V y GND) de la tira, lo más cerca posible del inicio de la tira. Esto ayuda a suavizar la corriente de la fuente de alimentación y a manejar los picos de corriente que ocurren cuando muchos LEDs cambian de estado rápidamente.
• Resistencia en la Línea de Datos: Se recomienda colocar una resistencia de pequeño valor (típicamente entre 300 y 500 Ohmios) en serie en la línea de datos (DI), entre el pin de salida del microcontrolador y la entrada de datos del primer LED de la tira. Esta resistencia ayuda a proteger el primer LED de posibles picos de voltaje y a reducir el «ringing» (oscilaciones) en la línea de datos, mejorando la integridad de la señal, especialmente con cables largos.

Aunque la tira puede funcionar sin estos componentes en configuraciones simples y cortas, incluirlos es una buena práctica de ingeniería para mejorar la fiabilidad y proteger tanto la tira como el microcontrolador.

Sí, puedes encadenar múltiples tiras WS2812B conectando la salida de datos (DO – Data Out) de una tira a la entrada de datos (DI – Data In) de la siguiente. Sin embargo, hay consideraciones importantes:

• Alimentación: Cada tira de 5 metros puede consumir hasta 18A. No intentes alimentar múltiples tiras (ej. 10 metros) a través de los delgados cables o pistas de cobre de la primera tira. Deberás proporcionar una inyección de alimentación independiente y robusta (5V y GND) a cada segmento de 5 metros (o incluso más frecuentemente) directamente desde tu fuente de alimentación principal. La caída de voltaje es un problema mayor con longitudes más largas.
• Señal de Datos: La señal de datos se degrada con la distancia. Aunque se puede encadenar, después de cierta cantidad de LEDs (varios cientos, dependiendo de la calidad de la señal y el entorno), la señal puede necesitar ser «reacondicionada» o «buffereada» para asegurar una transmisión fiable al resto de los LEDs.
• Capacidad del Microcontrolador: El microcontrolador necesita suficiente RAM para almacenar el estado de color de todos los LEDs en la cadena. Cuantos más LEDs, más RAM se requiere (cada LED necesita 3 bytes para el color RGB). Plataformas como ESP32 tienen más RAM que un Arduino Uno, por ejemplo. También, actualizar una gran cantidad de LEDs lleva más tiempo, lo que puede afectar la tasa de refresco de tus animaciones.
• Fuente de Alimentación General: La fuente de alimentación principal debe ser capaz de proveer la corriente total requerida por todas las tiras encadenadas.

Para longitudes muy grandes, es crucial planificar cuidadosamente la distribución de energía y posiblemente la regeneración de la señal de datos.