Continuiamo il lavoro di modifica della lampadina smart Fcmila analizzando il modulo WiFi/BLE.
Nel primo episodio avevo provato a collegarlo al PC senza successo: la comunicazione seriale sembra disattivata.
Ho quindi saldato dei fili ai rimanenti pin del modulo per poterne analizzare il comportamento:
Grazie ad un oscilloscopio (il modello che sto usando è un ADS1013D) ho potuto verificare il comportamento dei pin RGBCW mentre modificavo i parametri della lampadina tramite l’app ufficiale:
Sui pin è presente una onda quadra, con frequenza di circa 4KHz. Il duty cycle dell’onda (ovvero il rapporto tra la durata del segnale “alto” e il periodo totale del segnale) varia a seconda della luminosità impostata sull’app. Questo è un modo molto utilizzato per variare la luminosità dei LED con un segnale digitale.
Il comportamento è analogo per tutti i pins tranne per il pin W, che invece in tutte le mie prove è rimasto fermo a 0V. Posso ipotizzare che il modulo sia stato pensato per lampadine con LED bianco freddo (C = cold), sia per quelle con LED bianco caldo (W = warm). Il mio modello non ha LED bianco caldo e quindi è corretto che non vi sia un segnale sul pin corrispondente.
Sono quindi passato ad analizzare la scheda con i LED, per capire dove finissero i segnali generati dal microcontrollore.
Questa scheda presenta un connettore a 6 pins per il suo collegamento alla scheda principale. Dopo alcune prove, sono riuscito a dare un significato ad ogni pin:
Oltre ai LED, sulla scheda sono presenti alcuni componenti SMD: si notano in particolare 3 transistor (MOSFET) e 6 resistenze.
Per il controllo dei LED RGB, lo schema per ogni canale è il seguente:
Il valore della resistenza di pull-down R1 è uguale per i 3 canali (5.1Kohm), mentre la resistenza che limita la corrente che attraversa i LED è diversa e vale:
- LED rossi: 430ohm
- LED verdi: 200ohm
- LED blu: 180ohm
I diversi valori servono sicuramente per normalizzare la luminosità dei diversi LED.
Per i LED bianchi invece il collegamento è molto più semplice. I led sono divisi in due gruppi; ad ogni gruppo è collegato come ANODO il pin POWER e come CATODO il pin WHITE:
Guardando meglio la scheda principale, ho scoperto che i progettisti hanno scelto di mettere qui il MOSFET (e le resistenze) e quindi in definitiva lo schema è analogo a quanto visto sopra per i 3 colori:
