DMX512 芯片作为 DMX LED 灯条的核心控制模块,通过解码 DMX512 协议指令,精确调节 LED 灯的亮度、色彩和动态效果。在楼宇照明、娱乐照明等场景中,该芯片的协议兼容性和扩展能力显著提升了系统智能化水平,成为现代照明工程的关键技术支撑。
DMX 条形灯芯片的制造商有哪些?
市场上的 DMX512 LED 灯条芯片种类繁多,它们有哪些性能差异和价格优势?设计师在选择芯片时需要懂得取舍。据笔者统计,DMX LED灯条制造商选择芯片的公司主要有以下几家。
1. 深圳市联芯科技有限公司 大唐电信科技产业集团有限公司成立于2008年,总部位于上海市浦东新区明月路1258号。公司是大唐电信科技产业集团在集成电路设计领域的核心企业,专业从事 2G、3G、4G 移动互联网终端核心技术的研发和应用,提供 3G/4G 移动终端芯片及解决方案。
其 DMX512 芯片的主要型号有 UCS512C4、UCS512-A、UCS512-B512-CN、UCS512-D、UCS512-E、UCS512-F、UCS512-G-S、UCS512-H、UCS512-H-S 等。
2. 深圳市日月微电子有限公司 公司成立于 2003 年,总部位于深圳,专注于高性能 LED 显示屏驱动芯片设计。产品广泛应用于 LED 显示屏、智能照明和家电控制领域,以技术创新和可靠性著称。
其 DMX512 芯片的主要型号有 SM1651X-3CH、SM1651X-4CH、SM17512、SM1752X、SM17500、SM17500-Self、SM512、SM522、SM18522 等。
3. 深圳市泰坦微电子有限公司 公司成立于 2003 年,总部位于深圳市南山区高新技术产业园北区。其业务范围涵盖集成电路设计、封装测试、半导体设备制造和产业化营销。
DMX512 芯片主要有 TM512AC、TM512ACE、TM512AC0、TM512AC4、TM512AD、TM512AL1、HTM512AB、TM512ADH 等。
4. 深圳市海趣科技有限公司 公司成立于 2010 年,前身为中国电力科学研究院 "通信与电力技术分院",专业从事高精度传感器芯片的研发。公司专注于高精度传感器芯片的研发,尤其在电力监控和工业自动化领域具有显著的技术优势。
其 DMX512 芯片的主要型号有 Hi512A0、Hi512A4、Hi512A6、Hi512D、Hi512A0-Self 等。
为了方便查阅,作者对这几种芯片型号做了详细统计;见下表。
集成电路 C腰 秒被提名 | 集成电路型号 |
UCS 秒eries | UCS512-A、UCS512-B、UCS512-C4、UCS512-CN、UCS512-D、UCS512-E、UCS512-F、UCS512-G6 |
SM 秒eries | SM16512PS,SM1651X-4 通道,SM17512,SM1752X,SM17500,SM19522(4 通道),SM18522,SM522 |
TM 秒eries | TM512AB、TM512AL、TM512AC(4 通道)、TM512AD、TM512ACE(3 通道)、TM512BC(4 通道)、TM512AB4(4 通道) |
HI 秒eries | HI512A0、HI512A4、HI512A4L、HI512D5H-5CH |
三种常用 DMX512 芯片的特点
普通用户如何选择这些 DMX LED 灯条?这些芯片之间有什么区别?目前,最常用的三种 DMX 芯片如下:UCS512C4、SM18522PS 和 TM512AC。这些芯片在 DMX512 灯条中发挥着重要作用,具有多种功能和特性。在此,我们重点分析和比较这些芯片的优缺点。
1.UCS512C4 是一款基于 DMX512 差分并行协议的 LED 驱动芯片,具有以下应用特性:

UCS512C4 可精确解码 DMX512 信号,兼容并扩展 512 协议信号,完全适应解码传输频率在 200K-750K 范围内的 DMX512 信号,无需任何速度设置,最多可寻址 4096 个通道。
高精度恒流输出:芯片提供四个 30V 以上电压的高精度恒流输出通道,输出电流可达 60mA,电流输出大小可通过外部电阻进行设置。此外,UCS512C4 还具有 PWM 反极性下变频输出功能,适用于外部晶体管、MOS 管或大电流恒流驱动 IC 的应用。
在线代码编写和参数设置:UCS512C4 内置 E2PROM,无需外接。它采用 AB 线在线写入代码和参数。代码写入和参数写入完全独立。参数包括 1/2/4 场选择参数和上电 4 通道任意光状态参数。写入代码的最远距离仅受 AB 总线的限制,与写入地址线 12 的长度无关。
抗干扰能力强:UCS512C4 的 A 端口内置上拉电阻,在 AB 线悬浮状态下具有一定的抗干扰能力。此外,AB 线在线写码方式支持先安装后写码,方便实际应用中的调试和维护。
2.SM18522PS 是一款专为 DMX512 协议设计的并行 LED 驱动芯片,具有以下特点:

高精度灰度调光能力:SM18522PS 支持 65536 级灰度调光,可实现非常精细的光线变化,满足不同场景的照明需求。
四通道输出:该芯片提供四个独立的输出端口,分别为红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)和白色(W),适用于全彩 LED 灯条和显示器等应用。
差分信号传输:采用差分信号传输技术,可有效减少传输过程中的信号干扰,提高信号的完整性和稳定性,尤其适合长距离传输。
高 PWM 刷新率:内置 PWM 处理模块提供 4 KHz 的刷新率,有助于提高屏幕的流畅度和动态效果,减少闪烁,改善视觉体验。
电流增益可调:每个输出端口的电流可通过控制器参数设置为 32 级不同的增益,实现亮度微调。
兼容并扩展 DMX512 协议:SM18522PS 能够直接接收和解析 DMX512 标准信号,支持与基于 DMX512 协议的现有控制系统无缝集成。
内置多种功能模块:芯片集成了电源稳压器、差分信号接收、信号解码、高精度振荡等多个模块,简化了外围电路的设计,提高了系统的可靠性和稳定性。
3.TM512AC 也是一款 DMX512 差分并行协议驱动芯片,专为 LED 照明系统设计,具有以下特点:

兼容并扩展了 DMX512(1990 年)信号协议。
采用差分并行控制模式,最大支持 4096 个通道寻址。
内置 485 模块,具有高分辨率和大差分输入阻抗,可增强带宽能力。
内置 EEPROM,无需外部连接,支持在线代码编写功能。
16 位灰度控制,伽玛校正 2.2 增强,更适合人眼的视觉感知。
输出端口耐压大于 30V,适用于各种高压环境。
●SSOP10 封装,便于集成和电路板布局。
UCS512C4、SM18522PS 和 TM512AC 比较
UCS512C4、SM18522PS、TM512AC 它们都是 4 通道 LED 芯片,具有标准 DMX512 485 TTL 传输功能,都可以控制 RGB+W(其他单色)解决方案。它们都具有 AB 在线写入功能;在通过 DMX512 地址写入器写入 DMX512 地址时,无需将地址电缆(PI)连接到 DMX 地址编码器。
UCS512 和 TM512 的引脚定义相同。UCS512C4 每种颜色只有 8 位数据,调光曲线不太平滑;SM18522 和 TM512AC 每种颜色提供 16 位数据,调光曲线非常平滑。UCS512C4 的伽玛曲线为 1.0,在亮度和 DMX 值之间是线性阶跃,在任何 "屏幕技术 "情况下都不适用;SM18522 和 TM512AC 的伽玛曲线为 2.2(固定),在亮度和 DMX 值之间是曲线阶跃,更适合人类的视觉感知。
UCS512C4 和 SM18522 均采用 SOP16 封装,最大电流输出为 60mA;TM512AC 采用 SOP16 和 SSOP10 封装,其中 SOP16 最大电流输出为 80mA,SSOP10 固定电流输出为 18mA。UCS512C4 的 PWM OUT 端口刷新率为 3.6 kHz;TM512AC 的 PWM OUT 端口刷新率仅为 2 kHz,而 SM18522P 的端口刷新率高达 4K,响应速度更快。
TM512AC、SM18522PS 和 UCS512C4 IC 芯片都是不错的 DMX512 IC 芯片。考虑到价格低廉,您可以选择 UCS512C4。如果您的项目对色彩亮度要求较高,则可以选择价格较高的 TM512AC 或 SM18522P。通常 60D/m 的差价约为 1.2 美元。
下表比较了三种芯片之间的差异。
项目 | UCS512C4 | SM18522PS | TM512AC |
色彩分辨率 | 8 位 | 16 位 | 16 位 |
灰色 L电平 | 256 | 65536 | 65536 |
集成电路 Package | SOP16 | SOP16 | SOP16、SSOP10 |
伽马校正 | 1.0 固定 | 2.0/2.2 固定 | 2.2 固定 |
发光二极管 秒跳闸电压 | DC5-24V | DC5-40V | DC5-24V |
DMX A地址 W骚客 | 是 | 是 | 是 |
颜色 A之后 F在 DMX A地址 | 白色 | 第 1 个为红色,其余为白色 | 第 1 个为红色,其余为白色 |
PWM 速率 | 3.6KHZ | 4KHZ | 2.0KHZ |
反向 P橄榄树 F频率 | 500 赫兹 | 250 赫兹 | 250 赫兹 |
输出 C当前 | 3-60 毫安/通道 | 16-60mA/default16mA | 3-80mA/通道,SSOP 为 18mA |
信号 W与 T传动 R于和 | 200 kbps ~ 750 kbps | 200 kbps ~ 700 kbps | 200 kbps ~ 1000 kbps |
价格(美元) | 0.076-0.089 | 0.095-0.104 | 0.085-0.096 |
DMX512 LED 灯条的芯片为什么要写入代码?

普通的 LED 灯条,如 TM1934、MT16703 等信号,是以串行方式连接的;每个 LED(或芯片)依次连接,控制信号从一个 LED 传递到下一个 LED。这种 LED(芯片)不需要编写代码。DMX512 系列 LED 灯条以并联模式连接;每个 LED(或芯片)直接与控制器连接,成为一个独立的实体。每个 LED(或芯片)直接与控制器连接,成为一个独立的实体,不受前一个 LED(或芯片)的影响。
DMX512 LED 灯条中的芯片之所以需要编写,主要是为了实现精确、独立的控制和功能配置。DMX512 通过发送 512 个数据通道来控制灯条。每个灯条都需要知道它应该响应哪些通道。例如,可能有多个灯带串联在一起,每个灯带需要不同的起始地址,这就是为什么需要写入代码。每个芯片都需要有自己的地址,以便正确接收控制信号。
如果没有写入代码,所有灯条都可能默认为相同的地址,从而导致同时响应相同的命令,无法独立控制。例如,一条灯带可以控制颜色,另一条灯带可以控制亮度,如果地址冲突,就无法单独调整。每个 DMX 设备都需要有一个唯一的起始地址,以便区分不同的功能。例如,第一条灯带使用地址 1-3(三个 RGB 通道),第二条灯带使用地址 4-6,以此类推。这样就能正确解析控制器发送的数据,确保控制器能准确控制每条灯带。
此外,芯片写入代码还涉及其他参数的配置,如设置通信速率(250 kbps)、数据格式(8N2)等,或一些特定的功能设置,如调光曲线、群组控制等。如果遇到信号中断,可以对芯片进行配置,使其保持最终状态或关闭。这些配置信息需要通过编写代码存储在芯片中,以确保与其他设备的兼容性和正常运行。
此外,编写代码还可能涉及固件更新或功能扩展。例如,可以通过编写代码升级芯片的协议支持,或修复一些兼容性问题。
用户可能认为,只要连接了 DMX 控制器,它就会自动工作,无需额外设置,但实际上,每个设备都需要明确寻址。这就是编写代码的重要性所在。此外,是否还有其他实现地址分配的方法,例如 DIP 开关?但相比之下,编写代码可能更灵活或更适合批量生产。通过批量编写代码统一配置地址简化了安装和调试过程。
简而言之,DMX512 芯片写码是保证 DMX LED 灯条具有独立控制、参数匹配、功能扩展的核心步骤。它类似于为每个设备设置 "身份证 "和 "说明书",避免地址冲突和兼容性问题,支持复杂的灯光场景。如果不编写代码,所有灯条将默认为相同地址,导致混乱(如同时点亮或无法区分功能)。
对于大型项目,也可以结合 DIP 开关或软件来分配地址。写入代码是硬件兼容性和稳定性的基础,例如在舞台灯光和建筑照明中,大规模安装需要对每个灯具进行独立控制,因此地址分配至关重要。如果多个灯具的地址重复,就会导致控制混乱,达不到预期效果。因此,编写代码是确保每个单元独立编址的必要步骤。
DMX512 芯片通用控制器写代码方法

步骤 1: 选择控制器的最后一个选项:寻址菜单(寻址),选择控制器的最后一个选项:寻址菜单(寻址)。

步骤 2: 按 "确定 "进入 DMX 芯片类型(DMX IC 类型)选择,按 "+"或"-"选择 LED 灯条中使用的 IC 型号。例如,UCS512C。

步骤 3: 选择灯带通道数(LightChannel)并设置灯带或转码板占用的通道数。
RGB 选择 1:3

RGBW 选择 1:4

RGBWW 选择 1:5;如果是点光源,该值与色彩分量的数量相同。

步骤 4: 有些 DMX 芯片需要在开机时设置颜色值,包括红色、绿色和蓝色(PowerOn R、PowerOn G、PowerOn B),有些芯片则不需要设置。
步骤 5: 有些 DMX 芯片需要设置电流增益,范围从 1 到 64。
步骤 6: 某些 DMX 芯片需要设置输出格式(输出:RZ 或输出:DMX512)。
如果没有特殊要求,可以忽略第 4-6 步;从第 3 步开始,直接按确定键进入第 7 步。
步骤 7: 起始频道(地址)。输入起始频道并按确定。请等待几秒钟以完成编码。

为什么在大型项目中使用 DMX512 LED 灯带?
DMX512 LED 灯条因其高精度控制、同步和可扩展性,被广泛应用于需要复杂动态照明效果的大型项目中。以下是其典型应用场景和案例摘要。
1.舞台表演和表演艺术活动
音乐会、剧院和电视节目经常使用 DMX512 LED 灯条来营造身临其境的视觉效果。例如,音乐会通过编程使 LED 灯带与音乐节奏同步,增强观众的体验感;春节联欢晚会等大型晚会使用它来控制舞台背景的渐变光效,塑造空间层次感。

2.建筑景观照明
城市地标(如上海外滩)和桥梁(如港珠澳大桥)使用 DMX512 LED 灯条实现动态外墙灯光秀。通过对数千个 LED 的集中控制,可呈现渐变、流水、图案变化等效果,以配合节日主题或城市宣传的需要。

3.主题公园和文化旅游项目
迪士尼乐园的夜间灯光巡游、环球影城的主题区通过 DMX512 灯带营造出梦幻般的光影氛围。如阿凡达主题区将灯光与场景叙事相结合,增强游客的沉浸感;文化旅游景区的大型水幕表演也是依靠其对灯光的精准控制和水幕的协同演绎。

4.展览和商业空间
博物馆(如故宫数字展览)利用 DMX 灯带构建互动光影装置,购物中心利用中庭的动态照明装置吸引客流,如在节日期间定制照明主题,实时调整色彩和动态效果。

5.大型庆祝活动
在奥运会开闭幕式、节日派对和其他活动中,DMX512 条形灯被用来创建标志性的灯光矩阵,实现与烟花和投影的精确同步,呈现出宏大的视觉叙事。
DMX512 协议支持 512 通道/线控制,可连接数百米的 LED 灯带,满足大型项目的需求;其低延时特性可确保多台设备同步响应,适用于实时互动场景;其兼容性强,易于与声控、中控系统集成,降低运维复杂度。此类项目依靠其技术特点,实现了艺术创造性与工程可靠性之间的平衡。
结论
DMX 芯片是专业灯光控制领域的核心部件,可实现多通道调光和动态场景调节。使用时需要注意以下三点:1.通道配置与灯具参数要严格对应,确保亮度、色彩等控制指令准确无误。2.布线需遵循 "一进一出 "模式,并安装终端电阻,防止信号反射干扰。3.需要确认设备的协议兼容性,以支持 DMX-RDM 双向通信标准。掌握这些核心技术要点,可有效提高大型照明系统的可靠性和控制精度。
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