RGB gaismas diodes: kā tās darbojas, iekšējā ierīce, kā izveidot savienojumu, RGB vadītas un Arduino

Daudzkrāsu gaismas diodes vai, kā tos sauc arī par RGB, izmanto, lai norādītu un izveidotu fona apgaismojumu, kas dinamiski maina krāsu. Patiesībā tajos nav nekas īpašs, apskatīsim, kā viņi darbojas un kas ir RGB gaismas diodes.

Iekšējā ierīce

Faktiski RGB LED ir trīs vienas krāsas kristāli, kas apvienoti vienā korpusā. Nosaukums RGB apzīmē sarkanu - sarkanu, zaļu - zaļu, zilu - zilu atbilstoši krāsām, kuras izstaro katrs kristāls.

Šīs trīs krāsas ir pamata, un to sajaukšanā veidojas jebkura krāsa; šī tehnoloģija jau sen tiek izmantota televīzijā un fotogrāfijā. Iepriekš redzamajā attēlā jūs varat redzēt katra kristāla mirdzumu atsevišķi.

Šajā attēlā jūs redzat krāsu sajaukšanas principu, lai iegūtu visas nokrāsas.

RGB gaismas diožu kristālus var savienot šādi:

- ar kopēju anodu;

- ar kopēju katodu;

- Nav savienots.

Pirmajās divās opcijās redzēsit, ka gaismas diodei ir 4 izejas:

Vai arī 6 secinājumi pēdējā gadījumā:

Fotoattēlā zem objektīva ir skaidri redzami trīs kristāli.

Šādām gaismas diodēm tiek pārdotas īpašas montāžas platformas, tās pat norāda termināļu mērķi.

Jūs nevarat ignorēt RGBW - LED, to atšķirība ir tāda, ka viņu gadījumā ir vēl viens kristāls, kas izstaro baltu gaismu.

Protams, tas nebija bez lentēm ar šādām gaismas diodēm.

Šajā attēlā ir redzama lente ar RGB gaismas diodēm tips SMD 5050savākti pēc shēmas ar kopēju anodu, gaismas intensitāti pielāgo, kontrolējot enerģijas avota “-” (mīnus).

Lai mainītu RGB lentes krāsu, tiek izmantoti speciāli RGB kontrolleri - ierīces lentei piegādātā sprieguma pārslēgšanai.

Šeit ir SMD5050 RGB pinouts:

Un nav lentes, nav arī funkciju darbam ar RGB lentēm, viss paliek tāds pats kā ar vienkrāsainiem modeļiem.

Viņiem ir arī savienotāji LED sloksnes savienošanai bez lodēšanas.

Šeit ir redzama 5 mm RGB gaismas diode:

Kā mirdz krāsa?

Krāsu pielāgošanu veic, pielāgojot katra kristāla starojuma spilgtumu. Mēs jau esam apsvēruši Veids, kā pielāgot gaismas diožu spilgtumu, izmantojot PWM kontrolieri.

Lentes RGB kontrolieris darbojas pēc tāda paša principa, tam ir mikroprocesors, kas kontrolē barošanas avota negatīvo izvadi - tas savieno un atvieno to no atbilstošās krāsas ķēdes. Parasti tālvadības pults ir iekļauta kontrolierī. Kontrolieriem ir dažādas jaudas, to lielums ir atkarīgs no tā, sākot ar šādu miniatūru.

Jā, tik jaudīga ierīce gadījumā, ja ir barošanas avota lielums.

Viņi savieno ar lenti šādā veidā:

Tā kā lentes sliežu ceļu šķērsgriezums neļauj ar to sērijveidā savienot nākamo lentes segmentu, ja pirmā garums pārsniedz 5 m, jums ir jāpievieno otrais segments ar vadiem tieši no RSL kontroliera.

Bet jūs varat izkļūt no situācijas un nevilkt papildu 4 vadus 5 metru attālumā no kontroliera un izmantot RGB pastiprinātāju. Tās darbībai ir jāpagarina tikai 2 vadi (plus un mīnus 12V) vai jāpieslēdz citam barošanas avotam no tuvākā 220V avota, kā arī 4 "informācijas" vadi no iepriekšējā segmenta (R, G un B), kas ir nepieciešami komandu saņemšanai no kontroliera, tā, lai visa struktūra mirdzētu vienādi.

Un nākamais segments jau ir savienots ar pastiprinātāju, t.i. viņš izmanto signālu no iepriekšējā lentes gabala. Tas ir, jūs varat barot lenti no pastiprinātāja, kas atradīsies tieši blakus tam, tādējādi ietaupot naudu un laiku vadu ieklāšanai no galvenā RGB kontroliera.

DIY RGB-LED

Tātad RGB gaismas diožu vadībai ir divas iespējas:

1. Izmantojiet trīs neatkarīgus PWM kontrolierus un manuāli noregulējiet katra kristāla spilgtumu.

2. Izmantojiet mikrokontrolleri ar PWM izejām.

Lai kontrolētu gaismas diodi ar Arduino - izmantojiet šo diagrammu:

Pievērsiet uzmanību R, G un B atradumiem pie gaismas diodes ir savienoti uz Arduīnas PWM tapām.

Lai kontrolētu jaudīgu RGB lenti, shēmai nav būtiskas atšķirības, izņemot to, ka tā ir savienota ar mikrokontrolleri caur pastiprinātājiem - tranzistori.

Šeit ir ķēdes variants, neizmantojot arduin un citus mikrokontrollerus, ar trīs CAT4101 draiveru palīdzību, kas spēj radīt strāvu līdz 1A.

Tomēr tagad kontrolieri ir pietiekami lēti, un, ja jums jāpielāgo LED sloksne - labāk ir iegādāties gatavu versiju. Arduino shēmas ir daudz vienkāršākas, jo vairāk jūs varat uzrakstīt skici, ar kuru jūs vai nu manuāli iestatīsit krāsu, vai arī krāsu meklēšana notiks automātiski saskaņā ar norādīto algoritmu.

Secinājums

RGB gaismas diodes ļauj jums radīt interesantus apgaismojuma efektus, ko izmanto interjera dizainā, piemēram, sadzīves tehnikas apgaismojumu, lai palielinātu televizora ekrānu. No parastajām gaismas diodēm, strādājot ar tām, nav īpašu atšķirību.