RGB šviesos diodai: kaip jie veikia, vidinis įrenginys, kaip prisijungti, RGB vadovaujami ir „Arduino“

Daugiaspalviai šviesos diodai arba, kitaip jie dar vadinami RGB, naudojami norint nustatyti ir sukurti dinamiškai besikeičiantį spalvą. Tiesą sakant, juose nėra nieko ypatingo, pažiūrėkime, kaip jie veikia ir kokie yra RGB šviesos diodai.

Vidinis prietaisas

Tiesą sakant, RGB LED yra trys vienspalviai kristalai, sujungti viename korpuse. Pavadinimas RGB reiškia raudoną - raudoną, žalią - žalią, mėlyną - mėlyną pagal spalvas, kurias skleidžia kiekvienas kristalas.

Šios trys spalvos yra pagrindinės, jas maišant susidaro bet kokia spalva; ši technologija jau seniai naudojama televizijoje ir fotografijoje. Aukščiau esančioje nuotraukoje galite pamatyti kiekvieno kristalo spindesį atskirai.

Šiame paveikslėlyje matote spalvų sumaišymo principą, kad gautumėte visus atspalvius.

RGB šviesos diodų kristalai gali būti sujungti taip:

- Su bendru anodu;

- Su bendru katodu;

- Nesijungia.

Pirmosiose dviejose pasirinktyse pamatysite, kad LED turi 4 išėjimus:

Arba 6 išvados pastaruoju atveju:

Nuotraukoje po objektyvu galite pamatyti tris kristalus.

Tokiems šviesos diodams parduodamos specialios montavimo platformos, jos netgi nurodo gnybtų paskirtį.

Negalite nekreipti dėmesio į RGBW - LED lemputes, jų skirtumas yra tas, kad jų atveju yra kitas krištolo skleidžiantis baltas apšvietimas.

Natūralu, kad tai nebuvo be juostų su tokiais šviesos diodais.

Šiame paveikslėlyje parodyta juosta su RGB šviesos diodais tipas SMD 5050surinktas pagal schemą su bendru anodu, šviesos stipris reguliuojamas kontroliuojant energijos šaltinio „-“ (minusą).

Norėdami pakeisti RGB juostos spalvą, naudojami specialūs RGB valdikliai - įtaisai juostai tiekiamos įtampos perjungimui.

Štai SMD5050 RGB pavyzdys:

Ir nėra kaspinų, nėra jokių funkcijų dirbant su RGB juostelėmis, viskas išlieka ta pati, kaip ir naudojant vienspalvius modelius.

Jiems taip pat yra jungtys, skirtos LED juostai sujungti be litavimo.

Čia yra 5 mm RGB šviesos diodo pakabukas:

Kaip švyti spalva

Spalvos derinimas atliekamas sureguliuojant kiekvieno iš kristalų spinduliuotės ryškumą. Mes jau svarstėme Šviesos diodų ryškumo reguliavimo būdas naudojant PWM valdiklį.

Juostos RGB valdiklis veikia tuo pačiu principu, jis turi mikroprocesorių, kuris kontroliuoja neigiamą maitinimo šaltinio išėjimą - jungia ir atjungia nuo atitinkamos spalvos grandinės. Paprastai nuotolinio valdymo pultas pridedamas prie valdiklio. Valdikliai būna įvairių pajėgumų, nuo jų priklauso dydis, pradedant nuo tokio miniatiūrinio.

Taip, toks galingas prietaisas tuo atveju, kai yra maitinimo šaltinis.

Jie prie juostos jungiasi tokiu būdu:

Kadangi juostos takelių skerspjūvis neleidžia su ja nuosekliai sujungti sekančio juostos segmento, jei pirmojo ilgis viršija 5 m, antrąjį segmentą reikia sujungti laidais tiesiai iš RSL valdiklio.

Bet jūs galite išeiti iš situacijos, o ne traukti papildomus 4 laidus 5 metrus nuo valdiklio ir naudoti RGB stiprintuvą. Jo veikimui reikia pratęsti tik 2 laidus (plius ir minus 12 V) arba maitinti kitą maitinimo šaltinį iš artimiausio 220 V šaltinio, taip pat 4 "informacinius" laidus iš ankstesnio segmento (R, G ir B), kurie yra reikalingi komandoms iš valdiklio gauti, kad visa struktūra švytėtų vienodai.

O kitas segmentas jau yra prijungtas prie stiprintuvo, t. jis naudoja signalą iš ankstesnio juostos gabalo. Tai yra, galite maitinti juostą iš stiprintuvo, kuris bus tiesiai šalia jo, tokiu būdu taupydami pinigus ir laiką klodami laidus iš pirminio RGB valdiklio.

„Pasidaryk pats“ RGB-LED

Taigi yra dvi RGB šviesos diodų valdymo galimybės:

1. Naudokite tris nepriklausomus PWM valdiklius ir rankiniu būdu sureguliuokite kiekvieno kristalo ryškumą.

2. Naudokite mikrovaldiklį su PWM išėjimais.

Norėdami valdyti šviesos diodą su Arduino - naudokite šią schemą:

Atkreipkite dėmesį į R, G ir B radinius, kai šviesos diodas yra prijungtas prie Arduinos PWM segtukų.

Norėdami valdyti galingą RGB juostą, grandinė neturi esminių skirtumų, išskyrus tai, kad ji yra sujungta su mikrovaldikliu per stiprintuvus - tranzistoriai.

Čia pateiktas grandinės variantas, nenaudojant arduino ir kitų mikrovaldiklių, pasitelkiant tris CAT4101 tvarkykles, galinčias generuoti sroves iki 1A.

Tačiau dabar valdikliai yra pakankamai pigūs ir jei jums reikia sureguliuoti LED juostelę - geriau įsigyti paruoštą versiją. „Arduino“ grandinės yra daug paprastesnės, tuo daugiau galite parašyti eskizą, su kuriuo rankiniu būdu nustatysite spalvą, arba spalvų paieška bus automatinė pagal nurodytą algoritmą.

Išvada

RGB šviesos diodai leidžia padaryti įdomius interjero dizaine naudojamus apšvietimo efektus, pavyzdžiui, buitinių prietaisų apšvietimą, kad padidintumėte televizoriaus ekraną. Dirbant su jais iš įprastų šviesos diodų, jokių ypatingų skirtumų nėra.