RGB-LED: hvordan de fungerer, intern enhet, hvordan du kobler til, RGB-ledet og Arduino

Multi-farge LEDs, eller som de også kalles RGB, brukes til å indikere og skape en bakgrunnsbelysning som dynamisk skifter farge. Det er faktisk ikke noe spesielt med dem, la oss se på hvordan de fungerer og hva RGB-LED-er.

Intern enhet

Faktisk er en RGB LED tre ensfargede krystaller kombinert i ett hus. Navnet RGB står for Rød - rød, Grønn - grønn, Blå - blå i henhold til fargene som hver krystall gir ut.

Disse tre fargene er grunnleggende, og enhver farge dannes etter deres blanding; denne teknologien har lenge vært brukt i TV og fotografering. På bildet over kan du se gløden til hver krystall individuelt.

På dette bildet ser du prinsippet om å blande farger for å få alle nyanser.

Krystaller i RGB-LED-er kan kobles til som følger:

- Med en vanlig anode;

- Med en felles katode;

- Ikke tilkoblet.

I de to første alternativene vil du se at lysdioden har 4 utganger:

Eller 6 konklusjoner i sistnevnte tilfelle:

På bildet under linsen kan du se tre krystaller tydelig.

For slike lysdioder selges spesielle monteringsplattformer, de indikerer til og med formålet med terminalene.

Du kan ikke se bort fra RGBW - LED, deres forskjell er at det i deres tilfelle er en annen krystall som avgir hvitt lys.

Naturligvis var det ikke uten bånd med slike lysdioder.

Dette bildet viser et bånd med RGB-LED type SMD 5050samlet inn i henhold til skjemaet med en vanlig anode, justeres lysintensiteten ved å kontrollere “-” (minus) til strømkilden.

For å endre fargen på RGB-båndet, brukes spesielle RGB-kontrollere - enheter for å skifte spenning som leveres til båndet.

Her er RGB-utvalget av SMD5050:

Og det er ingen kassetter, det er ingen funksjoner for å jobbe med RGB-kassetter, alt forblir det samme som med monokrome modeller.

For dem er det også kontakter for tilkobling av LED-stripe uten lodding.

Her er pinout av 5 mm RGB LED:

Hvordan gjør fargen på gløden

Fargejustering utføres ved å justere lysstyrken for strålingen til hver av krystallene. Vi har allerede vurdert Måten å justere lysstyrken på lysdiodene ved å bruke en PWM-kontroller.

RGB-kontrolleren for båndet fungerer etter samme prinsipp, den har en mikroprosessor som kontrollerer den negative effekten fra strømkilden - den kobler og kobler den fra kretsen i den tilsvarende fargen. Vanligvis er en fjernkontroll inkludert med kontrolleren. Kontrollere har forskjellige kapasiteter, størrelsen deres avhenger av dette, med utgangspunkt i en slik miniatyr.

Ja, en så kraftig enhet i tilfelle på størrelse med en strømforsyning.

De kobles til båndet på følgende måte:

Siden tverrsnittet av sporene på båndet ikke lar deg koble det neste segmentet av båndet i serie med det, hvis lengden på det første overstiger 5 m, må du koble det andre segmentet med ledninger direkte fra RSL-kontrolleren.

Men du kan komme deg ut av situasjonen, og ikke trekke de 4 ekstra ledningene 5 meter fra kontrolleren og bruk en RGB-forsterker. For dens drift må du bare forlenge to ledninger (pluss og minus 12V) eller strømføre en annen strømforsyning fra nærmeste 220V kilde, samt 4 "informasjon" ledninger fra forrige segment (R, G og B) de er nødvendige for å motta kommandoer fra kontrolleren, slik at hele strukturen lyser det samme.

Og neste segment er allerede koblet til forsterkeren, dvs. han bruker signalet fra forrige bånd. Det vil si at du kan strømme båndet fra forsterkeren, som vil være plassert rett ved siden av, og dermed spare penger og tid på å legge ledninger fra den primære RGB-kontrolleren.

DIY RGB-LED

Så det er to alternativer for å kontrollere RGB-LED:

1. Bruk tre uavhengige PWM-kontroller og juster lysstyrken for hver av krystallene manuelt.

2. Bruk en mikrokontroller med PWM-utganger.

For å kontrollere LED med Arduino - bruk dette diagrammet:

Vær oppmerksom på at funnene til R, G og B på LED-en er koblet til til PWM-pins av Arduina.

For å kontrollere et kraftig RGB-bånd har kretsen ingen grunnleggende forskjeller, bortsett fra at den er koblet til mikrokontrolleren gjennom forsterkere - transistorer.

Her er en variant av kretsen uten bruk av arduin og andre mikrokontrollere, ved hjelp av tre CAT4101-drivere, som er i stand til å generere strømmer opp til 1A.

Nå er imidlertid kontrollerne billige nok, og hvis du trenger å justere LED-stripen - er det bedre å kjøpe en ferdig versjon. Arduino-kretser er mye enklere, jo mer kan du skrive en skisse som du enten vil angi farge manuelt, eller fargesøket vil være automatisk i samsvar med den spesifiserte algoritmen.

konklusjon

RGB-LED-er lar deg lage interessante lyseffekter brukt i interiørdesign, som bakgrunnsbelysning for husholdningsapparater, for effekten av å utvide TV-skjermen. Det er ingen spesielle forskjeller når du arbeider med dem fra konvensjonelle LED-er.