RGB-lysdioder: hur de fungerar, intern enhet, hur man ansluter, RGB-ledd och Arduino

Flerfärgade lysdioder, eller som de också kallas RGB, används för att indikera och skapa en bakgrundsbelysning som dynamiskt förändras i färg. Det finns faktiskt inget speciellt med dem, låt oss titta på hur de fungerar och vad RGB-lysdioder är.

Intern enhet

Faktum är att en RGB LED är tre enfärgade kristaller kombinerade i ett hölje. Namnet RGB står för Röd - röd, Grön - grön, Blå - blå beroende på färgerna som varje kristall avger.

Dessa tre färger är grundläggande, och alla färger bildas på deras blandning; denna teknik har länge använts inom TV och fotografering. På bilden ovan kan du se glödet för varje kristall individuellt.

På den här bilden ser du principen att blanda färger för att få alla nyanser.

Kristaller i RGB-lysdioder kan anslutas enligt följande:

- Med en vanlig anod;

- Med en gemensam katod;

- Inte ansluten.

I de två första alternativen ser du att lysdioden har fyra utgångar:

Eller 6 slutsatser i det senare fallet:

På fotografiet under linsen kan du se tre kristaller tydligt.

För sådana lysdioder säljs speciella monteringsplattformar, de indikerar till och med ändamålet med terminalerna.

Du kan inte ignorera RGBW - lysdioderna, deras skillnad är att det i deras fall finns en annan kristall som avger vitt ljus.

Naturligtvis var det inte utan band med sådana lysdioder.

Den här bilden visar ett band med RGB-lysdioder typ SMD 5050som samlas in enligt schemat med en vanlig anod, justeras ljusstyrkan genom att styra strömkällans “-” (minus).

För att ändra färg på RGB-bandet används speciella RGB-styrenheter - enheter för att växla spänningen som levereras till bandet.

Här är RGB-uttaget för SMD5050:

Och det finns inga band, det finns inga funktioner för att arbeta med RGB-band, allt förblir detsamma som med monokroma modeller.

För dem finns det också kontakter för anslutning av LED-remsan utan lödning.

Här är utspänningen på 5 mm RGB LED:

Hur fungerar glödets färg

Färgjustering utförs genom att justera strålningen för var och en av kristallerna. Vi har redan övervägt Sättet att justera ljusstyrkan på lysdioderna med en PWM-styrenhet.

RGB-regulatorn för bandet fungerar enligt samma princip, den har en mikroprocessor som styr den negativa utgången från strömkällan - den ansluter och kopplar bort den från kretsen i motsvarande färg. Vanligtvis ingår en fjärrkontroll med styrenheten. Styrenheterna har olika kapacitet, deras storlek beror på detta med utgångspunkt från en sådan miniatyr.

Ja, en sådan kraftfull enhet i fallet på strömförsörjningen.

De ansluter till bandet på följande sätt:

Eftersom tvärsnittet av spåren på bandet inte tillåter dig att ansluta nästa segment av bandet i serie med det, om den första längden överstiger 5 m, måste du ansluta det andra segmentet till ledningar direkt från RSL-styrenheten.

Men du kan komma ur situationen och inte dra de fyra extra ledningarna 5 meter från regulatorn och använda en RGB-förstärkare. För dess drift måste du bara utöka två ledningar (plus och minus 12V) eller strömförsörja en annan strömförsörjning från närmaste 220V-källa, liksom 4 "information" -trådar från det föregående segmentet (R, G och B) som de behövs för att ta emot kommandon från regulatorn, så att hela strukturen lyser lika.

Och nästa segment är redan anslutet till förstärkaren, d.v.s. han använder signalen från det föregående bandet. Det vill säga du kan driva tejpen från förstärkaren, som kommer att placeras direkt intill den, vilket sparar pengar och tid på att lägga ledningar från den primära RGB-kontrollen.

DIY RGB-LED

Så det finns två alternativ för att styra RGB-lysdioder:

1. Använd tre oberoende PWM-styrenheter och justera ljusstyrkan för var och en av kristallerna manuellt.

2. Använd en mikrokontroller med PWM-utgångar.

För att styra lysdioden med Arduino - använd detta diagram:

Var uppmärksam på resultaten från R, G och B vid lysdioden är anslutna till PWM-stift av Arduina.

För att styra ett kraftfullt RGB-band har kretsen inga grundläggande skillnader, förutom att den är ansluten till mikrokontrollern via förstärkare - transistorer.

Här är en variant av kretsen utan användning av arduin och andra mikrokontroller, med hjälp av tre CAT4101-drivrutiner, som kan generera strömmar upp till 1A.

Men nu är regulatorerna tillräckligt billiga och om du behöver justera LED-remsan - är det bättre att köpa en färdig version. Arduino-kretsar är mycket enklare, desto mer kan du skriva en skiss som du antingen ställer in färgen manuellt eller så kommer färgsökningen att ske automatiskt i enlighet med den angivna algoritmen.

slutsats

Med RGB-lysdioder kan du göra intressanta ljuseffekter som används i inredning, som bakgrundsbelysning för hushållsapparater, för att utvidga TV-skärmen. Det finns inga speciella skillnader när du arbetar med dem från konventionella lysdioder.