RGB-LED's: hoe ze werken, intern apparaat, hoe aan te sluiten, RGB-led en Arduino

Meerkleurige LED's, of zoals ze ook RGB worden genoemd, worden gebruikt om een ​​achtergrondlicht aan te geven en dynamisch te veranderen in kleur. In feite is er niets bijzonders aan hen, laten we eens kijken hoe ze werken en wat RGB-LED's zijn.

Intern apparaat

In feite is een RGB-led drie éénkleurige kristallen gecombineerd in één behuizing. De naam RGB staat voor Rood - rood, Groen - groen, Blauw - blauw volgens de kleuren die elk kristal uitzendt.

Deze drie kleuren zijn basis en elke kleur wordt gevormd bij het mengen; deze technologie wordt al lang gebruikt in televisie en fotografie. In de bovenstaande afbeelding ziet u de gloed van elk kristal afzonderlijk.

Op deze foto zie je het principe van het mengen van kleuren om alle tinten te krijgen.

Kristallen in RGB-LED's kunnen als volgt worden aangesloten:

- Met een gemeenschappelijke anode;

- Met een gemeenschappelijke kathode;

- Niet verbonden.

In de eerste twee opties ziet u dat de LED 4 uitgangen heeft:

Of 6 conclusies in het laatste geval:

Je ziet op de foto onder de lens drie kristallen duidelijk zichtbaar.

Voor dergelijke LED's worden speciale montageplatforms verkocht, ze geven zelfs het doel van de terminals aan.

Je kunt de RGBW - LED's niet negeren, hun verschil is dat er in hun geval een ander kristal is dat wit licht uitzendt.

Natuurlijk was het niet zonder banden met dergelijke LED's.

Deze foto toont een band met RGB-LED's type SMD 5050verzameld volgens het schema met een gemeenschappelijke anode, wordt de lichtsterkte aangepast door de "-" (min) van de stroombron te regelen.

Om de kleur van de RGB-tape te veranderen, worden speciale RGB-controllers gebruikt - apparaten voor het schakelen van de spanning die aan de tape wordt geleverd.

Hier is de RGB-pinout van de SMD5050:

En er zijn geen linten, er zijn geen functies voor het werken met RGB-linten, alles blijft hetzelfde als bij monochrome modellen.

Voor hen zijn er ook connectoren voor het aansluiten van de LED-strip zonder te solderen.

Hier is de pinout van de 5 mm RGB LED:

Hoe werkt de kleur van de gloed

Kleuraanpassing wordt uitgevoerd door de helderheid van de straling van elk van de kristallen aan te passen. We hebben het al overwogen De manier om de helderheid van de LED's aan te passen met een PWM-controller.

De RGB-controller voor de tape werkt op hetzelfde principe, het heeft een microprocessor die de negatieve output van de stroombron regelt - hij verbindt en ontkoppelt deze van het circuit van de overeenkomstige kleur. Gewoonlijk wordt een afstandsbediening meegeleverd met de controller. Controllers zijn er in verschillende capaciteiten, hun grootte hangt hiervan af, beginnend bij zo'n miniatuur.

Ja, zo'n krachtig apparaat in een geval zo groot als een voeding.

Ze worden op de volgende manier op de tape aangesloten:

Omdat de dwarsdoorsnede van de sporen op de tape het niet mogelijk maakt om het volgende segment van de tape daarmee in serie te verbinden, moet de tweede segment met draden rechtstreeks van de RSL-controller worden verbonden als de lengte van de eerste 5 m overschrijdt.

Maar je kunt uit de situatie komen en niet de extra 4 draden op 5 meter van de controller trekken en een RGB-versterker gebruiken. Voor zijn werking hoeft u slechts 2 draden (plus en minus 12V) te verlengen of een andere stroomvoorziening van de dichtstbijzijnde 220V-bron aan te sluiten, evenals 4 "informatiedraden" van het vorige segment (R, G en B) die nodig zijn om opdrachten van de controller te ontvangen, zodat de hele structuur hetzelfde gloeit.

En het volgende segment is al verbonden met de versterker, d.w.z. hij gebruikt het signaal van het vorige stuk tape. Dat wil zeggen, u kunt de tape van de versterker voorzien, die er direct naast staat, waardoor u geld en tijd bespaart bij het leggen van draden van de primaire RGB-controller.

DIY RGB-LED

Er zijn dus twee opties voor het aansturen van RGB-LED's:

1. Gebruik drie onafhankelijke PWM-controllers en pas de helderheid van elk van de kristallen handmatig aan.

2. Gebruik een microcontroller met PWM-uitgangen.

Om de LED te bedienen met Arduino - gebruik dit diagram:

Let op de bevindingen van R, G en B wanneer de LED is aangesloten naar PWM-pinnen van Arduina.

Om een ​​krachtige RGB-tape te bedienen, heeft het circuit geen fundamentele verschillen, behalve dat het via versterkers op de microcontroller is aangesloten - transistors.

Hier is een variant van het circuit zonder het gebruik van Arduin en andere microcontrollers, met behulp van drie CAT4101-stuurprogramma's, die in staat zijn om stromen tot 1A te genereren.

Nu zijn de controllers echter goedkoop genoeg en als u de LED-strip moet aanpassen, is het beter om een ​​kant-en-klare versie te kopen. Arduino-circuits zijn veel eenvoudiger, hoe meer je een schets kunt schrijven waarmee je de kleur handmatig kunt instellen, of het zoeken naar kleuren zal automatisch zijn in overeenstemming met het opgegeven algoritme.

conclusie

Met RGB LED's kunt u interessante lichteffecten maken die worden gebruikt in het interieurontwerp, zoals verlichting voor huishoudelijke apparaten, voor het effect van het uitbreiden van het tv-scherm. Er zijn geen speciale verschillen bij het werken met conventionele LED's.