LED RGB: come funzionano, dispositivo interno, come connettersi, led RGB e Arduino

I LED multicolore, o come sono anche chiamati RGB, vengono utilizzati per indicare e creare una retroilluminazione che cambia dinamicamente il colore. In realtà, non c'è nulla di speciale in loro, diamo un'occhiata a come funzionano e quali sono i LED RGB.

Dispositivo interno

In effetti, un LED RGB è composto da tre cristalli monocromatici combinati in un unico alloggiamento. Il nome RGB sta per rosso - rosso, verde - verde, blu - blu in base ai colori che ogni cristallo emette.

Questi tre colori sono fondamentali e ogni colore si forma sulla loro miscelazione; questa tecnologia è stata a lungo utilizzata in televisione e fotografia. Nella foto sopra, puoi vedere il bagliore di ogni cristallo singolarmente.

In questa immagine vedi il principio di mescolare i colori per ottenere tutte le sfumature.

I cristalli nei LED RGB possono essere collegati come segue:

- Con un anodo comune;

- Con un catodo comune;

- Non connesso.

Nelle prime due opzioni, vedrai che il LED ha 4 uscite:

O 6 conclusioni in quest'ultimo caso:

Puoi vedere nella fotografia sotto l'obiettivo tre cristalli sono chiaramente visibili.

Per tali LED, vengono vendute speciali piattaforme di montaggio, che indicano persino lo scopo dei terminali.

Non puoi ignorare i LED RGBW, la loro differenza è che nel loro caso c'è un altro cristallo che emette luce bianca.

Naturalmente, non era privo di nastri con tali LED.

Questa immagine mostra un nastro con LED RGB tipo SMD 5050raccolta secondo lo schema con un anodo comune, l'intensità luminosa viene regolata controllando il “-” (meno) della fonte di alimentazione.

Per cambiare il colore del nastro RGB, vengono utilizzati speciali controller RGB: dispositivi per la commutazione della tensione fornita al nastro.

Ecco il pinout RGB di SMD5050:

E non ci sono nastri, non ci sono funzionalità per lavorare con i nastri RGB, tutto rimane lo stesso dei modelli monocromatici.

Per loro ci sono anche connettori per il collegamento della striscia LED senza saldatura.

Ecco la piedinatura del LED RGB da 5 mm:

Come funziona il colore del bagliore

La regolazione del colore viene eseguita regolando la luminosità della radiazione di ciascuno dei cristalli. Abbiamo già considerato Il modo per regolare la luminosità dei LED utilizzando un controller PWM.

Il controller RGB per il nastro funziona secondo lo stesso principio, ha un microprocessore che controlla l'uscita negativa della fonte di alimentazione - la collega e la disconnette dal circuito del colore corrispondente. Di solito, un controller è incluso con il controller. I controller hanno capacità diverse, le loro dimensioni dipendono da questo, a partire da quello in miniatura.

Sì, un dispositivo così potente in un caso delle dimensioni di un alimentatore.

Si collegano al nastro nel modo seguente:

Poiché la sezione trasversale delle tracce sul nastro non consente di collegare il segmento successivo del nastro in serie con esso, se la lunghezza del primo supera i 5 m, è necessario collegare il secondo segmento con i fili direttamente dal controller RSL.

Ma puoi uscire dalla situazione e non tirare i 4 fili extra a 5 metri dal controller e utilizzare un amplificatore RGB. Per il suo funzionamento, è necessario estendere solo 2 fili (più e meno 12 V) o alimentare un altro alimentatore dalla sorgente 220V più vicina, nonché 4 fili "informazioni" dal segmento precedente (R, G e B) necessari per ricevere comandi dal controller, in modo che l'intera struttura si illumini allo stesso modo.

E il segmento successivo è già collegato all'amplificatore, ad es. usa il segnale del precedente pezzo di nastro. Cioè, puoi alimentare il nastro dall'amplificatore, che si troverà direttamente accanto ad esso, risparmiando così denaro e tempo sulla posa dei fili dal controller RGB primario.

LED RGB fai-da-te

Quindi, ci sono due opzioni per il controllo dei LED RGB:

1. Utilizzare tre controller PWM indipendenti e regolare manualmente la luminosità di ciascuno dei cristalli.

2. Utilizzare un microcontrollore con uscite PWM.

Per controllare il LED con Arduino - usa questo diagramma:

Prestare attenzione ai risultati di R, G e B sul LED sono collegati ai pin PWM di Arduina.

Per controllare un potente nastro RGB, il circuito non ha differenze fondamentali, tranne per il fatto che è collegato al microcontrollore tramite amplificatori: transistori.

Ecco una variante del circuito senza l'uso di arduin e altri microcontrollori, con l'aiuto di tre driver CAT4101, in grado di generare correnti fino a 1A.

Tuttavia, ora i controller sono abbastanza economici e se è necessario regolare la striscia LED, è meglio acquistare una versione già pronta. I circuiti di Arduino sono molto più semplici, più puoi scrivere uno schizzo con il quale imposterai manualmente il colore o la ricerca del colore sarà automatica secondo l'algoritmo specificato.

conclusione

I LED RGB consentono di creare interessanti effetti di illuminazione utilizzati nell'arredamento degli interni, come retroilluminazione per elettrodomestici, per l'effetto di espandere lo schermo della TV. Non ci sono differenze speciali quando si lavora con loro dai LED convenzionali.