Priešgaisrinės saugos enciklopedija

RGB lempa su nuotolinio valdymo pulteliu. RGB LED juostelių prijungimas. Adresuojamų šviesos diodų trūkumas

Dabar pažvelkime į daugiaspalvį šviesos diodą, kuris dažnai vadinamas santrumpa: RGB LED. RGB yra santrumpa, kuri reiškia: raudona – raudona, žalia – žalia, mėlyna – mėlyna. Tai yra, šio įrenginio viduje yra trys atskiri šviesos diodai. Priklausomai nuo tipo, RGB šviesos diodas gali turėti bendrą katodą arba bendrą anodą.

1. Spalvų maišymas

Kodėl RGB šviesos diodas yra geresnis nei trys įprasti? Viskas priklauso nuo mūsų regėjimo gebėjimo maišyti šviesą iš skirtingų šaltinių, esančių arti vienas kito. Pavyzdžiui, jei mėlyną ir raudoną šviesos diodus pastatysime šalia vienas kito, tai kelių metrų atstumu jų švytėjimas susilies ir akis pamatys vieną violetinį tašką. O jei dar pridėsime žalią, taškas mums pasirodys baltas. Būtent taip veikia kompiuterių monitoriai, televizoriai ir lauko ekranai. TV matrica susideda iš atskirų skirtingų spalvų taškų. Jei paimsite didinamąjį stiklą ir pažvelgsite pro jį į įjungtą monitorių, šiuos taškus lengvai pamatysite. Tačiau lauko ekrane taškai nėra labai tankiai išdėstyti, kad juos būtų galima atskirti plika akimi. Tačiau iš kelių dešimčių metrų atstumo šie taškai neatskiriami. Pasirodo, kuo arčiau vienas kito yra įvairiaspalviai taškai, tuo mažesnio atstumo akiai reikia sumaišyti šias spalvas. Taigi išvada: skirtingai nei trys atskiri šviesos diodai, RGB LED spalvų maišymasis pastebimas jau 30-70 cm atstumu.Beje, RGB LED su matiniu objektyvu veikia dar geriau.

2. RGB LED prijungimas prie Arduino

Kadangi daugiaspalvis šviesos diodas susideda iš trijų įprastų šviesos diodų, juos jungsime atskirai. Kiekvienas šviesos diodas yra prijungtas prie savo kaiščio ir turi atskirą rezistorių. Šioje pamokoje mes naudojame RGB šviesos diodą su bendru katodu, todėl į žemę bus tik vienas laidas. Schema
Išdėstymo išvaizda

3. RGB LED valdymo programa

Sukurkime paprastą programą, kuri paeiliui apšvies kiekvieną iš trijų spalvų. const baitas rPin = 3; const baitas gPin = 5; const baitas bPin = 6; void setup() ( pinMode(rPin, OUTPUT); pinMode(gPin, OUTPUT); pinMode(bPin, OUTPUT); ) void loop() ( // išjungti mėlyną, įjungti raudoną digitalWrite(bPin, LOW); digitalWrite( rPin, HIGH); delsa (500); // išjungti raudoną, įjungti žalią digitalWrite (rPin, LOW); digitalWrite (gPin, HIGH); delsa (500); // išjungti žalią, įjungti mėlyną digitalWrite (gPin) , LOW); digitalWrite (bPin, HIGH); delsa (500); ) Įkelkite programą į Arduino ir stebėkite rezultatą. Jūsų naršyklė nepalaiko vaizdo įrašo žymos. Šiek tiek optimizuokime programą: vietoj kintamųjų rPin, gPin ir bPin naudosime masyvą. Tai mums padės kitose užduotyse. const baitas rgbPins = (3,5,6); void setup() ( for(baitas i=0; i<3; i++) pinMode(rgbPins[i], OUTPUT); } void loop() { digitalWrite(rgbPins, LOW); digitalWrite(rgbPins, HIGH); delay(500); digitalWrite(rgbPins, LOW); digitalWrite(rgbPins, HIGH); delay(500); digitalWrite(rgbPins, LOW); digitalWrite(rgbPins, HIGH); delay(500); }

4. Septynios vaivorykštės spalvos

Dabar pabandykime apšviesti dvi spalvas vienu metu. Užprogramuokime tokią spalvų seką:
  • raudona
  • raudona + žalia = geltona
  • žalias
  • žalia + mėlyna = šviesiai mėlyna
  • mėlyna
  • mėlyna + raudona = violetinė
Dėl paprastumo mes praleidome oranžinę spalvą. Taigi, paaiškėjo, kad tai šešios vaivorykštės spalvos 🙂 const byte rgbPins = (3,5,6); const baitas vaivorykštė = ( (1,0,0), // raudona (1,1,0), // geltona (0,1,0), // žalia (0,1,1), // mėlyna ( 0,0,1), // mėlyna (1,0,1), // violetinė ); void setup() ( for(baitas i=0; i<3; i++) pinMode(rgbPins[i], OUTPUT); } void loop() { // перебираем все шесть цветов for(int i=0; i<6; i++){ // перебираем три компоненты каждого из шести цветов for(int k=0; k<3; k++){ digitalWrite(rgbPins[k], rainbow[i][k]); } delay(1000); } } В результате работы программы получается: Your browser does not support the video tag.

5. Sklandus spalvos pasikeitimas

Ne veltui RGB LED jungėme prie 3, 5 ir 6 kontaktų. Kaip žinia, šie kontaktai leidžia generuoti skirtingų darbo ciklų PWM signalą. Kitaip tariant, mes galime ne tik įjungti arba išjungti šviesos diodą, bet ir valdyti jo įtampos lygį. Tai atliekama naudojant funkciją analogWrite. Įsitikinkite, kad mūsų šviesos diodas tarp vaivorykštės spalvų pereis ne staigiai, o sklandžiai. const baitas rgbPins = (3,5,6); int dim = 1; void setup() ( for(baitas i=0; i<3; i++){ pinMode(rgbPins[i], OUTPUT); } // начальное состояние - горит красный цвет analogWrite(rgbPins, 255); analogWrite(rgbPins, 0); analogWrite(rgbPins, 0); } void loop() { // гасим красный, параллельно разжигаем зеленый for(int i=255; i>=0; i--)( analogWrite(rgbPins, i/dim); analogWrite(rgbPins, (255-i)/dim); delsa(10); ) // išjungti žalią, įjungti mėlyną lygiagrečiai for(int i=255 ; i> =0; i--)( analogWrite(rgbPins, i/dim); analogWrite(rgbPins, (255-i)/dim); delay(10); ) // išjungti mėlyną, lygiagrečiai įjungti raudoną for(int i=255 ; i>=0; i--)( analogWrite(rgbPins, i/dim); analogWrite(rgbPins, (255-i)/dim); delsa(10); ) ) Dim kintamasis nustato švytėjimo ryškumą. Esant tamsumui = 1, mes turime didžiausią ryškumą. Įkelkite programą į Arduino. Jūsų naršyklė nepalaiko vaizdo įrašo žymos.

Užduotys

  1. Temperatūros indikatorius. Pridėkime prie grandinės termistorių ir prijunkime prie analoginio įvesties. LED turi keisti spalvą priklausomai nuo termistoriaus temperatūros. Kuo žemesnė temperatūra, tuo mėlynesnė spalva, o kuo aukštesnė temperatūra, tuo daugiau raudonos spalvos.
  2. RGB lempa su reguliatoriumi. Į grandinę pridėkime tris kintamuosius rezistorius ir prijunkite juos prie analoginių įėjimų. Programa turėtų nuolat skaityti rezistorių reikšmes ir keisti atitinkamo RGB LED komponento spalvą.

Šviečiantys tik raudonai - R, žaliai - G, mėlynai - B arba baltai - CW, kaip taisyklė, jungiami tiesiogiai prie 12 V arba 24 V nuolatinės srovės šaltinio. R G B LED juosta, kaip ir monochrominės, taip pat gali būti prijungta prie nuolatinės srovės maitinimo srovė, sujungiant gnybtus R, G ir B.

Tačiau tokiu atveju bus praleista galimybė įgyvendinti spalvų apšvietimo efektus, kuriems buvo sukurta juosta. Todėl montuojant spalvotas LED juosteles, atviroje grandinėje tarp maitinimo šaltinio ir juostos dažniausiai įrengiamas elektroninis valdiklis. Tai leidžia automatiškai keisti juostos spalvą ir ryškumą dinaminiu režimu pagal nuotolinio valdymo pulte nurodytą programą.

Nuotraukoje pavaizduota R G B LED juostos prijungimo prie 220 V tinklo elektros schema Maitinimo šaltinis (adapteris) kintamąją 220 V įtampą paverčia nuolatine 12 V įtampa, kuri dviem laidais tiekiama į R G B valdiklį. , išlaikant poliškumą. Šviesos diodų juosta yra prijungta prie valdiklio keturiais laidais pagal ženklinimą. Kad būtų lengviau montuoti ir remontuoti LED apšvietimą, įrenginiai tarpusavyje sujungiami jungtimis.

LED R G B LED SMD-5050 elektros grandinė

Norėdami profesionaliai prijungti, o juo labiau taisyti R G B LED juostelę, turite suprasti, kaip ji veikia, ir žinoti juostose naudojamų šviesos diodų elektros grandinę bei kontaktus. Žemiau esančioje nuotraukoje parodytas R G B LED juostos fragmentas su atspausdinta LED kristalų laidų schema.

Kaip matyti diagramoje, šviesos diodo kristalai nėra elektra sujungti vienas su kitu. Trys įvairiaspalviai kristalai viename LED korpuse sudaro triadą. Dėl šios konstrukcijos, atskirai valdydami kiekvieno kristalo ryškumą, galite gauti begalinį LED švytėjimo spalvų skaičių. Šiuo spalvų valdymo principu sukurti mobiliųjų telefonų, navigatorių, fotoaparatų, kompiuterių monitorių, televizorių ir daugelio kitų gaminių ekranai.

SMD-5050 LED techninės charakteristikos pateiktos tinklalapio puslapyje „SMD šviesos diodų vadovas“.

LED R G B juostos elektros grandinė ant SMD-5050 šviesos diodų

Supratus LED dizainą, nesunku suprasti LED juostos dizainą. Paveikslo viršuje yra LED R G B juostos darbinės dalies nuotrauka, o apačioje - jos elektros grandinė.


Kaip matyti iš diagramos, LED juostelės to paties pavadinimo kontaktinės trinkelės, esančios dešinėje ir kairėje jos pusėse, yra tiesiogiai sujungtos viena su kita. Taigi galima tiekti maitinimo įtampą į juostą iš bet kurio galo ir į kitą juostos sekciją, kai ji yra pratęsta.

Tos pačios švytėjimo spalvos LED kristalai VD1, VD2 ir VD3 jungiami nuosekliai. Norint apriboti srovę, kiekvienoje spalvų grandinėje yra sumontuoti srovę ribojantys rezistoriai. Du iš jų yra 150 omų, o vienas - 300 omų, raudonos spalvos kristalų grandinėje. Visų spalvų ryškumui suvienodinti montuojamas didesnės vertės rezistorius, atsižvelgiant į LED kristalo spinduliavimo intensyvumą ir skirtingą žmogaus akies spalvų jautrumą skirtingoms spalvoms.

Kaip supjaustyti LED juosteles į gabalus

Kaip tikriausiai jau supratote, bet kokio ilgio R G B LED juosta (taip pat galioja ir vienspalvėms juostoms) susideda iš trumpų nepriklausomų segmentų, vaizduojančių gatavą gaminį. Pakanka prijungti maitinimo įtampą į kontaktines trinkeles ir juosta skleis šviesą. Norint gauti reikiamo ilgio juostos gabalą, elementarios dalys sujungiamos viena su kita pagal raidžių žymėjimą.

Paprastai juosta gaminama penkių metrų ilgio. Jei reikia, jį galima sutrumpinti pjaunant skersai išilgai linijos, nubrėžtos kontaktinių trinkelių centre tarp žymenų, kartais šioje vietoje papildomai uždedamas simbolinis žirklių vaizdas. Kartais juostą reikia nupjauti, kad būtų galima sumontuoti kampu. Šiuo atveju to paties pavadinimo nupjautos kontaktinės trinkelės sujungiamos viena su kita lituojant vielos gabalėliais.

Švytėjimo spalvos valdymo būdai
R G B LED juostos

Yra du būdai, kaip valdyti R G B LED juostos spalvų režimą, naudojant tris jungiklius arba elektroninį įrenginį.

Paprasčiausio valdiklio ant jungiklių veikimo principas

Pažvelkime į paprasčiausio valdiklio, paremto mechaniniais jungikliais, veikimo principą. Kaip jungiklį, skirtą rankiniu būdu valdyti juostos R G B švytėjimą, galite naudoti trijų klavišų sieninį jungiklį, skirtą 220 V buitiniame tinkle įjungti sietynus ir lempas. Elektros pajungimo schema tada atrodys taip.


Rezistoriai R1-R3 skirti riboti srovę ir gali būti montuojami bet kurioje maitinimo grandinės vietoje tos pačios spalvos kristalams. Naudodami šią schemą galite prijungti R G B juostas, skirtas 12 V ir 24 V maitinimo įtampai.

Kaip matyti iš diagramos, teigiamas maitinimo šaltinio gnybtas yra tiesiogiai prijungtas prie teigiamo LED juostos gnybto, kuris yra bendras visų spalvų šviesos diodams, o neigiamas yra prijungtas prie R, G ir B kontaktų. juostos per jungiklį. Naudodami trijų jungiklių jungiklį, galite gauti septynių spalvų juostos švytėjimą. Tai paprasčiausias, patikimiausias ir pigiausias būdas valdyti R G B juostos švytėjimo spalvas.

Elektroninio valdiklio veikimo principas

Norint gauti begalinį R G B juostos švytėjimo spalvų skaičių ir automatiniu režimu dinamiškai keisti šviesos srauto vertę, vietoj jungiklių naudojamas elektrinis blokas, vadinamas R G B valdikliu. Jis įtrauktas į atvirą grandinę tarp maitinimo šaltinio ir RGB juostos. Paprastai valdiklio komplekte yra nuotolinio valdymo pultas, leidžiantis nuotoliniu būdu valdyti jo veikimo režimą, o dėl to ir LED juostos apšvietimo režimą.

Kadangi LED juostelės veikimui dažniausiai reikalinga 12 V (rečiau 24 V) nuolatinė įtampa, prijungiant ją prie 220 V kintamosios srovės maitinimo šaltinio, naudojamas maitinimo šaltinis arba adapteris, kuris kintamąją įtampą paverčia nuolatine įtampa, kuri yra prijungtas per nuimamą jungtį, tiekiamą prie valdymo bloko.


Pažiūrėkime į RGB valdiklio veikimo principą, naudodami paprasčiausio ir plačiausiai naudojamo valdiklio, modelio LN-IR24, pavyzdį. Jį sudaro trys funkciniai blokai – RGB valdymo valdiklis, maitinimo jungikliai ir infraraudonųjų spindulių jutiklio lustas (IR). Valdiklio lustas yra užprogramuotas pagal reikiamą LED juostos veikimo algoritmą. Valdiklio lustą valdo signalas, gaunamas iš IR jutiklio lusto. IR jutiklis gauna valdymo signalą, kai paspaudžiate nuotolinio valdymo pulto mygtukus.

LED juostos maitinimo įtampa valdoma naudojant tris lauko tranzistorius, veikiančius perjungimo režimu. Kai signalas iš RGB valdymo valdiklio IC pasiekia tranzistoriaus vartus, jo nutekėjimo šaltinio jungtis atsidaro ir srovė pradeda tekėti per šviesos diodus, todėl jie skleis šviesą. Šviesos diodų ryškumas reguliuojamas tiekiamos maitinimo įtampos impulsų pločio aukšto dažnio pokyčiais (impulso pločio moduliacija).

R G B juostos maitinimo šaltinio ir valdiklio pasirinkimas

RGB LED juostos maitinimo šaltinis turi būti parenkamas atsižvelgiant į maitinimo įtampą ir srovės suvartojimą. Populiariausios yra LED juostos, skirtos 12 V nuolatinei įtampai. Srovės suvartojimą R, G ir B grandinėse galima rasti etiketėje arba nustatyti atskirai, naudojant šviesos diodų etaloninius duomenis, pateiktus svetainės puslapyje Nuorodų parametrų lentelė. populiarių SMD šviesos diodų. Įprasta nurodyti juostos energijos suvartojimą vienam jos ilgio metrui.

Pažiūrėkime į pavyzdį, kaip nustatyti nežinomo tipo RGB juostos energijos suvartojimą, kai maitinimo įtampa yra 12 V. Pavyzdžiui, reikia pasirinkti maitinimo šaltinį ir valdiklį 5 m ilgio RGB juostai. ką jums reikia padaryti, tai nustatyti juostelėje įdiegtų RGB šviesos diodų tipą. Norėdami tai padaryti, tiesiog išmatuokite šviesos diodo šonų dydį. Tarkime, kad jis yra 5 mm × 5 mm. Iš lentelės nustatome, kad šis dydis skirtas LED-RGB-SMD5050 tipo šviesos diodui. Toliau reikia suskaičiuoti LED korpusų skaičių vienam ilgio metrui. Tarkime, kad yra 30 vnt.

Vienas LED kristalas suvartoja 0,02 A srovę, į vieną korpusą dedami trys kristalai, todėl bendras vieno šviesos diodo srovės suvartojimas bus 0,06 A. Vieno ilgio metro yra 30 šviesos diodų, srovę padauginkite iš 0,06 A × 30. = 1,8 A. Bet diodai yra sujungti trys nuosekliai, o tai reiškia, kad realios srovės suvartojimas vienam metrui juostos bus tris kartus mažesnis, tai yra 0,6 A. Mūsų juostos ilgis yra penki metrai, todėl bendra suma srovės suvartojimas bus 0,6 A × 5 m = 3 A.

Skaičiavimai parodė, kad norint maitinti penkių metrų ilgio R G B juostą, reikia maitinimo šaltinio arba tinklo adapterio, kurio nuolatinės srovės išėjimo įtampa yra 12 V, o apkrovos srovė ne mažesnė kaip 3 A. Maitinimo šaltinis turi turėti srovės rezervą, todėl Pasirinktas adapterio modelis APO12-5075UV, skirtas apkrovos srovei iki 5 A. Renkantis maitinimo šaltinį reikia atsižvelgti į tai, kad jo išvesties jungtis turi atitikti valdiklio R G B jungtį.

Renkantis valdiklį, reikia atsižvelgti į tai, kad srovės suvartojimas viename kanale R, G arba B bus tris kartus mažesnis. Todėl mūsų atveju reikia paimti valdiklį, skirtą 12 V įtampai ir maksimaliai leistinai apkrovos srovei kanale ne mažiau kaip 3 A/3=1 A.

Pavyzdžiui, valdiklis LN-IR24B R G B atitinka šiuos reikalavimus. Jis skirtas iki 2 A apkrovos srovei (galima prijungti iki 10 metrų RGB juostos). Leidžia įjungti ir išjungti juostą, pasirinkti 16 statinių spalvų ir 6 dinaminius režimus nuotoliniu būdu, iki aštuonių metrų atstumo, naudojant elegantišką nuotolinio valdymo pultą. Maitinimo įtampa valdikliui tiekiama iš maitinimo šaltinio arba tinklo adapterio naudojant bendraašį nuolatinės srovės lizdą. R G B valdiklis LN-IR24B yra lengvas ir mažų matmenų.


Pagal skaičiavimo rezultatus paruošto LED juostinio apšvietimo komplekto išvaizda parodyta nuotraukoje. Komplekte yra maitinimo bloko modelis APO12-5075UV, R G B valdiklis LN-IR24B su nuotolinio valdymo pulteliu ir R G B LED juosta.


Jei reikia prijungti kelias penkių metrų R G B juostas, reikės galingesnio valdiklio, pavyzdžiui, CT305R, kuris leidžia tiekti iki 5 A srovę į tokios pat spalvos šviesos diodus. Šį valdiklį galima valdyti ne tik nuotolinio valdymo pulteliu, bet ir per tinklą iš kompiuterio, taip paverčiant R G B apšvietimą spalviniu ir muzikiniu akompanimentu klausantis muzikos.

Nepriimtina nuosekliai jungti ilgesnes nei penkių metrų LED juosteles, nes pačios juostos srovės keliai turi mažą skerspjūvį. Dėl tokio ryšio sumažės šviesos srautas juostos dalyje, kurios ilgis viršija penkis metrus. Jei reikia prijungti kelias penkių metrų LED juosteles, kiekvieno iš jų laidai yra prijungti tiesiai prie valdiklio.

Galinguose valdiklių modeliuose išoriniams įrenginiams prijungti naudojami gnybtų blokai, kuriuose laidai suveržiami varžtu. Šalia gnybtų turi būti žymės. INPUT (IN) reiškia įėjimą, prie šių gnybtų yra prijungtas išorinis maitinimo šaltinis, iš kurio tiekiama maitinimo įtampa pačiam valdikliui ir LED juostoms. Poliškumas žymimas papildomais ženklais „+“ ir „-“. Jei jungiant maitinimą nesilaikysite teisingo poliškumo, galite sugadinti valdiklį.

Gnybtų grupė, skirta prijungti R G B juostą, pažymėta OUTPUT (OUT) ir reiškia išėjimą. Spalvos žymimos raidėmis R (raudona), G (žalia), B (mėlyna) ir V+ (tai yra įprasta bet kokios kitos spalvos viela). Spalvoti laidai dažniausiai ateina ir iš juostos, ir pakanka tik sujungti juos spalva su spalva.

Atkreipiu dėmesį, kad monochrominę LED juostelę galite sėkmingai prijungti prie bet kurio RGB valdiklio, atitinkančio srovę. Tada pulteliu bus galima keisti jo švytėjimo režimą – įjungti, išjungti, keisti ryškumą, nustatyti dinaminį ryškumo keitimo režimą.

RGB arba RGBW LED juostelė – tai apšvietimo įrenginys, susidedantis iš kelių nespalvotų šviesos diodų, šviečiančių baltai, raudonai, žaliai arba mėlynai. Jis gavo savo pavadinimą dėl paskutinių trijų spalvų - buvo paimtos pirmosios jų anglų kalbos vertimo raidės (atitinkamai raudona, žalia, mėlyna - raudona, žalia ir mėlyna).

Kai jis tiesiogiai prijungtas prie nuolatinės srovės šaltinio, kurio įtampa yra 12/24 V, neįmanoma suvokti spalvų efektų, kuriems buvo sukurta tokia juosta. Norint užtikrinti spalvų ir ryškumo įvairovę, tarp maitinimo šaltinio ir plokštės yra sumontuotas specialus valdiklis su imtuvu, skirtu valdyti nuotolinio valdymo pultą (RC). Šis imtuvas nustato įvairias programas, pagal kurias veikia RGB LED juostelė.

RGB technologija

Daugiaspalvė juosta buvo išrasta atliekant daugybę mokslinių tyrimų, kurių metu mokslininkai bandė sukurti baltą švytėjimą iš šviesos diodų. Iš pradžių jai gaminti buvo naudojami mėlyni fosforiniai diodai su specialia balta danga. Vėliau šiems tikslams jie pradėjo naudoti juostelę su trimis šviesos diodais - raudona, žalia ir mėlyna. Visos trys sumontuotos vienoje kameroje, o skleidžiamą šviesą žmogus suvokia kaip baltą – tai RGBW technologija.

Keičiant konkretaus šviesos diodo ryškumą, galima gauti kitų spalvų ir jų atspalvių. Pastarųjų skaičius viršija kelis šimtus tūkstančių. Tai yra pagrindinis RGB technologijos pranašumas, palyginti su fosforinėmis LED juostomis.

Įrenginys

Struktūriškai tai yra lanksti spausdintinė plokštė, prie kurios pritvirtinti šviesos diodai ir rezistoriai, skirti sumažinti srovę. Galimi skirtingi pločiai – nuo ​​5 iki 30 mm. Populiariausios LED juostos yra su šešių gnybtų rinkiniu, kuriuose šviesos diodai sumontuoti vieno korpuso viduje.

Šviesos diodai skirstomi pagal dydį. Labiausiai paplitę yra SMD 5050, kurių matmenys yra 5x5 mm. Viename linijiniame metre RGB juostelės gali būti apie 30 šviesos diodų (dvigubo tankio gaminys – 60). Galia ir šviesos srautas priklauso nuo diodų skaičiaus ir jų dydžio.

Juostos skiriasi apsaugos laipsniu (IP00 ir kt.). Kuo mažesnis šis parametras, tuo mažiau galimybių naudoti apšvietimo įrenginį. Pavyzdžiui, prastai apsaugoti prietaisai naudojami tik sausose patalpose, o gaminiai silikoniniame apvalkale nebijo net visiško panardinimo po vandeniu (IP68).

Norėdami klijuoti juostą ant paviršių, prie jos galinės pusės pritvirtinama dvipusė juosta. Visada galite pjaustyti į gabalus, pasirinkdami reikiamą ilgį. Prietaisų gamintojai savarankiškai pažymi pjūvių vietas punktyrinėmis linijomis, ten taip pat pavaizduotas „žirklių“ simbolis. Šiose vietose nupjaukite lanksčią plokštę, nes tai yra vienintelė vieta, kurioje sumontuotos trinkelės, skirtos prijungti prie maitinimo šaltinio, o po to lituoti arba naudoti jungtis.

RGB juostos valdiklis

Norėdami pasinaudoti visomis RGB juostos galimybėmis, prie grandinės prijunkite valdiklius, kurie atlieka keletą funkcijų:

  • nuotolinio valdymo pultas;
  • pakeisti LED diodų ryškumą;
  • švytėjimo spalvos pasikeitimas;
  • režimo pasirinkimas - spalvų kaitos dažnio ir jų vaivorykštės perjungimas;
  • pagrindinių spalvų derinys, norint gauti naujų atspalvių.

Renkantis RGB valdiklį, atsižvelkite į du pagrindinius kriterijus – suderinamumą su prijungta juostele ir valdymo būdą.

Tokį valdiklį galima valdyti:

  • per Wi-Fi tinklą naudojant planšetinį kompiuterį ar išmanųjį telefoną;
  • nuotolinio valdymo pultas su infraraudonųjų spindulių diodais;
  • be nuotolinio valdymo pulto (jungiklis ant sienos).

Paskutinė parinktis yra aktuali, jei nereikia dažnai perjungti juostos režimų.

Pagrindinis fizinis parametras, apibūdinantis RGB valdiklį, yra jo vardinė galia. Norėdami jį apskaičiuoti, paimkite formulę Mk = Ml * L * Km, kur:

  • Mk - valdiklio vardinė galia;
  • L - atkarpos ilgis metrais;
  • Ml - juostos galia W/m;
  • Km yra gaminio galios koeficientas.

Įtampa, reikalinga valdikliui maitinti, turi būti tokia pati kaip ir RGB juostos.

RGB juostos stiprintuvas

Kitas elementas, naudojamas jungiant RGB plokštes, yra stiprintuvas. Jei juostos ilgis viršija penkis metrus, be jo neapsieisite.

Gaminyje yra du gnybtai - įvestis (įvestis) ir išvestis (išvestis), ir kiekvienas iš jų turi tuos pačius kontaktinius kilimėlius kaip ir pati juosta - R, G, B ir „+“. Yra maitinimo prijungimo gnybtai - „pliusas“ ir „minusas“ (atitinkamai VDD ir GND).

Jei pakanka galios, iš papildomo įrenginio tiekiama 12 arba 24 V įtampa. Prijunkite bendruosius juostos galus prie stiprintuvo įvesties gnybtų, tada prijunkite išvesties gnybtą. Pabaigoje valdymo blokas prijungiamas per teigiamus ir neigiamus gnybtus VDD ir GND. Labai svarbu išlaikyti poliškumą, kitaip diodai neužsidega.

Dėl to prijungimo algoritmas yra toks: maitinimo šaltinis, valdiklis, pirmoji juostos dalis, stiprintuvas, antra dalis. Tokia elektros grandinė valdoma vienu nuotolinio valdymo pulteliu.

Jei reikia naudoti keletą penkių metrų ar ilgesnių juostų, prie grandinės prijungiamas antras stiprintuvas ir valdymo blokas. Pastarųjų buvimą ar nebuvimą lemia švytėjimo galia. Lygiagretus maitinimo šaltinių prijungimas yra griežtai draudžiamas - tik naudojant diodinį tiltelį.

Stiprintuvas yra stambus elektrinis elementas, todėl ne visada yra pakankamai vietos patogiam jo išdėstymui. Esant poreikiui, jį galima pakeisti sumažintos galios mikromodeliu (įsitikinkite, kad jo pakanka juostos veikimui).

Svarbu! Jei pagrindinio stiprintuvo galia yra šiek tiek mažesnė nei reikalinga LED juostai, įsigykite papildomą mikrostiprintuvą prie komplekto ir nuosekliai prijunkite jį prie esamo.

energijos vienetas

LED RGB juostos veikia iš 12 arba 24 V maitinimo šaltinių Rinkdamiesi valdymo bloką atkreipkite dėmesį į keletą svarbių fizinių sąlygų:

  • įrenginio įtampa ir galia turi atitikti nurodytus RGB reikalavimus;
  • Priklausomai nuo įrengimo vietos, įrenginys turi pasižymėti vienokiu ar kitokiu apsaugos nuo drėgmės laipsniu.

Svarbu! Jei pasirinkdami padarysite klaidų, įrenginys labai perkais ir po trumpo laiko suges.

Rinkoje yra keletas maitinimo šaltinių tipų:

  • su aliuminio korpusu, dideliu sandarumu ir apsauga nuo drėgmės prasiskverbimo, tačiau didelė kaina;
  • mini gaminys plastikiniame dėkle, iš dalies apsaugotas nuo drėgmės, už mažesnę kainą;
  • perforuotame korpuse esantis atviras įrenginys, pasižymintis didžiausiais matmenimis ir didele galia, reikalauja papildomų apsaugos nuo drėgmės priemonių;
  • tinklo blokas - vidutinė galia.

Perskaitykite instrukcijas, pateiktas su RGB juostele. Ten nurodyta vieno tiesinio metro galia. Padauginkite šią vertę iš lanksčios plokštės ilgio, tada padidinkite gautą vertę 30% (galios rezervas visada turėtų būti). Dėl to išsiaiškinsite pasirinktai LED juostelei reikalingo maitinimo šaltinio galią.

Populiarios prisijungimo schemos

Bet kurios grandinės įgyvendinimui reikia šiek tiek žinių, įskaitant supratimą, kaip teisingai padalinti elektros gaminį į dalis.

Standartinė prijungimo schema

Laikykitės šios diegimo procedūros:

  1. Prijunkite valdiklį prie maitinimo šaltinio per išėjimo (sumažintos) įtampos gnybtus.
  2. Teigiami laidai paryškinti raudonai, neigiami – juodai.
  3. Prijunkite LED juostelę prie valdiklio per tris kontaktinius blokelius – R, G, B (trys pagrindinės spalvos valdymas) ir VDD (pliusas).

Galimybė sujungti dvi LED juosteles

Jei vienu metu reikia maitinti dvi LED juosteles, atsižvelkite į šiuos dalykus:

  • jums reikės dviejų maitinimo šaltinių ir dviejų RGB stiprintuvų;
  • laikykitės laido prijungimo tvarkos pagal spalvų žymėjimą;
  • grandinė tinka tiekti srovę į plokščių dalis, kurių ilgis siekia 10 metrų.

Pagrindinė taisyklė: jei prie grandinės yra prijungtos bent dvi juostos, užtikrinamas jų lygiagretus jungimas (serija sumažins šviesos diodų, esančių tolimuose galuose nuo maitinimo šaltinio ir stiprintuvo, įtampos galią).

20 metrų ilgio RGB juostos prijungimas

Renkantis galingą maitinimo šaltinį, galite naudoti "valdiklio-stiprintuvo-bloko" prijungimo schemą. Visais kitais atvejais reikalingi du ar daugiau blokų.

Žingsnis po žingsnio diegimo instrukcijos

Pats jungiant RGB spalvų juostą, būtina griežtai laikytis algoritmo:

  1. Montavimo vietos radimas ir paviršiaus paruošimas. Pirmiausia nuspręskite dėl montavimo vietos, o tada išlyginkite paviršių, prie kurio bus pritvirtinta LED juostelė. Tai gali būti lubos, durys ir pan. Būtinai nuriebalinkite jas naudodami bet kokį tirpiklį, kitaip dvipusė juosta po trumpo laiko nusiims. Tvirtinant prie metalinių paviršių, reikalinga papildoma elektros izoliacija.
  2. Dauguma LED RGB juostelių yra lipnios – nuimkite apsauginę plėvelę nuo nugarėlės ir atsargiai prispauskite gaminį prie pasirinktos vietos paviršiaus. Atliekant lenkimus, jų spindulys turi būti ne didesnis kaip 20 mm, kitaip gali kilti problemų. Nupjaukite juostą griežtai tam skirtose vietose. Jungdami skirtingas dalis naudokite specialias jungtis arba lituoklį (daugiau apie tai atskirame straipsnyje).
  3. Elektros grandinės prijungimas. Pasirinkite LED juostos prijungimo schemą iš aukščiau pasiūlytų. Sujunkite gaminį su valdikliu, stiprintuvu ir maitinimo šaltiniu. Pastarąjį prijunkite prie tinklo naudodami elektros kištuką. Juodą įrenginio laidą prijunkite prie stiprintuvo V gnybto, raudoną – prie V+. Sujunkite LED juostos laidus su valdiklio kontaktinėmis trinkelėmis pagal jų spalvą ir žymėjimą: raudona - R, žalia - G, mėlyna - B. Paskutinis laidas prijungtas prie teigiamo gnybto - V+.
  4. Foninis apšvietimas veikia iš 220 V tinklo. Patikrinkite jo veikimą nuotolinio valdymo pultu.

Teisingas RGB LED juostos prijungimas ir veikimas leis sukurti nepakartojamą atmosferą namuose, papuošti biuro ar gyvenamąsias patalpas, lauko pavėsinę. Tam tikrų elektros gaminių buvimas pasirinktose grandinėse priklauso nuo plokštės ilgio, naudojamų LED diodų skaičiaus ir standartinio dydžio.

Daugiaspalviai šviesos diodai arba RGB, kaip jie dar vadinami, naudojami dinamiškai besikeičiančiam spalvų apšvietimui rodyti ir sukurti. Tiesą sakant, juose nėra nieko ypatingo, išsiaiškinkime, kaip jie veikia ir kas yra RGB šviesos diodai.

Vidinė organizacija

Tiesą sakant, RGB LED yra trys vienos spalvos kristalai, sujungti viename korpuse. Pavadinimas RGB reiškia raudoną – raudoną, žalią – žalią, mėlyną – mėlyną, atsižvelgiant į spalvas, kurias skleidžia kiekvienas kristalas.

Šios trys spalvos yra pagrindinės, jas maišant susidaro bet kokia spalva, ši technologija jau seniai naudojama televizijoje ir fotografijoje. Viršuje esančiame paveikslėlyje galite matyti kiekvieno kristalo švytėjimą atskirai.

Šiame paveikslėlyje matote spalvų maišymo principą, kad išgautumėte visus atspalvius.

RGB šviesos diodų kristalai gali būti prijungti pagal šią schemą:

Su bendru anodu;

Su bendru katodu;

Neprisijungęs.

Pirmuosiuose dviejuose variantuose pamatysite, kad šviesos diodas turi 4 kontaktus:

Arba 6 išvados pastaruoju atveju:

Nuotraukoje matote po objektyvu aiškiai matomi trys kristalai.

Tokiems šviesos diodams parduodamos specialios tvirtinimo pagalvėlės, ant kurių net nurodomos kaiščių priskyrimai.

Negalima ignoruoti RGBW šviesos diodų, jų skirtumas yra tas, kad jų korpuse yra kitas kristalas, skleidžiantis baltą šviesą.

Natūralu, kad su tokiais šviesos diodais neapsieidavome be juostelių.

Šiame paveikslėlyje parodyta juosta su RGB šviesos diodais, surinkta pagal grandinę su bendru anodu; švytėjimo intensyvumas reguliuojamas valdant maitinimo šaltinio „-“ (minusą).

Norint pakeisti RGB juostos spalvą, naudojami specialūs RGB valdikliai – į juostą tiekiamos įtampos perjungimo įrenginiai.

Štai RGB SMD5050 kištukas:

O juostos, jokių ypatingų darbo su RGB juostomis ypatybių nėra, viskas išlieka kaip ir su vienspalviais modeliais.

Taip pat yra jungtys, skirtos LED juostoms prijungti be litavimo.

Štai 5 mm RGB šviesos diodo išvestis:

Kaip keičiasi švytėjimo spalva

Spalvų reguliavimas atliekamas reguliuojant kiekvieno kristalo spinduliuotės ryškumą. Mes jau pažiūrėjome.

Juostos RGB valdiklis veikia tuo pačiu principu, jame yra mikroprocesorius, kuris valdo neigiamą maitinimo šaltinio gnybtą - sujungia ir atjungia jį nuo atitinkamos spalvos grandinės. Paprastai prie valdiklio pridedamas nuotolinio valdymo pultas. Valdikliai būna įvairių talpų, nuo to priklauso jų dydis, pradedant nuo tokio miniatiūrinio.

Taip, toks galingas įrenginys maitinimo šaltinio dydžio korpuse.

Jie yra prijungti prie juostos pagal šią schemą:

Kadangi juostoje esančių takelių skerspjūvis neleidžia nuosekliai prijungti kitos juostos dalies, jei pirmosios ilgis viršija 5 m, antrą sekciją reikia prijungti laidais tiesiai iš RGB valdiklio. .

Bet jūs galite išeiti iš situacijos ir netraukti papildomų 4 laidų 5 metrų atstumu nuo valdiklio ir naudoti RGB stiprintuvą. Kad jis veiktų, reikia ištempti 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). reikia gauti komandas iš valdiklio, kad visa konstrukcija švytėtų vienodai.

O kitas segmentas jau prijungtas prie stiprintuvo, t.y. jis naudoja signalą iš ankstesnės juostos. Tai reiškia, kad juostą galite maitinti iš stiprintuvo, kuris bus tiesiai šalia jo, taip sutaupydami pinigų ir laiko tiesdami laidus iš pirminio RGB valdiklio.

RGB-led reguliuojame savo rankomis

Taigi, yra dvi RGB šviesos diodų valdymo parinktys:

Čia yra grandinės versija nenaudojant Arduino ir kitų mikrovaldiklių, naudojant tris CAT4101 tvarkykles, galinčias tiekti srovę iki 1A.

Tačiau dabar valdikliai yra gana pigūs ir jei reikia reguliuoti LED juostą, geriau įsigyti paruoštą variantą. Grandinės su Arduino yra daug paprastesnės, ypač todėl, kad galite parašyti eskizą, su kuriuo rankiniu būdu nustatysite spalvą, arba spalvų pasirinkimas bus automatinis pagal nurodytą algoritmą.

Išvada

RGB šviesos diodai leidžia sukurti įdomius apšvietimo efektus, jie naudojami interjero dizaine, kaip buitinės technikos foninis apšvietimas ir televizoriaus ekrano išplėtimo efektas. Dirbant su jais nuo įprastų šviesos diodų ypatingų skirtumų nėra.

Jie gali spindėti balta šviesa, tačiau ne visi žino, kad ši šviesa labai skiriasi nuo šviesos, kuria šviečia vienspalvės baltos juostelės.
Baltose LED juostose naudojama fosforinė medžiaga – medžiaga, kuri sugeriamą energiją gali paversti šviesos spinduliuote (liuminescencija). Todėl šviesa švelni ir maloni. Daugiaspalvėse RGB juostose balta šviesa gaunama maišant raudoną, mėlyną ir žalią (RGB). Kadangi net ir aukščiausios kokybės juostose kiekvienos spalvos galia ir gylis gali šiek tiek skirtis, balta spalva tampa beveik balta.
Jei vis dar neapsisprendėte, ar norite balto ar kelių spalvų foninio apšvietimo, norime supažindinti jus su 2in1 parinktimi: RGB+W.
Rinkoje yra daug RGBW LED juostų, kuriose derinami RGB ir balti kristalai, variantų. Specialiai sukurti valdikliai leidžia valdyti visas spalvas vienu metu iš vieno nuotolinio valdymo pulto. Sureguliuokite jų ryškumą ir atspalvį.

Dažnai RGB+W LED juosta gaminama dviem eilėmis. Vienoje eilutėje yra kelių spalvų diodai, antroje - vienspalviai šviesos diodai. Asmeniškai mes norime naudoti dvi atskiras juosteles, o ne vieną eilutę. Tai beveik visada yra daug pelningiau, nes gaminti dviejų eilių juostą yra šiek tiek sunkiau, o tik rinkodara išskiria ją nuo dviejų lygiagrečių juostų.
Dviejų skirtingų juostų, o ne vienos dvigubos eilės, naudojimo pranašumai yra akivaizdūs ir mes jau juos apsvarstėme (žr. Mes prieš dviejų eilių LED juosteles)

Kaip veikia RGBW apšvietimas?

Bet kuri RGB+W LED juostelė turi 6 kontaktus (4 RGB ir du W). Visi 6 laidai yra prijungti prie specialaus valdiklio (jūsų apšvietimo smegenų). Valdiklis valdomas per radiją per nuotolinio valdymo pultą arba per išmanųjį telefoną. Turite galimybę atskirai valdyti tiek baltą, tiek įvairiaspalvę šviesą. Taip pat galite pridėti mėlyną arba geltoną šviesą prie pagrindinės baltos spalvos, kad gautumėte atspalvius nuo šaltos iki šiltos šviesos, o tai kartais yra labai svarbu.

Ką geriau pirkti?

Mūsų patirtis rodo, kad beveik bet kuri vienspalvė vienspalvė juosta pertraukia RGB, todėl rekomenduojame sumontuoti RGB juostą, kurios galia yra ne mažesnė kaip 7,2 W/m, ir papildyti ją balta juosta pagal savo pageidavimus: jei tai yra pagrindinė šviesa, tada >17 W/m jei tai papildomas apšvietimas, tai ~9W/m. Atspalviui pakeisti pakanka minimalios galios RGB juostos, o jei baltą juostą išjungsite ir paliksite tik daugiaspalvę, tuomet net 7,2 W/m jūsų kambarį gali užpildyti spalvinga šviesa.
- Jei turite pakankamai galingą baltą juostą ~19W/m, tai RGB vis tiek reikėtų imti su SMD5050 60 diodų metre 14,4W, kitaip yra tikimybė, kad įjungus tuo pačiu metu jos nesimatys. iš viso.
– Visada geriau pasiimti baltą neutralios arba dienos baltos spalvos kaspinėlį. Žaisdami su atspalviais visada galite padaryti šilčiau ar šaltesnį.

Susijusios publikacijos