Лампа RGB з пультом принципова схема. Підключення RGB світлодіодних стрічок. Нестача адресованих світлодіодів

Тепер розберемося з багатобарвним світлодіодом, який часто називають скорочено: RGB-світлодіод. RGB – це абревіатура, яка розшифровується як: Red – червоний, Green – зелений, Blue – синій. Тобто всередині цього пристрою розміщується одразу три окремі світлодіоди. Залежно від типу RGB-світлодіод може мати загальний катод або загальний анод.

1. Змішання квітів

2. Підключення RGB-світлодіода до Ардуїно

3. Програма для керування RGB-світлодіодом

const byte rPin = 3; const byte gPin = 5; const byte bPin = 6; void setup() ( pinMode(rPin, OUTPUT); pinMode(gPin, OUTPUT); pinMode(bPin, OUTPUT); ) void loop() ( // гасимо синій, запалюємо червоний digitalWrite(bPin, LOW); digitalWrite(rPin, HIGH), delay(500), // гасимо зелений digitalWrite(rPin, LOW); bPin, HIGH); delay(500); ) Завантажуємо програму на Ардуїно і спостерігаємо результат. Ваш браузер не підтримує відео tag. Трохи оптимізуємо програму: замість змінних rPin, gPin та bPin застосуємо масив. Це нам допоможе у наступних завданнях.

• 4. Сім кольорів веселки
• Тепер спробуємо запалювати одночасно по два кольори. Запрограмуємо таку послідовність кольорів:
• червоний
• червоний + зелений = жовтий
• зелений
• зелений + синій = блакитний

синій + червоний = фіолетовий

. Зробимо так, що наш світлодіод переходитиме між кольорами веселки не стрибкоподібно, а плавно.

1. Індикатор температури. Додамо до схеми термістор і підключимо його до аналогового входу. Світлодіод повинен змінювати свій колір, залежно від температури термістора. Чим нижча температура, тим синіший колір, а чим вище, тим червоніший.
2. RGB лампи з регулятором. Додамо до схеми три змінних резистора і підключимо їх до аналогових входів. Програма повинна безперервно зчитувати значення резисторів та змінювати колір відповідної компоненти RGB-світлодіода.

Світяться тільки червоним - R , зеленим - G , синім - B або білим - CW кольором, як правило, підключаються безпосередньо до джерела постійного струму напругою 12 або 24 В. R G B світлодіодну стрічку, як і монохромні, теж можна підключити до блоку живлення постійного струму, з'єднавши висновки R, G і B між собою.

Але в такому випадку буде втрачено можливість реалізації колірних ефектів освітлення, заради яких стрічка і була створена. Тому при встановленні кольорових світлодіодних стрічок, у розрив ланцюга між блоком живлення та стрічкою зазвичай встановлюють електронний контролер. Він дозволяє в автоматичному режимі змінювати колір та яскравість свічення стрічки в динамічному режимі за заданою з пульта дистанційного керування програмою.

На фотографії зображено електричну схему підключення R G B світлодіодної стрічки до мережі 220 В. Блок живлення (адаптер) перетворює змінну напругу 220 В на напругу постійного струму 12 В, яке по двох проводах з дотриманням полярності подається на R G B контролер. До контролера за допомогою чотирьох проводів відповідно до маркування підключається світлодіодна стрічка. Для зручності монтажу та ремонту світлодіодного освітлення вузли між собою з'єднуються за допомогою роз'ємів.

Електрична схема LED R G B світлодіода SMD-5050

Для підключення, а тим більше ремонту R G B світлодіодної стрічки на професійному рівні, необхідно уявляти, як вона влаштована, і знати електричну схему та розпинування застосовуваних у стрічках світлодіодів. На фото нижче представлений фрагмент R G B світлодіодної стрічки з нанесеною схемою розпаювання кристалів світлодіодів.

Як видно на схемі, кристали у світлодіоді електрично не пов'язані між собою. Три різнокольорові кристали в одному корпусі світлодіода утворюють тріаду. Завдяки такій конструкції, керуючи яскравістю свічення кожного кристала індивідуально, можна отримати нескінченну кількість кольорів свічення світлодіода. На такому принципі керування кольором побудовано дисплеї мобільних телефонів, навігаторів, фотоапаратів, комп'ютерних моніторів, телевізорів та багатьох інших виробів.

Технічні характеристики світлодіода SMD-5050 наведено на сторінці сайту «Довідник з SMD світлодіодів».

Електрична схема LED R G B стрічки на світлодіодах SMD-5050

Розібравшись із пристроєм світлодіода, легко розібратися і з пристроєм світлодіодної стрічки. У верхній частині зображення фотографія працездатного відрізка LED R G B стрічки, а в нижній його електрична схема.

Як видно із схеми, однойменні контактні майданчики світлодіодної стрічки, що знаходяться з її правої та лівої сторони електрично з'єднані між собою безпосередньо. Таким чином, забезпечується можливість подачі напруги живлення на стрічку з будь-якого кінця і на наступний відрізок стрічки при її нарощуванні.

Кристали світлодіодів VD1, VD2 та VD3 однакового кольору світіння з'єднані послідовно. Для обмеження струму в кожному з колірних ланцюгів встановлені струмообмежуючі резистори. Два з них номіналом 150 Ом, а один 300 Ом у ланцюзі кристалів червоного кольору. Резистор більшого номіналу встановлений для вирівнювання яскравості всіх кольорів з урахуванням інтенсивності випромінювання кристалом світлодіода і не однаковою чутливості кольору людського ока до різних кольорів.

Як розрізати світлодіодну стрічку на відрізки

Як Ви вже напевно зрозуміли, R G B світлодіодна стрічка будь-якої довжини (ставитися і до монохромних стрічок) складається з коротких самостійних відрізків, що є закінченим виріб. Достатньо подати на контактні майданчики напруга живлення та стрічка випромінюватиме світло. Для отримання відрізка стрічки необхідної довжини елементарні відрізки з'єднують між собою відповідно до літерного маркування.

Зазвичай стрічка випускається завдовжки п'ять метрів. У разі необхідності її можна вкоротити, розрізавши поперек по лінії, нанесеній по центру контактних майданчиків між маркуванням, буває, тут додатково наносять символічне зображення ножиць. Іноді стрічку доводиться розрізати, щоби встановити під кутом. У такому разі розрізані однойменні контактні майданчики з'єднуються між собою за допомогою паяння відрізками дроту.

Способи керування кольором світіння
R G B світлодіодних стрічок

Є два способи керування колірним режимом роботи R G B світлодіодної стрічки за допомогою трьох вимикачів або електронного пристрою.

Принцип роботи найпростішого контролера на вимикачах

Розглянемо принцип роботи найпростішого контролера, на механічних вимикачах. Як вимикач для ручного керування світінням R G B стрічки можна застосувати трьох клавішний настінний вимикач, призначений для включення люстр і світильників у побутову мережу 220 В. Електрична схема підключення тоді матиме наступний вигляд.

Резистори R1-R3 служать обмеження струму і їх можна встановлювати будь-де ланцюга живлення кристалів одного кольору. За цією схемою можна підключати R G B стрічки, розраховані на напругу живлення як 12, так і 24 в.

Як видно із схеми, плюсовий висновок блоку живлення підключається безпосередньо до плюсового виведення світлодіодної стрічки, який є загальним для світлодіодів всіх кольорів, а мінусовий висновок підключається до R , G і B контактів стрічки через вимикач. Комутатором із трьох вимикачів можна отримати сім кольорів свічення стрічки. Це найпростіший, надійніший і найдешевший спосіб керування кольорами світіння R G B стрічки.

Принцип роботи електронного контролера

Для отримання нескінченної кількості кольорів світіння R G B стрічки та в автоматичному режимі динамічна зміна величини світлового потоку замість вимикачів використовують електричний блок, який називається R G B контролер. Його включають у розрив ланцюга між блоком живлення та R G B стрічкою. Зазвичай до комплекту контролера входить пульт дистанційного керування, що дозволяє на відстані керувати режимом його роботи, і як наслідок режимом свічення світлодіодної стрічки.

Так як для роботи світлодіодної стрічки потрібна, як правило, напруга постійного струму 12 В (рідше 24 В), то для підключення її до електромережі змінного струму 220 В застосовується блок живлення або адаптер, що перетворює змінну напругу на напругу постійного струму, яка через роз'ємне з'єднання подається на блок контролера.

Розглянемо принцип роботи RGB контролера з прикладу найпростішого і широко застосовуваного контролера моделі LN-IR24. Він складається з трьох функціональних вузлів - контролера управління R G B, силових ключів та мікросхеми інфрачервоного сенсора (ІЧ). Мікросхема контролера прошита на потрібний алгоритм роботи світлодіодної стрічки. Управління мікросхемою контролера здійснюється сигналом, що надходить з мікросхеми сенсора ІЧ. На ІЧ сенсор управляючий сигнал надходить при натисканні кнопок на пульті дистанційного керування.

Управління подачею напруги живлення на світлодіодну стрічку здійснюється за допомогою трьох польових транзисторів, що працюють у ключовому режимі. При надходженні сигналу з мікросхеми контролера управління RGB на затвор транзистора, його перехід стік-витік відкривається, і через світлодіоди починає протікати струм, в результаті чого вони починають випромінювати світло. Управління яскравістю світіння світлодіодів здійснюється за рахунок високочастотної зміни ширини імпульсів напруги, що подається (широтно-імпульсної модуляції).

Вибір блоку живлення та контролера для R G B стрічки

Блок живлення для RGB світлодіодної стрічки необхідно вибирати, виходячи з напруги її живлення та споживаного струму. Найбільш популярні світлодіодні стрічки на напругу постійного струму 12 В. Струм споживання ланцюгів R, G і B можна дізнатися з етикетки або визначити самостійно, скориставшись довідковими даними на світлодіоди, викладеними в таблиці на сторінці сайту Довідкова таблиця параметрів популярних SMD світлодіодів . Прийнято потужність споживання стрічки вказувати на метр її довжини.

Розглянемо на прикладі як визначити потужність споживання RGB стрічки невідомого типу на напругу живлення 12 В. Наприклад, потрібно підібрати блок живлення та контролер для R G B стрічки довжиною 5 м. Перше, що необхідно зробити, визначити тип RGB світлодіодів встановлених на стрічці. Для цього достатньо виміряти розмір бічних сторін світлодіода. Допустимо, вийшло 5 мм×5 мм. За таблицею визначаємо, що такий розмір має світлодіод LED-RGB-SMD5050. Далі слід підрахувати кількість корпусів світлодіодів на метрі довжини. Припустимо, вийшло 30 штук.

Один кристал світлодіода споживає струм 0,02 А, в одному корпусі розміщено три кристали, отже, сумарний струм споживання одного світлодіода складе 0,06 А. На одному метрі довжини 30 світлодіодів, множимо струм на кількість 0,06 А×30=1,8 А. Але діоди включені по три послідовно, отже, реальний струм споживання метра стрічки буде втричі меншим, тобто 0,6 А. Довжина нашої стрічки п'ять метрів, отже, сумарний струм споживання становитиме 0,6 А×5 м=3 А.

Розрахунки показали, що для живлення R G B стрічки довжиною п'ять метрів потрібен блок живлення або мережевий адаптер з вихідною напругою постійного струму 12 В і струмом навантаження не менше 3 А. Блок живлення повинен мати запас струму, тому був обраний адаптер моделі АРО12-5075UV, розрахований на струм навантаження до 5 А. При виборі блоку живлення потрібно врахувати, що вихідний його роз'єм повинен підходити до роз'єму R G B контролера.

При виборі контролера треба врахувати, що струм споживання окремо взятому каналу R , G або B буде втричі менше. Отже, для нашого випадку потрібно брати контролер, розрахований на напругу 12 і максимально допустимим струмом навантаження на канал не менше 3 А/3=1 А.

Цим вимогам відповідає, наприклад, R G B контролер LN-IR24B. Він розрахований на струм навантаження до 2 А (можна підключити до 10 метрів стрічки RGB). Дозволяє включати та вимикати стрічку, вибирати 16 статичних кольорів та 6 динамічних режимів дистанційно, з відстані до восьми метрів, за допомогою елегантного пульта дистанційного керування. Напруга живлення на контролер подається з блоку живлення або мережевого адаптера за допомогою коаксіального DC Jack. R G B-контролер LN-IR24B має малу вагу та габаритні розміри.

Зовнішній вигляд підготовленого за результатами розрахунку комплекту для освітлення світлодіодною стрічкою показано на фотографії. В комплект входить блок живлення моделі АРО12-5075UV, R G B контролер LN-IR24B з пультом дистанційного керування та R G B світлодіодна стрічка.

Якщо потрібно підключити кілька п'ятиметрових R G B стрічок, то знадобиться потужніший контролер, наприклад, CT305R, що дозволяє видавати струм до 5 А на світлодіоди одного кольору. Цим контролером можна керувати не тільки за допомогою пульта дистанційного керування, але й по мережі з комп'ютера, перетворивши тим самим R G B освітлення на кольоромузичне супроводження при прослуховуванні музики.

З'єднувати послідовно світлодіодні стрічки довжиною понад п'ять метрів неприпустимо, оскільки струмопровідні доріжки самої стрічки мають малий переріз. Таке підключення спричинить зниження світлового потоку на ділянці стрічки, що перевищує довжину п'ять метрів. Якщо потрібно підключити кілька п'ятиметрових світлодіодних стрічок, провідники кожної з них підключаються безпосередньо до контролера.

У потужних моделях контролерів для підключення зовнішніх пристроїв використовуються клемні колодки, в яких дроти затискаються за допомогою гвинта. Поряд з клемами обов'язково завдано маркування. INPUT (IN) означає вхід, до цих клем підключається зовнішній блок живлення, з якого подається напруга живлення для самого контролера і світлодіодних стрічок. Полярність позначена додатковими знаками "+" та "-". Недотримання полярності при підключенні блока живлення може вивести контролер з експлуатації.

Група клем для підключення R G B стрічки позначена написом OUTPUT (OUT) і означає вихід. Кольори позначені літерами R (червоний), G (зелений), B (синій) та V+ (це загальний провід будь-якого іншого кольору). Від стрічки зазвичай йдуть також кольорові дроти і досить просто приєднати їх колір у колір.

Зауважу, що до будь-якого R G B контролера, що відповідає струму, можна з успіхом підключити монохромну світлодіодну стрічку . Тоді з'явиться можливість за допомогою пульта дистанційного керування змінювати режим її свічення – вмикати, вимикати, змінювати яскравість, встановлювати динамічний режим зміни яскравості.

Світлодіодна стрічка RGB або RGBW - світильник, що складається з декількох монохромних світлодіодів, що світяться білим, червоним, зеленим або синім кольорами. Свою назву вона отримала завдяки трьом останнім кольорам – були взяті перші літери їхнього англійського перекладу (Red, Green, Blue – червоний, зелений та синій відповідно).

При її прямому підключенні до джерела постійного струму з напругою 12/24 неможливо реалізувати колірні ефекти, заради яких така стрічка і створювалася. Щоб забезпечити різноманітність кольорів та яскравості, між джерелом живлення та платою встановлюють спеціальний контролер із приймачем для керування пультом дистанційного керування (ПДУ). Цей приймач задає різні програми, якими функціонує світлодіодна стрічка RGB.

RGB-технологія

Багатобарвна стрічка була винайдена в ході численних наукових праць, у рамках яких вчені намагалися сформувати біле свічення світлодіодів. Спочатку для його одержання використовувалися люмінофорні діоди синього кольору із спеціальним білим покриттям. Пізніше з цією метою почали використовувати стрічку з трьома світлодіодами – червоним, зеленим та синім. Всі три встановлюються в одному осередку, а світло, що випускається, сприймається людиною як білий - це і є RGBW-технологія.

Змінюючи яскравість того чи іншого світлодіода, ви можете набувати інших кольорів та їх відтінків. Кількість останніх перевищує кілька сотень тисяч. Це основна перевага технології RGB над люмінофорними світлодіодними стрічками.

Пристрій

Конструктивно це гнучка друкована плата, до якої прикріплені світлодіоди та резистори, призначені для зниження струму. Випускається різної ширини – від 5 до 30 мм. Найбільш потрібні LED-стрічки з набором із шести висновків, в яких світлодіоди збираються всередині єдиного корпусу.

Світлодіоди класифікуються за типорозмірами. Найпоширенішими вважаються SMD 5050 із габаритами 5х5 мм. Один погонний метр RGB-стрічки може містити близько 30 світлодіодів (виріб із подвійною щільністю – 60). Потужність та світловий потік залежать від числа діодів та їх типорозміру.

Стрічки розрізняються за рівнем захищеності (IP00 тощо). Чим нижче цей параметр, тим менше варіантів застосування освітлювального приладу. Наприклад, слабко захищені прилади експлуатуються виключно в сухих приміщеннях, а вироби в силіконовій оболонці не бояться повного занурення під воду (IP68).

Для розміщення стрічки на поверхнях з її тильного боку кріпиться двосторонній скотч. Завжди можна розрізати її на частини, вибравши необхідну довжину. Виробники приладів самостійно відзначають пунктирними лініями місця розрізів, там зображено символ «ножиць». Перерізайте гнучку плату на цих ділянках, оскільки тільки тут встановлені контактні майданчики для підключення до джерела живлення з наступним спаюванням або застосуванням конекторів.

Контролер для RGB-стрічки

Щоб скористатися всіма можливостями RGB-стрічки, підключіть до схеми контролери, які виконують ряд функцій:

• управління ПДК;
• зміна яскравості LED-діодів;
• зміна кольору свічення;
• вибір режиму - перемикання частоти зміни кольорів та їх переливання;
• комбінація основних кольорів для одержання нових відтінків.

При виборі RGB-контролера враховуйте два основні критерії - сумісність з стрічкою, що підключається, і спосіб управління.

Такий контролер може керуватися:

• через мережу Wi-Fi за допомогою планшета чи смартфона;
• пультом ДУ з інфрачервоними діодами;
• без пульта (перемикачем на стіні).

Останній варіант є актуальним, якщо відсутня необхідність у частому перемиканні режимів стрічки.

Основний фізичний параметр, що характеризує RGB-контролер, – його номінальна потужність. Для її розрахунку візьміть формулу Mk = Ml*L*Km, де:

• Mk – номінальна потужність контролера;
• L - Довжина відрізка в метрах;
• Ml - потужність стрічки у Вт/м;
• Km – коефіцієнт потужності виробу.

Напруга, необхідна для живлення контролера, повинна бути такою самою, як і у RGB-стрічки.

Підсилювач для RGB-стрічки

Ще один елемент, який використовується при підключенні RGB-плат, - підсилювач. Якщо довжина стрічки перевищує п'ять метрів, обійтися без неї не можна.

Виріб оснащений двома клемами - Input (входу) і Output (виходу), причому кожна з них має ті ж контактні майданчики, що і сама стрічка - R, G, B і +. Є клеми для підключення живлення – «плюс» та «мінус» (VDD та GND відповідно).

При достатній потужності напруга 12 або 24 подається від додаткового блоку. Загальні кінці стрічки підключіть до клем Input на підсилювачі, після чого підключіть клему Output. Наприкінці коннектиться керуючий блок через плюсову та мінусову клеми VDD та GND. Дуже важливо дотримуватися полярності, інакше діоди не світитимуться.

У результаті алгоритм з'єднання наступний: блок живлення, контролер, перший відрізок стрічки, підсилювач, другий відрізок.

Управління таким електричним ланцюгом здійснюється за допомогою одного ПДК.

У разі необхідності застосування кількох стрічок довжиною від п'яти і більше метрів до схеми підключаються другі підсилювач і блок управління. Наявність чи відсутність останнього визначається потужністю свічення. Строго заборонено паралельне з'єднання джерел живлення лише за допомогою діодного мосту.

Підсилювач - громіздкий електротехнічний елемент, тому не вистачає місця для його зручного розміщення. У разі потреби його можна замінити на мікромодель зменшеної потужності (переконайтеся, що її достатньо для роботи стрічки).

Важливо! Якщо потужність основного підсилювача трохи нижча від необхідної для світлодіодної стрічки, докупіть до комплекту мікропідсилювач і послідовно підключіть до наявного.

Блок живлення

• напруга та потужність блоку повинні відповідати заявленим вимогам для RGB;
• в залежності від місця монтажу прилад повинен характеризуватись тим чи іншим ступенем вологозахищеності.

Важливо! Якщо припуститися помилки при виборі, блок буде сильно перегріватись і через короткий проміжок часу вийде з ладу.

Є кілька різновидів блоків живлення, які можна знайти на ринку:

• з алюмінієвим корпусом, високою герметичністю та захистом від проникнення вологи, але високою вартістю;
• міні-виріб у пластиковому корпусі, частково захищеному від вологи, за нижчою вартістю;
• відкритий блок, розташований у перфорованому корпусі, характеризується найбільшими габаритами та високою потужністю, потребує додаткових засобів захисту від вологи;
• мережевий блок – середня потужність.

Ознайомтеся з інструкцією, яка додавалася до RGB-стрічки. Там вказано потужність одного погонного метра.Помножте цю величину на довжину гнучкої плати, потім отримане значення збільшіть на 30% (завжди має бути запас потужності). У результаті дізнаєтеся потужність блоку живлення, необхідного для вибраної LED-стрічки.

Популярні схеми підключення

Реалізація будь-якої схеми потребує невеликих знань, у тому числі й розуміння, як правильно ділити електротехнічний виріб на частини.

Стандартна схема підключення

Дотримуйтесь наступного порядку монтажу:

1. З'єднайте контролер із блоком живлення через клеми вихідної (зниженої) напруги.
2. Плюсові дроти виділяють червоним кольором, мінусові – чорним.
3. Підключіть світлодіодну стрічку до контролера через три контактні майданчики - R, G, B (керування трьома основними кольорами) та VDD (плюс).

Варіант підключення двох світлодіодних стрічок

Якщо потрібно живлення одночасно двох світлодіодних стрічок, врахуйте наступні моменти:

• знадобляться два блоки живлення та два підсилювачі для RGB;
• дотримуйтесь порядку підключення проводу відповідно до кольорового маркування;
• схема придатна подачі струму на відрізки плат, довжина яких сягає 10 метрів.

Основне правило: якщо в схему підключаються не менше двох стрічок, забезпечується їхнє паралельне з'єднання (послідовне зменшить потужність напруги для світлодіодів, розташованих на далеких кінцях від джерела живлення та підсилювача).

Підключення RGB-стрічки завдовжки 20 метрів

При виборі потужного блоку живлення можна використовувати схему підключення "контролер-підсилювач-блок". В інших випадках потрібні два і більше блоки.

Покрокова інструкція з монтажу

При самостійному підключенні кольорової RGB-стрічки потрібне чітке дотримання алгоритму:

1. Пошук місця встановлення та підготовка поверхні. Для початку визначтеся з місцем встановлення, а потім вирівняйте поверхню, до якої буде кріпитися світлодіодна стрічка. Нею може бути стеля, двері і т. д. Обов'язково знежирте її за допомогою будь-якого розчинника, інакше двосторонній скотч через короткий проміжок часу відійде. При кріпленні до металевих поверхонь потрібна додаткова електрична ізоляція.
2. Більшість світлодіодних RGB-стрічок самоклеючі - зніміть з тильного боку захисну плівку та обережно притисніть виріб до поверхні обраного місця. При виконанні вигинів їхній радіус повинен бути не більше 20 мм, в іншому випадку можуть виникнути неполадки. Розрізайте стрічку у строго позначених місцях. При з'єднанні різних частин користуйтеся спеціальними конекторами або паяльником (докладніше про це наведено в окремій статті).
3. Підключення електричного кола. Виберіть схему з'єднання світлодіодної стрічки із запропонованих вище. Поєднайте виріб із контролером, підсилювачем та блоком живлення. Останній увімкніть у мережу за допомогою електричної вилки. Чорний провід блоку з'єднайте з клемою V-на підсилювачі, червоний - V+. Провід світлодіодної стрічки об'єднайте з контактними майданчиками контролера відповідно до їх кольору та позначення: червоний - R, зелений - G, синій - B. Останній провід підключається до плюсової клеми - V+.
4. Підсвічування працює від мережі 220 В. Перевірте його працездатність за допомогою пульта дистанційного керування.

Правильні підключення та експлуатація світлодіодної RGB-стрічки дозволять створити неповторну атмосферу будинку, прикрасити офісні чи житлові приміщення, вуличну альтанку. Наявність тих чи інших електротехнічних виробів у вибраних схемах залежить від довжини плати, кількості та типорозміру LED-діодів, що використовуються.

Багатокольорові світлодіоди, або як їх ще називають RGB, використовуються для індикації і створення підсвічування, що динамічно змінюється за кольором. Фактично нічого особливого у них немає, давайте розберемося, як вони працюють і що таке RGB-світлодіоди.

Внутрішній пристрій

Насправді RGB-світлодіод - це три одноколірні кристали поєднані в одному корпусі. Назва RGB розшифровується, як Red – червоний, Green – зелений, Blue – синій відповідно кольорам, які випромінює кожен із кристалів.

Ці три кольори є базовими, і на їхньому змішуванні формується будь-який колір, така технологія давно застосовується в телебаченні та фотографії. На картинці, що розташована вище, видно світіння кожного кристала окремо.

На цій картинці ви бачите принцип змішування кольорів для отримання всіх відтінків.

Кристали в RGB-світлодіоди можуть бути з'єднані за схемою:

Із загальним анодом;

Із загальним катодом;

Чи не з'єднані.

У перших двох варіантах ви побачите, що світлодіод має 4 висновки:

Або шістьма висновками в останньому випадку:

Ви можете бачити на фотографії під лінзою чітко видно три кристали.

Для таких світлодіодів продаються спеціальні монтажні майданчики, навіть вказують призначення висновків.

Не можна залишити без уваги і RGBW - світлодіоди, їх відмінність полягає в тому, що в їхньому корпусі є ще один кристал, що випромінює світло білого кольору.

Звичайно не обійшлося і без стрічок з такими світлодіодами.

На цій картинці зображена стрічка з RGB-світлодіодами, зібрані за схемою із загальним анодом, регулювання інтенсивності світіння здійснюється шляхом керування "-" (мінусом) джерела живлення.

Для зміни кольору RGB-стрічки використовуються спеціальні RGB-контролери - пристрої для комутації напруги, що подається на стрічку.

Ось цоколівка RGB SMD5050:

І стрічки, особливостей роботи з RGB-стрічками немає, все залишається так само, як і з одноколірними моделями.

Для них є конектори для приєднання світлодіодної стрічки без паяння.

Ось розпинування 5-ти мм РГБ-світлодіода:

Як змінюється колір світіння

Регулювання кольору здійснюється шляхом регулювання яскравості випромінювання кожним із кристалів. Ми вже розглядали.

RGB-контролер для стрічки працює за таким же принципом, в ньому стоїть мікропроцесор, який керує мінусовим виведенням джерела живлення – підключає та відключає його від ланцюга відповідного кольору. Зазвичай у комплекті з контролером йде пульт дистанційного керування. Контролери бувають різної потужності, від цього залежить їхній розмір, починаючи від такого мініатюрного.

Так такого потужного пристрою в корпусі розміром з блок живлення.

Вони підключаються до стрічки за такою схемою:

Так як переріз доріжок на стрічці не дозволяє послідовно підключати з нею наступний відрізок стрічки, якщо довжина першого перевищує 5м, потрібно підключати другий відрізок проводами безпосередньо від РГБ-контролера.

Але можна вийти зі становища, і не тягнути додаткових 4 дроти на 5 метрів від контролера і використовувати RGB-підсилювач. Для його роботи потрібно протягнути всього 2 дроти (плюс і мінус 12В) або запитати ще один блок живлення від найближчого джерела 220В, а також 4 «інформаційні» дроти від попереднього відрізка (R, G і B) вони потрібні для отримання команд від контролера, щоб вся конструкція світилася однаково.

До підсилювача вже підключають наступний відрізок, тобто. він використовує сигнал із попереднього шматка стрічки. Тобто ви можете запитати стрічку від підсилювача, який буде розташований безпосередньо біля неї, заощадивши гроші і час на прокладання проводів від первинного RGB-контролера.

Регулюємо RGB-led своїми руками

Отже, є два варіанти для керування RGB-світлодіодами:

Ось варіант схеми без використання ардуїну та інших мікроконтролерів, за допомогою трьох драйверів CAT4101, здатних видавати струм до 1А.

Однак зараз досить дешево стоять контролери і якщо потрібно регулювати світлодіодну стрічку, то краще придбати готовий варіант. Схеми з ардуїно набагато простіше, тим більше ви можете написати скетч, з яким ви або вручну задаватимете колір, або перебір кольорів буде автоматичним відповідно до заданого алгоритму.

Висновок

RGB-світлодіоди дозволяють зробити цікаві світлові ефекти, що використовуються в дизайні інтер'єрів, як підсвічування для побутової техніки, для ефекту розширення екрану телевізора. Особливих відмінностей при роботі з ними від звичайних світлодіодів немає.

Можуть світити білим світлом, але не всі знають, що це світло дуже відрізняється від того, яким світять монохромні білі стрічки.
У білих світлодіодних стрічках використовується речовина люмінофор - речовина, здатна перетворювати енергію, що поглинається ним, у світлове випромінювання (люмінесцувати). Тому світло виходить м'яке та приємне. У RGB багатобарвних стрічках, біле світло досягається шляхом змішування червоного, синього та зеленого (RGB). Так як навіть у найякісніших стрічках потужність і глибина кожного з кольорів може трохи відрізнятися, білий виходить не зовсім білим.
Якщо ви все ще не визначилися, чи хочете ви біле підсвічування або багатобарвне, хочемо вас познайомити з варіантами 2в1 це RGB+W.
На ринку представлено багато варіантів RGBW світлодіодних стрічок, де поєднані RGB і білі кристали. Спеціально розроблені контролери дозволяють з одного пульта керувати одразу всіма кольорами. Регулювати їхню яскравість і відтінок.

Найчастіше RGB+W LED стрічка виготовляється дворядною. Один ряд має багатобарвні діоди, другий одноколірні. Особисто ми вважаємо за краще використовувати дві окремі стрічки замість однієї однорядної. Практично завжди це значно вигідніше, тому що виробляти дворядну стрічку дещо складніше, а від двох паралельно наклеєних стрічок її відрізняє лише маркетинг.
Плюси використання двох різних стрічок замість однієї дворядної очевидні і ми їх уже розглядали (див. Ми проти дворядних LED стрічок)

Як же це працює RGBW підсвічування

Будь-яка RGB+W світлодіодна стрічка має 6 висновків (4 RGB і два W). Всі 6 проводів підключаються до спеціального контролера (мозок вашого освітлення). Контролер управляється радіоканалом через пульт чи через смартфон. Ви маєте можливість керувати як окремо білим світлом, так і окремо різнобарвним. Так само ви можете додаючи синє або жовте світло в основний білий отримувати відтінки від холодного до теплого світла, що іноді дуже актуально.

Що краще придбати?

На наш досвід практично будь-яка одноколірна монохромна стрічка перебиває RGB, тому ми рекомендуємо встановлювати RGB стрічку мінімальної потужності 7.2Вт/м і доповнювати її білою стрічкою вже виходячи з ваших побажань: якщо це основне світло, то >17Вт/м якщо це додаткове освітлення, то ~9Вт/м. RGB стрічки мінімальної потужності цілком достатньо, щоб змінювати відтінок, а якщо ви відключите білу стрічку і залишити тільки багатобарвну, то навіть 7.2Вт/м здатні залити вашу кімнату барвистим світлом.
- Якщо у вас біла стрічка досить потужна ~19Вт/м, то RGB варто взяти SMD5050 60 діодів на метр 14.4Вт, інакше є ймовірність, що при одночасному включенні її видно взагалі не буде.
- Білу стрічку краще завжди брати нейтрального чи денного білого кольору. Граючись з відтінками, ви завжди зможете зробити тепліше або холодніше.