LEDs RGB: como eles funcionam, dispositivo interno, como conectar, RGB-led e Arduino

LEDs multicoloridos, ou como também são chamados RGB, são usados ​​para indicar e criar uma luz de fundo que muda de cor dinamicamente. De fato, não há nada de especial neles, vamos ver como eles funcionam e o que são os LEDs RGB.

Dispositivo interno

De fato, um LED RGB é composto por três cristais de uma cor combinados em uma caixa. O nome RGB significa Vermelho - vermelho, Verde - verde, Azul - azul de acordo com as cores que cada cristal emite.

Essas três cores são básicas e qualquer cor é formada na mistura; essa tecnologia tem sido usada na televisão e na fotografia. Na figura acima, você pode ver o brilho de cada cristal individualmente.

Nesta imagem, você vê o princípio de misturar cores para obter todos os tons.

Os cristais nos LEDs RGB podem ser conectados da seguinte maneira:

- Com um ânodo comum;

- Com um cátodo comum;

- Não está conectado.

Nas duas primeiras opções, você verá que o LED possui 4 saídas:

Ou 6 conclusões no último caso:

Você pode ver na fotografia sob a lente três cristais são claramente visíveis.

Para esses LEDs, são vendidas plataformas de montagem especiais, indicando até a finalidade dos terminais.

Você não pode ignorar os LEDs RGBW, a diferença é que no caso deles existe outra luz branca emissora de cristal.

Naturalmente, não ficou sem fitas com esses LEDs.

Esta imagem mostra uma fita com LEDs RGB tipo SMD 5050coletada de acordo com o esquema com um ânodo comum, a intensidade luminosa é ajustada controlando o “-” (menos) da fonte de energia.

Para alterar a cor da fita RGB, são utilizados controladores RGB especiais - dispositivos para alternar a tensão fornecida à fita.

Aqui está a pinagem RGB do SMD5050:

E não há fitas, não há recursos para trabalhar com fitas RGB, tudo permanece o mesmo que nos modelos monocromáticos.

Para eles, também existem conectores para conectar a faixa de LEDs sem solda.

Aqui está a pinagem do LED RGB de 5 mm:

Como a cor do brilho

O ajuste da cor é realizado ajustando o brilho da radiação de cada um dos cristais. Já consideramos A maneira de ajustar o brilho dos LEDs usando um controlador PWM.

O controlador RGB da fita funciona com o mesmo princípio, possui um microprocessador que controla a saída negativa da fonte de energia - conecta e desconecta do circuito da cor correspondente. Geralmente, um controle remoto é incluído com o controlador. Os controladores têm capacidades diferentes, e seu tamanho depende disso, partindo de uma miniatura.

Sim, um dispositivo tão poderoso em um caso do tamanho de uma fonte de alimentação.

Eles se conectam à fita da seguinte maneira:

Como a seção transversal das faixas da fita não permite conectar o próximo segmento da fita em série, se o comprimento do primeiro exceder 5 m, é necessário conectar o segundo segmento com fios diretamente do controlador RSL.

Mas você pode sair da situação e não puxar os 4 fios extras a 5 metros do controlador e usar um amplificador RGB. Para sua operação, você precisa estender apenas 2 fios (mais e menos 12V) ou alimentar outra fonte de alimentação da fonte de 220V mais próxima, bem como 4 fios de "informação" do segmento anterior (R, G e B) necessários para receber comandos do controlador, de modo que toda a estrutura brilha da mesma forma.

E o próximo segmento já está conectado ao amplificador, ou seja, ele usa o sinal do pedaço de fita anterior. Ou seja, você pode alimentar a fita do amplificador, que ficará localizado próximo a ele, economizando tempo e dinheiro na instalação de fios do controlador RGB primário.

DIY RGB-LED

Portanto, existem duas opções para controlar os LEDs RGB:

1. Use três controladores PWM independentes e ajuste manualmente o brilho de cada um dos cristais.

2. Use um microcontrolador com saídas PWM.

Para controlar o LED com Arduino - use este diagrama:

Preste atenção às descobertas de R, G e B no LED estão conectadas para pinos PWM da Arduina.

Para controlar uma poderosa fita RGB, o circuito não possui diferenças fundamentais, exceto pelo fato de estar conectado ao microcontrolador através de amplificadores - transistores.

Aqui está uma variante do circuito sem o uso de arduin e outros microcontroladores, com a ajuda de três drivers CAT4101, capazes de gerar correntes de até 1A.

No entanto, agora os controladores são baratos o suficiente e se você precisar ajustar a faixa de LED - é melhor comprar uma versão pronta. Os circuitos do Arduino são muito mais simples, mais você pode escrever um esboço com o qual você definirá manualmente a cor ou a pesquisa de cores será automática de acordo com o algoritmo especificado.

Conclusão

Os LEDs RGB permitem criar efeitos de iluminação interessantes usados ​​em design de interiores, como iluminação de eletrodomésticos, para expandir a tela da TV. Não há diferenças especiais ao trabalhar com eles a partir de LEDs convencionais.