RGB светодиод: принцип работы, подключение и распиновка многоцветных диодов, что такое Arduino, как настроить плавное изменение цвета > Для семей участников СВО (отзывы, цены, где купить)
+7(977)9328978 Лучшее. Экономное. Доступное    
Рюкзак со светящимся экраном, на который можно закачать свою картинку

RGB светодиод: принцип работы, подключение и распиновка многоцветных диодов, что такое Arduino, как настроить плавное изменение цвета

RGB светодиод: принцип работы, подключение и распиновка многоцветных диодов, что такое Arduino, как настроить плавное изменение цвета

Обычные светодиоды уверенно заняли свою нишу и серьезно потеснили традиционные осветительные приборы. Параллельно с этим, расширяют сферу деятельности многоцветные, или RGB светодиоды. Они способны работать группами и создавать различные виды управляемой подсветки. Например, с микроконтроллером они могут образовать движущиеся изображения. Возможности РГБ диодов велики и еще не раскрыты полностью. Рассмотрим их внимательнее.

Содержание

  • 1 Как устроены 3 цветные LED диоды
  • 2 Виды
  • 3 Подключение
  • 4 Управление
  • 5 RGBW светодиоды
  • 6 Применение            
  • 7 Основные выводы
  • Как устроены 3 цветные LED диоды

    С точки зрения конструкции, RGB LED — это три цветных светодиода, установленные в один корпус, или, как говорят специалисты, на одной матрице. Обычные виды мощных осветительных приборов содержат три чипа одного цвета. У многоцветных используются красный, зеленый и синий кристаллы (английское Red Green Blue образует аббревиатуру, обозначающую трехцветные светодиоды).

    Каждый из них имеет самостоятельное подключение к источнику питания, поэтому вместо обычных двух выводов у них как минимум 4 контакта — по одному на каждый кристалл и один общий. Это позволяет задействовать один из трех чипов, создавать различные сочетания, менять и смешивать цвета в группе. Если режим подключения отдельных кристаллов упорядочить с помощью микроконтроллера, можно получить массу интересных световых эффектов. Подобные технологии известны давно и используются в цветной печати, в устройстве цветных телевизоров и т.п.

    Виды

    Существует несколько разновидностей RGB светодиодов:

  • элементы с общим катодом, которые управляются положительными сигналами, подаваемыми на аноды чипов. Такие элементы маркируются буквами CA;
  • с общим анодом. Комaнды на изменение режима работы идут на катоды элементов. Маркировка CC;
  •  собственной парой контактов для каждого кристалла (6 выводов).
  • Такое разнообразие вариантов создавалось для облегчения процессов управления группами устройств. Наибольшую самостоятельность демонстрирует третья группа — с 6 выводами. Единый стандарт на распиновку так и не принят, поэтому в каждом случае необходимо определять тип полярности RGB светодиодов.

    Читайте также  Параметры и схемы питания светодиодов

    Каждый чип может получать питание от собственного источника. Однако, такая система требует большого количества проводов или токопроводящих дорожек, поэтому подобные компоненты выпускаются в формате элементов SMD. Помимо этого, РГБ компоненты выпускаются в корпусах:

  • стандартный круглый вид, оснащенный линзой (для приборов малой мощности);
  • корпус «Emitter» для мощных устройств, требующих самостоятельного режима работы для каждого чипа;
  • Элементы типа «Пиранья», не нуждающиеся в установке теплоотводов.
  • Важно! Управление многоцветными светодиодами представляет собой сложную задачу, поэтому в дополнение к внешним контроллерам, в корпуса некоторых моделей вставляют микросхемы.

    Подключение

    Самым простым способом присоединения RGB светодиодов к источнику питания считается подключение к микроконтроллеру Arduino. Общий вывод (обычно он самый длинный) припаивается к контакту «Gnd», а остальные присоединяют к соответствующим точкам, отмеченным как D12, D10 и D9. Напрямую паять контакты нельзя, каждый из них (кроме общего) должен иметь токоограничивающий резистор.

    При подключении светодиода с общим анодом используется отрицательный контакт «Gnd», расположенный в том же ряду, что и катоды. Если используется подключение с общим катодом, используется плюсовой контакт «Gnd» с противоположного ряда.

    Управление

    Управление работой RGB светодиодов проще всего осуществлять с помощью микроконтроллера Ардуино. Изменение цветности происходит путем смешивания двух или трех цветов в разных соотношениях. Если все чипа горят на полную яркость, результатом будет белый цвет свечения. Для изменения оттенка и получения нужных цветов необходимо контролировать яркость каждого кристалла. Это делается методом широтно-импульсной модуляции. На управляющие контакты подаются сигналы прямоугольной формы с разной скважинностью. Чем шире пик (или ниже скважинность), тем ярче светится кристалл.

    Есть способы управления RGB светодиодами аналоговыми методами. Собирается схема на транзисторах, которые регулируют яркость соответствующих кристаллов. В обоих случаях важно правильно определить полярность светодиодов, иначе ожидаемого эффекта не будет.

    Читайте также  Определение и выбор цветовой температуры светодиодных ламп по таблице

    Для управления режимом работы многоцветной светодиодной ленты также используются контроллеры. Они состоят из микропроцессора, а регулировку и настройку режима выполняют с помощью пульта управления. Мощность и рабочие параметры зависят от размеров и технических хаpaктеристик ленты, типа светодиодов и прочих факторов.

    RGBW светодиоды

    Получить чистый белый свет на стандартных RGB устройствах достаточно сложно. Проблема заключается в регулировке яркости. Если нужен белый, но довольно тусклый оттенок, приходится очень точно настраивать питание трех кристаллов. Учитывая, что каждый из них имеет собственный номинал напряжения, изменяющийся нелинейно, получать неяркие тона — сложная задача.

    Для упрощения процесса и увеличения возможностей светодиодов выпускают четырехцветные, или RGBW устройства (от английского Red, Green. Blue и White). Дополнительный белый чип снимает нагрузку с контроллера, облегчает расчеты и увеличивает качество цветопередачи. Питание таких устройств обеспечивается специальными контроллерами с инфpaкрасными ПДУ.

    Применение            

    Все RGB светодиоды применяются для декорирования и оформления объектов. Они выполняют разные задачи:

  • создают подсветку рекламы;
  • световые эффекты на концертных площадках;
  • оформление развлекательных мероприятий;
  • украшение и парадная подсветка зданий;
  • декорирование фонтанов, памятников, мостов и т.д.
  • Интересно! Кроме этого, входит в моду световое оформление интерьеров помещений, в котором активно используются дизайнерские многоцветные решения. При изменении оттенка свечения визуально меняется цвет мебели, помещение получает новый, непривычный облик.

    Основные выводы

    Использование RGB светодиодов постоянно расширяется. Они выполняют различные задачи:

  • создание динамичных световых эффектов;
  • украшение зданий, сооружений, интерьеров;
  • подсветка и акцентирование рекламных конструкций;
  • оформление массовых мероприятий, концертов, представлений.
  • Область использования RGB светодиодов увеличивается и активно развивается. Возникают новые варианты подсветки. Разpaбатываются программные пакеты для использования в микроконтроллерах. Свои способы использования RGB светодиодов излагайте в комментариях.

    ПредыдущаяСветодиодыПочему греется светодиодная лента: основные причины и способы устраненияСледующаяСветодиодыТипы и разновидности коннекторов для светодиодной ленты



    Комментарии:
    
    Земляника садовая Вера

    Земляника садовая Вера Ягодка-картинка. Несмотря на быстрый рост созревает не спеша и дает отменный урожай ярких сочных ягод насыщенного, гармоничного, сбалансированного вкуса.......

    11 12 2025 6:40:32

    Львиный зев Снэппи Орхидея

    Львиный зев Снэппи Орхидея Деликатность орхидеи. Пышное цветение изумительных розово-фиолетовых оттенков. Цена указана за 15 шт. семян львиного зева. На этой странице нашего......

    09 12 2025 23:21:25

    Гортензия метельчатая Полярная звезда

    Гортензия метельчатая Полярная звезда Весь покрыт цветами, абсолютно весь! Ультpaкомпактный ранний кустарник с многочисленными лепестками цветков. Их окрас весьма необычен: белый, с зеленоватым......

    07 12 2025 10:59:14

    Огурцы Красавец F1

    Огурцы Красавец F1 Семена огурцов Красавец F1 — пчелоопыляемый гибрид, одаривающий невероятно сладкими, сочными плодами с мягкой мякотью. Шкурка тонкая, при надкусывании хрустит. Успейте купить семена гибрида по доступной......

    28 11 2025 0:26:11

    Спирея Березолистная

    Спирея Березолистная Ее листья действительно похожи на березовые, только немного крупнее и имеют зеленовато-гoлyбоватый оттенок. Куст похож на бело-розовый шар, потому что весь покрыт......

    23 11 2025 6:48:11

    Розы Диво-дивное

    Розы Диво-дивное Такого вы еще никогда не видели – два сорта на одном корне! Невероятное сочетание фиолетово-лиловых и белоснежных цветов, которые одновременно покрывают куст.......

    22 11 2025 22:15:28

    Помидоры Елена F1

    Помидоры Елена F1 Помидоры Елена F1 относится к тем сортам, которые растут в любую погоду. Они отлично созревают во время холодов. Поэтому они легко принимаются во всех частях России. Купить можно в НПО Сады......

    14 11 2025 12:36:17

    Лук декоративный Островского

    Лук декоративный Островского Лук декоративный в Интернет-магазине «Сады России». Луковицы почтой. Декоративный лук уже более 300 лет возглавляет хит-парад популярных садово-парковых растений.......

    13 11 2025 9:11:41

    Слива Гек

    Слива Гек Сорт, отлично зарекомендовавший себя в самых разных условиях. Зимостойкий, стабильно и обильно плодоносящий уже на 5 год. Цветёт в конце апреля, а урожай созревает......

    12 11 2025 8:54:39

    Гладиолус Джестер

    Гладиолус Джестер Цена указана за 3 шт. Почтовая рассылка данного товара осуществляется ВЕСНОЙ. Гладиолусы начинают цвести уже «под занавес», во второй половине лета и, как будто......

    05 11 2025 0:27:47

    Лук Ферапонт

    Лук Ферапонт Добрую память оставил о себе настоятель Далматовского монастыря игумен Ферапонт. Согласно преданию, когда он был настоятелем, монастырское хозяйство считалось......

    27 10 2025 1:57:45

    Арбузы Мирный F1

    Арбузы Мирный F1 Семена арбуза Мирный F1 отличаются ярким окрасом и светло-желтой мякотью невероятного вкуса. Аромат с примесью сладости зазывает попробовать необычную диковинку. Купите семена, пока они еще есть в......

    26 10 2025 23:35:43

    Еще:
    товары -1 :: товары -2 :: товары -3 :: товары -4 :: товары -5 :: товары -6 :: товары -7 :: товары -8 :: товары -9 :: товары -10 :: товары -11 :: товары -12 ::