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
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:
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 светодиодовКаждый 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:
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 таблицеДля 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:
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:
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.
Комментарии:
Один из лучших невысоких кустарников для живой изгороди. Морозостойкий, неприхотливый и теневыносливый, отлично стрижется. Хороший медонос. Цветет с конца мая......
13 12 2025 1:37:30
Приветливая маленькая скромница, цветущая всё лето и превращающая самый недоступный каменистый участок в оазис, искрящийся яркими фиалково-розовыми шариками......
09 12 2025 6:46:44
Семена кабачков Хобби F1 — настоящая находка для каждого садовода. Растение поспевает рано, уже через шесть недель после появления первых ростков и дает приятные на вкус плоды. Успейте купить семена гибрида, пока они еще есть в......
08 12 2025 12:20:38
Семена чудо-огурцов Мониса F1 поспевают на 56-57 день после первых всходов. Растение дает высокую урожайность и отличается буйной растительностью. Успейте купить семена гибрида, пока они еще есть в......
05 12 2025 9:35:46
Заказать саженцы винограда в Интернет-магазине НПО «Сады России». Плодовые саженцы почтой, наложенным платежом – по всей......
04 12 2025 17:29:15
Всегда кстати и никогда не лишний, лёгкий среднеспелый листовой салат с аппетитными тёмно-зелёными, слабопузырчатыми, волнистыми по краю листьями. Масса розетки......
30 11 2025 0:10:48
Настоящая королева среди кустарников! Только у кого есть сирень, знает, как приятно любоваться ее красотой! А именно этот сорт завораживает своим редким,......
29 11 2025 1:48:46
Вызывающе яркая, красивая и праздничная, с алым пламенем больших плотных соцветий. Листья сочно-зелёные с лёгким пурпурным оттенком. Цветёт в июле-августе.......
27 11 2025 13:51:51
Потрясающий, головокружительный вишнёвый омут насыщенного терpaкотово-красного цвета. Kалла — романтическое растение, символизирующее чистоту, нежность,......
25 11 2025 18:21:28
Лилии восточные махровые Лилия — чудесное творение природы, бережно хранящее в себе тайны столетий. Красота, величие, чистота и невинность, женственность, манящая......
24 11 2025 22:10:35
ЛЕТНИЙ СОРТ ГРУШИ. Лучший выбор для самого экстремального климата: сорт плодоносит даже после сильных сибирских морозов. Деревья полукарликовые, первый урожай......
23 11 2025 3:29:10
Этот невысокий и очень неприхотливый почвопокровный кустарничек поможет вам создать радостный, праздничный бордюр вдоль дорожки к дому. Быстро разрастаясь,......
21 11 2025 18:29:46
Декоративные ге opгины Ге opгины — пышные и яркие цветы, играющие тёплыми красками лета до глубокой осени. Они приветливы и доброжелательны, неисправимые......
15 11 2025 12:21:56
Для тех, кому хочется отведать самой настоящей вкусной, сочной, мягкой, десертной сливы. Плоды вырастают крупными, набирают вес в 35 граммов, ровными, слегка......
14 11 2025 11:27:22
Семена моркови Поздняя сладкая F1 - идеальный гибрид для получения вкусного сока. Корнеплоды имеют широкое основание. Морковь красно-оранжевого цвета, сладкая и сочная. Торопитесь, пока есть в наличии и по доступной......
12 11 2025 23:21:20
Живописное невысокое дерево. Листва тёмно-пурпурная, иногда чёрно-красная, с металлическим отливом. Цвет листьев постоянен весь сезон. Цветёт во второй половине......
05 11 2025 4:22:17
Сорт с цветками потрясающей красоты: лепестки у основания окрашены в нежный кремовый цвет, который к краям постепенно переходит в малиново-розовые тона. Бутоны......
03 11 2025 1:36:35
Пышные шаровидные розовые соцветия на сильных ветвях, крупные овальные листья эффектного зеленого цвета с бронзовым оттенком делают этот сорт изумительно......
31 10 2025 7:43:25
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 ::




Рюкзак со светящимся экраном, на который можно закачать свою картинку