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:
    
    Капуста Файтер F1 белокочанная

    Капуста Файтер F1 белокочанная Семена капусты Файтер F1 — среднеспелый гибрид, одаривающий садоводов обильной урожайностью с отменными вкусовыми качествами. Успейте купить семена растения по доступной цене, пока они еще есть в......

    29 11 2025 9:12:22

    Виноград Ягуар

    Гигантские, массой до 16 г (!), овальные ягоды красного цвета крепко сидят на крупных (до 1,5 кг) нарядных гроздях – зрелище просто восхитительное! Мякоть хрустящая,......

    26 11 2025 8:58:10

    Айва прекрасная Фэлконет Шарле

    Айва прекрасная Фэлконет Шарле Гостья из райского сада. Великолепный сказочный кустарник с махровыми (5 см в диаметре) живописными цветками, впитавшими лучистую тёплую негу благодатного......

    23 11 2025 0:32:41

    Лобулярия Пасхальная шляпка Пастельный меланж

    Лобулярия Пасхальная шляпка Пастельный меланж Нежные бело-розовые и светло-лиловые оттенки. Лобулярия ПАСХАЛЬНАЯ ШЛЯПКА Представлена сортами с широким спектром окраски цветков, насыщенностью и богатством......

    13 11 2025 18:23:58

    Яблоня Розочка

    Яблоня Розочка Летний сорт яблони. Очень красивое «райское яблочко», невероятно coблaзнительное, так и хочется попробовать. Плоды округлые, средние по размеру, массой 80-90 г......

    11 11 2025 12:14:37

    Черемуха обыкновенная Колората

    Черемуха обыкновенная Колората Высший черёмуховый пилотаж! Особенно эффектный сорт с великолепными внешними данными и неповторимым ароматом во время цветения. Весной длинные розовые цветочные......

    08 11 2025 17:40:10

    Примула Колоссеа яркий набор

    Примула Колоссеа яркий набор Яркий орнамент из многоцветковых гибридных форм примулы высокой. Цветки самой разнообразной окраски с жёлтой, как солнечный лучик, серединкой, крупные, до 4 см в......

    06 11 2025 1:33:26

    Хмель Ауреус

    Хмель Ауреус Заказать саженцы хмеля. Доставка почтой! Саженцы декоративных деревьев и кустарников от НПО Сады России. Сами выращиваем — сами......

    04 11 2025 6:18:17

    Цветной набор петуний Земляничное вино

    Цветной набор петуний Земляничное вино Набор семян в мультигранулах. Великолепное сочетание петуний с крупными цветками ягодных красно-малиновых, земляничных и розовых оттенков бургунди создаёт......

    30 10 2025 4:33:42

    Черешня Ипуть

    Черешня Ипуть Дерево средней величины. Один из самых зимостойких сортов. Плоды созревают в первой декаде июня, они темно-красные, при полном созревании почти черные,......

    27 10 2025 8:46:54

    Герань Ночь лососевая

    Герань Ночь лососевая Восхитительная красота и прелесть. Светится ласковыми тёплыми оттенками изумительного лососевого цвета. Серия Ночь – коричневолистные герани с чётко выраженным......

    20 10 2025 10:13:24

    Табак душистый Набор Сенсация

    Табак душистый Набор Сенсация Гармония нежных пастельных оттенков оливково-белого, молочно-розового и малиново-красного. Вносит весомую лепту в упоительную негу вечерних и ночных ароматов.......

    16 10 2025 14:37:21

    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 ::