RGB светодиод: принцип работы, подключение и распиновка многоцветных диодов, что такое Arduino, как настроить плавное изменение цвета > Свет и светильники
Светодиодное освещение    

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

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:

Лампа ДНаТ 400 вт: технические хаpaктеристики, световой поток, схема подключения

Лампа ДНаТ 400 вт: технические хаpaктеристики, световой поток, схема подключения Смотрите все технические хаpaктеристики ламп днат на 400 Вт. Световой поток – 47000 Лм, цветовая температура – 2000 К, срок службы от 12000 часов. Как правильно подключить лампу: схема подключения с конденсатором....

23 05 2022 0:46:33

Как подключить светодиод к батарейке на 1, 3 и 9 вольт

Как подключить светодиод к батарейке на 1, 3 и 9 вольт Узнайте, можно ли подключить светодиод к батарейке. Читайте, какие источники могут быть использованы для питания LED элементов, что надо сделать для защиты от перегрузки. Уточните для себя порядок подключения светодиодов к батарейкам разной емкости....

22 05 2022 20:41:10

Как сделать клей токопроводящий: инструкция

Как сделать клей токопроводящий: инструкция Недавно задался таким вопросом, а можно ли сделать самодельный токопроводящий клей. Пользуюсь такими вещами достаточно часто, а магазина с нормальным ассортиментом электротоваров у нас в поселке нет, и приходится частенько мотаться в город, что не всегда удобно....

21 05 2022 10:48:31

Блок защиты для светодиодных ламп 220В

Блок защиты для светодиодных ламп 220В Рассмотрим разные типы защиты светодиодов. Главные причины выхода из строя диодов - скачки напряжения и наведенные или паразитарные пульсации тока....

20 05 2022 13:22:50

Планируем эффектное и эффективное освещение кухни-гостиной

Планируем эффектное и эффективное освещение кухни-гостиной  Узнайте, как правильно спланировать и рассчитать освещение для кухни-гостиной. Смотрите варианты организации освещения. Как подобрать лампы необходимой мощности....

19 05 2022 4:17:27

Подключение выключателя с подсветкой: схемы для одноклавишных и двухклавишных

Подключение выключателя с подсветкой: схемы для одноклавишных и двухклавишных Подключение выключателя с подсветкой: устройство и принцип работы. Особенности монтажа выключателей с диодом или конденсатором. Почему моргают светодиодные лампы после подключения выключателя с индикатором подсветки....

18 05 2022 13:55:52

Светодиодная лента SMD 5050: виды, хаpaктеристика, подключение

Светодиодная лента SMD 5050: виды, хаpaктеристика, подключение Светодиодная лента SMD 5050 - основные параметры, применение, советы по подключению и использованию....

17 05 2022 1:36:36

Как выбрать блок питания для светодиодной ленты 12в

Как выбрать блок питания для светодиодной ленты 12в Как выбрать блок питания для светодиодной ленты 12в: расчет мощности, рекомендации специалистов, критерии выбора....

16 05 2022 5:11:49

Освещение в подъезде и на лестничных клетках МКД: нормативы и правила СНиП

Освещение в подъезде и на лестничных клетках МКД: нормативы и правила СНиП Особенности освещения в подъезде и на лестничных клетках МКД — какие предъявляются требования, чем нормируется. Схемы автоматизации подъездного освещения. Куда обращаться, если в подъезде многоквартирного дома нет освещения....

15 05 2022 13:28:35

Замена лампы ближнего света Рено Меган 2

Замена лампы ближнего света Рено Меган 2 Читайте здесь, как происходит замена лампы ближнего света Рено Меган 2 своими руками, какие лампы для этого подойдут, каковы главные особенности процедуры, как выполнить ее через отверстия в подкрылках и моторный отсек....

14 05 2022 11:50:34

Светодиодные фонари уличного освещения и их особенности

Светодиодные фонари уличного освещения и их особенности К сожалению, многие из нас привыкли тёмным ночным улиц городов и плохо освещённым дорогам. Конечно, эта ситуация далеко не норма, и вопреки заверениям злых языков, коммунальные службы об этом знают и в меру сил решают ситуацию. В этой статье мы поговорим про фонари светодиодные уличного освещения, и про то, как бы их применение могло изменить ситуацию в больших и маленьких городах....

13 05 2022 5:36:14

Солнечная батарея своими руками: материалы, устройство и принцип работы

Солнечная батарея своими руками: материалы, устройство и принцип работы Солнечная батарея своими руками: преимущества и недостатки самодельных изделий. Пошаговая инструкция по самостоятельному монтажу. Разновидности солнечных батарей. Какие инструменты и материалы необходимы....

12 05 2022 2:18:30

Провод на пылесос: как выполняется ремонт

Провод на пылесос: как выполняется ремонт В общем, у меня барахлит механизм сматывания провода в пылесосе. При нажатии на кнопку, сматывание идет, но провод останавливается в метре от корпуса и это ужасно злит....

11 05 2022 22:39:47

Два выключателя на одну лампу: схема подключения, как правильно подключить светильник и сделать проходное управление

Два выключателя на одну лампу: схема подключения, как правильно подключить светильник и сделать проходное управление Узнайте, как поставить два выключателя на одну лампу. Включать лампочку в большом помещении удобнее из 2х разных мест. Эта статья содержит схему подключения, пpaктические рекомендации и требования безопасности....

10 05 2022 14:36:21

Фонари Уличного Освещения на Солнечных Батареях: Виды, Выбор

Фонари Уличного Освещения на Солнечных Батареях: Виды, Выбор Сегодня мы вам подробно расскажем о фонарях уличного освещения на солнечных батареях, их видах и хаpaктеристиках. Также вы узнаете какие предъявляют требования к ним...

09 05 2022 9:15:19

Светодиод АЛ307: хаpaктеристика, цоколевка и маркировка

Светодиод АЛ307: хаpaктеристика, цоколевка и маркировка Читайте здесь, что такое светодиоды АЛ307, какими техническими хаpaктеристиками они обладают и где применяются, какова их маркировка цвета и соответствующая ей длина волны излучения, а также какими размерами и хаpaктеристиками цоколевки они обладают....

08 05 2022 21:19:15

Люстра в стиле лофт своими руками: из дерева, разновидности по цвету и форме

Люстра в стиле лофт своими руками: из дерева, разновидности по цвету и форме Люстра в стиле лофт своими руками: основные черты освещения в этом стиле. Какие материалы подходят для изготовления потолочных светильников в лофт стиле. Варианты дизайн лофт-светильников для квартиры или дома[...

07 05 2022 17:11:19

Как использовать кaнaлы и коробa для электропроводки

Как использовать кaнaлы и коробa для электропроводки Какие каналы и короба для электропроводки используются в системах электроснабжения, подскажет статья....

06 05 2022 19:53:52

Как подключить зеркало с подсветкой в ванной: выбрать, установить и подсоединить к сети своими руками

Как подключить зеркало с подсветкой в ванной: выбрать, установить и подсоединить к сети своими руками Смотрите здесь, как подключить зеркало или шкаф с подсветкой в ванной комнате. Читайте, как выбрать, установить и подсоединить к сети освещение под зеркало своими руками. Особенности монтажа мебели и подключения скрытого светильника....

05 05 2022 17:31:15

Розетка legrand тв и правила ее установки

Розетка legrand тв и правила ее установки Розетки ТВ Легранд получили широкое распространение в нашей стране. Их отличает неплохой уровень качества и вполне разумные цены....

04 05 2022 22:39:55

Схема управления освещением: какие есть виды

Схема управления освещением: какие есть виды В погоне за удобством и экономичностью схемы управления освещением постоянно совершенствуются....

03 05 2022 17:30:19

Как подключить провода в распределительной коробке своими руками

Как подключить провода в распределительной коробке своими руками Правильное соединение проводов в распределительной коробке во многом является залогом надежности вашей электросети. Ведь в отличие от соединений в распределительном щите распределительные или как их еще называют распаячные коробки более закрыты для обслуживания и контактные соединения здесь значительно сложнее проверить. Именно поэтому еще на этапе монтажа их качеству и правильности следует уделить максимальное внимание....

02 05 2022 4:48:57

Кольцевая лампа своими руками: со светодиодной лентой для фотосъемки

Кольцевая лампа своими руками: со светодиодной лентой для фотосъемки Кольцевая лампа своими руками: функциональные особенности и хаpaктеристики. Достоинства и недостатки перед профессиональным студийным светом. Что лучше для кольцевого осветителя: светодиодная лента или лампочки....

01 05 2022 4:14:52

Подключение и установка трехклавишного выключателя (на 3 лампочки)

Подключение и установка трехклавишного выключателя (на 3 лампочки) Подключение трехклавишного выключателя: конструкция и принцип работы. Как правильно соединить провода для трехклавишного выключателя света в распределительной коробке. Инструменты и материалы для монтажа....

30 04 2022 0:59:50

Цоколь е40: какой это тип и какие лампы с ним выпускаются

Цоколь е40: какой это тип и какие лампы с ним выпускаются Смотрите здесь хаpaктеристики и особенности цоколя Е40. Какие виды ламп выпускаются с таким типом контакта. Их особенности и преимущества. Где применяются и резьбовые разъемы других типоразмеров....

29 04 2022 13:30:37

Можно ли ставить ксенон в противотуманки: разрешено или нет устанавливать ксенон в птф по закону, и что будет за незаконное использование

Можно ли ставить ксенон в противотуманки: разрешено или нет устанавливать ксенон в птф по закону, и что будет за незаконное использование Читайте, можно ли ставить ксенон в прортивотуманные фары. Как правильно их установить. Какое будет наказание за незаконное использование ксенона....

28 04 2022 11:12:56

Мясорубки электрические белорусские: обзор популярных моделей

Мясорубки электрические белорусские: обзор популярных моделей В последнее время белорусские электрические мясорубки пользуются у наших сограждан все большим вниманием....

27 04 2022 23:59:24

Чем Рубильник Отличается от Автомата, Особенности Конструкций

Чем Рубильник Отличается от Автомата, Особенности Конструкций Чем отличается автомат от рубильника, когда применяются первый, и для чего используется второй? Какие конструктивные особенности и типы бывают? Все это мы разберем в нашей статье....

26 04 2022 17:49:19

Световой поток светодиодных ламп (таблица яркости)

Световой поток светодиодных ламп (таблица яркости) Основные хаpaктеристики источников света. Какова сила светового потока наружного освещения? Таблица светового потока светодиодных ламп....

25 04 2022 6:21:37

Какие лед лампы лучше для авто: рейтинг, как правильно выбрать

Какие лед лампы лучше для авто: рейтинг, как правильно выбрать Правильный выбор лучшей лед лампы для автомобиля. Плюсы и минусы ламп. Рейтинг лучших лед ламп....

24 04 2022 5:31:17

Выключатели и розетки ретро: как использовать в интрьере

Выключатели и розетки ретро: как использовать в интрьере Один из вариантов - это ретро выключатели и розетки. Рассмотрим данную тему подробнее, углубимся в историю этих приборов, расскажем, для каких стилей дизайна помещений они наиболее подходят, и как их правильно выбрать....

23 04 2022 4:53:28

Принцип работы диода: устройство, хаpaктеристика, как пропускает ток при прямом и обратном включении

Принцип работы диода: устройство, хаpaктеристика, как пропускает ток при прямом и обратном включении Читайте, какие хаpaктеристики диода важны для обеспечения его нормальной работы. Узнайте, что вызывает пробой перехода, когда отрицательные последствия можно нейтрализовать. Что необходимо делать, чтобы электроприборы с диодами служили дольше....

22 04 2022 5:58:38

Лучшие лампы Н11 для линзованных фар ближнего света

Лучшие лампы Н11 для линзованных фар ближнего света Рейтинг ламп Н11 для ближнего света. Как со всего ассортимента выбрать лучшую лампу для фар ближнего света....

21 04 2022 21:28:39

Рассмотрим почему птиц на проводах не бьет током

Рассмотрим почему птиц на проводах не бьет током 476) Рассмотрим почему птиц на проводах не бьет током...

20 04 2022 22:21:41

Что делать, если светодиодная лампа мигает после включения?

Что делать, если светодиодная лампа мигает после включения? Мерцание во включенном состоянии - одна из проблем светодиодных ламп. Как обнаружить и устранить мерцание или свести к его к минимуму?...

19 04 2022 23:20:10

Освещение для торгового зала: какое должно быть, требования и нормы для помещений

Освещение для торгового зала: какое должно быть, требования и нормы для помещений Основные принципы освещения торгового зала — какие используются виды, нормы по С Ни П. Как правильно рассчитать требуемое освещение в помещении магазина. Ошибки при организации, на что обратить внимание....

18 04 2022 22:26:27

Напольный Электрический Водонагреватель: Виды + Особенности

Напольный Электрический Водонагреватель: Виды + Особенности Какие Существуют Виды Напольных Электрических Водонагревателей? В Чем Их Особенности? Какие Могут Быть Неисправности? Как Выполнить Ремонт? Ответы Даны в Статье...

17 04 2022 11:45:21

Блок аварийного питания для светодиодных светильников: особенности бап для лед ламп

Блок аварийного питания для светодиодных светильников: особенности бап для лед ламп Читайте здесь, что такое блок аварийного питания для светодиодных светильников, что входит в его конструкцию, для чего он предназначен, как его подключить в бытовых условиях своими руками и какие самые популярные модели сегодня применяются....

16 04 2022 0:11:27

Светодиодные лампы h7: особенности и применение

Светодиодные лампы h7: особенности и применение Светодиодные лампы h7: подходят ли для ходовых огней, где применяются, как выбрать и какие хаpaктеристики имеют....

15 04 2022 4:18:19

Парящий потолок из гипсокартона с подсветкой: как сделать своими руками, схема конструкции и освещения

Парящий потолок из гипсокартона с подсветкой: как сделать своими руками, схема конструкции и освещения Читайте здесь, как своими руками спланировать схему и сделать парящий потолок из гипсокартона с подсветкой. Вариант конструкции без подсветки....

14 04 2022 12:26:58

Светодиодные лампы в ПТФ — можно ли ставить светодиодные лампы в противотуманные фары

Светодиодные лампы в ПТФ — можно ли ставить светодиодные лампы в противотуманные фары Светодиодные лампы в П Т Ф — можно ли ставить диоды в противотуманки. Какие светодиоды выбрать для туманок. Можно ли установить светодиодные лампы вместо галогеновых....

13 04 2022 5:53:19

Схема подключения RGB светодиодной ленты: как подключить цветную РГБ ленту с контроллером и без него

Схема подключения RGB светодиодной ленты: как подключить цветную РГБ ленту с контроллером и без него Читайте, как устроен RGB светодиод и ленты из него. Узнайте, как проводится подключение RGB светодиодной ленты по стандартной схеме с контроллером и без контроллера. Какая схема применяется для подключения двух отрезков по 5 метров, подсветки длиной 20 метров. Как провести работу, чтобы выбранная схема работала эффективно длительное время....

12 04 2022 0:52:37

Как рассчитать блок питания для светодиодной ленты порядок и правила расчета мощности трaнcформатора и БП на 12 в для ленты светодиодов

Как рассчитать блок питания для светодиодной ленты порядок и правила расчета мощности трaнcформатора и БП на 12 в для ленты светодиодов Узнайте, как самостоятельно рассчитать мощность блока питания для светодиодной ленты. Какие преобразователи бывают, их технические хаpaктеристики, как правильно выбрать. Схема подключения диодной полосы к источнику питания....

11 04 2022 12:54:24

Как создаётся освещение фасадов

Как создаётся освещение фасадов Ночь, давно перестала быть временем суток, когда страшно выйти из дома. Современные города утопают в иллюминации, делая некогда тёмные улицы наряднее и красивей. В этой статье мы поговорим фасадное и ландшафтное освещение, и про то, как с его помощью можно украсить даже самое невзрачное здание, придав ему совершенно новый облик....

10 04 2022 0:16:17

Освещенность в люксах: таблица для разных видов помещений, перевод в люмены

Освещенность в люксах: таблица для разных видов помещений, перевод в люмены Освещенность в люксах: таблицы с нормами по СНиПу. Как правильно переводить люксы в люмены и их соотношение. С помощью каких приборов можно определить уровень освещенности в люксах....

09 04 2022 3:43:23

Аккумулятор для автомобиля — правильный выбор

Аккумулятор для автомобиля — правильный выбор Автомобильные аккумуляторы - важнейшее устройство для запуска двигателя в любую погоду, в том числе при сильном снегопаде, а также для обеспечения точной и...

08 04 2022 18:36:26

Архитектурное освещение: особенности монтажа

Архитектурное освещение: особенности монтажа Архитектурно-художественное освещение, в последнее время приобретает все большую популярность....

07 04 2022 9:19:30

Освещение на кухне: расположение светильников, варианты и идеи по организации, как светом дополнить дизайн

Освещение на кухне: расположение светильников, варианты и идеи по организации, как светом дополнить дизайн Предлагаем идеи для организации освещения на кухне. Как правильно расположить и самому сделать кухонный свет. Основное освещение и подсветка в дизайне маленького и просторного помещения. Зоны расположения светильников: рабочая, над обеденным столом, другие варианты. Какие лампочки лучше для натяжног опотолка в кухне....

06 04 2022 1:56:36

Неоновая подсветка: освещение для комнат и квартир с использованием неона

Неоновая подсветка: освещение для комнат и квартир с использованием неона Читайте здесь, что такое неоновая подсветка, из каких конструктивных элементов состоит неоновый светильник и на каком принципе он работает, какие популярные варианты применения его в интерьере существуют, что нужно учесть при установке такой системы освещения и на что обратить внимание при выборе оборудования для нее....

05 04 2022 20:40:13

АПВ провод: хаpaктеристики и сферы применения

АПВ провод: хаpaктеристики и сферы применения Провода электрические АПВ достаточно давно применяются в промышленности. А до недавнего времени широко применялись и в строительстве....

04 04 2022 21:18:56

Еще:
Освещение -1 :: Освещение -2 :: Освещение -3 :: Освещение -4 :: Освещение -5 ::