เชื่อมต่อแถบ LED RGB ด้วยมือของคุณเอง ไฟแบ็คไลท์ LED RGB - คุณสมบัติประเภทและลักษณะของพินไฟ RGB ของคอนโทรลเลอร์ Led

ในบทความนี้ เราจะพูดถึงไฟ LED สี ความแตกต่างระหว่างไฟ LED RGB แบบธรรมดาและไฟแบบระบุตำแหน่งได้ และเพิ่มข้อมูลเกี่ยวกับขอบเขตการใช้งาน วิธีทำงาน วิธีควบคุมด้วยภาพแผนผังของไฟ LED ที่เชื่อมต่อ

1. ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับ LED

ไฟ LED – ส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์,สามารถเปล่งแสงได้ ปัจจุบันมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ เช่น ไฟฉาย คอมพิวเตอร์ เครื่องใช้ในครัวเรือน, รถยนต์, โทรศัพท์ ฯลฯ โครงการไมโครคอนโทรลเลอร์จำนวนมากใช้ LED ไม่ทางใดก็ทางหนึ่ง

พวกเขามีวัตถุประสงค์หลักสองประการ:

การสาธิตการทำงานของอุปกรณ์หรือการแจ้งเตือนเหตุการณ์ใด ๆ
ใช้เพื่อการตกแต่ง (แสงสว่างและการมองเห็น)

ภายใน LED ประกอบด้วยคริสตัลสีแดง (แดง) เขียว (เขียว) และน้ำเงิน (น้ำเงิน) รวมอยู่ในตัวเรือนเดียว ดังนั้นชื่อ – RGB (รูปที่ 1)

2. การใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์

คุณสามารถรับแสงได้หลากหลายเฉด RGB LED ถูกควบคุมโดยใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ (MK) เช่น Arduino (รูปที่ 2)

แน่นอนคุณสามารถผ่านไปได้ บล็อกง่ายๆแหล่งจ่ายไฟ 5 โวลต์, ตัวต้านทาน 100-200 โอห์มเพื่อจำกัดกระแสและสวิตช์สามตัว แต่คุณจะต้องควบคุมแสงและสีด้วยตนเอง ในกรณีนี้จะไม่สามารถบรรลุเฉดสีที่ต้องการได้ (รูปที่ 3-4)

ปัญหาเกิดขึ้นเมื่อคุณต้องเชื่อมต่อ LED สีหลายร้อยดวงเข้ากับไมโครคอนโทรลเลอร์ จำนวนพินบนคอนโทรลเลอร์มีจำกัด และ LED แต่ละตัวต้องการพลังงานจากสี่พิน โดยสามพินมีหน้าที่รับผิดชอบเรื่องสี และพินที่สี่เป็นเรื่องธรรมดา: ขึ้นอยู่กับประเภทของ LED อาจเป็นขั้วบวกหรือแคโทดก็ได้

3. คอนโทรลเลอร์สำหรับการควบคุม RGB

ในการยกเลิกการโหลดเทอร์มินัล MK จะใช้ตัวควบคุมพิเศษ WS2801 (5 โวลต์) หรือ WS2812B (12 โวลต์) (รูปที่ 5)

ด้วยการใช้ตัวควบคุมแยกต่างหาก ไม่จำเป็นต้องใช้เอาต์พุต MK หลายตัว คุณสามารถจำกัดตัวเองให้เหลือเอาต์พุตสัญญาณเดียวเท่านั้น MK ส่งสัญญาณไปยังอินพุต "ข้อมูล" ของคอนโทรลเลอร์ควบคุม LED WS2801

สัญญาณนี้ประกอบด้วยข้อมูล 24 บิตเกี่ยวกับความสว่างของสี (3 ช่องสัญญาณ 8 บิตสำหรับแต่ละสี) รวมถึงข้อมูลสำหรับ shift register ภายใน เป็น shift register ที่ช่วยให้คุณกำหนดได้ว่า LED ใดที่ข้อมูลถูกส่งถึง ด้วยวิธีนี้ คุณสามารถเชื่อมต่อ LED หลายดวงเป็นอนุกรมได้ในขณะที่ยังคงใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์หนึ่งพิน (รูปที่ 6)

4. LED แอดเดรสได้

นี่คือ RGB LED ที่มีตัวควบคุม WS2801 ในตัวบนชิปโดยตรงเท่านั้น ตัวเรือน LED ทำในรูปแบบของส่วนประกอบ SMD สำหรับการติดตั้งบนพื้นผิว วิธีการนี้ทำให้คุณสามารถวาง LED ให้อยู่ใกล้กันมากที่สุด ซึ่งจะทำให้แสงเรืองแสงมีรายละเอียดมากขึ้น (รูปที่ 7)

ในร้านค้าออนไลน์ คุณจะพบแถบ LED ที่สามารถระบุตำแหน่งได้ โดยในหนึ่งเมตรสามารถบรรจุได้มากถึง 144 ชิ้น (รูปที่ 8)

ควรพิจารณาว่า LED หนึ่งตัวกินไฟเพียง 60-70 mA ที่ความสว่างเต็มที่ เมื่อเชื่อมต่อแถบเช่นกับ LED 90 ดวงคุณจะต้องมีแหล่งจ่ายไฟที่ทรงพลังซึ่งมีกระแสไฟฟ้าอย่างน้อย 5 แอมแปร์ ไม่ว่าในกรณีใดก็ตาม ห้ามจ่ายไฟแถบ LED ผ่านตัวควบคุม มิฉะนั้น จะทำให้ร้อนเกินไปและไหม้จากโหลด ใช้ แหล่งข้อมูลภายนอกโภชนาการ (รูปที่ 9)

5. ขาดไฟ LED ที่สามารถระบุตำแหน่งได้

แถบ LED ที่สามารถระบุตำแหน่งได้ไม่สามารถทำงานที่อุณหภูมิต่ำเกินไป: ที่อุณหภูมิ -15 ตัวควบคุมเริ่มทำงานผิดปกติ ในน้ำค้างแข็งรุนแรงมีความเสี่ยงสูงที่จะเกิดความล้มเหลว

ข้อเสียเปรียบประการที่สองคือหาก LED หนึ่งดวงล้มเหลว LED อื่น ๆ ทั้งหมดในสายโซ่ก็จะปฏิเสธที่จะทำงานเช่นกัน: shift register ภายในจะไม่สามารถส่งข้อมูลเพิ่มเติมได้

6. การใช้แถบ LED ที่สามารถระบุตำแหน่งได้

แถบ LED ที่สามารถระบุตำแหน่งได้สามารถใช้เป็นไฟตกแต่งรถยนต์ พิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำ กรอบรูป และภาพวาด การออกแบบห้อง ใช้เป็นของตกแต่งปีใหม่ เป็นต้น

ได้วิธีแก้ปัญหาที่น่าสนใจหากใช้แถบ LED เป็นไฟแบ็คไลท์ Ambilight สำหรับจอคอมพิวเตอร์ (รูปที่ 10-11)

หากคุณจะใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ที่ใช้ Arduino คุณจะต้องมีไลบรารี FastLed เพื่อให้ทำงานได้ง่ายขึ้น แถบ LED ().

ปัจจุบันไฟไดโอดเป็นที่นิยมมาก ช่วยให้คุณสร้างเอฟเฟกต์ตกแต่งต่างๆ ทั้งในร่มและกลางแจ้ง การใช้อุปกรณ์ดังกล่าวคุณสามารถสร้างรูปทรงและไฟตกแต่งสำหรับพื้นที่เฉพาะหรือภายในทั้งห้องได้ ความหลากหลายของสีและพลังเรืองแสงจะช่วยให้ผู้ซื้อแต่ละรายสามารถซื้อตัวเลือกที่เหมาะสมได้

ปัจจุบันเทปชนิด RGB ได้รับความนิยมอย่างมาก มีคุณสมบัติเด่นหลายประการ ไฟแบ็คไลท์ RGB คืออะไรประเภทและคุณสมบัติของมันจะกล่าวถึงในบทความ

ข้อมูลทั่วไป

วันนี้มันถูกใช้เพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆ สามารถเน้นทั้งวัตถุภายในและสร้างแสงสว่างที่สมบูรณ์ในห้องหรือกลางแจ้ง ตัวอย่างเช่นคีย์บอร์ดเกมที่มีไฟแบ็คไลท์ RGB เฟอร์นิเจอร์หรือเพดานที่ตกแต่งในลักษณะเดียวกันนั้นดูน่าประทับใจมาก

อุปกรณ์ให้แสงสว่างที่นำเสนอนั้นเป็นบอร์ดแบบยืดหยุ่นซึ่งใช้ไดโอดโดยการบัดกรี โดยมีระยะห่างจากกันเท่ากัน ในกรณีนี้ความกว้างของเทปบอร์ดอาจมีตั้งแต่ 8 ถึง 20 มม. เมื่อมีไฟ LED ความหนาของผลิตภัณฑ์ที่นำเสนออาจเป็น 2-3 มม. การออกแบบบางแบบมีการป้องกันพิเศษสำหรับไดโอด ในกรณีนี้เทปอาจมีความหนาค่อนข้างมาก

เทปมีส่วนประกอบพิเศษเพื่อจำกัดความต้านทาน เหล่านี้เป็นตัวต้านทานซึ่งเป็นองค์ประกอบบังคับของผลิตภัณฑ์ดังกล่าว มีเทปจำหน่ายซึ่งมีความยาวถึง 5 ม. คุณสามารถซื้อส่วนที่มีความยาวได้ 1 ม. ในกรณีนี้สามารถตัดโครงสร้างได้ตามเทคโนโลยีที่ผู้ผลิตกำหนด

คุณสมบัติของผลิตภัณฑ์ประเภท RGB

ไฟ LED RGB มีคุณสมบัติเด่นหลายประการ มันสามารถเปล่งแสงสีใดก็ได้ การควบคุมเกิดขึ้นโดยใช้รีโมทคอนโทรลพิเศษ ไดโอดประเภทที่นำเสนอประกอบด้วย 3 คริสตัลในคราวเดียว พวกมันเปล่งสีแดง เขียว และน้ำเงิน เมื่อรวมกันในสัดส่วนที่กำหนด รังสีจะสร้างเฉดสีที่ต้องการ ดังนั้นชื่อของไดโอดดังกล่าวจึงย่อมาจาก R - แดง (แดง), G - เขียว (เขียว), B - น้ำเงิน (น้ำเงิน)

การใช้เทปดังกล่าวคุณสามารถสร้างทั้งแสงเต็มรูปแบบและแสงตกแต่งแบบเรียบๆ ส่วนใหญ่แล้วไดโอดประเภท SMD 5050 จะถูกติดตั้งบนเทปประเภทที่นำเสนอ ตัวเลขในเครื่องหมายระบุขนาดของสารเรืองแสง

การออกแบบที่นำเสนอจำเป็นต้องมีระบบกำจัดความร้อนด้วย นี่เป็นสิ่งจำเป็นอย่างยิ่งเพื่อให้แน่ใจว่าอุปกรณ์ไฟฟ้าทำงานในระยะยาว เทปดังกล่าวเชื่อมต่อกับเครือข่ายโดยใช้แหล่งจ่ายไฟพิเศษ มันเปลี่ยนการเข้ามา เครื่องปรับอากาศเครือข่ายในครัวเรือนเพื่อให้มั่นใจว่าสภาวะปกติสำหรับการทำงานของระบบ วงจรยังมีตัวควบคุมพิเศษที่ควบคุมโหมดแสงสว่างด้วย

คุณสมบัติการออกแบบ

ผู้ซื้อจำนวนมากต่างชื่นชมว่ามันดูน่าประทับใจเพียงใด แป้นพิมพ์เครื่องกลพร้อมไฟแบ็คไลท์ RGB โฆษณา หรือวัตถุภายใน แสงสว่างที่มีคุณสมบัติแตกต่างกันสามารถสร้างขึ้นได้โดยใช้ระบบประเภทต่างๆ

เทปสำหรับสร้างแสงสีที่แตกต่างกันสามารถมีไดโอดได้ตั้งแต่ 30 ถึง 240 ไดโอดบน 1 เมตรเชิงเส้นของบอร์ด ซึ่งจะให้ความเข้มของแสงที่ต้องการ เทปถูกแบ่งออกเป็นส่วนๆ ส่วนใหญ่มักจะมีความยาว 10 ซม. แต่ละตัวมี 3 ไดโอด องค์ประกอบดังกล่าวประกอบด้วยคริสตัล 3 ชิ้นในการออกแบบ แต่ละแห่งตั้งอยู่ในภาคส่วนเฉพาะ หากจำเป็น บริเวณที่ต้องการจะสว่างขึ้นหรือจางลง ทำให้เกิดเฉดสีที่แตกต่างกัน

ขอบเขตของส่วนถูกทำเครื่องหมายไว้บนเทป ซึ่งช่วยให้คุณกำหนดตำแหน่งที่จะตัดเทปเพื่อให้เหมาะกับวัตถุประสงค์ที่แตกต่างกันได้ จริงในการเชื่อมต่อผลิตภัณฑ์ดังกล่าวคุณจะต้องเชี่ยวชาญเทคนิคการบัดกรี มีขั้วต่อสำหรับเชื่อมต่อผลิตภัณฑ์ที่นำเสนอ ช่วยอำนวยความสะดวกในขั้นตอนการติดตั้งและปรับปรุงคุณภาพ

ข้อดี

แสง RGB มีข้อดีหลายประการ ปัจจุบันมีหลายระบบที่ใช้หลักการที่นำเสนอเพื่อสร้างเอฟเฟกต์แสงที่แตกต่างกัน เป็นผลิตภัณฑ์ที่ประหยัด แข็งแรง และทนทาน มีความโดดเด่นด้วยอัตราประสิทธิภาพสูง ควรสังเกตว่าประเภทแสงที่นำเสนอมีความปลอดภัยและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม มันไม่สร้างรังสีอัลตราไวโอเลต

มุมการกระเจิงของลำแสงของผลิตภัณฑ์ที่นำเสนอมีขนาดค่อนข้างใหญ่ มันถึง120º ในกรณีนี้ คุณสามารถปรับความเข้มและเงาของแสงได้ มีการใช้รีโมตคอนโทรลที่แตกต่างกันสำหรับสิ่งนี้ มี โปรแกรมพิเศษซึ่งให้คุณควบคุมระบบโดยใช้สมาร์ทโฟนได้

ด้วยการทำงานที่เหมาะสมอุปกรณ์ที่นำเสนอสามารถทำงานได้นานถึง 50,000 ชั่วโมง ในเวลาเดียวกันการพังของอุปกรณ์ไฟ RGB เกิดขึ้นน้อยมาก หากคุณซื้อผลิตภัณฑ์จากแบรนด์ที่เชื่อถือได้ คุณสามารถมั่นใจในคุณภาพและความทนทานของระบบได้ สามารถทำงานได้ตามปกติที่อุณหภูมิแวดล้อมตั้งแต่ +60 ถึง -40°С

พันธุ์

มี ประเภทต่างๆแสงไฟ นี่อาจเป็นระบบอะนาล็อก ดิจิตอล หรือเลเซอร์ พวกเขาต่างกันในหลักการทำงาน มากที่สุด ระบบที่เรียบง่ายสามารถซื้อได้ในราคา 90 รูเบิล ต่อ 1 เมตรเชิงเส้น บนแถบดังกล่าว LED ทั้งหมดจะเชื่อมต่อแบบขนานเดียว เฉดสีเรืองแสงจะเหมือนกันตลอดความยาวของริบบิ้น

ผลิตภัณฑ์ดิจิทัลมีราคาตั้งแต่ 300 รูเบิล ต่อ 1 เมตรเชิงเส้น การออกแบบดังกล่าวช่วยให้คุณสามารถควบคุมการเรืองแสงของแต่ละไดโอดแยกกันได้ วิธีนี้จะช่วยให้คุณสร้างเฉดสีเรืองแสงที่แตกต่างกันในแต่ละส่วนของเทปได้ นอกจากนี้ผลิตภัณฑ์ที่นำเสนอยังสามารถสร้างเอฟเฟกต์ "คลื่นวิ่ง" ได้อีกด้วย

ระบบที่แพงที่สุดคือระบบแสงเลเซอร์ RGB กลางแจ้ง (สวน) ช่วยให้คุณสร้างภาพต่าง ๆ ภาพบนพื้นผิวในเวลากลางคืนได้ ในขณะเดียวกันสีก็จะเปลี่ยนไปด้วย คุณสามารถซื้อระบบที่คล้ายกันได้ในราคา 11,000 รูเบิล

ขอบเขตการใช้งาน

มีแอพพลิเคชั่นมากมายสำหรับอุปกรณ์ที่นำเสนอ ช่วยให้คุณสามารถออกแบบสิ่งของและวัตถุต่างๆ ได้ ส่วนใหญ่แล้วผลิตภัณฑ์ดังกล่าวจะใช้เพื่อสร้างไฟตกแต่งสำหรับเพดานแบบแขวน พวกเขาสามารถตกแต่งส่วนโค้ง, ซอก, เฟอร์นิเจอร์, บัว

แป้นพิมพ์ที่มีไฟแบ็คไลท์ RGB และเคาน์เตอร์ครัวที่ทำจากแก้วพร้อมการตกแต่งประเภทนี้ดูน่าสนใจ สินค้าที่นำเสนอยังใช้ตกแต่งเคาน์เตอร์บาร์ ขั้นบันได และชิ้นส่วนภายในโปร่งใสอีกด้วย

อุปกรณ์ประเภท RGB ก็มีความต้องการสูงเช่นกัน ใช้ทั้งสำหรับตกแต่งด้านหน้าอาคาร ม้านั่ง ศาลา และเพื่อการโฆษณา ศูนย์การค้า บาร์ ร้านอาหาร และสถานประกอบการเชิงพาณิชย์อื่นๆ ใช้งานเทปที่นำเสนอเพื่อจุดประสงค์ที่คล้ายกัน

คุณยังสามารถใช้แถบเหล่านี้เพื่อให้แสงสว่างในโรงอาบน้ำ สระว่ายน้ำ และพื้นที่เปียกอื่นๆ ได้ด้วย เพื่อจุดประสงค์นี้ ผลิตภัณฑ์จะต้องมีระดับการป้องกันพิเศษ

ระดับการป้องกัน

แต่ละเทปจะมีข้อมูลเกี่ยวกับระดับการป้องกันกำกับอยู่ ตามตัวบ่งชี้นี้ คุณต้องเลือกอุปกรณ์อย่างใดอย่างหนึ่งสำหรับสภาพการทำงานบางอย่าง ในการทำเครื่องหมายระดับการป้องกันจะถูกระบุด้วยตัวอักษร IP ถัดมาเป็นตัวเลข.. พวกเขาเป็นคนที่พูดถึงระดับการป้องกันของไดโอด

สำหรับไฟเพดาน RGB ในห้องที่สะอาดและแห้ง คุณสามารถใช้ผลิตภัณฑ์ที่มีระดับ IP20 หากห้องไม่ได้รับความร้อนควรเลือกใช้ไดโอดประเภท IP22

สำหรับแสงภายนอกคุณสามารถใช้แถบด้วย อย่างไรก็ตาม โครงสร้างดังกล่าวจะต้องอยู่ใต้หลังคา สามารถทนต่อการกระเด็นของน้ำและการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิได้ อย่างไรก็ตาม เทปดังกล่าวไม่สามารถทนต่อการอยู่ในน้ำเป็นเวลานานได้ นอกจากนี้ยังสามารถใช้เพื่อสร้างแสงสว่างในห้องครัวหรือห้องน้ำได้อีกด้วย

ในสภาพแวดล้อมที่มีฝุ่นมาก สามารถใช้อุปกรณ์ IP65 ได้ พวกเขาไม่กลัวการทำความสะอาดด้วยน้ำแรงดันสูง โคมไฟประเภทนี้ยังทนทานต่อแรงกระแทกอีกด้วย ดังนั้นเทปที่นำเสนอจึงสามารถใช้สำหรับการปรับแต่งรถยนต์ได้

เทปสามารถกันน้ำได้ระดับ IP67 สามารถใช้ส่องสว่างภายในสระว่ายน้ำได้ ผลิตภัณฑ์ที่นำเสนอไม่กลัวการสัมผัสน้ำเป็นเวลานาน เทปนี้ยังสามารถใช้เพื่อส่องสว่างน้ำพุได้

เครื่องหรี่

ในการเชื่อมต่อเทปเข้ากับเครือข่าย คุณต้องใช้สวิตช์หรี่ไฟและตัวควบคุมพิเศษสำหรับแสง RGB สิ่งเหล่านี้เป็นคุณลักษณะสำคัญของผลิตภัณฑ์เครื่องใช้ไฟฟ้าที่นำเสนอ

เครื่องหรี่ช่วยให้คุณควบคุมความเข้มของแสงได้ หากจำเป็นก็สามารถทำให้กระแสรังสีสว่างขึ้นทำให้พื้นที่ส่องสว่างได้เต็มที่ ในบางกรณีอัตราการไหลสามารถลดลงได้

คอนโทรลเลอร์

คอนโทรลเลอร์ช่วยให้คุณสร้างเอฟเฟกต์แสงและควบคุมเงาของแสงได้ อุปกรณ์ที่นำเสนอยังตั้งค่าโปรแกรมแสงสว่างด้วย คอนโทรลเลอร์ยังควบคุมความเร็วในการเปลี่ยนสีด้วย

ปัจจุบันสวิตช์หรี่ไฟและตัวควบคุมหลายรุ่นมีระบบในตัว การควบคุมระยะไกลฟลักซ์ส่องสว่าง สิ่งนี้ทำให้คุณสามารถตั้งค่าพารามิเตอร์การเรืองแสงได้โดยใช้การควบคุมพิเศษ

การเลือกหน่วยควบคุม

ไฟ RGB แบบมีหรือไม่มีรีโมทคอนโทรลเป็นส่วนประกอบที่ต้องมี นี่คือแหล่งจ่ายไฟที่รับผิดชอบในการจ่ายแรงดันไฟฟ้าที่จำเป็นให้กับอุปกรณ์ไฟฟ้า จะต้องเลือกให้ถูกต้อง ในกรณีนี้จะคำนึงถึงพลังของเทปด้วย อาจเป็น 12 หรือ 24 V.

ก่อนอื่นคุณต้องคำนวณปริมาณการใช้ไฟฟ้าของเทป 1 ม. ในการดำเนินการนี้ คุณต้องดูเอกสารประกอบที่มาพร้อมกับอุปกรณ์ไดโอด ต่อไปคุณควรคูณตัวเลขนี้ด้วยความยาวของเทป ตัวอย่างเช่นในการคำนวณแบบง่าย ๆ พบว่ากำลังรวมของระบบคือ 48 W

แหล่งจ่ายไฟจะต้องทนต่อโหลดพิกัดที่สูงกว่าเล็กน้อย นอกจากนี้ควรสำรองไว้ประมาณ 25% สำหรับเทปที่มีกำลังไฟพิกัด 48 W แหล่งจ่ายไฟ 60 W เหมาะสม สิ่งนี้จะช่วยให้มั่นใจถึงสภาวะปกติสำหรับการทำงานของระบบ

ทีนี้มาดูไฟ LED หลากสีซึ่งมักเรียกด้วยตัวย่อ: ไฟ LED RGB- RGB เป็นตัวย่อที่ย่อมาจาก: แดง - แดง, เขียว - เขียว, น้ำเงิน - น้ำเงิน นั่นคือมีไฟ LED แยกกันสามดวงวางอยู่ภายในอุปกรณ์นี้ RGB LED อาจมีแคโทดร่วมหรือแอโนดทั่วไป ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับประเภท

1. การผสมสี

เหตุใด RGB LED จึงดีกว่า LED ทั่วไปสามแบบ มันเป็นเรื่องของความสามารถในการมองเห็นของเราในการผสมแสงจากแหล่งต่างๆ ที่วางอยู่ใกล้กัน ตัวอย่างเช่น หากเราวางไฟ LED สีน้ำเงินและสีแดงไว้ติดกัน แสงของพวกมันจะรวมกันที่ระยะหลายเมตร และดวงตาจะเห็นจุดสีม่วงจุดหนึ่ง และถ้าเราเพิ่มสีเขียวด้วย จุดก็จะปรากฏเป็นสีขาวสำหรับเรา นี่คือวิธีการทำงานของจอคอมพิวเตอร์ โทรทัศน์ และจอกลางแจ้ง เมทริกซ์ทีวีประกอบด้วยจุดแต่ละจุดที่มีสีต่างกัน หากคุณใช้แว่นขยายและมองผ่านจอภาพที่เปิดอยู่ คุณจะเห็นจุดเหล่านี้ได้อย่างง่ายดาย แต่บนหน้าจอกลางแจ้ง จุดต่างๆ จะไม่หนาแน่นมากนัก จึงสามารถแยกแยะได้ด้วยตาเปล่า แต่จากระยะไกลหลายสิบเมตรจุดเหล่านี้แยกไม่ออก ปรากฎว่ายิ่งจุดหลากสีอยู่ใกล้กันมากเท่าไร ดวงตาก็ยิ่งต้องผสมสีเหล่านี้น้อยลงเท่านั้น ดังนั้นข้อสรุป: แตกต่างจาก LED สามดวงที่แยกจากกันตรงที่การผสมสีของ LED RGB สามารถมองเห็นได้ชัดเจนที่ระยะ 30-70 ซม. อย่างไรก็ตาม RGB LED พร้อมเลนส์เคลือบจะทำงานได้ดียิ่งขึ้น

2. การเชื่อมต่อ RGB LED เข้ากับ Arduino

เนื่องจากไฟ LED หลากสีประกอบด้วยไฟ LED ปกติสามดวง เราจึงเชื่อมต่อแยกกัน LED แต่ละตัวเชื่อมต่อกับพินของตัวเองและมีตัวต้านทานแยกกัน ในบทช่วยสอนนี้ เราใช้ RGB LED ที่มีแคโทดร่วม ดังนั้นจะมีสายไฟต่อกราวด์เพียงเส้นเดียว แผนผัง
ลักษณะเค้าโครง

3. โปรแกรมควบคุมไฟ LED RGB

มาเขียนกันเถอะ โปรแกรมง่ายๆซึ่งจะทำให้แต่ละสีทั้งสามสีสว่างขึ้นตามลำดับ<3; i++) pinMode(rgbPins[i], OUTPUT); } void loop() { digitalWrite(rgbPins, LOW); digitalWrite(rgbPins, HIGH); delay(500); digitalWrite(rgbPins, LOW); digitalWrite(rgbPins, HIGH); delay(500); digitalWrite(rgbPins, LOW); digitalWrite(rgbPins, HIGH); delay(500); }

const ไบต์ rPin = 3; const ไบต์ gPin = 5; const ไบต์ bPin = 6; การตั้งค่าเป็นโมฆะ () ( pinMode (rPin, OUTPUT); pinMode (gPin, OUTPUT); pinMode (bPin, OUTPUT); ) void loop () ( // ปิดสีน้ำเงิน, เปิดสีแดง digitalWrite (bPin, LOW); digitalWrite ( rPin, HIGH); // ปิดสีแดง, เปิด digitalWrite (rPin, LOW); digitalWrite (gPin, HIGH); // ปิดสีเขียว, เปิด digitalWrite สีน้ำเงิน (gPin, LOW); , HIGH); ดีเลย์ (500); โหลดโปรแกรมลงบน Arduino และสังเกตผลลัพธ์ เบราว์เซอร์ของคุณไม่รองรับแท็กวิดีโอ มาเพิ่มประสิทธิภาพโปรแกรมกันหน่อย: แทนที่จะใช้ตัวแปร rPin, gPin และ bPin เราจะใช้อาร์เรย์ สิ่งนี้จะช่วยเราในงานต่อไป

const ไบต์ rgbPins = (3,5,6); การตั้งค่าเป็นโมฆะ() ( for(byte i=0; i
  • 4. รุ้งเจ็ดสี
  • ทีนี้ลองให้แสงสองสีพร้อมกันดู มาตั้งโปรแกรมลำดับสีดังต่อไปนี้:
  • สีแดง
  • เขียว + น้ำเงิน = ฟ้าอ่อน
  • สีฟ้า
  • น้ำเงิน + แดง = ม่วง
เราละเว้นสีส้มเพื่อความเรียบง่าย ดังนั้นมันจึงกลายเป็นรุ้งหกสี 🙂 const byte rgbPins = (3,5,6); const ไบต์ rainbow = ( (1,0,0), // สีแดง (1,1,0), // สีเหลือง (0,1,0), // สีเขียว (0,1,1), // สีน้ำเงิน ( 0,0,1), // สีน้ำเงิน (1,0,1), // สีม่วง ); การตั้งค่าเป็นโมฆะ() ( for(byte i=0; i<3; i++) pinMode(rgbPins[i], OUTPUT); } void loop() { // перебираем все шесть цветов for(int i=0; i<6; i++){ // перебираем три компоненты каждого из шести цветов for(int k=0; k<3; k++){ digitalWrite(rgbPins[k], rainbow[i][k]); } delay(1000); } } В результате работы программы получается: Your browser does not support the video tag.

5. เปลี่ยนสีได้อย่างราบรื่น

ไม่ใช่เพื่ออะไรที่เราเชื่อมต่อ RGB LED เข้ากับพิน 3, 5 และ 6 ดังที่คุณทราบหมุดเหล่านี้ช่วยให้คุณสร้างสัญญาณ PWM ของรอบการทำงานที่แตกต่างกัน กล่าวอีกนัยหนึ่ง เราไม่สามารถเปิดหรือปิด LED ได้เพียงอย่างเดียว แต่ยังสามารถควบคุมระดับแรงดันไฟฟ้าได้อีกด้วย ทำได้โดยใช้ฟังก์ชัน อะนาล็อกเขียน- ตรวจสอบให้แน่ใจว่า LED ของเราจะเปลี่ยนไปมาระหว่างสีของรุ้งไม่ทันทีทันใด แต่ราบรื่น<3; i++){ pinMode(rgbPins[i], OUTPUT); } // начальное состояние - горит красный цвет analogWrite(rgbPins, 255); analogWrite(rgbPins, 0); analogWrite(rgbPins, 0); } void loop() { // гасим красный, параллельно разжигаем зеленый for(int i=255; i>const ไบต์ rgbPins = (3,5,6); int สลัว = 1; การตั้งค่าเป็นโมฆะ() ( for(byte i=0; i

=0; i--)(analogWrite(rgbPins, i/dim); analogWrite(rgbPins, (255-i)/dim); ดีเลย์(10); ) // ปิดสีเขียว, เปิดสีน้ำเงินขนานสำหรับ (int i=255 ; i> =0; i--)(analogWrite(rgbPins, i/dim); analogWrite(rgbPins, (255-i)/dim); ดีเลย์(10); ) // ปิดสีน้ำเงิน, เปิดสีแดงแบบขนาน for(int i=255 ; i>=0; i--)( analWrite(rgbPins, i/dim); analogWrite(rgbPins, (255-i)/dim); ดีเลย์(10); ) ) ตัวแปร dim จะกำหนด ความสว่างของแสงเรืองรอง เมื่อสลัว = 1 เรามีความสว่างสูงสุด โหลดโปรแกรมลงบน Arduino เบราว์เซอร์ของคุณไม่รองรับแท็กวิดีโอ

  1. เควส
  2. ตัวบ่งชี้อุณหภูมิ เพิ่มเทอร์มิสเตอร์ให้กับวงจรและเชื่อมต่อกับอินพุตแบบอะนาล็อก LED ควรเปลี่ยนสีขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของเทอร์มิสเตอร์ ยิ่งอุณหภูมิต่ำ สีก็จะยิ่งเป็นสีฟ้า และยิ่งอุณหภูมิยิ่งสูง ก็ยิ่งมีสีแดงมากขึ้น

ไฟ RGB พร้อมตัวควบคุม ลองเพิ่มตัวต้านทานตัวแปรสามตัวเข้ากับวงจรแล้วเชื่อมต่อเข้ากับอินพุตแบบอะนาล็อก โปรแกรมควรอ่านค่าตัวต้านทานอย่างต่อเนื่องและเปลี่ยนสีของส่วนประกอบ RGB LED ที่เกี่ยวข้อง

แต่ในกรณีนี้จะพลาดโอกาสในการใช้เอฟเฟกต์แสงสีที่ใช้สร้างเทป ดังนั้นเมื่อติดตั้งแถบ LED สี มักจะติดตั้งตัวควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ในวงจรเปิดระหว่างแหล่งจ่ายไฟและแถบ ช่วยให้คุณสามารถเปลี่ยนสีและความสว่างของเทปในโหมดไดนามิกโดยอัตโนมัติตามโปรแกรมที่ระบุจากรีโมทคอนโทรล

ภาพถ่ายแสดงแผนภาพไฟฟ้าสำหรับเชื่อมต่อแถบ LED R G B เข้ากับเครือข่าย 220 V แหล่งจ่ายไฟ (อะแดปเตอร์) แปลงแรงดันไฟฟ้าสลับ 220 V เป็นแรงดันไฟฟ้า DC 12 V ซึ่งจ่ายให้กับคอนโทรลเลอร์ R G B ผ่านสายไฟสองเส้น รักษาขั้ว แถบ LED เชื่อมต่อกับคอนโทรลเลอร์ผ่านสายไฟสี่เส้นตามเครื่องหมาย เพื่อความสะดวกในการติดตั้งและซ่อมแซมไฟ LED แต่ละยูนิตจะเชื่อมต่อกันโดยใช้ขั้วต่อ

วงจรไฟฟ้าของ LED R G B LED SMD-5050

ในการเชื่อมต่อและซ่อมแซมแถบ LED RGB ในระดับมืออาชีพ คุณต้องเข้าใจวิธีการทำงานและทราบวงจรไฟฟ้าและ pinout ของ LED ที่ใช้ในแถบ ภาพด้านล่างแสดงส่วนของแถบ LED R G B พร้อมแผนภาพการเดินสายไฟที่พิมพ์ไว้สำหรับคริสตัล LED

ดังที่เห็นในแผนภาพ คริสตัลใน LED ไม่ได้เชื่อมต่อกันทางไฟฟ้า คริสตัลหลากสีสามชิ้นในตัวเรือน LED หนึ่งอันประกอบกันเป็นสามชิ้น ด้วยการออกแบบนี้ การควบคุมความสว่างของคริสตัลแต่ละอันแยกกัน จะทำให้คุณได้สีเรืองแสง LED จำนวนไม่จำกัด จอแสดงผลของโทรศัพท์มือถือ อุปกรณ์นำทาง กล้อง จอคอมพิวเตอร์ โทรทัศน์ และผลิตภัณฑ์อื่นๆ มากมายถูกสร้างขึ้นบนหลักการจัดการสีนี้

ลักษณะทางเทคนิคของไฟ LED SMD-5050 มีอยู่ในหน้าเว็บไซต์ “คู่มือไฟ LED SMD”

วงจรไฟฟ้าของแถบ LED R GB บน LED SMD-5050

เมื่อเข้าใจการออกแบบของ LED แล้ว จึงง่ายต่อการเข้าใจการออกแบบแถบ LED ที่ด้านบนของภาพคือรูปถ่ายของส่วนการทำงานของแถบ LED R G B และที่ด้านล่างคือวงจรไฟฟ้า


ดังที่เห็นได้จากแผนภาพ แผ่นสัมผัสที่มีชื่อเดียวกันบนแถบ LED ซึ่งอยู่ทางด้านขวาและด้านซ้ายจะเชื่อมต่อกันทางไฟฟ้าโดยตรง ดังนั้นจึงเป็นไปได้ที่จะจ่ายแรงดันไฟฟ้าให้กับเทปจากปลายทั้งสองด้านและไปยังส่วนถัดไปของเทปเมื่อขยายออก

คริสตัล LED VD1, VD2 และ VD3 ที่มีสีเรืองแสงเดียวกันเชื่อมต่อกันเป็นอนุกรม เพื่อจำกัดกระแส จึงมีการติดตั้งตัวต้านทานจำกัดกระแสในวงจรสีแต่ละวงจร สองอันมีพิกัด 150 โอห์ม และอีกอันคือ 300 โอห์ม อยู่ในสายโซ่คริสตัลสีแดง มีการติดตั้งตัวต้านทานที่มีค่ามากกว่าเพื่อปรับความสว่างของทุกสีให้เท่ากัน โดยคำนึงถึงความเข้มของการแผ่รังสีจากคริสตัล LED และความไวของสีที่แตกต่างกันของดวงตามนุษย์ต่อสีที่ต่างกัน

วิธีตัดแถบ LED เป็นชิ้น ๆ

ดังที่คุณคงเข้าใจแล้ว แถบ LED R G B ที่มีความยาวเท่าใดก็ได้ (รวมถึงแถบขาวดำด้วย) ประกอบด้วยส่วนอิสระสั้นๆ ที่แสดงถึงผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป ก็เพียงพอที่จะจ่ายแรงดันไฟฟ้าให้กับหน้าสัมผัสแล้วเทปจะปล่อยแสง เพื่อให้ได้เทปที่มีความยาวตามที่ต้องการ ส่วนเบื้องต้นจะเชื่อมต่อถึงกันตามเครื่องหมายตัวอักษร

โดยปกติแล้วเทปจะมีความยาวห้าเมตร หากจำเป็นสามารถย่อให้สั้นลงได้โดยการตัดตามขวางตามเส้นที่ลากตรงกลางแผ่นสัมผัสระหว่างเครื่องหมาย บางครั้งมีการใช้ภาพสัญลักษณ์ของกรรไกรเพิ่มเติมในสถานที่นี้ บางครั้งต้องตัดเทปเพื่อติดตั้งเป็นมุม ในกรณีนี้แผ่นสัมผัสแบบตัดที่มีชื่อเดียวกันจะเชื่อมต่อกันโดยการบัดกรีด้วยลวด

วิธีควบคุมสีเรืองแสง
แถบ LED RGB

มีสองวิธีในการควบคุมโหมดสีของแถบ LED R GB โดยใช้สวิตช์สามตัวหรืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

หลักการทำงานของคอนโทรลเลอร์ที่ง่ายที่สุดบนสวิตช์

มาดูหลักการทำงานของคอนโทรลเลอร์ที่ง่ายที่สุดโดยใช้สวิตช์เชิงกล ในฐานะที่เป็นสวิตช์สำหรับควบคุมการเรืองแสงของเทป R G B ด้วยตนเองคุณสามารถใช้สวิตช์ผนังสามปุ่มที่ออกแบบมาเพื่อเปิดโคมไฟระย้าและโคมไฟในเครือข่ายในครัวเรือน 220 V แผนภาพการเชื่อมต่อไฟฟ้าจะมีลักษณะเช่นนี้


ตัวต้านทาน R1-R3 ทำหน้าที่จำกัดกระแสและสามารถติดตั้งได้ทุกที่ในวงจรจ่ายไฟสำหรับคริสตัลที่มีสีเดียวกัน เมื่อใช้โครงร่างนี้คุณสามารถเชื่อมต่อเทป RGB ที่ออกแบบมาสำหรับแรงดันไฟฟ้าทั้ง 12 V และ 24 V

ดังที่เห็นจากแผนภาพ ขั้วบวกของแหล่งจ่ายไฟเชื่อมต่อโดยตรงกับขั้วบวกของแถบ LED ซึ่งเป็นเรื่องปกติสำหรับ LED ทุกสี และขั้วลบเชื่อมต่อกับหน้าสัมผัส R, G และ B ของแถบผ่านสวิตช์ การใช้สวิตช์สามสวิตช์คุณจะได้เทปเรืองแสงเจ็ดสี นี่เป็นวิธีที่ง่ายที่สุด น่าเชื่อถือที่สุด และถูกที่สุดในการควบคุมสีเรืองแสงของเทป RGB

หลักการทำงานของตัวควบคุมอิเล็กทรอนิกส์

เพื่อให้ได้สีเรืองแสงจำนวนไม่สิ้นสุดของเทป R G B และในโหมดอัตโนมัติ จะเปลี่ยนค่าของฟลักซ์ส่องสว่างแบบไดนามิก แทนที่จะใช้สวิตช์ จะใช้หน่วยไฟฟ้าซึ่งเรียกว่าตัวควบคุม R G B รวมอยู่ในวงจรเปิดระหว่างแหล่งจ่ายไฟและเทป RGB โดยทั่วไป ชุดควบคุมจะมีรีโมทคอนโทรลที่ให้คุณควบคุมโหมดการทำงานจากระยะไกลได้ และด้วยเหตุนี้จึงมีโหมดแสงสว่างของแถบ LED

เนื่องจากการทำงานของแถบ LED โดยปกติต้องใช้แรงดันไฟฟ้า DC 12 V (น้อยกว่า 24 V) ในการเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟ AC 220 V จึงมีการใช้แหล่งจ่ายไฟหรืออะแดปเตอร์เพื่อแปลงแรงดันไฟฟ้า AC เป็นแรงดันไฟฟ้า DC ซึ่งก็คือ เชื่อมต่อผ่านการเชื่อมต่อแบบถอดได้ที่จ่ายให้กับชุดควบคุม


มาดูหลักการทำงานของคอนโทรลเลอร์ RGB โดยใช้ตัวอย่างคอนโทรลเลอร์ที่ง่ายและใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด รุ่น LN-IR24 ประกอบด้วยหน่วยการทำงาน 3 หน่วย ได้แก่ ตัวควบคุม RGB สวิตช์เปิดปิด และชิปเซ็นเซอร์อินฟราเรด (IR) ชิปควบคุมได้รับการตั้งโปรแกรมด้วยอัลกอริธึมการทำงานที่จำเป็นสำหรับแถบ LED ชิปควบคุมถูกควบคุมโดยสัญญาณที่มาจากชิปเซ็นเซอร์ IR เซ็นเซอร์ IR รับสัญญาณควบคุมเมื่อคุณกดปุ่มบนรีโมทคอนโทรล

แรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้กับแถบ LED ถูกควบคุมโดยใช้ทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามสามตัวที่ทำงานในโหมดสวิตชิ่ง เมื่อสัญญาณจาก IC คอนโทรลเลอร์ควบคุม RGB ไปถึงเกตของทรานซิสเตอร์ จุดเชื่อมต่อระหว่างแหล่งเดรนเดรนจะเปิดขึ้น และกระแสเริ่มไหลผ่าน LED ส่งผลให้พวกมันเปล่งแสง ความสว่างของ LED ถูกควบคุมโดยการเปลี่ยนแปลงความถี่สูงในความกว้างพัลส์ของแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้ (การปรับความกว้างพัลส์)

การเลือกแหล่งจ่ายไฟและตัวควบคุมสำหรับเทป RGB

ต้องเลือกแหล่งจ่ายไฟสำหรับแถบ LED RGB โดยพิจารณาจากแรงดันไฟจ่ายและการสิ้นเปลืองกระแสไฟ ที่นิยมมากที่สุดคือแถบ LED สำหรับแรงดันไฟฟ้า DC 12 V การสิ้นเปลืองกระแสไฟในวงจร R, G และ B สามารถดูได้จากฉลากหรือพิจารณาอย่างอิสระโดยใช้ข้อมูลอ้างอิงสำหรับ LED ที่แสดงในตารางบนหน้าไซต์ ตารางอ้างอิงของพารามิเตอร์ ของไฟ LED SMD ยอดนิยม เป็นเรื่องปกติที่จะต้องระบุการใช้พลังงานของเทปต่อความยาวหนึ่งเมตร

ลองดูตัวอย่างวิธีพิจารณาการใช้พลังงานของแถบ RGB ที่ไม่ทราบประเภทสำหรับแรงดันไฟฟ้า 12 V ตัวอย่างเช่นคุณต้องเลือกแหล่งจ่ายไฟและตัวควบคุมสำหรับแถบ RGB ยาว 5 ม สิ่งที่คุณต้องทำคือกำหนดประเภทของไฟ LED RGB ที่ติดตั้งบนแถบ ในการดำเนินการนี้ เพียงวัดขนาดด้านข้างของ LED สมมติว่ากลายเป็น 5 มม. × 5 มม. จากตารางเราพิจารณาว่าขนาดนี้สำหรับ LED ประเภท LED-RGB-SMD5050 ต่อไปคุณจะต้องนับจำนวนตัวเรือน LED ต่อความยาวเมตร สมมุติว่ามี 30 ชิ้น.

คริสตัล LED หนึ่งดวงใช้กระแสไฟ 0.02 A วางคริสตัลสามดวงไว้ในกล่องเดียว ดังนั้นปริมาณการใช้กระแสไฟรวมของ LED หนึ่งดวงจะเท่ากับ 0.06 A มี LED 30 ดวงต่อความยาวเมตร คูณกระแสด้วยจำนวน 0.06 A × 30 = 1.8 A. แต่ไดโอดเชื่อมต่อสามแบบอนุกรมซึ่งหมายความว่าการใช้กระแสไฟจริงของเทปหนึ่งเมตรจะน้อยกว่าสามเท่านั่นคือ 0.6 A ความยาวของเทปของเราคือห้าเมตร ดังนั้นผลรวม ปริมาณการใช้กระแสไฟจะอยู่ที่ 0.6 A × 5 m = 3 A

จากการคำนวณแสดงให้เห็นว่าในการจ่ายไฟให้กับเทป R G B ที่มีความยาวห้าเมตร คุณต้องมีแหล่งจ่ายไฟหรืออะแดปเตอร์เครือข่ายที่มีแรงดันเอาต์พุต DC 12 V และกระแสโหลดอย่างน้อย 3 A แหล่งจ่ายไฟต้องมีกระแสสำรอง ดังนั้น เลือกอะแดปเตอร์รุ่น APO12-5075UV ออกแบบมาสำหรับกระแสโหลดสูงสุด 5 A เมื่อเลือกแหล่งจ่ายไฟคุณต้องคำนึงว่าขั้วต่อเอาต์พุตจะต้องตรงกับขั้วต่อ R G B ของคอนโทรลเลอร์

เมื่อเลือกคอนโทรลเลอร์จำเป็นต้องคำนึงว่าปริมาณการใช้กระแสไฟในช่องเดียว R, G หรือ B จะน้อยกว่าสามเท่า ดังนั้น ในกรณีของเรา เราจำเป็นต้องใช้ตัวควบคุมที่ออกแบบมาสำหรับแรงดันไฟฟ้า 12 V และกระแสโหลดสูงสุดที่อนุญาตต่อช่องสัญญาณอย่างน้อย 3 A/3=1 A

ตัวอย่างเช่น คอนโทรลเลอร์ LN-IR24B R G B ตรงตามข้อกำหนดเหล่านี้ ออกแบบมาสำหรับกระแสโหลดสูงสุด 2 A (คุณสามารถเชื่อมต่อเทป RGB ได้สูงสุด 10 เมตร) ช่วยให้คุณสามารถเปิดและปิดเทป เลือกสีคงที่ 16 สี และโหมดไดนามิก 6 โหมดจากระยะไกล จากระยะไกลสูงสุด 8 เมตร โดยใช้รีโมทคอนโทรลที่หรูหรา แรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้กับคอนโทรลเลอร์นั้นจ่ายจากแหล่งจ่ายไฟหรืออะแดปเตอร์เครือข่ายโดยใช้แจ็ค DC แบบโคแอกเซียล คอนโทรลเลอร์ RGB LN-IR24B มีน้ำหนักเบาและมีขนาดโดยรวมเล็ก


ลักษณะของชุดไฟแถบ LED ที่จัดทำขึ้นตามผลการคำนวณจะแสดงอยู่ในรูปถ่าย ในชุดประกอบด้วยแหล่งจ่ายไฟรุ่น APO12-5075UV, คอนโทรลเลอร์ R G B LN-IR24B พร้อมรีโมทคอนโทรล และแถบ LED R G B


หากคุณต้องการเชื่อมต่อแถบ RGB ยาวห้าเมตรหลายเส้น คุณจะต้องมีคอนโทรลเลอร์ที่ทรงพลังกว่า เช่น CT305R ซึ่งช่วยให้คุณสามารถจ่ายกระแสไฟได้สูงสุด 5 A ให้กับ LED ที่มีสีเดียวกัน คอนโทรลเลอร์นี้สามารถควบคุมได้ไม่เพียงแค่ใช้รีโมทคอนโทรลเท่านั้น แต่ยังผ่านเครือข่ายจากคอมพิวเตอร์ด้วย ดังนั้นจึงเปลี่ยนแสง R G B ให้เป็นสีและดนตรีประกอบเมื่อฟังเพลง

เป็นที่ยอมรับไม่ได้ในการเชื่อมต่อแถบ LED ที่ยาวเกินกว่าห้าเมตรเป็นอนุกรมเนื่องจากเส้นทางที่พากระแสไฟของแถบนั้นมีหน้าตัดเล็ก ๆ การเชื่อมต่อดังกล่าวจะส่งผลให้ฟลักซ์ส่องสว่างบนส่วนของเทปลดลงเกินความยาวห้าเมตร หากคุณต้องการเชื่อมต่อแถบ LED ยาวห้าเมตรหลายเส้น ตัวนำของแต่ละแถบจะเชื่อมต่อโดยตรงกับคอนโทรลเลอร์

ในคอนโทรลเลอร์รุ่นทรงพลังจะใช้เทอร์มินัลบล็อกเพื่อเชื่อมต่ออุปกรณ์ภายนอกซึ่งยึดสายไฟด้วยสกรู จะต้องมีเครื่องหมายติดกับอาคารผู้โดยสาร INPUT (IN) หมายถึงอินพุต แหล่งจ่ายไฟภายนอกเชื่อมต่อกับเทอร์มินัลเหล่านี้ ซึ่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าให้กับตัวควบคุมและแถบ LED ขั้วจะแสดงด้วยเครื่องหมายเพิ่มเติม "+" และ "-" การไม่สังเกตขั้วที่ถูกต้องเมื่อเชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟอาจทำให้คอนโทรลเลอร์เสียหายได้

กลุ่มขั้วต่อสำหรับเชื่อมต่อเทป RGB มีเครื่องหมาย OUTPUT (OUT) และหมายถึงเอาต์พุต สีต่างๆ ถูกกำหนดโดยตัวอักษร R (สีแดง), G (สีเขียว), B (สีน้ำเงิน) และ V+ (นี่คือเส้นลวดร่วมของสีอื่น) สายไฟสีมักจะมาจากเทปเช่นกัน เพียงเชื่อมต่อสีกับสีก็เพียงพอแล้ว

ฉันทราบว่าคุณสามารถเชื่อมต่อแถบ LED ขาวดำกับคอนโทรลเลอร์ RGB ใด ๆ ที่ตรงกับกระแสได้สำเร็จ จากนั้นจะสามารถใช้รีโมทคอนโทรลเพื่อเปลี่ยนโหมดการเรืองแสงได้ - เปิด, ปิด, เปลี่ยนความสว่าง, ตั้งค่าโหมดไดนามิกสำหรับเปลี่ยนความสว่าง

แถบ LED RGB หรือ RGBW เป็นอุปกรณ์ให้แสงสว่างที่ประกอบด้วยไฟ LED ขาวดำหลายดวงที่เรืองแสงเป็นสีขาว แดง เขียว หรือน้ำเงิน มันได้ชื่อมาจากสามสีสุดท้าย - มีการใช้ตัวอักษรตัวแรกของการแปลภาษาอังกฤษ (แดง, เขียว, น้ำเงิน - แดง, เขียวและน้ำเงินตามลำดับ)

เมื่อเชื่อมต่อโดยตรงกับแหล่งจ่ายไฟ DC ที่มีแรงดันไฟฟ้า 12/24 V จะไม่สามารถรับรู้เอฟเฟกต์สีที่สร้างเทปดังกล่าวได้ เพื่อให้มีสีและความสว่างที่หลากหลาย จึงมีการติดตั้งตัวควบคุมพิเศษพร้อมตัวรับสัญญาณสำหรับควบคุมรีโมทคอนโทรล (RC) ระหว่างแหล่งพลังงานและบอร์ด เครื่องรับนี้จะตั้งค่าโปรแกรมต่างๆ ตามการทำงานของแถบ LED RGB

เทคโนโลยี RGB

เทปหลากสีถูกประดิษฐ์ขึ้นในระหว่างการศึกษาทางวิทยาศาสตร์จำนวนมาก ซึ่งนักวิทยาศาสตร์พยายามสร้างแสงสีขาวจากไฟ LED เริ่มแรกจะใช้ไดโอดฟอสเฟอร์สีน้ำเงินพร้อมการเคลือบสีขาวแบบพิเศษเพื่อผลิตมัน ต่อมาเพื่อจุดประสงค์เหล่านี้พวกเขาเริ่มใช้แถบที่มีไฟ LED สามดวง - แดงเขียวและน้ำเงิน ทั้งสามได้รับการติดตั้งในเซลล์เดียว และแสงที่ปล่อยออกมาจะถูกรับรู้โดยมนุษย์ว่าเป็นสีขาว - นี่คือเทคโนโลยี RGBW

ด้วยการเปลี่ยนความสว่างของ LED เฉพาะคุณจะได้สีและเฉดสีอื่น ๆ จำนวนหลังเกินหลายแสน นี่คือข้อได้เปรียบหลักของเทคโนโลยี RGB เหนือแถบ LED ฟอสเฟอร์

อุปกรณ์

โครงสร้างนี้เป็นแผงวงจรพิมพ์แบบยืดหยุ่นซึ่งติดตั้ง LED และตัวต้านทานไว้ ออกแบบมาเพื่อลดกระแส มีจำหน่ายในความกว้างต่างๆ - ตั้งแต่ 5 ถึง 30 มม. แถบ LED ที่ได้รับความนิยมมากที่สุดคือแถบที่มีชุดขั้วต่อ 6 ขั้ว โดยที่ LED จะประกอบอยู่ภายในตัวเครื่องเดียว

ไฟ LED จำแนกตามขนาด ที่พบมากที่สุดคือ SMD 5050 ขนาด 5x5 มม. แถบ RGB เชิงเส้นหนึ่งเมตรสามารถมี LED ได้ประมาณ 30 ดวง (ผลิตภัณฑ์ที่มีความหนาแน่นสองเท่า - 60) กำลังและฟลักซ์ส่องสว่างขึ้นอยู่กับจำนวนไดโอดและขนาดของมัน

เทปมีระดับการป้องกันแตกต่างกันไป (IP00 ฯลฯ) ยิ่งพารามิเตอร์นี้ต่ำลง ตัวเลือกในการใช้อุปกรณ์ให้แสงสว่างก็จะน้อยลง ตัวอย่างเช่น อุปกรณ์ที่มีการป้องกันไม่ดีจะใช้เฉพาะในห้องแห้งเท่านั้น และผลิตภัณฑ์ในเปลือกซิลิโคนก็ไม่กลัวที่จะจุ่มใต้น้ำทั้งหมด (IP68)

ในการวางเทปบนพื้นผิว ให้ติดเทปสองหน้าไว้ที่ด้านหลัง คุณสามารถตัดเป็นชิ้น ๆ ได้ตลอดเวลาโดยเลือกความยาวที่ต้องการ ผู้ผลิตอุปกรณ์ทำเครื่องหมายจุดตัดด้วยเส้นประอย่างอิสระและมีสัญลักษณ์ "กรรไกร" อยู่ที่นั่นด้วย ตัดบอร์ดดิ้นในบริเวณเหล่านี้ เนื่องจากนี่เป็นพื้นที่เดียวที่มีการติดตั้งแผ่นอิเล็กโทรดสำหรับเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟ ตามด้วยการบัดกรีหรือใช้ขั้วต่อ

คอนโทรลเลอร์สำหรับแถบ RGB

เพื่อใช้ประโยชน์จากความสามารถทั้งหมดของแถบ RGB ให้เชื่อมต่อตัวควบคุมเข้ากับวงจรที่ทำหน้าที่หลายอย่าง:

  • การควบคุมระยะไกล
  • การเปลี่ยนความสว่างของไดโอด LED
  • เปลี่ยนสีเรืองแสง
  • การเลือกโหมด - สลับความถี่ของการเปลี่ยนสีและความสว่าง
  • การผสมสีหลักเพื่อให้ได้เฉดสีใหม่

เมื่อเลือกคอนโทรลเลอร์ RGB ให้พิจารณาเกณฑ์หลักสองประการ - ความเข้ากันได้กับแถบที่เชื่อมต่อและวิธีการควบคุม

ตัวควบคุมดังกล่าวสามารถควบคุมได้โดย:

  • ผ่านเครือข่าย Wi-Fi โดยใช้แท็บเล็ตหรือสมาร์ทโฟน
  • รีโมทคอนโทรลพร้อมไดโอดอินฟราเรด
  • โดยไม่ต้องใช้รีโมทคอนโทรล (เปิดสวิตช์บนผนัง)

ตัวเลือกสุดท้ายมีความเกี่ยวข้องหากไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนโหมดเทปบ่อยๆ

พารามิเตอร์ทางกายภาพหลักที่แสดงลักษณะของคอนโทรลเลอร์ RGB คือกำลังไฟพิกัด ในการคำนวณ ให้ใช้สูตร Mk = Ml*L*Km โดยที่:

  • Mk - กำลังไฟของคอนโทรลเลอร์
  • L - ความยาวของส่วนเป็นเมตร
  • Ml - กำลังเทปเป็น W/m;
  • Km คือตัวประกอบกำลังของผลิตภัณฑ์

แรงดันไฟฟ้าที่ต้องใช้ในการจ่ายไฟให้กับคอนโทรลเลอร์จะต้องเท่ากับแรงดันไฟฟ้าของแถบ RGB

เครื่องขยายเสียงสำหรับแถบ RGB

องค์ประกอบอื่นที่ใช้เมื่อเชื่อมต่อบอร์ด RGB คือเครื่องขยายเสียง หากความยาวของเทปเกินห้าเมตร คุณไม่สามารถทำได้หากไม่มีมัน

ผลิตภัณฑ์มีเทอร์มินัลสองเครื่อง - อินพุต (อินพุต) และเอาต์พุต (เอาต์พุต) และแต่ละเทอร์มินัลมีแผ่นสัมผัสแบบเดียวกับตัวเทป - R, G, B และ "+" มีขั้วสำหรับเชื่อมต่อพลังงาน - "บวก" และ "ลบ" (VDD และ GND ตามลำดับ)

หากมีกำลังไฟเพียงพอ จะจ่ายไฟ 12 หรือ 24 V จากยูนิตเพิ่มเติม เชื่อมต่อปลายทั่วไปของเทปเข้ากับขั้วต่ออินพุตบนเครื่องขยายเสียง จากนั้นเชื่อมต่อขั้วต่อเอาต์พุต ในตอนท้ายชุดควบคุมจะเชื่อมต่อผ่านขั้วบวกและขั้วลบ VDD และ GND การรักษาขั้วเป็นสิ่งสำคัญมาก มิฉะนั้นไดโอดจะไม่สว่าง

เป็นผลให้อัลกอริธึมการเชื่อมต่อมีดังนี้: แหล่งจ่ายไฟ, ตัวควบคุม, เทปชิ้นแรก, เครื่องขยายเสียง, ชิ้นที่สอง

วงจรไฟฟ้าดังกล่าวถูกควบคุมโดยใช้รีโมทคอนโทรลอันเดียว

หากจำเป็นต้องใช้เทปหลายเทปที่มีความยาวตั้งแต่ห้าเมตรขึ้นไป ให้เชื่อมต่อแอมพลิฟายเออร์ตัวที่สองและชุดควบคุมเข้ากับวงจร การมีอยู่หรือไม่มีอย่างหลังนั้นถูกกำหนดโดยพลังของการเรืองแสง ห้ามเชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟแบบขนานโดยเด็ดขาด - ใช้เฉพาะสะพานไดโอดเท่านั้น

แอมพลิฟายเออร์เป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าขนาดใหญ่ ดังนั้นจึงไม่มีพื้นที่เพียงพอสำหรับการจัดวางที่สะดวกเสมอไป หากจำเป็น สามารถแทนที่ด้วยไมโครโมเดลที่มีกำลังไฟลดลงได้ (ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเพียงพอสำหรับการทำงานของเทป)

สำคัญ! หากกำลังของแอมพลิฟายเออร์หลักต่ำกว่าที่จำเป็นสำหรับแถบ LED เล็กน้อย ให้ซื้อไมโครแอมพลิฟายเออร์เพิ่มเติมสำหรับชุดอุปกรณ์และเชื่อมต่อแบบอนุกรมกับแอมพลิฟายเออร์ที่มีอยู่

หน่วยพลังงาน

  • แถบ LED RGB ทำงานจากแหล่งจ่ายไฟ 12 หรือ 24 V เมื่อเลือกชุดควบคุม ให้คำนึงถึงสภาวะทางกายภาพที่สำคัญหลายประการ:
  • แรงดันไฟฟ้าและพลังงานของตัวเครื่องต้องเป็นไปตามข้อกำหนดที่ระบุไว้สำหรับ RGB

อุปกรณ์จะต้องมีการป้องกันความชื้นในระดับใดระดับหนึ่งขึ้นอยู่กับตำแหน่งการติดตั้ง

สำคัญ! หากคุณทำผิดพลาดเมื่อเลือกเครื่องจะร้อนมากเกินไปและจะใช้เวลาไม่นานก็จะไม่ทำงาน

  • มีแหล่งจ่ายไฟหลายประเภทที่สามารถพบได้ในท้องตลาด:
  • ด้วยตัวเครื่องอะลูมิเนียม ความหนาแน่นสูง และป้องกันการซึมผ่านของความชื้น แต่ต้นทุนสูง
  • ผลิตภัณฑ์ขนาดเล็กในกล่องพลาสติกป้องกันความชื้นบางส่วนด้วยต้นทุนที่ต่ำกว่า
  • หน่วยเปิดที่อยู่ในตัวเรือนที่มีรูพรุนซึ่งมีขนาดที่ใหญ่ที่สุดและมีกำลังสูงนั้นจำเป็นต้องมีวิธีการป้องกันเพิ่มเติมจากความชื้น

บล็อกเครือข่าย - กำลังเฉลี่ย อ่านคำแนะนำที่มาพร้อมกับแถบ RGBคูณค่านี้ด้วยความยาวของบอร์ดยืดหยุ่น จากนั้นเพิ่มค่าผลลัพธ์ 30% (ควรมีพลังงานสำรองอยู่เสมอ) เป็นผลให้คุณจะพบพลังงานของแหล่งจ่ายไฟที่จำเป็นสำหรับแถบ LED ที่เลือก

รูปแบบการเชื่อมต่อยอดนิยม

การใช้งานวงจรใด ๆ ต้องใช้ความรู้เล็กน้อยรวมถึงความเข้าใจในการแบ่งผลิตภัณฑ์ไฟฟ้าออกเป็นส่วน ๆ อย่างถูกต้อง

แผนภาพการเชื่อมต่อมาตรฐาน

สังเกตขั้นตอนการติดตั้งต่อไปนี้:

  1. เชื่อมต่อคอนโทรลเลอร์เข้ากับแหล่งจ่ายไฟผ่านขั้วแรงดันไฟฟ้าเอาท์พุต (แบบลด)
  2. สายไฟบวกจะเน้นด้วยสีแดง สายไฟลบจะถูกเน้นด้วยสีดำ
  3. เชื่อมต่อแถบ LED เข้ากับคอนโทรลเลอร์ผ่านแผ่นสัมผัสสามแผ่น - R, G, B (การควบคุมสีหลักสามสี) และ VDD (บวก)

ตัวเลือกสำหรับการเชื่อมต่อแถบ LED สองแถบ

หากคุณต้องการจ่ายไฟให้กับแถบ LED สองแถบพร้อมกัน ให้พิจารณาประเด็นต่อไปนี้:

  • คุณจะต้องมีแหล่งจ่ายไฟสองตัวและแอมพลิฟายเออร์สองตัวสำหรับ RGB
  • ปฏิบัติตามลำดับการต่อสายไฟตามเครื่องหมายสี
  • วงจรนี้เหมาะสำหรับการจ่ายกระแสให้กับส่วนของบอร์ดที่มีความยาวถึง 10 เมตร

กฎพื้นฐาน: หากเชื่อมต่ออย่างน้อยสองแถบเข้ากับวงจร ให้แน่ใจว่ามีการเชื่อมต่อแบบขนาน (ซีรีย์จะลดแรงดันไฟฟ้าสำหรับ LED ที่อยู่ที่ปลายสุดจากแหล่งพลังงานและเครื่องขยายเสียง)

การเชื่อมต่อแถบ RGB ยาว 20 เมตร

เมื่อเลือกแหล่งจ่ายไฟที่ทรงพลัง คุณสามารถใช้แผนภาพการเชื่อมต่อ "คอนโทรลเลอร์-แอมพลิฟายเออร์-ยูนิต" ในกรณีอื่นๆ ทั้งหมด จำเป็นต้องมีบล็อกตั้งแต่สองบล็อกขึ้นไป

คำแนะนำการติดตั้งทีละขั้นตอน

เมื่อเชื่อมต่อแถบสี RGB ด้วยตัวเอง จำเป็นต้องปฏิบัติตามอัลกอริธึมอย่างเคร่งครัด:

  1. การหาสถานที่ติดตั้งและเตรียมพื้นผิว ขั้นแรก ตัดสินใจเลือกสถานที่ติดตั้ง จากนั้นปรับระดับพื้นผิวที่จะติดแถบ LED อาจเป็นเพดาน ประตู ฯลฯ อย่าลืมขจัดคราบมันโดยใช้ตัวทำละลายใดๆ มิฉะนั้น เทปสองหน้าจะหลุดออกมาหลังจากช่วงเวลาสั้นๆ เมื่อยึดติดกับพื้นผิวโลหะจำเป็นต้องมีฉนวนไฟฟ้าเพิ่มเติม
  2. แถบ LED RGB ส่วนใหญ่เป็นแถบกาวในตัว โดยลอกฟิล์มป้องกันออกจากด้านหลัง และกดผลิตภัณฑ์ลงบนพื้นผิวของตำแหน่งที่เลือกอย่างระมัดระวัง เมื่อทำการโค้งงอรัศมีไม่ควรเกิน 20 มม. มิฉะนั้นอาจเกิดปัญหาได้ ตัดเทปในสถานที่ที่กำหนดอย่างเคร่งครัด เมื่อเชื่อมต่อส่วนต่าง ๆ ให้ใช้ขั้วต่อพิเศษหรือหัวแร้ง (เพิ่มเติมเกี่ยวกับเรื่องนี้ในบทความแยกต่างหาก)
  3. การเชื่อมต่อวงจรไฟฟ้า เลือกแผนภาพการเชื่อมต่อแถบ LED จากที่แนะนำข้างต้น รวมผลิตภัณฑ์เข้ากับตัวควบคุม เครื่องขยายเสียง และแหล่งจ่ายไฟ เสียบอันหลังเข้ากับเครือข่ายโดยใช้ปลั๊กไฟฟ้า เชื่อมต่อสายสีดำของตัวเครื่องเข้ากับขั้วต่อ V- บนเครื่องขยายเสียง, สายสีแดงเข้ากับ V+ รวมสายไฟของแถบ LED เข้ากับหน้าสัมผัสของคอนโทรลเลอร์ตามสีและการกำหนด: แดง - R, สีเขียว - G, สีน้ำเงิน - B สายสุดท้ายเชื่อมต่อกับขั้วบวก - V+
  4. ไฟแบ็คไลท์ทำงานจากเครือข่าย 220 V ตรวจสอบการทำงานโดยใช้รีโมทคอนโทรล

การเชื่อมต่อและการใช้งานแถบ LED RGB ที่ถูกต้องจะช่วยให้คุณสร้างบรรยากาศที่เป็นเอกลักษณ์ที่บ้าน ตกแต่งสำนักงานหรือที่พักอาศัย หรือศาลากลางแจ้งได้ การมีอยู่ของผลิตภัณฑ์เครื่องใช้ไฟฟ้าบางอย่างในวงจรที่เลือกนั้นขึ้นอยู่กับความยาวของบอร์ด จำนวน และขนาดมาตรฐานของไดโอด LED ที่ใช้