Čo je RGB LED: Obvod a jeho fungovanie

Vyskúšajte Náš Nástroj Na Odstránenie Problémov





TO LED (Light Emitting Diode) je a Detektor fúzov mačiek v roku 1907 H.J Round Marconi Lab. Úplne prvé použitie komerčných LED bolo prekonať nevýhody žiaroviek, neónových žiaroviek a 7-segmentového displeja. Hlavnou výhodou použitia týchto LED diód je to, že majú malú veľkosť, dlhšiu životnosť, dobrú spínaciu rýchlosť atď. Z tohto dôvodu môžeme použitím rôznych polovodičových prvkov a zmenou ich intenzity získať jednofarebnú LED v rôznych farebných LED, napríklad modrých a ultrafialových. LED, biela LED, TY SI , Iné biele LED diódy. Farba svetla sa dá určiť na základe energetickej medzery polovodiča. Nasledujúci článok vysvetľuje, o RGB LED, ktorá je jednou z podklasifikácií bielych LED.

Čo je to RGB LED?

Definícia: Biele svetlo produkované zmiešaním 3 rôznych farieb, ako je RGB - červená, zelená a modrá, je RGB LED. Hlavným účelom tohto modelu RGB je snímanie, reprezentácia a zobrazovanie obrázkov v elektronickom systéme.




Štruktúra RGB LED

Biele svetlo je možné generovať kombináciou 3 rôznych farieb, ako je zelená, červená, modrá, alebo použitím fosforového materiálu. Táto LED dióda sa skladá z 3 koncoviek (farebne RGB), ktoré sú interne prítomné, a dlhého kábla, ktorý je prítomný, je buď katóda alebo anóda, ako je uvedené nižšie

Štruktúra RGB LED

Štruktúra RGB LED



Tieto 3 kombinované LED diódy produkujú jednofarebné výstupné svetlo a zmenou intenzity vnútorných jednotlivých LED diód môžeme získať akékoľvek požadované výstupné farebné svetlo. Existujú 2 typy LED diód, sú to bežná katóda alebo bežná anóda, ktoré sú podobné ako 7 segmentové LED.

Štruktúra spoločnej anódy a spoločnej katódy LED

Štruktúra LED spoločnej anódy a spoločnej katódy pozostáva zo 4 svoriek, kde prvá svorka je „R“, druhá svorka je „Anóda +“ alebo „katóda -“, tretia svorka je „G“ a štvrtá svorka je „B ' ako je uvedené nižšie

Štruktúra spoločnej LED anódy a spoločnej katódy RGB

Štruktúra spoločnej LED anódy a spoločnej katódy RGB

V bežnej konfigurácii anódy môžu byť farby riadené aplikáciou signálu s nízkym výkonom alebo uzemnením kolíkov RGB a pripojením internej anódy k kladnému vodiču napájania, ako je znázornené nižšie.


Spoločná konfigurácia anódy

Spoločná konfigurácia anódy

V bežnej konfigurácii katódy je možné farby riadiť použitím vysokého príkonu na kolíky RGB a pripojením vnútornej katódy k zápornému vedeniu napájacieho zdroja, ako je uvedené nižšie.

Spoločná konfigurácia katódy

Spoločná konfigurácia katódy

Nastavenie farieb RGB LED na rozhraní s Arduino Uno

Požadovaný farebný výstup je možné získať z RGB LED pomocou CCR - Constant Current Resource alebo PWM technika. Pre lepší výsledok používame PWM a Arduino uno moduly spolu s obvodom RGB LED.

Použité komponenty

  • Arduino uno
  • RGB LED s konfiguráciou Common Cathode
  • 100 Ω Potenciometre 3 v číslach
  • Počet prepojovacích vodičov 3.

Diagram PIN kódu Arduino Uno

Arduino Uno sa skladá zo 14 digitálnych vstupných a výstupných pinov, 6 analógových vstupných pinov, jedného USB kolíka, jedného 16MHz rezonátora, 16 MHz kremenného kryštálu, napájacieho konektora, konektora ICSP a tlačidla RST. Napájanie: IC poskytuje externé napájanie až 12 V,

  • Pamäť: Mikrokontrolér ATmega 328 obsahuje 32 kB Pamäť , a tiež 2 kB SRAM a 1 kB EEPROM
  • Sériové piny: piny TX 1 a RX 0 používané na komunikáciu na prenos a príjem dát medzi perifériami.
  • Kolíky externého prerušenia: Pin 2 a Pin3 sú kolíky externého prerušenia, ktoré sa aktivujú pri vysokých alebo nízkych hodinách.
  • PWM piny: PWM piny sú 3,5,6,9,10 a 11, čo dáva 8bitový výstup
  • SPI piny: Pin 10,11,12,13
  • Kolík LED: kolík 13, LED svieti, keď je tento kolík vysoký
  • Kolíky TWI: A4 a A5, pomáhajú pri komunikácii
  • AREF Pin: analógový referenčný kolík je referenčný kolík napätia
  • Kolík RST: slúži na resetovanie mikrokontrolér podľa potreby.

Schematický diagram

Tri potenciometre sú skratované, pin A0, pin A1 a pin A2 kanálu ADC spoločnosti Arduino Uno. Tam, kde tento ADC číta napätie, ktoré je v analógovej forme na potenciometri, a v závislosti na získanom napätí, je možné nastaviť pracovný signál signálov PWM pomocou Arduino Uno, kde je možné ovládať intenzitu RGB LED pomocou pinov D9 D10 D11 Arduino Uno. Nastavenie farieb tejto LED pri prepojení s Arduino Uno je možné vytvoriť dvoma spôsobmi, a to buď bežnou katódou, alebo metódou spoločnej anódy, ako je uvedené nižšie.

Spoločná konfigurácia anódy

Spoločná konfigurácia anódy

Schematický diagram bežnej anódovej RGB LED

Schematický diagram bežnej anódovej RGB LED

Spoločná konfigurácia katódy

Spoločná konfigurácia katódy

Schematický diagram pre RGB LED s bežnou katódou

Schematický diagram pre RGB LED s bežnou katódou

Aby sme pochopili fungovanie RGB LED pomocou Arduino Uno, je softvérový kód užitočný na pochopenie obvodu. Spustením kódu môžeme pozorovať LED svietiace farbou RGB.

Výhody RGB LED

Nasledujú výhody

  • Zaberá menšiu plochu
  • Malá veľkosťou
  • Menej váhy
  • Väčšia účinnosť
  • Toxicita je menšia
  • Kontrakt a jas svetla je v porovnaní s inými LED lepší
  • Dobrá údržba Lumenu.

Nevýhody RGB LED

Nasledujú nevýhody

  • Náklady na výrobu sú vysoké
  • Rozptyl farby
  • Posun vo farbe.

Aplikácie RGB LED

Nasledujú aplikácie

  • LCD
  • CRT
  • Vnútorné a vonkajšie osvetlenie
  • Automobilový priemysel
  • Používajú sa v mobilných aplikáciách.

Toto je teda všetko o prehľad RGB LED . LED dióda je polovodičové zariadenie, ktoré vyžaruje svetlo pri napájaní z externého zdroja. Funguje na princípe elektroluminiscencie. K dispozícii sú rôzne typy LED diód, ako sú modré a ultrafialové LED, biele LED (RGB LED alebo LED s použitím fosforového materiálu), OLED alebo iné biele LED. Miešaním 3 rôznych farieb, ako je modrá, zelená a červená, sa generuje biele svetlo. Tento druh LED sa nazýva RGB LED. Môžu byť reprezentované 2 spôsobmi metódou Common Anode a Common Cathode. Hlavnou funkciou RGB LED diód je snímanie, reprezentácia a zobrazovanie obrázkov v elektronickom systéme.