Jalur LED RGB Dan RGBW: Perihalan Jalur LED Berwarna, Penyambung Untuk Jalur Diod Pelbagai Warna. Sambungan, Pemilihan Penguat

2024 Pengarang: Beatrice Philips | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-15 04:16

Jalur LED dengan LED putih konvensional serta cahaya dinamik (merah, kuning, biru dan hijau) terdapat di mana-mana. Hibrid mereka - jalur empat warna atau RGBW memberikan warna, selain tiga warna asas, sebagai tambahan, dan putih.

Apa ini?

Pemasangan LED RGB adalah tambahan pada jalur cahaya, yang bersinar dengan cahaya putih yang luar biasa . Dalam kes yang paling mudah, ketika jalur RGBW tidak berada di tangan, jalur berwarna diletakkan di sebelah jalur cahaya putih - sama ada satu demi satu (untuk setiap warna), atau sekaligus, bergantian satu sama lain cahaya putih, merah, hijau dan biru warna.

Kemajuan tidak berhenti - LED komposit muncul di pasaran, menghasilkan warna putih, merah, hijau dan biru . Terdapat 4 kristal cahaya sederhana yang dibina pada LED komposit seperti itu, masing-masing memberikan warnanya sendiri. Untuk kawalan, sama ada garis 5-pin (5-wayar), atau garis dua-dawai, di mana kuasa dibekalkan ke LED, yang mempunyai mikrokontroler primitif. Dalam kes terakhir, 5 kristal diletakkan di dalam "multi-LED": 4 pemancar cahaya, satu (cip paling mudah). Sebagai cip, multivibrator (dimmer) disediakan yang secara berurutan membekalkan kuasa dari dirinya sendiri, yang datang melalui garis dua wayar luaran, ke kristal cahaya yang sesuai.

Analog RGBW adalah LED lima komponen (5-kritikal), yang juga mengandungi lampu kuning . Pemasangan RGBW akan menjadi LED RGBWY. Pengubahsuaian LED pelbagai elemen seperti ini tidak dapat digunakan dalam praktik - warna kuning dihasilkan semula oleh cahaya kristal cahaya merah dan hijau serentak. Kristal cahaya yang terletak berdekatan satu sama lain, ketika pemerhati berada satu atau dua meter (dan lebih jauh) dari mereka, bergabung dalam bidang pandangannya menjadi satu titik cahaya. Ciri penglihatan ini, yang ditemui oleh Lomonosov dan disahkan dalam praktiknya oleh Helmholtz, membolehkan anda membuat bayangan sewenang-wenang dari 16.777.216 variasi yang dapat dilihat oleh mata. Dengan mengubah, misalnya, kecerahan cahaya merah dan hijau, seseorang melihat warna cahaya kemerahan-kekuningan pada RG-LED.

Jalur RGBW mempunyai ciri menarik - pampasan ringan . Sekiranya kristal cahaya putih tiba-tiba gagal, kemudian dengan menggunakan warna merah, biru dan hijau yang masih berfungsi, anda boleh mencipta semula cahaya keputihan yang dinamik - dari sejuk hingga panas, menetapkan kecerahan yang sesuai. Nisbah isyarat pencahayaan ketiga LED ini untuk putih polos (tanpa bayangan pada skala suhu warna) adalah seperti berikut: 30% cahaya memberi warna merah, 59% - hijau, 11% - biru.

Sekiranya anda mengurangkan cahaya hijau sedikit dan menambah warna biru, warna akan menjadi putih sejuk . Sekiranya anda mengurangkan warna biru dan menambah merah, rona menjadi putih hangat. Dan lain-lain. Dalam jalur cahaya industri, proses ini tidak dikendalikan oleh seseorang, tetapi oleh peranti khas - mikrokontroler yang lebih redup, yang menetapkan warna dan frekuensi, algoritma untuk mengubahnya dari masa ke masa.

Mikrokontroler terbina dalam dengan mod pencahayaan yang ditetapkan terletak di setiap LED: apabila jalur cahaya dihidupkan, keempat-empat elemen cahaya menyala secara serentak. Peralihan siklik yang lancar atau tiba-tiba diatur menggunakan dimmer luaran . Alamat (algoritma) - menggunakan digital tambahan (talian komunikasi tiga wayar).

Dalam kes terakhir, sistem sedemikian jauh lebih mahal daripada pita RGBW sederhana.

Ringkaskan. LED W - putih adalah yang utama . Ini adalah elemen cahaya yang memberi cahaya untuk kehidupan seharian orang di rumah dan di tempat kerja. Kristal R, G dan B - merah, hijau dan biru memberi penerangan latar belakang. Oleh itu, dalam candelier LED, yang dikendalikan dari alat kawalan jauh, pemilik memilih pencahayaan sendiri. Sebagai contoh, pada Malam Tahun Baru, pengguna sering menghidupkan pita atau lampu RGBW dalam mod "lampu berjalan", seperti pada garland pokok Krismas: denyar merah, hijau dan biru secara berurutan atau pada selang waktu yang berbeza.

Siling yang diterangi dengan cara ini akan kelihatan elegan dan meriah . Pengguna yang lebih suka berkedip tajam, berkelip ke arah peralihan yang lancar dari satu warna ke warna lain, memilih mod lain. Penggunaan mikrokontroler Arduino yang dapat diprogramkan secara sewenang-wenangnya membolehkan setiap pemilik pita cahaya sedemikian untuk menetapkan algoritma mereka sendiri, tidak terhad kepada satu atau lebih pratetap kilang.

Pita RGBW yang fleksibel - pada 5, 12 dan 24 volt, tidak seperti 220 volt, dipotong menjadi sektor yang lebih pendek daripada 0.5 atau 1 meter . Siling, dinding dan lantai dengan peralihan melangkah dilapisi di sekitar perimeter menggunakan segmen pendek dan panjang yang disambungkan oleh penyambung 90 darjah yang membuat putaran pita pada sudut ini. Ini bermaksud bahawa bilik yang diterangi secara dinamik menampilkan penampilan yang elegan dan lengkap. Jalur cahaya paling sederhana tanpa peralihan dimmer disambungkan secara langsung. Mereka memerlukan bekalan kuasa (penyesuai, pemacu) dengan dua voltan keluaran bebas: 2 volt untuk LED berwarna, 3 untuk voltan putih.

Aksesori dan komponen yang diperlukan

Sebagai tambahan kepada pita dioda pelbagai warna, tuan akan memerlukan aksesori dan komponen seperti itu.

Penyambung sudut . Selalunya ini adalah penyambung segi empat tepat - satu putaran. Tees boleh digunakan - penyesuai berbentuk penyambung-penyambung. "Salib" digunakan untuk menghubungkan bas berbilang wayar yang bersilang, "plus" dan minusnya diasingkan secara elektrik antara satu sama lain. Tanda bintang - dalam kes khas: 5, 6, 7 dan lebih terminal yang membenarkan salah satu pita menyediakan sambungan ke unit bekalan kuasa, dan pusat "bintang" - multiconnector ke dalam beberapa jalur akan berkongsi voltan bekalan dengan selebihnya kaset. Penyambung - "salib" dan "bintang" kurang diedarkan, kerana keunikannya - pengguna yang tahu bagaimana solder mengumpulkan topologi sedemikian dengan menggunakan kepingan wayar.

Kabel kuasa - apabila terdapat banyak pita, diperlukan penampang yang baik . Pita 12 volt dengan kapasiti, misalnya, 10 watt per meter, menghabiskan hampir satu ampere. Oleh itu, pita cahaya 5 m akan habis: 5/6 A, dikalikan dengan 5 m, akan memberikan 25/6, atau lebih dari 4 A. Dan memandangkan kehilangan haba (kepada LED dan wayar di bawah beban), hanya 2.5 A akan capai kaset. Pemasangan cahaya tidak mengecewakan anda dengan cahaya yang rendah daripada yang dinyatakan oleh pengeluar, anda memerlukan kabel dengan margin yang membolehkan anda membekalkan 10 A tanpa kejatuhan voltan bekalan yang ketara. Banyak pembangun rumah, yang menghadapi keperluan ini, mengambil sekeping kabel yang biasa dihubungkan dengan beberapa jalur cahaya, dengan keratan rentas 2-5 mm2 - dan mereka tidak salah mengira: jika bekalan kuasa cukup kuat, cahaya jalur bersinar dengan kecerahan yang dinyatakan.

Pelekat sejagat . Anda boleh menggunakan "kuku cair", yang mengingatkan pada gam "Moment-1".

Kotak putih dengan penutup lutsinar (mungkin dengan peresap) atau tiub silikon lutsinar . Dalam kes terakhir, selang kebun atau teknikal yang memancarkan cahaya putih sesuai - dengan diameter dalaman kira-kira satu sentimeter dan yang kecil. Mengemas pita akan menjadikan pemasangan kalis air dan tahan debu. Jalur cahaya siap pakai dengan kelas perlindungan kelembapan IP-69 sudah diletakkan di cangkang tahan debu dan kelembapan. Pita cahaya yang dimeteraikan, walaupun kehilangan sedikit - hingga 10% cahaya pada cangkang, sangat dilindungi dari cuaca luaran dan pengaruh mikroklimatik (mekanikal dan kimia).

Bekalan Kuasa . Boleh dibekalkan sebagai satu set. Sekiranya pita RGBW tanpa pengawal beroperasi dari 220 V, iaitu "dari outlet", maka penyearah daya dipasang sebagai peranti dalam kapsul mini pada kabel kuasa. Ini adalah jambatan penerus diod voltan tinggi. Selari dengannya - kapasitor voltan tinggi disambungkan pada output, sebagai peraturan, dengan margin voltan turun hingga 400 V.

Pelbagai pengikat: dowel dan skru untuknya . Diperlukan untuk menggantung bekalan kuasa.

Alat - pisau untuk melucutkan wayar dan kenalan, besi pematerian dengan solder, rosin dan fluks pematerian, pemutar skru . Pematerian diperlukan dalam kes tidak standard apabila tidak ada penyambung dengan topologi yang diperlukan, tetapi anda perlu menggantung elemen cahaya.

Beberapa blok terminal mempunyai terminal skru.

Pengawal

Unit fungsi pengawal - papan mini dalam casing dengan output disambungkan ke bekalan kuasa melalui input yang sesuai di atasnya. Sebagai peraturan, ini adalah terminal "+ 5V" (atau 12 V) dan "ground" ("massa"). Output pengawal juga output beban: rangkaian mikro mengawal bekalan kuasa melalui tahap transistor kuasa, yang berfungsi sebagai suis. Sebagai peraturan, ini adalah "tolak" pada "R", "G", "B" dan "W", dan mereka mempunyai "tambah" yang sama, tetapi ada juga polaritas terbalik - dengan "massa" yang sama . Talian kuasa 5 wayar terbentuk.

Skim yang rumit adalah seperti berikut: "tambah" dan "tolak" adalah satu-satunya di sini. Bekalan kuasa biasa sesuai untuk LED (kumpulan kristal cahaya) . Cip dalam casing LED secara bebas - menukar warna cahaya secara tempatan. Kemudian "tolak" "duduk" pada wayar biasa, "tambah" bergerak secara berasingan, dan dalam bas kawalan terdapat saluran berkelajuan tinggi mengikut protokol digital - wayar untuk "penerimaan" dan "penghantaran".

Pengawal, yang mengesan bahawa cip cahaya disambungkan dan siap untuk beroperasi, menghantar arahan alamat kepada mereka melalui bas ("Rx" / "Tx" / "ground") . Tiba-tiba menyambungkan "tambah" ke "menerima" atau "mengirim" adalah kesalahan biasa pengrajin pemula: cip dan pengawal kepala ("otak") yang tidak mempunyai perlindungan akan terbakar seketika (kerosakan termal dan elektrik bahagian mikropemproses).

Faktanya ialah voltan frekuensi tinggi-nadi yang dengannya mereka bekerja adalah seperseratus dan seperseribu volt - beberapa volt atau lebih akan langsung "membunuh" elektronik.

Penguat

Penguat isyarat digital dari sistem kawalan kompleks ("pintar") untuk pita cahaya RGBW diperlukan apabila panjang baris program beratus-ratus atau lebih meter. Untuk mengimbangi kerugian voltan frekuensi tinggi, yang sudah sedikit, dan amperasinya adalah beberapa mikroamper, yang disebut. penggalak . Mencari dan memilihnya bermasalah - hanya beberapa syarikat yang menghasilkan produk ini, kerana situasi seperti ini sangat jarang berlaku. Penggemar memasang rangkaian seperti itu sendiri dengan membeli elemen radio di China dalam talian.

Bagi penguat kuasa - apabila jalur cahaya di bahagian terakhir "kendur" dalam keadaan terang, kadangkala lebih murah untuk membeli penyesuai tambahan untuk 5, 12 atau 24 volt daripada melabur beberapa kali lebih banyak wang pada kabel multicore dengan salib tebal -bahagian. Kelemahan penyelesaian ini adalah bahawa bekalan kuasa, demi integriti reka bentuk asal bilik, tersembunyi di bawah struktur gantung yang digantung, di belakangnya - dari sisi yang bertentangan dengan pintu masuk ke bilik . Kuasa dibekalkan melalui wayar tambahan melalui penyambung yang direka semula yang mana kabel wayar kecil disambungkan.

Bekalan Kuasa

Mana-mana modul yang turun dari 220 hingga 12/24 volt, memberikan pengasingan dari voltan tinggi rangkaian, sesuai sebagai penyesuai. Ia bertukar voltan bergantian menjadi voltan berterusan - terima kasih, jalur cahaya tidak berkedip, melelahkan mata pengguna selama berjam-jam bekerja, tetapi memberi cahaya utama dan cahaya latar yang bebas pulsasi.

Petua Pemilihan

Elakkan menggunakan pita cahaya yang berkedip semasa operasi. Ripples - dengan frekuensi 50-100 hertz, juga diberikan oleh bekalan kuasa termudah (pengubah dan dua diod, walaupun tanpa kapasitor pelicin) . Pilih dan setujui kekuatan unit bekalan kuasa dan jumlah penggunaan (dalam watt) jalur cahaya itu sendiri. Sekiranya yang pertama kurang dari yang kedua, cahaya tidak lengkap, dan unit beroperasi dalam mod beban berlebihan atau secara berkala dimatikan kerana terlalu panas.

Sekiranya, sebaliknya, seluruh pemasangan akan berfungsi selama bertahun-tahun tanpa sebarang aduan, kerana bekalan kuasa mempunyai rizab kuasa.

Sambungan dan persediaan

Ikuti langkah di bawah untuk mengedit dan menyiapkan pencahayaan RGBW dinamik

1. Pasang bekalan kuasa. Letakkannya di tempat tersembunyi - ceruk di dinding, di belakang kabinet, dll.
2. Letakkan jalur cahaya di tempat yang betul di dalam bilik.
3. Sambungkan penyambung. Sekiranya bahagian jalur cahaya disambungkan dengan pematerian, terlebih dahulu - sebelum meletakkan pita, pasangkan bahagian untuk tempat yang sukar dijangkau untuk siling, lantai dan dinding.
4. Pasang dan sambungkan kabel output dan kuasa (kabel) ke bekalan kuasa.
5. Tutup dan sambungkan alat kawalan (jika ada) mengikut arahan pemasangan dan pentauliahan peranti.
6. Pimpin dan sambungkan wayar (dan bahagiannya), setelah diperiksa mengikut rancangan penyediaan sistem pencahayaan individu anda.

Periksa sama ada sistem dipasang dengan betul. Keseluruhan pemasangan cahaya harus menyala. Sekiranya alat kawalan jauh disediakan, masukkan bateri atau bateri yang boleh dicas semula ke dalamnya dan periksa pertukaran mod dalam cahaya. Ikuti mod cahaya - semua yang ditetapkan oleh kilang mesti berfungsi. Sekiranya pengaturcaraan dari alat kawalan jauh disediakan, tetapkan algoritma anda sendiri untuk menukar warna dan cahaya putih. Hasilnya adalah cahaya pelbagai warna, digabungkan dengan atau tanpa yang utama (putih).