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:
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 светодиодовКаждый 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:
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 таблицеДля 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:
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:
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.
Комментарии:
Олицетворение любви и романтичности. Травянистый многолетник с мощными, прямостоячими стeблями, густо покрытыми ажурными сизо-зелеными листьями. Нежно-розовые......
30 01 2026 23:10:24
Необычайно изящное растение, высота его до 70 см. При разрастании образует плотные куртинки из узких листьев и нежных, воздушных метёлок, усыпанных каплями......
28 01 2026 23:36:44
Весь покрыт цветами, абсолютно весь! Ультpaкомпактный ранний кустарник с многочисленными лепестками цветков. Их окрас весьма необычен: белый, с зеленоватым......
26 01 2026 21:16:17
Этот метельчатый флокс отличается удивительной окраской крупных (до 5 см в диаметре) и достаточно плотных цветков. Окраска многоцветная: на кораллово-розовом фоне......
24 01 2026 16:27:43
Попугайные. Цена указана за 4 шт. Почтовая рассылка данного товара осуществляется ОСЕНЬЮ. Эти любимые многими цветы восхищают многообразием форм, размеров и......
14 01 2026 6:19:22
Сорт среднего срока созревания. Образует плотные кусты высотой 1,3-1,6 м, габитус приподнятый. Ягоды собраны в свободные гроздья, созревают в августе, долго остаются......
13 01 2026 9:49:12
Очаровательный листовой салат, от которого не откажется ни одна хозяйка. Мало того, что ранний и подходит в самое время, он антоцианово-красный, с......
11 01 2026 14:28:35
Сказка наяву! Первый и единственный махровый сорт флокса с крупными кипенно-белоснежными цветками, собранными в большие, достаточно плотные соцветия с тонким......
10 01 2026 20:18:41
Яркие насыщенно-розовые соцветия с искрящимися белоснежными звёздочками цветков. Статица — зимой и летом одним ярким цветом. Это нарядное, очень привлекательное......
02 01 2026 9:22:36
У этого сорта массивные прямостоячие побеги, способные легко выдержать плотные огромные соцветия, напоминающие по форме гигантские виноградные кисти. Окраска......
30 12 2025 2:51:44
Слива на полукарликовом подвое. Саженцы почтой. Невысокие деревца с низким штамбом, отличающиеся отменной морозостойкостью (до -35 °С), словно специально созданы......
28 12 2025 2:52:25
Очень раннего срока созревания, самый ранний. Именно он открывает малиновый сезон. Зимостойкость высокая. Куст среднерослый, мощный, прямостоячий. Шипы мелкие,......
21 12 2025 12:19:21
Цветки очень тёмные, почти черные: тёмно-фиолетово-пурпурные с пурпурными пыльниками на кремовых тычиночных нитях. Цветёт обильно. Рост сильный. Нуждается в......
20 12 2025 11:43:46
Этот однолетник выглядит очень необычно. Компактный куст из прямостоячих стeблей высотой 70 см, густо покрытых глянцевыми светло-зелёными листьями. Верхние листья......
19 12 2025 3:41:47
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 ::




Рюкзак со светящимся экраном, на который можно закачать свою картинку