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:
Семена моркови Куpoда шантанэ ранних сортов выносливы, дают достойный урожай при любых климатических условиях. Корнеплоды крепкие, сочные, насыщенного оттенка. Подходит для длительного хранения. Цена......
03 12 2025 16:55:18
За приятный тонкий перечный аромат её иногда называют лесной мятой. Скромное многолетнее растение с лилово-розовыми мелкими цветками. Ценится как успокоительное,......
01 12 2025 20:56:41
Мускари. Посадочный материал (луковицы) почтой. Маленькие трогательные цветы мускари напоминают грозди крошечных колокольчиков, плотно собранных на тонкой......
27 11 2025 4:33:19
Супермахровые, очень плотные разноцветные шары. Все цветки одинаковые, калиброванные, как на подбор. Зацветают уже в июне и уходят цветущими под снег. Это хит......
26 11 2025 12:12:43
Один из самых вкусных сортов облепихи. Куст среднерослый, сжатый. Шипы почти «не кусаются», короткие, слабые, одиночные. Ягоды средние, массой 0,6 г, удлинённые,......
25 11 2025 4:32:13
Петуния СУПЕРКАСКАД. Семена почтой. Интернет-магазин «Сады России». Серию СУПЕРКАСКАД отличают крупные цветки, устойчивость к непогоде, длительность цветения.......
24 11 2025 10:48:45
Яркое балконное и горшечное растение для солнечных подоконников. Цветки – гигантские ромашки с богатой гаммой окрасок. Цена указана за 10 шт. семян герберы. На этой......
20 11 2025 15:16:48
Лет двадцать тому назад, где-то в конце 80-х годов, на наш сортоиспытательный участок в Ханты-Мансийском округе Тюменской области попали крупноплодные сорта малины......
19 11 2025 21:17:38
Заказать саженцы жимолости декоративной. Доставка почтой! Интернет-магазин саженцев НПО Сады России. Сами выращиваем — сами......
18 11 2025 7:35:18
Нежные, белые, с малиновой полоской лепестки с контрастными, редкого тёмно-бордового цвета тычинками. Размер цветка до 16 см. Предпочитает лёгкую тень. Обрезка......
16 11 2025 18:11:48
Потрясающая магия красных оттенков от нежных и тёплых коралловых до огненно-пламенных и вишнёвых. Мимулюс. Приветливый, улыбчивый и очаровательный мимулюс с......
14 11 2025 16:26:12
Пестрые бело-розово-зеленые листья сохраняют свой необыкновенный цвет на протяжении всего сезона. Яркий розовый присутствует не только в листве, но в окраске......
12 11 2025 7:40:44
Великолепный, потрясающе эффектный сорт с насыщенной невыгорающей яркой пурпурной окраской крупных (2 см в диаметре) простых цветков, светящихся золотистыми......
29 10 2025 19:21:46
Гипсофила - это лёгкий, очень ажурный летящий шар. Цветёт всё лето. Очень долго, пpaктически без ухода, растёт на одном месте, не любит пересадку. У этой гипсофилы......
27 10 2025 2:47:56
Такое название дано цветку не случайно. Оттенками сорт напоминает цветущую японскую сливу. Не упустите возможность полюбоваться результатами своей работы –......
23 10 2025 16:50:43
У этого сорта очень мощный раскидистый прямостоячий куст высотой до 2,5 м. Светло-синие огромные (до 20 мм) ягоды обладают изумительным тонким вкусом с лёгким пряным......
20 10 2025 8:33:51
Нарядный и звонкий вокальный ансамбль из махровых и полумахровых цветков. Растения высокие, стройные, с прочными цветоносами и шикарными ярко-зелёными листьями.......
17 10 2025 23:59:46
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