Главная » Начинающим
Призовой фонд
на январь 2017 г.
1. 5000 руб.
Академия Благородных Металлов
2. 1000 руб.
Radio-Sale
3. Регулируемый паяльник 60 Вт
Паяльник
4. 600 руб.
От пользователей
5. Тестер компонентов LCR-T4
Паяльник

Похожие статьи:


RGB светодиодная лента

Введение

Светодиодная RGB лента представляет собой гибкую ленту, с нанесенными на ней проводниками и RGB-светодиодами (полноцветными). В последнее время светодиодные ленты получили широкое распространение в архитектуре, авто и мото тюнинге, костюмах, декорациях и т.п. Также бывают водонепроницаемые ленты, которые можно использовать к примеру в бассейнах.

Светодиодные ленты бывают двух типов: аналоговые и цифровые.
В аналоговых лентах все светодиоды включены в параллель. Следовательно, вы можете задавать цвет всей светодиодной ленты, но не можете установить определенный цвет для конкретного LED. Эти ленты просты в подключении и не дорогие.
Цифровые светодиодные ленты устроены немного сложнее. К каждому светодиоду дополнительно устанавливается микросхема, что делает возможным управлять любым светодиодом. Такие ленты намного дороже обычных.

В данной статье мы рассмотрим работы только с аналоговыми светодиодными лентами.

Аналоговые RGB светодиодные ленты

Техническая спецификация:
- 10.5мм ширина, 3мм толщина, 100мм длина одного сегмента
- водонепроницаемая
- снизу скотч 3М
- макс. потребление тока (12В, белый цвет) - 60мА на сегмент
- цвет свечения (длина волны, нм): 630нм/530нм/475нм

RGB светодиодная лента

Схема светодиодной RGB ленты

Лента поставляется в рулонах и состоит из секций длиной по 10 см. В каждой секции размещается 3 RGB светодиода, типоразмера 5050. Т.е. в каждой секции получается, что содержится 9 светодиодов: 3 красных, 3 зеленых и 3 синих. Границы секций отмечены и содержат медные площадки. Поэтому, при необходимости, ленту можно обрезать и спокойно припаиваться. Схема светодиодной ленты:

Схема RGB светодиодной ленты

Энергопотребление

В каждой секции ленты, последовательно подключены по 3 светодиода, поэтому питание 5В не подойдет. Питание должно быть 12В, но можно подавать напряжение и 9В, но тогда светодиоды будут гореть не так ярко.

Одна LED-линия сегмента потребляет приблизительно 20мА при питании 12В. Т.о. если зажечь белый цвет (т.е. красный 100%, зеленый 100% и синий 100%), то энергопотребление секции составит около 60мА.

Теперь, можно легко посчитать потребление тока всей ленты. Итак, длина ленты составляет 1 метр. В ленте 10 секций (по 10 см каждая). Потребление ленты при белом цвете составит 60мА*10=600мА или 0.6А. Если использовать ШИМ fade-эффект между цветами, то энергопотребление можно снизить вдвое.

Подключение ленты

Для того, чтобы подключить ленту, необходимо припаять провода к 4 контактным площадкам. Мы использовали белый провод для +12В, а остальные цвета в соответствии с цветами светодиодов.

Контактные площадки на ленте

Срежьте защитную пленку на конце ленты. С какой стороны будет производится подключение - не важно, т.к. лента симметричная.

Срезаем защитную пленку

Зачистите слой изоляции, чтобы оголить контактные площадки.

Зачищаем до медных площадок

Залудите их.

Лужение

Припаяйте четыре провода. Лучше использовать многожильный провод (например ПВ3 или кабель ПВС), он более гибкий.

Припаиваем провода

Припаиваем провода

Для защиты от воды и внешних воздействий можно использовать термоусадочную трубку. Если светодиодная лента будет использоваться во влажной среде, то дополнительно, контакты можно промазать силиконом.

Термоусадочная трубка

Термоусадочная трубка

Работа с светодиодной лентой

Ленту легко можно использовать с любым микроконтроллером. Для управления светодиодами рекомендуется использовать широтно-импульсную модуляцию (ШИМ). Не подключайте выводы ленты напрямую к выводам МК, т.к. это большая токовая нагрузка и контроллер может сгореть. Лучше использовать транзисторы.

Вы можете использовать NPN-транзисторы или еще лучше N-канальные мосфеты. При подборе транзистора не забудьте, что максимальный коммутируемый ток транзистора нужно брать с запасом.

Подключение светодиодной ленты к контроллеру Arduino

Рассмотрим пример подключения светодиодной ленты к популярному контроллеру Arduino. Для подключения, можно использовать недорогие и популярные мосфеты STP16NF06. Можно также использовать и обычные биполярные транзисторы, к примеру TIP120. Но по сравнению с мосфетом, у него больше потери напряжения, поэтому все же рекомендуется использовать первые.
На схеме ниже показано подключение RGB светодиодной ленты при использовании N-канальных мосфетах. Затвор мосфета подключается к pin1 контроллера, сток к pin2 и исток к pin3.

Подключение к Arduino через мосфеты

Ниже, показана схема подключения при использовании обычных биполярных транзисторов (например TIP120). База транзистора подключается к pin1 контроллера, коллектор к pin2 и эмиттер к pin3. Между базой и выводом контроллера необходимо поставить резистор сопротивлением 100-220 Ом.

Подключение к Arduino через биполярные транзисторы

К контроллеру Arduino подключите источник питания с напряжением 9-12 Вольт, а +12В от светодиодной ленты необходимо подключить к выводу Vin контроллера. Можно использовать 2 раздельных источника питания, только не забудьте соединить "земли" источника и контроллера.

Пример программы

Для управления лентой будет использовать ШИМ-выход контроллера, для этого можно использовать функцию analogWrite() для выводов 3, 5, 6, 9, 10 или 11. При analogWrite(pin, 0) светодиод не будет гореть, при analogWrite(pin, 127) светодиод будет гореть в полнакала, а при analogWrite(pin, 255) светодиод будет гореть с максимальной яркостью. Ниже приведен пример скетча для Arduino:

#define REDPIN 5
#define GREENPIN 6
#define BLUEPIN 3
 
#define FADESPEED 5     // чем выше число, тем медленнее будет fade-эффект
 
void setup() {
  pinMode(REDPIN, OUTPUT);
  pinMode(GREENPIN, OUTPUT);
  pinMode(BLUEPIN, OUTPUT);
}
 
 
void loop() {
  int r, g, b;
 
  // fade от голубого к фиолетовому
  for (r = 0; r < 256; r++) { 
    analogWrite(REDPIN, r);
    delay(FADESPEED);
  } 
  // fade от фиолетового к красному
  for (b = 255; b > 0; b--) { 
    analogWrite(BLUEPIN, b);
    delay(FADESPEED);
  } 
  // fade от красного к желтому
  for (g = 0; g < 256; g++) { 
    analogWrite(GREENPIN, g);
    delay(FADESPEED);
  } 
  // fade от желтого к зеленому
  for (r = 255; r > 0; r--) { 
    analogWrite(REDPIN, r);
    delay(FADESPEED);
  } 
  // fade от зеленого к зеленовато-голубому
  for (b = 0; b < 256; b++) { 
    analogWrite(BLUEPIN, b);
    delay(FADESPEED);
  } 
  // fade от зеленовато-голубого к голубому
  for (g = 255; g > 0; g--) { 
    analogWrite(GREENPIN, g);
    delay(FADESPEED);
  } 
}

Оригинал статьи

Теги:

none Опубликована: 2011 г. 0 2
Я собрал 0 1
x

Оценить статью

  • Техническая грамотность
  • Актуальность материала
  • Изложение материала
  • Орфография
0

Средний балл статьи: 4.3 Проголосовало: 1 чел.

Комментарии (36) | Я собрал (0) | Подписаться

+1
SkytechManager #
Подскажите, каким образом можно организовать подключение большого количества RGB-светодиодной ленты с ориентировочным потреблением около 20 ампер?Нужно усилить ШИМ сигнал исходящий от arduino.
Ответить
0
Серега #
Можно использовать "готовое" устройство. В поисковике спросите "усилитель RGB", на ебее "RGB Amplifier"
Ответить
0
Денис #
Я так сделал для цветомузыки. Плагин для винампа высылает сигналы на ардуину, а далее аналогично.
Ответить
0
Михаил #
Привет, не мог бы подробнее рассказать как ты все это реализовал?
Ответить
0
Дмиртий #
Что можно сделать в такой ситуации:
при подключении ленты возможно перепутал провода, из-за чего перестал гореть зеленый свет и соответственно остальные, для получения которых он необходим?
Вопрос: лента испорчена или, если перегорел только первый светодиод и поэтому сигнал не передается на остальные, можно отрезать кусок с испорченным светодиодом и будет работать?
Ответить
0
Андрей #
Если сгорит 1 светодиод в ленте, то трое не будут работать. Можно вместо сгоревшего или оборванного светодиода включить резистор 220R.
Ответить
0
Антон #
А на какую мощность рассчитана данная схема? Ардуина не сдохнет при подключении 5 метров такой ленты (один метр такой ленты потребляет 0,6А, т.е. 7,2W)?
Ответить
0
Михаил #
Тут нужен внешний блок питания исходя из длины и потребления ленты. У меня лента 5-ти метровая, потребляет 72W, следовательно ток потребления будет равен 72/12=6А.
Тут сдохнуть могут транзисторы неправильно подобранные.
Ответить
0
Дмитрий #
Люди пишут, что сегодня можно легко купить светодиодную с клеящей основой, что хорошо для монтажа, необходимо лишь удалить предохранительный слой и наклеить ленту туда, куда вам нужно. Это правда? Я когда-то купил что-то на клеящей основе, так оно все время отваливалось, пришлось покупать нормальный клей и переклеивать.
Ответить
+1
el_mind #
Господа, у меня начинает рушиться мир и ехать крыша, или на принципиальной схеме диодной ленты не должно быть земли? И в догонку вопрос: в предыдущей статье про диоды, да и в онлайн калькуляторах токоограничительные резистры нажодятся ДО подключения светодиодов, а тут после. В чем соль? Заранее извиняюсь если этот вопрос нубский. Буду благодарен за конструктивный ответ, или ссылочку на матчасть.
Отредактирован 19.11.2013 15:54
Ответить
0
димон #
Крыша на месте, просто у ленты общий провод плюсовой, а минусы разделены. Вот такое включение. А резисторы без разницы где ставить - до или после.
Ответить
0
ссерг #
С огромным удовольствием бы прочитал здесь у вас про программную свет.ленту, где можно управлять одним светодиодом
Ответить
0
Дамир Гизатуллин #
У меня RGB лента состоит из 60 светодиодов на 1 метр, купил трансформатор 12 вольт 50 Ватт лента горит очень очень тускло, хотя я посчитал мне достаточно на 2 метра 32 Ватт, не понимаю что здесь не так. По вашей статье посчитал, так на 1 метр ленты приходится 1,2 А т.к. у меня 20 секций на одном метре. Хотя в моем трансформаторе 5 Ампер, что не так?
Ответить
0
гость #
Нужен не трансформатор, а блок питания на 12В постоянного тока. Ставьте после трансформатора выпрямитель.
Ответить
0
Юрий #
Купил 2 готовых комплекта по 3 метра LS607 60 SMD (5050)/m RGB 60 LED/m, 12V, 14.4W/m, можно ли их соединить, чтобы работали синхронно, если БП 48W и контроллер 6A соединить на каждую ленту как обычно, а концы двух лент соединить - у каждого конца имеются разъёмы. Либо попробовать соединить последовательно две ленты, а контроллеры запараллелить перед первой лентой? Одним словом можно ли использовать второй контроллер с БП вместо усилителя контроллера?
Вчерась просто установил указанные комплекты отдельно независимо друг от друга, выяснилось, что пульты управления работают на одной частоте, т.е. нет необходимости соединять ленты между собой! Хочу сегодня попробовать соединить тонким проводом светодиоды на контроллере, которые отвечают за приём сигнала, т.к. планирую установить 4 комплекта в одной комнате, запитаны они будут отдельно, а управлять планирую только одним пультом. Как думаете можно ли соединять приёмники сигнала - параллельно. Идея ведь хорошая - куда бы пультом не тыкнул - любой из приёмников поймает сигнал и передаст его на остальные контроллеры и вроде как должно работать всё синхронно (по-крайней мере два комплекта работают синхронно).
Ответить
0
Юрий #
Как думаете можно ли соединять приёмники сигнала - параллельно?
Ответить
0
Александр #
А если лента не RGB, а одноцветная, схема сборки как-то меняется?
Ответить
0
Антон #
А если у меня Arduino Pro Mini, которая питается от 5В, то как изменится схема?
Ответить
0
Павел #
Нужно будет 2 источника питания (5В для контроллера и 12В для ленты)
По схеме - серый провод рвём, подключаем ленту + на источник питания 12В +. Черный провод GND соединяем с - 12В источника. Контроллер питаем как обычно 5В
Ответить
0
Гость #
Купили RGB ленту, подключили ее, но почему то пару метров горит хорошо (все светодиоды горят), а дальше только через один светодиод? Почему так?
Ответить
0
Patjomkin #
Можно ли запитать дионую ленту (одноцветную (тёплый белый)) с помощью обычной витой пары (cat. 5e)?
Ответить
0
talibanich #
Если сечение позволяет (там вроде 0.4-0.5) под ваш ток, то какая разница каким кабелем питать?!
Ответить
0
Владимир #
Здравствуйте. RGB лента на 5 метров при смешении цветов (фиолетовый, оранжевый и т.д.) горит не ровным светом а пульсирующим. Как быть? Что делать?
Ответить
0
talibanich #
Не хватает питания. Нужно увеличить мощность БП
Ответить
0
сергей #
Вопрос по поводу транзистора: насколько я понял можно использовать любые н-канальные мосфеты, только нужно выбирать исходя из тока потребления ленты и порогового напряжения затвора, верно?
Ответить
0
talibanich #
Не любые. Желательно Logic Level.
Ответить
0
Дмитрий #
В мосфет попадает 5В 50мА, а что выходит из него на ленту?
Ответить
0
talibanich #
В данном случае мосфеты работают в ключевом режиме.
Ответить
0
Алексей #
Есть 10 кусков RGB по 1м с Color разобрался! А как их включать по отдельности? На каждый по 3 Mosfetf'a ставить N-канальных! С Р- канальными никак не разберусь!
Ответить
0
Summerwind #
Вы не могли скинуть, пожалуйста, текст программы, чтоб переключение цветов было именно такое плавное, как на видео? В примере программы как-то резко переключаются.
Ответить
0
pills #
#define FADESPEED 5 // чем выше число, тем медленнее будет fade-эффект
Ответить
0
Денис #
Подскажите. Купил 1.3 метра белой светодиодной ленты 50/50 60 светодиодов на метр. Блок питания на 12 вольт 1 ампер. Блок питания довольно сильно греется, вони нет но после часа работы он не слабо нагретый, это нормально? Я знаю что он должен грется но это как то черезчур сильно. Зарядка от телефона нагреватся если играть и заряжать а этот еще сильней греется
Ответить
0
Изюм #
Белый, значит ток около 60мА на светодиод. 60*1.3\2=39 светодиодов всего. 39*60=2340мА... перегрузка.. срочно меняй блок или длину ленты
Ответить
0
Serg #
Подскажите пожалуйста, мне нужно подключить 10 (или больше) светодиодных лент, небольших отрезков - по 9 диодов в каждой. Нужно 30 мосфетов?
Можно ли это реализовать?
Сейчас читаю про сдвиговые регистры, но не совсем еще разобрался.
Ответить
0
talibanich #
Или 30 или через сдвиговые регистры. Но 30 выводов не у каждой ардуино есть, вам нужна будет mega
Ответить
0
Дмитрий #
Могу ли я запитать светодиодную ленту от отдельного источника питания на 12 вольт, а управляющие сигналы использовать от ардуино и соединить блок питания и арудино по земле?
Ответить
Добавить комментарий
Имя:
E-mail:
не публикуется
Текст:
Защита от спама:
В чем измеряется сила тока?
Файлы:
 
Для выбора нескольких файлов использйте CTRL

Набор начинающего радиолюбителя
Набор начинающего радиолюбителя
Мультиметр DT9205A LC-измеритель LC100-A
вверх