RGB-LED-nauhan liittäminen omin käsin. LED-nauhan ohjaimen asennus ja liittäminen kaukosäätimellä Mitä tehdä rgb-nauhasta

Nykyaikaisimmat valaistuslaitteet ovat LEDit: LED-lamput, kohdevalot tai moduulit. Vaikka on olemassa malleja, joissa elementit on yhdistetty nauhaksi, nämä ovat LED-nauhoja. Niitä valmistetaan eri kirkkaina ja väreinä, on myös monivärisiä RGB-nauhoja (R - punainen, G - vihreä, B - sininen), joiden avulla voit muuttaa nauhan väriä RGB-ohjaimella.

Monivärisen teipin levitys

RGB-nauhaa käytetään monissa paikoissa ja suunnitteluratkaisuissa värin ja kirkkauden vaihtamiskyvyn ansiosta:

  • Huoneen pää- tai lisävalaistus. Yhdessä keskellä olevan kattokruunun kanssa se tekee valaistuksesta tasaisemman ja luo itsenäisesti romanttisen valaistuksen tai yhdessä kaukosäätimen kanssa, jolla on asianmukaiset ominaisuudet, tarjoaa väri- ja musiikkitehosteita;
  • Tarjoaa jatkuvan ja täyden valaistuksen makuuhuoneeseen, eteiseen ja keittiöön. Voit vaihtaa tilaa manuaalisesti ajastimen tai liiketunnistimen avulla;
  • Myymälän ikkunan valaistus. Valon sävy valitaan suunnittelijan pyynnöstä;
  • Tietokoneen modifiointi. Väri voi vaihdella lämpötilan tai prosessorin kuormituksen mukaan;
  • Phytolamp. Tämä on kätevä, mutta kannattamaton vaihtoehto - käytetään vain kahta väriä: punainen ja sininen.

RGB LED-nauhasuunnittelu

LED-nauha on joustava nauha, jossa on kaksi, ja RGB-LED-nauhoissa neljä johtavaa nauhaa. Näiden nauhojen välissä on kolmen sarjaan kytketyn LEDin ryhmät ja virtaa rajoittava vastus. Piirielementtejä käytetään SMD - pinta-asennettavan laitteen (pinta-asennetun laitteen) muodossa. Tällaiset mallit eroavat LEDien koosta, ilmaistuna 0,1 mm.

Monivärisissä LED-nauhoissa käytetään SMD5050 tai 5*5mm elementtejä. Toisin kuin pienemmät LEDit, näissä on kolme LEDiä yhdessä kotelossa. Yksivärisissä malleissa nämä elementit on kytketty rinnan, ja RGB-malleissa jokainen nasta on kytketty omaan johtavaan nauhaansa ja sillä on oma hehkuvärinsä. Poikkeuksen muodostavat laitteet, joissa jokaiseen elementtiin on asennettu PWM-ohjain. Tällaisissa laitteissa on vain kaksi johtavaa nauhaa. Ohjaus tapahtuu digitaalisella signaalilla.

Tavallisten RGB-nauhojen lisäksi on RGBW-laitteita. Moniväristen lisäksi niissä on myös valkoiset ledit. Niiden avulla saavutetaan lisääntynyt kirkkaus ja enemmän valovuotoa.

Värien hallinta

Monivärisissä raidoissa kunkin värin kirkkautta ohjataan erikseen. Tällä saavutetaan suuri määrä sävyjä. Kun kaikki LEDit ovat päällä täydellä teholla, nauha alkaa hehkua valkoisena.

Ohjaukseen käytetään RGB-ohjainta. Se voidaan varustaa erityyppisillä ohjauspaneeleilla:

  • Sisäänrakennettu tai kaukosäädin johtoihin. Sitä käytetään silloin, kun jatkuvaa värinsäätöä ei vaadita, esimerkiksi myymälöiden ikkunoissa;
  • IR kaukosäätimellä. Yksinkertaisin ja edullisin. Haittana on, että tällainen kaukosäädin toimii vain näköetäisyydellä;
  • Radio kaukosäätimellä. Voit ohjata valoa jopa viereisestä huoneesta, mutta jos kadotat kaukosäätimen, sinun on vaihdettava laitetta;
  • Wi-Fi:llä ja Bluetoothilla. Mahdollistaa ohjauksen matkapuhelimella. Voidaan käyttää älykodin järjestelmässä.

Sen lisäksi, että koko nauhan väriä säädetään samanaikaisesti, on laitteita, joissa jokainen LED on varustettu PWM-ohjaimella, joka säätelee sen LEDin väriä. Tällaisissa malleissa erilaisia ​​väri- ja valotehosteita ovat mahdollisia: värimuutokset, ajovalot, tähtisade ja muut.

LED-nauhan ohjaus Arduinolla

Yksi tapa hallita monivärisiä LED-laitteita on Arduino-levyt. Tällaisissa korteissa on ohjelmoitava mikro-ohjain, johon on kytketty erilaisia ​​antureita ja lähtölaitteita. Tietyn ohjelman mukaan tällaiset laitteet ohjaavat LEDien väriä ja kirkkautta. Ne on varustettu analogisilla lähdöillä tavallisen RGB-nauhan ohjaamiseen ja digitaalisilla lähdöillä PWM-ohjaimilla varustetulle nauhalle.

RGB-nauhavirtalähde

Yleisin syöttöjännite = 12V, mutta on olemassa 24, 110 ja 220 V liuskoja. Ne eroavat toisistaan ​​sarjaan kytkettyjen LEDien lukumäärässä.

Ennen kuin liität RGB-nauhan, sinun on määritettävä virtalähteen tarvittava teho ottaen huomioon 20% marginaali. Tällaiset laitteet saavat virran eri teholähteistä:

  • Jopa 25W (2A). Tällaiset laitteet ovat samanlaisia ​​kuin tabletin tai matkapuhelimen virtalähde: ne on kytketty pistorasiaan;
  • Jopa 100W (9A). Nämä ovat muovikotelossa olevia laitteita. Ne voidaan piilottaa kaappiin tai kipsilevyseinään;
  • Yli 100W. Nämä ovat metallikotelossa olevia laitteita, joissa on sisäänrakennetut jäähdyttimet. Asennuksen aikana on varmistettava ilman pääsy. Ne pitävät melua käytön aikana, joten on suositeltavaa käyttää talossa useita pienitehoisia yhden tehokkaan laitteen sijaan.

Johdon poikkileikkaus LED-nauhojen liittämistä varten

Kun kytket tällaisia ​​laitteita, virtalähteen on oltava nauhan vieressä. Tämä johtuu kytkettyjen johtimien jännitteen laskusta.

Esimerkiksi liittääksesi 5 metriä RGB SMD5050 -nauhaa, jännite 12V, teho 14,4W/metri, kokonaisteho 72W ja virta kaavan I=P/U=72W/12V=6A mukaan, johdon poikkileikkaus 0,5 mm² riittää. Mutta 10 metrin johdon pituudella jännitehäviö on 4 V, joten sinun on valittava vähintään 4 mm² poikkileikkaus.

Tiedot. Kaukana toisistaan ​​olevien laitteiden liittämiseen käytetään erillisiä virtalähteitä ja RGB-toistimia.

Kytkentänauhat sarjaan ovat sallittuja enintään 5 metriä. Pidemmällä pituudella jännitehäviö virtaa kuljettavissa nauhoissa kasvaa, kirkkaus vähenee loppua kohden sekä niiden lämpeneminen. Tämä johtaa laitevikaan.

Kytkentäjohdot

Liittämistä varten johtavissa nauhoissa on kosketinlevyt - jatkeet, joihin johdot on kytketty. Ne on kytketty kahdella tavalla: juottamalla tai liittimillä.

Juotosjohdot

Nauhan liittämiseen juottamalla tarvitaan joustavia lankoja, joiden poikkileikkaus on enintään 0,5 mm². Suuremmat johdot voivat rikkoa kosketuslevyt.

Vain neutraalivirtausta käytetään. Menettely on seuraava:

  1. jos nauha on peitetty silikonikerroksella, sinun on poistettava se vahingoittamatta johtavaa kerrosta;
  2. käytä juotoskolvia, jonka teho on enintään 15 W tinataksesi kosketuspinnat;
  3. leikkaa tarvittavan kokoisia lankoja;
  4. kuori eristys johdosta 5 mm ja tinaa se;
  5. leikkaa pala lämpökutistuvasta putkesta, jonka pituus on 25 mm ja aseta se teippiin;
  6. juottaa johdot;
  7. laita lämpökutistuva putki juotosalueen päälle ja lämmitä sitä hiustenkuivaajalla tai sytyttimellä.

Huomio! Happoa ei saa käyttää, koska se voi tuhota johtavat nauhat tai aiheuttaa oikosulun.

Liitäntä liittimillä

Juottamisen lisäksi liitännät tehdään erityisillä liittimillä. Tämä on vähemmän luotettava, mutta yksinkertaisempi ja nopeampi menetelmä. Lisäksi, kun liität tai korjaat vaikeapääsyiseen paikkaan asennettua nauhaa, tämä on ainoa tapa.

Liittimiä valmistetaan eri muotoisina: suoria, kulmikkaita, T-muotoisia, johtimilla, verkkoon liittämiseen ja ilman, liuskaosien yhdistämiseen toisiinsa.

Nauhan korjaus

Jos nauhan yksittäiset osat epäonnistuvat, koko nauhaa ei tarvitse vaihtaa - riittää, kun vaihdat vaurioitun osan. Tämä tehdään käyttämällä lyhyitä, 10-15 mm:n johtoja tai liittimiä.

Vedenkestävyysaste

Nauhoja valmistetaan vaihtelevalla suojausasteella haitallisilta ympäristövaikutuksilta:

  • IP20/IP33. Nämä ovat avoimia väyliä. Niitä käytetään kuivissa paikoissa, joissa ei ole roiskeveden vaaraa. Tämä on alakaton, tietokoneen näppäimistön valaistus tai pöytävalaisimen vaihto;
  • IP65. Peitetty silikonilla vain etupuolelta. Käytetään valaisemaan jalkalistat, keittiön työtilat ja muut paikat, joissa roiskeet ovat mahdollisia, mutta vesisuihkut eivät pääse sisään;
  • IP67/IP68. Täysin silikonilla peitetty. Käytetään kaikissa olosuhteissa, myös vedessä: uima-altaissa ja akvaarioissa.

Monivärinen RGB-LED-nauha on uudenlainen moderni valaistus, jonka avulla voit sisustaa sisustusta erilaisilla valotehosteilla.

Video

LED RGB -nauha pystyy muuttamaan hehkun väriä säätämällä nykyistä arvoa kolmessa värikanavassa (punainen R, vihreä G ja sininen B). Värinsäätö suoritetaan ohjaimella, joka on kytketty virtalähteen ja itse nauhan väliin. RGB-nauhoissa käytetään pääsääntöisesti 5050- tai 5060-koteloissa olevia LEDejä, tällainen nauha kuluttaa 14,4 W/m (tiheydellä 60 LEDiä metrillä) tai 7,2 W/m (tiheydellä 30 LEDiä metrillä). ). Siinä on aika paljon voimaa. Kytkettävän nauhakaapelin pituutta rajoittavat virtalähteen tai ohjaimen ominaisuudet. Olemassa olevien LED-nauhan virtalähteiden teho on jopa 200 W (ilman pakkojäähdytystä). Nauhakaapelin enimmäispituus on siis enintään 13,5 metriä (yleisin nauha 14,4 W/m). Ohjaimia on erilaisia, mutta useammin ne käyttävät laitteita, joiden teho on 144 W, mikä rajoittaa edelleen kaapelin pituutta - jopa 10 metriin.

Usein tällaiset pituudet eivät riitä huoneen varustamiseen, joten on tarpeen yhdistää useita virtalähteitä ja ohjauslaitteita yhdeksi järjestelmäksi. Ei ole suositeltavaa käyttää useita ohjaimia, edes niitä, joita ohjataan yhdellä kaukosäätimellä, koska toimintahäiriöt ovat mahdollisia, jotka voivat johtaa järjestelmän yksittäisten silmukoiden hehkuvärien synkronoinnin menettämiseen.

On oikeampaa käyttää yhtä ohjainta järjestelmässä ja syöttääkseen muita nauhakaapeleita pääohjaimesta tulevan RGB-ohjaussignaalin vahvistimilla.

Tässä tapauksessa ohjain ja jokainen vahvistin saavat virran omasta virtalähteestään. Tässä tapauksessa asennuskaavio näyttää tältä.

Hehkuvat vain punaisena - R, vihreä - G, sininen - B tai valkoinen - CW, ne on yleensä kytketty suoraan 12 V tai 24 V DC -lähteeseen. R G B LED-nauha, kuten yksiväriset, voidaan myös liittää tasavirtalähdevirtaa liittämällä liittimet R, G ja B toisiinsa.

Mutta tässä tapauksessa tilaisuus toteuttaa värivalotehosteita, joita varten nauha luotiin, menetetään. Siksi värillisiä LED-nauhoja asennettaessa elektroninen ohjain asennetaan yleensä virtalähteen ja nauhan väliseen avoimeen piiriin. Sen avulla voit automaattisesti muuttaa nauhan väriä ja kirkkautta dynaamisessa tilassa kaukosäätimestä määritetyn ohjelman mukaan.

Kuvassa on sähkökaavio R G B LED -nauhan liittämisestä 220 V verkkoon Virtalähde (adapteri) muuntaa 220 V:n vaihtojännitteen 12 V:n tasavirtajännitteeksi, joka syötetään R G B -ohjaimeen kahden johdon kautta. , säilyttäen napaisuuden. LED-nauha on kytketty säätimeen neljällä johdolla merkintöjen mukaisesti. LED-valaistuksen asennuksen ja korjauksen helpottamiseksi yksiköt liitetään toisiinsa liittimillä.

LED R G B LED SMD-5050:n sähköpiiri

RGB LED-nauhan liittäminen ja ennen kaikkea korjaaminen ammattitasolla sinun on ymmärrettävä sen toiminta ja tunnettava nauhoissa käytettyjen LEDien sähköpiiri ja liitäntä. Alla olevassa kuvassa on fragmentti R G B -LED-nauhasta, jossa on painettu kytkentäkaavio LED-kiteille.

Kuten kaaviosta näkyy, LEDin kiteet eivät ole sähköisesti kytkettyjä toisiinsa. Kolme moniväristä kristallia yhdessä LED-kotelossa muodostavat kolmion. Tämän rakenteen ansiosta voit saada äärettömän määrän LED-hehkuvärejä säätämällä kunkin kiteen kirkkautta erikseen. Matkapuhelimien, navigaattoreiden, kameroiden, tietokonenäyttöjen, televisioiden ja monien muiden tuotteiden näytöt on rakennettu tälle värinhallinnan periaatteelle.

SMD-5050 LEDin tekniset ominaisuudet on esitetty verkkosivulla "SMD LEDien käsikirja".

SMD-5050 LEDien LED R G B -nauhan sähköpiiri

Kun olet ymmärtänyt LEDin suunnittelun, on helppo ymmärtää LED-nauhan suunnittelu. Kuvan yläosassa on valokuva LED R G B -nauhan toimivasta osasta ja alaosassa sen sähköpiiri.


Kuten kaaviosta näkyy, LED-nauhan oikealla ja vasemmalla puolella olevat samannimiset kosketuslevyt on kytketty sähköisesti suoraan toisiinsa. Siten on mahdollista syöttää syöttöjännite nauhalle kummastakin päästä ja nauhan seuraavaan osaan, kun se on jatkettu.

Saman hehkuvärin LED-kiteet VD1, VD2 ja VD3 on kytketty sarjaan. Virran rajoittamiseksi jokaiseen väripiiriin on asennettu virtaa rajoittavat vastukset. Kaksi niistä on nimellisarvoltaan 150 ohmia ja yksi 300 ohmia punaisessa kristalliketjussa. Arvoltaan suurempi vastus asennetaan tasoittamaan kaikkien värien kirkkautta ottaen huomioon LED-kiteen säteilyn voimakkuuden ja ihmissilmän erilaisen väriherkkyyden eri väreille.

Kuinka leikata LED-nauha paloiksi

Kuten luultavasti jo ymmärsit, minkä tahansa pituinen R G B LED-nauha (tämä koskee myös yksivärisiä nauhoja) koostuu lyhyistä itsenäisistä segmenteistä, jotka edustavat lopputuotetta. Riittää, että syötät syöttöjännitettä kosketinlevyihin ja teippi säteilee valoa. Tarvittavan pituisen nauhan saamiseksi perusosat yhdistetään toisiinsa kirjainmerkinnän mukaisesti.

Tyypillisesti nauhaa valmistetaan viiden metrin pituisena. Tarvittaessa sitä voidaan lyhentää leikkaamalla ristikkäin kosketuslevyjen keskelle merkintöjen väliin piirrettyä viivaa pitkin; joskus tässä paikassa käytetään lisäksi saksien symbolista kuvaa. Joskus teippi on leikattava, jotta se voidaan asentaa vinoon. Tässä tapauksessa samannimiset leikatut kosketinlevyt yhdistetään toisiinsa juottamalla lankapaloilla.

Tapoja hallita hehkun väriä
R G B LED-nauhat

On kaksi tapaa ohjata R G B LED -nauhan väritilaa kolmella kytkimellä tai elektronisella laitteella.

Kytkimien yksinkertaisimman ohjaimen toimintaperiaate

Katsotaanpa yksinkertaisimman mekaanisiin kytkimiin perustuvan ohjaimen toimintaperiaatetta. R G B -nauhan hehkun manuaalisen ohjauksen kytkimenä voit käyttää kolmipainiketta seinäkytkintä, joka on suunniteltu kytkemään kattokruunut ja lamput päälle 220 V kotitalousverkossa. Sähkökytkentäkaavio näyttää silloin tältä.


Vastukset R1-R3 rajoittavat virtaa ja ne voidaan asentaa mihin tahansa virtalähdepiiriin samanvärisille kiteille. Tämän mallin avulla voit liittää RGB-nauhat, jotka on suunniteltu sekä 12 V:n että 24 V:n syöttöjännitteelle.

Kuten kaaviosta näkyy, virtalähteen positiivinen napa on kytketty suoraan LED-nauhan positiiviseen napaan, joka on yhteinen kaikkien värien LEDeille, ja negatiivinen napa on kytketty R-, G- ja B-koskettimiin. nauhasta kytkimen kautta. Kolmen kytkimen kytkimellä saat seitsemän väriä teipin hehkua. Tämä on yksinkertaisin, luotettavin ja halvin tapa hallita R G B -nauhan hehkuvärejä.

Elektronisen ohjaimen toimintaperiaate

Äärittömän määrän hehkuvärejä saamiseksi R G B -nauhalle ja automaattitilassa valovirran arvon dynaamiseen muuttamiseen kytkimien sijasta käytetään sähköyksikköä, jota kutsutaan R G B -ohjaimeksi. Se sisältyy virtalähteen ja RG B -nauhan väliseen avoimeen piiriin. Tyypillisesti ohjainsarja sisältää kaukosäätimen, jonka avulla voit kauko-ohjata sen toimintatilaa ja sen seurauksena LED-nauhan valaistustilaa.

Koska LED-nauhan toiminta vaatii yleensä 12 V:n tasajännitteen (harvemmin 24 V), sen kytkemiseksi 220 V vaihtovirtalähteeseen käytetään virtalähdettä tai sovitinta, joka muuntaa vaihtovirtajännitteen tasajännitteeksi, joka on kytketty irrotettavan liitännän kautta, joka toimitetaan ohjainyksikköön.


Katsotaanpa RGB-ohjaimen toimintaperiaatetta yksinkertaisimman ja yleisimmin käytetyn ohjaimen, mallin LN-IR24, esimerkillä. Se koostuu kolmesta toiminnallisesta yksiköstä - RGB-ohjausohjaimesta, virtakytkimistä ja infrapuna-anturisirusta (IR). Ohjainsirulle on ohjelmoitu LED-nauhalle vaadittu toiminta-algoritmi. Ohjainsirua ohjataan IR-anturisirun signaalilla. IR-anturi vastaanottaa ohjaussignaalin, kun painat kaukosäätimen painikkeita.

LED-nauhan syöttöjännitettä ohjataan kolmella kytkentätilassa toimivalla kenttätransistorilla. Kun RGB-ohjaimen IC:n signaali saavuttaa transistorin portin, sen nielulähdeliitos avautuu ja virta alkaa virrata LEDien läpi, jolloin ne lähettävät valoa. LEDien kirkkautta ohjataan syötettävän syöttöjännitteen pulssinleveyden suurtaajuisilla muutoksilla (pulssinleveysmodulaatio).

Virtalähteen ja ohjaimen valinta R G B -nauhalle

RGB-LED-nauhan virtalähde on valittava sen syöttöjännitteen ja virrankulutuksen perusteella. Suosituimmat ovat LED-nauhat 12 V:n tasajännitteelle. Virrankulutus piireissä R, G ja B voidaan selvittää tarrasta tai määrittää itsenäisesti käyttämällä LEDien vertailutietoja, jotka on esitetty sivuston sivun taulukossa Viiteparametritaulukko suosituista SMD-LED-valoista. On tapana ilmoittaa nauhan virrankulutus sen pituuden metriä kohti.

Katsotaanpa esimerkkiä tuntemattoman tyyppisen RGB-nauhan virrankulutuksen määrittämisestä 12 V:n syöttöjännitteellä. Esimerkiksi 5 m pitkälle RGB-nauhalle on valittava virtalähde ja ohjain. Ensimmäinen sinun on määritettävä nauhaan asennettujen RGB-LED-valojen tyyppi. Mittaa tätä varten vain LEDin sivujen koko. Oletetaan, että se on 5 mm × 5 mm. Taulukosta päätämme, että tämä koko on LED-RGB-SMD5050-tyypin LEDille. Seuraavaksi sinun on laskettava LED-koteloiden lukumäärä pituusmetriä kohti. Oletetaan, että niitä on 30 kappaletta.

Yksi LED-kide kuluttaa 0,02 A virran, kolme kidettä on sijoitettu yhteen koteloon, joten yhden LEDin kokonaisvirrankulutus on 0,06 A. Ledejä on 30 per pituusmetri, kerro virta määrällä 0,06 A × 30 = 1,8 A. Mutta diodit on kytketty kolme sarjaan, mikä tarkoittaa, että nauhametrin todellinen virrankulutus on kolme kertaa pienempi, eli 0,6 A. Nauhamme pituus on viisi metriä, joten kokonaismäärä virrankulutus on 0,6 A × 5 m = 3 A.

Laskelmat ovat osoittaneet, että viiden metrin pituisen R G B -nauhan syöttämiseen tarvitaan virtalähde tai verkkosovitin, jonka DC-lähtöjännite on 12 V ja kuormitusvirta vähintään 3 A. Virtalähteessä on oltava virtareservi, joten sovitinmalli APO12-5075UV valittiin, suunniteltu enintään 5 A:n kuormitusvirralle. Virtalähdettä valittaessa on otettava huomioon, että sen lähtöliittimen tulee vastata ohjaimen R G B -liitintä.

Säädintä valittaessa on otettava huomioon, että yhden kanavan R, G tai B virrankulutus on kolme kertaa pienempi. Siksi meidän tapauksessamme meidän on otettava säädin, joka on suunniteltu 12 V jännitteelle ja suurimmalle sallitulle kuormitusvirralle kanavaa kohden vähintään 3 A/3 = 1 A.

Esimerkiksi LN-IR24B R G B -ohjain täyttää nämä vaatimukset. Se on suunniteltu enintään 2 A:n kuormitusvirralle (voit liittää jopa 10 metriä RGB-nauhaa). Voit kytkeä nauhan päälle ja pois, valita 16 staattista väriä ja 6 dynaamista tilaa etänä, jopa kahdeksan metrin etäisyydeltä tyylikkäällä kaukosäätimellä. Ohjaimen syöttöjännite syötetään virtalähteestä tai verkkosovittimesta koaksiaalisen tasavirtaliittimen avulla. R G B -ohjain LN-IR24B on kevyt ja pienikokoinen.


Laskentatulosten perusteella valmistetun LED-nauhavalaistussarjan ulkonäkö näkyy valokuvassa. Sarja sisältää virtalähteen mallin APO12-5075UV, R G B -ohjaimen LN-IR24B kaukosäätimellä ja R G B LED -nauhan.


Jos sinun on liitettävä useita viiden metrin RGB-nauhoja, tarvitset tehokkaamman ohjaimen, esimerkiksi CT305R, jonka avulla voit syöttää virtaa jopa 5 A samanvärisiin LEDeihin. Tätä ohjainta voidaan ohjata paitsi kaukosäätimellä myös verkon kautta tietokoneelta, jolloin R G B -valaistus muuttuu väreiksi ja musiikiksi musiikin kuuntelun aikana.

Ei ole hyväksyttävää kytkeä sarjaan yli viisi metriä pidempiä LED-nauhoja, koska itse nauhan virtaa kuljettavilla poluilla on pieni poikkileikkaus. Tällainen liitäntä johtaa valovirran vähenemiseen nauhan osassa, joka on yli viisi metriä pitkä. Jos sinun on liitettävä useita viiden metrin LED-nauhoja, jokaisen niistä johtimet kytketään suoraan ohjaimeen.

Tehokkaissa ohjainmalleissa ulkoisten laitteiden kytkemiseen käytetään riviliittimiä, joissa johdot on kiinnitetty ruuvilla. Liittimien vieressä tulee olla merkinnät. INPUT (IN) tarkoittaa tuloa, näihin liittimiin on kytketty ulkoinen virtalähde, josta syötetään syöttöjännite itse säätimelle ja LED-nauhoille. Napaisuus ilmaistaan ​​lisämerkeillä “+” ja “-”. Oikean napaisuuden laiminlyönti virtalähdettä kytkettäessä voi vaurioittaa säädintä.

RGB-nauhan liittämiseen tarkoitettu liitinryhmä on merkitty OUTPUT (OUT) ja tarkoittaa lähtöä. Värit on merkitty kirjaimilla R (punainen), G (vihreä), B (sininen) ja V+ (tämä on minkä tahansa muun värin yleinen lanka). Värilliset johdot tulevat yleensä myös teipistä, ja riittää, että ne yhdistetään väriin väriin.

Huomaan, että voit yhdistää yksivärisen LED-nauhan mihin tahansa RGB-ohjaimeen, joka vastaa virtaa. Sitten on mahdollista käyttää kaukosäädintä sen hehkun tilan vaihtamiseen - kytke se päälle, pois päältä, muuta kirkkautta, aseta dynaaminen tila kirkkauden muuttamiseksi.

» Monivärisen teipin kytkentäkaavio

LED RGB -nauhan kytkentäkaavio. RGB-ohjaimen ja RGB-vahvistimen liittäminen.

Kuvasin yksityiskohtaisesti, mitä monivärinen LED RGB-nauha on tässä artikkelissa. Nyt kerron sinulle siitä sähköliitäntäkaavio.

Periaatteessa RGB-nauhan kytkentäkaavio on sama kuin tavallisen yksivärisen (yksivärisen) nauhan kytkentäkaavio. Erona on, että virtalähteen ja nauhan välissä se on asennettu RGB-ohjain(nauhan värinhallintalaite).

Ohjainten ulkonäkö, teho, värinhallintaohjelmat ja kaukosäätimet vaihtelevat. Mutta niiden kaikkien olemus on sama. Ohjain sai 2 johtoa virtalähteestä, neljä johtoa meni RGB-nauhaan.

LED-nauhan RGB-ohjaimen kytkentäkaavio

Minkä tahansa ohjaimen valitsetkin, se on aina kytketty saman piirin mukaan. Liittimet ja virtalähde on merkitty " V+"ja" V-" Vastaavasti virtalähteen punainen johto menee positiiviseen koskettimeen ja musta johto negatiiviseen.

Liittimet RGB-nauhojen liittämistä varten on merkitty:

  • R (punainen)- punaisen värin säätö
  • G (vihreä)- vihreän värin hallinta
  • B (sininen)- Sinisen värin säätö
  • V+ yhteinen johto (se voi olla merkitty eri tavalla eri ohjaimissa, mutta et silti sekoita sitä muihin)

Älä sekoita teippijohtoja! Mitään pahaa ei tietenkään tapahdu (mikään ei pala), mutta värisi sekoittuvat. Paina punaista kaukosäätimestä ja sininen syttyy.

RGB-nauhan ohjauspaneeli: mitä tahansa painiketta painat, se hehkuu sillä värillä

Kuinka liittää yli 5 metriä nauhaa? LED-nauhan virransiirtoreitit on suunniteltu 5 metrin pituudeksi (siksi nauhaa myydään aina tämän pituisena). Et voi vain ottaa ja yhdistää kahta nauhaa sarjaan. Vaikka se toimisi, se ei kestä kauan (testattu käytännössä).

Pidentymisperiaate on sama kuin tavallisessa teippissä. On kaksi tapaa. Tässä on ensimmäinen

Kytkentäkaavio RGB-nauhoille yhdellä virtalähteellä

Tämä piiri vaatii nelijohtimisen jatkojohdon, jonka poikkileikkaus on 1,5 mm ja pituus 5 metriä. Käytän tätä piiriä RGB-nauhojen yhdistämiseen, joissa on 30 diodia metriä kohti. Mutta koska Tämä nauha paistaa hämärästi (pienen LED-määrän vuoksi) ja harvat ihmiset haluavat käyttää sitä, joten käytän tätä piiriä harvoin.

RGB-nauhoilla, joissa on 60 diodia metrillä, voit myös käyttää tätä järjestelmää, mutta samalla tarvitset virtalähteen ja ohjaimen, jossa on 2 kertaa enemmän tehoa.

Tehdään laskelma. Kaksi RGB-nauhaa kuluttavat 140 wattia. Tällaisen tehon virtalähde on raskas rautapala, melko huomattavan kokoinen. Tietysti voit piilottaa sen kattoon. Mutta tätä varten on tarpeen suunnitella sille paikka etukäteen (katon suunnitteluvaiheessa).

140 watin ohjain. Kuten kokemukseni osoittavat, ohjaimet epäonnistuvat jonkin ajan kuluttua. Vaikka tekniset parametrit osoittavat, että ne on suunniteltu sellaiselle teholle ja vetää 10-15 metriä. Itse asiassa ne palavat. Minulla on ollut jo useita tapauksia, vaikka laskelmien mukaan kaikki näyttää toimivan.

Siksi suosittelen valitsemaan säätimen, jonka tehoreservi on 2 kertaa, ts. tässä tapauksessa se on 280 wattia. Mutta täällä sen kustannukset nousevat jyrkästi, eikä ole helppoa löytää mikä ohjain. Siksi pidän tästä kaavasta enemmän

LED RGB -nauhojen kytkentäkaavio RGB-vahvistimella

Tässä kytkentäkaaviossa käytetään lisävirtalähdettä ja RGB vahvistin.Ensimmäisen nauhan loppu on kytketty vahvistimen tuloon (se sanoo "Input") ja toisen nauhan alku on kytketty lähtöön (se sanoo "Output").

Älä sekoita johtojen värejä: jokainen johto on kytketty vastaavaan liittimeen. Liitä johdot virtalähteestä virtaliittimiin.

RGB-vahvistimen liittäminen

Tämä järjestelmä on hieman monimutkaisempi ja hinta on hieman kalliimpi kuin ensimmäinen, mutta samalla:

  • Virtalähteiden koot ovat huomattavasti pienempiä
  • Lähes kaikkia kaupallisesti saatavilla olevia ohjaimia voidaan käyttää
  • Voit liittää rajattoman määrän nauhoja

Jos sinun on vaikea ymmärtää sähköpiirejä, tässä on valokuva, joka näyttää kaiken. Uudelleen. Jos tarvitset yhden nauhan, käytä virtalähdettä ja ohjainta. Jos tarvitset kaksi tai useampia nauhoja, lisää vahvistin ja toinen virtalähde.

LED-nauhoja on käytetty pitkään paikallisvalaistukseen ja päävalaistukseen. Mutta yksiväristen (yksiväristen) eri värien lisäksi on olemassa ohjattavia RGB-nauhoja (sininen, vihreä, punainen), jotka voivat muuttaa väriään. Yksi tällaisten laitteiden valmistajista on Apeyron.

RGB-tekniikkaa

Monivärisen nauhan suunnittelussa ja toiminnassa on useita ominaisuuksia.

Erot tavalliseen teippiin

Kuten tavallinen, RGB-teippi on piirilevy, joka on kapea nauha, jota pitkin levitetään johtavia liuskoja. Toisin kuin tavallisessa, RGB-nauhassa ei ole 2, vaan 4 tai 5 tällaista raitaa - yhteinen ja yksi jokaiselle värille.

Vastukset ja LEDit asennetaan levylle SMM-menetelmällä (Surface Mounted Mevice), jotka vaihtelevat nauhatyypin mukaan:

  • Yksivärinen. Voi olla minkä kokoinen ja minkä värinen tahansa.
  • RGB. Se käyttää LEDejä SMD 5050. Tämä diodi koostuu kolmesta LEDistä yhdessä paketissa. Yksivärisessä nauhassa ne ovat yksivärisiä, monivärisessä nauhassa erilaisia ​​(punainen, vihreä ja sininen). Tämän yhdistelmän avulla voit muuttaa laitteen väriä tai tehdä siitä valkoisen. Musta väri takaa valon puuttumisen.
  • RGBW. Värillisten diodien lisäksi nauhaan on asennettu valkoisia. Tämä antaa lisää hallintaa valon kirkkauden ja värin suhteen.

Niiden laitteiden lisäksi, joissa kaikkia samanvärisiä LED-valoja ohjataan samanaikaisesti, on sirudiodeilla varustettuja laitteita. Ne sisältävät sirun, jonka avulla voit ohjata jokaista LEDiä erikseen. Tämä mahdollistaa tehosteiden, kuten "ajovalot" tai "tähtisade" toteuttamisen.

Esimerkki RGB-nauhalevystä

Edut ja käyttötarkoitukset

Tällaisten LED-laitteiden etuna on kyky muuttaa valaistuksen väriä sekä manuaalisesti että ennalta määrätyn ohjelman mukaan sekä erilaisten valotehosteiden järjestäminen - värisiirtymät, välkkyminen tai, kun säädin kytketään tietokoneeseen tai musiikkikeskus, kevyt musiikki.

Tällaisia ​​laitteita käytetään useissa paikoissa:

  • näyteikkunan valaistuksessa;
  • mainoskyltit;
  • romanttisen ilmapiirin luominen huoneeseen;
  • käytävän tai makuuhuoneen valaistus - sininen valo syttyy yöllä ja kirkas valkoinen valo illalla tai liiketunnistimen ilmoittaessa;
  • akvaarion valaistus.

Näiden vaihtoehtojen lisäksi monet muut ovat mahdollisia. Tällaisten laitteiden käyttöä rajoittaa vain suunnittelijan mielikuvitus.


Moniväriset nauhat antavat tilaa suunnittelulle

Nauhan valinta

Yksi kysymyksistä, johon on vastattava LED-valaistusta järjestettäessä, on mitä nauhaa käyttää.

Valaistustaso

Ensinnäkin sinun on päätettävä, missä kapasiteetissa LED-taustavaloa käytetään:

  • Koristeellinen valaistus. Ohjaimen toimivuus on ensiarvoisen tärkeää.
  • Alueen valaistus. Tämä on lisävalaistus huoneessa. Sen teho on vain murto-osa siitä, mitä tarvitaan koko huoneeseen.
  • Työpaikan valaistus. Tarvittavaa tehoa on vaikea saada selville, koska sitä käytetään yleensä päävalaistuksen yhteydessä. Määritetään valintamenetelmällä tai online-laskimien avulla.
  • Koko huoneen päävalaistus. Tehon määrää huoneen pinta-ala ja käyttötarkoitus - makuuhuoneessa se on 2 W/m2, keittiössä tai lastenhuoneessa - 3 W/m2 ja kirkkaimmassa huoneessa - 3,5-4.

Projektia laadittaessa otetaan huomioon valohäviö hajottimessa tai kattosokkelissa. Ne saavuttavat 50 prosenttia. Vaihtoehtona on kaksi- ja monivyöhykevalo.


Esimerkki vyöhykkeen taustavalon käytöstä. Tällainen nauha ei valaise koko huonetta, mutta se voi korostaa haluttua osaa

LED tyyppi

Monivärinen LED-nauha sisältää SMD5050-kiteitä, joiden mitat ovat 5 * 5 mm ja jotka koostuvat kolmesta diodista ja joissa on 6 nastaa. Yksivärisessä nauhassa ne ovat samanvärisiä, mutta RGB-nauhassa ne ovat erilaisia ​​(punainen, vihreä, sininen). Tällaisen teipin rulla on 5 metriä pitkä ja sen teho on 144 W.

Tavallisten diodien lisäksi on sirudiodeja, WS2812B ja WS2812S. Ulkoisesti ne ovat samanlaisia ​​kuin tavalliset, mutta sisällä ne sisältävät PWM-ohjaimen, jonka avulla voit ohjata jokaista LEDiä erikseen. Ne toteuttavat erilaisia ​​tehosteita, kuten "ajovalot" tai "tähtisade". Tällaisista laitteista voit asentaa LED-näytön. Haittana on korkea hinta ja tarve käyttää erityistä säädintä.

Diodin tiheys

LED-nauhan kirkkaus ja hinta eivät riipu pelkästään diodien koosta ja tyypistä. Kiteiden tiheys ei ole yhtä tärkeä. RGB-nauhalla se on 30–60 kpl/m. Suuremman kirkkauden saamiseksi käytetään kahta, kolmea tai neljää riviä, joiden tiheys on vastaavasti 120, 180 ja 240 kpl/m.

Nauhan väri

RGB-nauhan väriä säädetään eriväristen LEDien kirkkaudella. Jos diodit syttyvät kokonaan, nauha lähettää valkoista valoa. Vähentämällä yhden tai kahden värin kirkkautta nauhan kokonaisväri muuttuu. Tämä tehdään ohjaimella.


Ohjaimella voit säätää nauhan kirkkautta ja väriä

RGB+WhiteRGBW LED-nauha on kaksirivinen LED-nauha, jossa yksi rivi on valmistettu värillisistä LEDeistä ja toinen rivi on valmistettu valkoisista LEDeistä. Tämä mahdollistaa pastellivärien saamisen sekä lisääntyneen kirkkauden normaalissa valaistuksessa.

IP-suojausaste

Ulkoisilta olosuhteilta suojaustason mukaan laitteet jaetaan suojaamattomista (ip20, ip33) osittain suojattuihin (ip42, ip44) ja suljettuihin (ip67, ip68).

RGB-nauhavirtalähde

Näiden laitteiden yleisin jännite on 12-24 V. On laitteita, jotka saavat virtaa 110 ja jopa 220 V jännitteestä, mutta ne eivät ole kovin yleisiä.

Virtalähteen (ohjaimen) valinta nauhalle

LED-nauhojen virtalähde valitaan siihen kytkettävien laitteiden kokonaistehon perusteella. Jos esimerkiksi liitetään 5 metriä teholla 14,4 W/m ja 3 metriä teholla 7,2 W/m, kokonaiskuorma on 14,4*5+7,2*3=93,6 W. Kun otetaan huomioon 20 % marginaali (93,6+0,2x93,6= 112,32) , yksikön tehon on oltava vähintään 112,32 W.

Asiantuntijan mielipide

Aleksei Bartosh

Esitä kysymys asiantuntijalle

Tärkeä! Kun LED-laitteita liitetään pitkillä kaapeleilla, käytetään suuremman poikkileikkauksen johtoja jännitteen pudotuksen välttämiseksi. Siksi on suositeltavaa ottaa useita ohjaimia yhden sijasta ja asentaa ne lähelle liitäntäpistettä.

Kuten nauhat, virtalähteet ovat dc12-24v sekä 110v.

Kuinka ohjata RGB-nauhavaloa

Yksivärisen nauhan kirkkauden säätämiseen tarvitset himmentimen, mutta moniväristen laitteiden täyden ominaisuuksien hyödyntämiseksi tarvitset ohjaimen. Muuten joudut säätämään jokaista väriä erikseen, jolloin valotehosteet eivät ole käytettävissä.


RGB-nauhaohjainsarja

Ohjaimen valinta RGB-nauhalle

Ohjauslaitteen valinta riippuu kolmesta tekijästä:

  • Tehoa. Se lasketaan samalla tavalla kuin teholähteen tarvittava teho - kytkettyjen laitteiden kokonaismäärän perusteella. Joskus, kuten virtalähdettä valittaessa, ei ole suositeltavaa ostaa yksi tehokas RGB-ohjain, vaan pienempi ja RGB-toistin.
  • Haluttu toimintosarja. Ohjauslaitteita on monenlaisia, mutta esimerkiksi tavaroiden valaisemiseen vitriinissä tai akvaariossa et tarvitse laitetta, jossa on suuri määrä valotehosteita, ja huoneen lisävalaistukseen se on toivottavaa käynnistää ajastin tai kevyt musiikki.
  • Kaukosäädin. Aivan kuten ominaisuuksien valitseminen, joskus se on välttämätöntä ja toisinaan se on rahan haaskausta.

Valittaessa nämä kohdat otetaan huomioon, jotta ei osteta liian kallista laitetta, ja samalla sen ominaisuudet ovat aivan riittävät.

Ohjainten tyypit

RGB-LED-nauhojen ohjaamiseen on olemassa erilaisia ​​ohjaimia: yksinkertaisimmista, painikkeista mikroprosessoreilla ja Wi-Fi:llä varustettuihin.

Perinteiset laitteet voivat valita vain tietyn värin ja tarjota yksinkertaisia ​​valaistustehosteita. Käytetään ikkunoiden ja muiden paikkojen valaisemiseen.

Monimutkaisempia malleja voidaan ohjelmoida muuttamaan värejä ja tehosteita ajastimella. Niissä voi olla liitin flash-muistia varten ja ne reagoivat huoneen ja ulkovalaistukseen. Saatavilla on myös Bluetooth-ohjaimia, joissa on vastaava kaukosäädin.

Monimutkaisimmat laitteet voidaan liittää älykodin järjestelmään.

Useimmissa bändeissä on kaukosäädin. Se tapahtuu:

  • painikkeilla;
  • infrapuna;
  • radiosignaaleissa;
  • Bluetooth-ohjaus;
  • Wi-Fi-ohjaus.

Kaksi viimeistä voivat korvata iPhonen tai matkapuhelimen Androidilla.


Voit ohjata syötteitä älypuhelimella

Perinteisten ohjaimien lisäksi on kotitekoisia laitteita, jotka toimivat Arduinon mikroprosessorilevyllä. Tällaiset kotitekoiset tuotteet ohjaavat yksinkertaisia ​​tai siru-LEDejä ja luovat valo- tai värimusiikkiefektejä. Arduino-ohjaimeen on kytketty myös liike- tai valoanturit.

RGB-ohjaimen toimintatilat

LED-nauhoja asennetaan kahta tyyppiä:

  • yksinkertainen, ohjattu muuttamalla syöttöjännitettä samanaikaisesti koko pituudelta;
  • sirutettu, digitaalisella ohjauksella kunkin diodin väriä erikseen.

Vastaavasti ohjaimet toimivat kahdessa tilassa - analogisessa ja digitaalisessa. Nämä ovat erityyppisiä laitteita, eivätkä ne ole keskenään vaihdettavissa.

Yhteysmenetelmät

RGB-nauhan liittämiseen on kaksi vaihtoehtoa:

  • juotos;
  • liittimet.

Juotosliitäntä

Jotta voit juottaa kaapelin LED-nauhaan, sinun on:

  • Johdin, jonka poikkileikkaus on enintään 0,5 mm2. Paksumpi voi repiä irti kosketuslevyt.
  • Juotosrauta teholla jopa 25 W. Tehokas juotin ylikuumentaa juotosalueen ja tyyny irtoaa alustasta.
  • Juotos ja neutraalivirtaus.
  • Kutisteputki 30 mm pitkä.

Asiantuntijan mielipide

Aleksei Bartosh

Erikoistunut sähkölaitteiden ja teollisuuselektroniikan korjaukseen ja huoltoon.

Esitä kysymys asiantuntijalle

Huomio! Aktiivista vuotoa ei voi käyttää. Se tuhoaa johdon tai kosketusliuskat ja johtaa myös oikosulkuun, jonka jälkeen liuska on korjattava.

Liittimet RGB LED-nauhalle

Nykyaikainen liitäntätapa on liittimet. Nämä ovat pieniä muovilaitteita, joiden sisällä on kosketuslevyt nauhaan liittämistä varten. Niiden lukumäärän tulee vastata johtavien liuskojen 2, 4 tai 5 määrää.

Näitä laitteita on saatavana useille liitäntävaihtoehdoille:

  • virtalähteen johdoilla;
  • liitos, suunniteltu yhdistämään kaksi nauhaosaa;
  • kulma, liittämistä varten kulmassa;
  • "T" tai ristin muotoinen.

Ja monet muut. Liittimien avulla voit korjata laitteen itse.

Yhdistäminen RGB-ohjaimeen sen nimellistehoa pidempään

Kun ohjataan LED-valoja, joiden teho ylittää säätimen parametrit, tai kun liitetään laitteita, jotka sijaitsevat suurella etäisyydellä, käytetään RGB-toistinta.

Signaali lähetetään sille ohjaimesta ohuiden kaapeleiden kautta, ja laite ohjaa vierekkäisten nauhaliuskojen hehkua.

Videokatsaus sarjasta kaukosäätimellä

📋 Tee testi ja testaa tietosi