ปีใหม่ใกล้เข้ามาแล้ว อารมณ์รื่นเริง แสงไฟหลากสีสัน... และแน่นอนว่าคุณต้องคิดถึงของขวัญปีใหม่ให้กับคนที่คุณรักด้วย คุณได้ตัดสินใจแล้วว่าจะให้อะไร? ฉันคิดเรื่องนี้มานานแล้วและตัดสินใจว่าของขวัญที่ดีที่สุดคือของขวัญที่ทำด้วยมือของฉันเอง เป็นผลให้การออกแบบหลอดไฟ RGB นี้เกิดขึ้น สามารถใช้ได้ทุกที่และทุกวิถีทาง ใช้งานง่ายและเรียบง่าย ซึ่งหมายความว่าใครๆ ก็ชอบมัน ฟังก์ชั่นของหลอดไฟนั้นง่ายมาก: เพื่อส่องสว่างภายในโดยรอบด้วยการเปลี่ยนสีต่างๆ ไมโครคอนโทรลเลอร์เกือบทุกตัวจะทำงานง่ายๆ นี้ แต่ฉันเลือกไมโครคอนโทรลเลอร์ Attiny13 AVR เพราะมันค่อนข้างธรรมดา ราคาถูก และฉันมีหลายอย่าง สำหรับ LED ฉันใช้ RGB LED แบบด้านสี่พินที่มีแคโทดทั่วไป

แผนภาพแสดงการเชื่อมต่อของ LED RGB กับขั้วบวกทั่วไป

แต่ในระหว่างการพัฒนา ฉันพบปัญหาหนึ่ง: ไมโครคอนโทรลเลอร์ Attiny13 มีเอาต์พุต PWM ของฮาร์ดแวร์เพียงสองตัวบนตัวจับเวลา 0 เท่านั้นเอง โอ้ แต่คุณต้องมี PWM สามตัวสำหรับสามสี... และการซุ่มโจมตี MK มีเพียงตัวจับเวลาเดียว... ดังนั้นฉันจึงตัดสินใจสร้างสรรค์และใช้งานซอฟต์แวร์ PWM สามตัวกับตัวจับเวลา 0 มันกลับกลายเป็นว่าดีมาก แต่วิธีนี้ไม่ดีเพราะความถี่ PWM นี้ออกมาต่ำ และเพื่อไม่ให้มองเห็นการกะพริบของ LED เราจึงต้องรันไมโครคอนโทรลเลอร์ที่ความถี่ 9.6 MHz ฉันเขียนเฟิร์มแวร์ในสภาพแวดล้อม BASCOM-AVR สิ่งสำคัญคือทุกอย่างใช้งานได้!

หลอดไฟ RGB ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่สีชมพูชนิด AA จำนวน 2 ก้อน ความจุแบตเตอรี่ละ 1.5 โวลต์ รวมเป็น 3 โวลต์ ซึ่งเป็นสิ่งที่อุปกรณ์ต้องการ เพื่อความสะดวกในการใช้งานหลอดไฟ แบตเตอรี่จะถูกใส่เข้าไปในช่องพิเศษสำหรับหลอดไฟซึ่งฉันซื้อจากร้านขายวิทยุ LED จำเป็นต้องใช้ RGB ที่มีสี่พิน โดยพินทั่วไปอาจเป็นได้ทั้งขั้วบวกหรือแคโทด ซึ่งจะเปลี่ยนการเชื่อมต่อของ LED ตามวงจร บอร์ด และเฟิร์มแวร์เท่านั้น ไมโครคอนโทรลเลอร์ Attiny13 สามารถใช้กับดัชนีตัวอักษรใดก็ได้ ในแพ็คเกจใดก็ได้ (ควรอยู่ใน DIP เพื่อให้พอดีกับบอร์ด) ในการติดตั้งไมโครคอนโทรลเลอร์ ให้ใช้แผง DIP-8 ซึ่งจะช่วยให้คุณถอดไมโครคอนโทรลเลอร์ออกจากบอร์ดได้อย่างรวดเร็วและสะดวกในกรณีที่มีการเปลี่ยนหรือเฟิร์มแวร์

ต้นแบบของหลอดไฟ RGB บนเขียงหั่นขนมที่มีหน้าสัมผัสทางกล:

ฉันติดตั้งหลอดไฟบนแผงวงจรพิมพ์ทรงกลมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 5 ซม. บอร์ดทำจากไฟเบอร์กลาสเพื่อให้บอร์ดกลมอย่างแน่นอนก่อนอื่นฉันเจาะมันและประมวลผลด้วยไฟล์ตามแนวของวงกลม . เพื่อคุณภาพที่ดีที่สุด ฉันขอแนะนำก่อนอื่น ให้โอนการออกแบบไปยังชิ้นส่วนสี่เหลี่ยมของ PCB โดยแกะสลักในสารละลายเฟอร์ริกคลอไรด์หรือคอปเปอร์ซัลเฟต จากนั้นเจาะและปรับแต่งตามแนวเส้นรอบวงของการออกแบบเท่านั้น กระดานกลม ผมได้เขียนแบบของแผงวงจรพิมพ์ในโปรแกรมครับ สามารถดูไฟล์ต้นฉบับของบอร์ดได้ด้านล่างนี้

T13RGBA.LAY - ไฟล์แผงวงจรพิมพ์สำหรับหลอดไฟ LED ที่มีขั้วบวกทั่วไป
T13RGBK.LAY - ไฟล์ PCB สำหรับหลอดไฟ LED ที่มีแคโทดทั่วไป

ฉันตัดสินใจใช้กระถางทรงกลมเล็กๆ เป็นฐานของโคมทั้งหมด อันที่จริง แผงวงจรพิมพ์ถูกสร้างขึ้นมาเพื่อกระถางนั้น

หลอดไฟ RGB ที่ไม่มีตัวเครื่อง (บอร์ดและช่องใส่แบตเตอรี่):

ในการใช้งานหลอดไฟ คุณต้องแฟลชไมโครคอนโทรลเลอร์ด้วยเฟิร์มแวร์ที่เหมาะสม เพื่อสิ่งนี้ คุณจะต้องมีโปรแกรมเมอร์ไมโครคอนโทรลเลอร์ AVR สามารถใช้โปรแกรมเมอร์ได้เกือบทุกชนิด สิ่งสำคัญคือรองรับโหมด ISP และไมโครคอนโทรลเลอร์ Attiny13 ฉันเขียนเฟิร์มแวร์สองเวอร์ชัน เวอร์ชันหนึ่งสำหรับ LED ขั้วบวกทั่วไป และอีกเวอร์ชันสำหรับ LED แคโทดทั่วไป คุณสามารถค้นหาไฟล์เฟิร์มแวร์และแหล่งที่มาได้ในสภาพแวดล้อมด้านล่าง

FWT13RGBA.HEX ​​​​- ไฟล์เฟิร์มแวร์สำหรับหลอดไฟ LED ที่มีขั้วบวกทั่วไป

FWT13RGBK.HEX - ไฟล์เฟิร์มแวร์สำหรับหลอดไฟ LED ที่มีแคโทดทั่วไป

ไม่ว่าไฟล์จะเป็นเช่นไร หลังจากแฟลชเฟิร์มแวร์แล้ว คุณจะต้องแฟลชบิตฟิวส์ที่เกี่ยวข้องตามรายการด้านล่าง

รายชื่อธาตุกัมมันตภาพรังสี

การกำหนด	พิมพ์	นิกาย	ปริมาณ	บันทึก	ร้านค้า	สมุดบันทึกของฉัน
ไอซี1	MK AVR 8 บิต	เอทีนี่13	1	ต้องใช้เฟิร์มแวร์		ไปยังสมุดบันทึก
เอชแอล1	ไฟ LED RGB		1			ไปยังสมุดบันทึก
R1-R3	ตัวต้านทาน	100 โอห์ม	3			ไปยังสมุดบันทึก
R4	ตัวต้านทาน	10 kโอห์ม	1			ไปยังสมุดบันทึก
ค1	ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า	10 µF	1			ไปยังสมุดบันทึก
ค2	ตัวเก็บประจุเซรามิก	0.1 µF	1			ไปยังสมุดบันทึก
	ปุ่มล็อค		1

เราได้พิจารณา LED, โครงสร้าง, การใช้งาน และอื่นๆ ต่างๆ ซ้ำแล้วซ้ำเล่า และอื่น ๆ วันนี้ฉันอยากจะอาศัยไฟ LED ประเภทใดประเภทหนึ่ง (ถ้าคุณพูดได้) - ไฟ LED RGB

RGB LED และอุปกรณ์คืออะไร

การเชื่อมต่อไดโอด RGB กับ Altmega8 PWM

เราเชื่อมต่อขั้วบวกของ RGB LED กับบรรทัดที่ 1,2,3 ของพอร์ต B และเชื่อมต่อแคโทดเข้ากับเครื่องหมายลบ เพื่อให้ได้จานสีที่หลากหลาย เราจะใช้สัญญาณ PWM กับขั้วบวกในลำดับที่แน่นอน ในตัวอย่างนี้ เราใช้ซอฟต์แวร์ PWM โดยเฉพาะ แม้ว่าใน Atmega8 คุณสามารถรับฮาร์ดแวร์ PWM สำหรับ 3 ช่องสัญญาณได้อย่างง่ายดาย ซอฟต์แวร์ PWM สามารถใช้ในกรณีที่ตัวจับเวลา/ตัวนับขาดแคลนและเหตุผลอื่นๆ ในการสร้าง PWM ของความถี่ที่แน่นอน เราใช้การขัดจังหวะโอเวอร์โฟลว์ของตัวจับเวลา 8 บิต T0 (TIMER0_OVF_vect) เนื่องจากเราไม่ได้ใช้พรีสเกลเลอร์ ความถี่โอเวอร์โฟลว์ของตัวจับเวลาจะเท่ากับ 31250Hz และหากตัวแปร "pwm_counter" นับได้ถึง 163 ความถี่ PWM จะเท่ากับ 190 Hz ในตัวจัดการอินเทอร์รัปต์ตามค่าในตัวแปร pwm_r, pwm_g, pwm_b พินของพอร์ต B จะถูกสลับ เอฟเฟกต์สีได้รับการกำหนดค่าโดยใช้ฟังก์ชั่นที่ตั้งเวลาเรืองแสง LED ในโปรแกรมทดสอบ สีแดง เขียว น้ำเงิน ขาวจะสว่างขึ้นก่อน จากนั้นวงจรจะเริ่มต้นด้วยการเปลี่ยนสี

รหัสโปรแกรม:

// ควบคุมไฟ LED RGB ซอฟต์แวร์พีเอ็มดับเบิลยู

#รวม

#รวม

ถ่านระเหย pwm_counter,pwm_r,pwm_g,pwm_b;

// ขัดจังหวะเมื่อล้น T0

ISR (TIMER0_OVF_vect)

ถ้า (pwm_counter++ > 163)

pwm_เคาน์เตอร์ = 0;

ถ้า (pwm_counter > pwm_r) PORTB |= (1<< PB1);

ถ้า (pwm_counter > pwm_g) PORTB |= (1<< PB2);

ถ้า (pwm_counter > pwm_b) PORTB |= (1<< PB3);

// กระบวนการล่าช้าในหน่วยไมโครวินาที

เป็นโมฆะล่าช้า_us (ถ่าน time_us ที่ไม่ได้ลงนาม)

( ลงทะเบียนถ่านที่ไม่ได้ลงนาม i;

สำหรับ (i = 0; i< time_us; i++) // 4 цикла

( asm (" PUSH R0 "); // 2 ลูป

asm("ป๊อป R0"); // 2 รอบ

// 8 รอบ = 1 us สำหรับ 8MHz

// กระบวนการล่าช้าในหน่วยมิลลิวินาที

เป็นโมฆะความล่าช้า_ms (int time_ms ที่ไม่ได้ลงนาม)

(ลงทะเบียนไม่ได้ลงนาม int i;

สำหรับ (i = 0; i< time_ms; i++)

(ล่าช้า_us(250);

// สีแดง

โมฆะสีแดง (เวลา int ที่ไม่ได้ลงนาม)

สำหรับ (ถ่าน a = 0;< 165; a++)

pwm_r = 164 - ก; //เพิ่มขึ้น

สำหรับ (ถ่าน a = 0;< 165; a++)

pwm_r = ก; //ลด

// สีเขียว

เป็นโมฆะสีเขียว (เวลา int ที่ไม่ได้ลงนาม)

สำหรับ (ถ่าน a = 0;< 165; a++)

pwm_g = 164 - ก;

สำหรับ (ถ่าน a = 0;< 165; a++)

// สีฟ้า

โมฆะสีน้ำเงิน (เวลา int ที่ไม่ได้ลงนาม)

สำหรับ (ถ่าน a = 0;< 165; a++)

pwm_b = 164 - ก;

สำหรับ (ถ่าน a = 0;< 165; a++)

// สีขาว

เป็นโมฆะสีขาว (เวลา int ที่ไม่ได้ลงนาม)

สำหรับ (ถ่าน a = 0;< 165; a++)

pwm_r = 164 - ก;

pwm_g = 164 - ก;

pwm_b = 164 - ก;

สำหรับ (ถ่าน a = 0;< 165; a++)

// การเปลี่ยนสี

โมฆะ rgb (เวลา int ที่ไม่ได้ลงนาม)

สำหรับ (ถ่าน a = 0;< 165; a++)

pwm_b = 164 - ก;

สำหรับ (ถ่าน a = 0;< 165; a++)

แถบ LED ถูกนำมาใช้มานานแล้วสำหรับให้แสงสว่างในท้องถิ่นและเป็นไฟหลัก แต่นอกเหนือจากสีที่แตกต่างกันแบบโมโนโครม (สีเดียว) แล้ว ยังมีเทป RGB ที่ควบคุมได้ (สีน้ำเงิน เขียว แดง) ที่สามารถเปลี่ยนสีได้ หนึ่งในผู้ผลิตอุปกรณ์ดังกล่าวคือ Apeyron

เทคโนโลยี RGB

มีคุณสมบัติหลายประการในการออกแบบและการทำงานของแถบหลากสี

ความแตกต่างจากเทปธรรมดา

เช่นเดียวกับเทปทั่วไป เทป RGB เป็นแผงวงจรพิมพ์ในรูปแบบของแถบแคบซึ่งใช้แถบนำไฟฟ้า ต่างจากแถบมาตรฐานบนเทป RGB ไม่มี 2 แถบ แต่มีแถบดังกล่าว 4 หรือ 5 แถบ - ทั่วไปและหนึ่งแถบสำหรับแต่ละสี

ตัวต้านทานและไฟ LED ได้รับการติดตั้งบนบอร์ดโดยใช้วิธี SMM (Surface Mounted Mevice) ซึ่งจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับประเภทของเทป:

• ขาวดำ สามารถมีขนาดและสีที่ต้องการได้
• RGB ใช้ไฟ LED SMD 5050 ไดโอดนี้ประกอบด้วยไฟ LED สามดวงในแพ็คเกจเดียว ในริบบิ้นขาวดำจะมีสีเดียว ส่วนริบบิ้นหลากสีจะแตกต่างกัน (แดง เขียว และน้ำเงิน) การรวมกันนี้ช่วยให้คุณเปลี่ยนสีของอุปกรณ์หรือทำให้เป็นสีขาวได้ สีดำทำให้ไม่มีแสง
• RGBW. นอกจากไดโอดสีแล้วยังมีการติดตั้งไดโอดสีขาวไว้ในแถบอีกด้วย ซึ่งให้การควบคุมความสว่างและสีของแสงเพิ่มเติม

นอกจากอุปกรณ์ที่ควบคุม LED ทั้งหมดที่มีสีเดียวกันพร้อมกันแล้ว ยังมีอุปกรณ์ที่มีชิปไดโอดอีกด้วย ประกอบด้วยชิปที่ให้คุณควบคุม LED แต่ละตัวแยกกัน ซึ่งทำให้สามารถใช้เอฟเฟ็กต์ต่างๆ เช่น "ไฟวิ่ง" หรือ "ฝนดาว" ได้

ตัวอย่างบอร์ดแถบ RGB

ประโยชน์และการใช้งาน

ข้อดีของอุปกรณ์ LED ดังกล่าวคือความสามารถในการเปลี่ยนสีของแสงทั้งแบบแมนนวลและตามโปรแกรมที่กำหนดไว้ตลอดจนการจัดเอฟเฟกต์แสงต่าง ๆ - การเปลี่ยนสีการกะพริบหรือเมื่อเชื่อมต่อคอนโทรลเลอร์กับคอมพิวเตอร์หรือ ศูนย์ดนตรีดนตรีเบา

อุปกรณ์ดังกล่าวใช้ในสถานที่ต่างๆ:

• ในแสงสว่างของหน้าต่างร้านค้า
• ป้ายโฆษณา
• สร้างบรรยากาศโรแมนติกภายในห้อง
• แสงสว่างของทางเดินหรือห้องนอน - แสงสีฟ้าจะเปิดในเวลากลางคืนและแสงสีขาวสว่างในตอนเย็นหรือเมื่อส่งสัญญาณโดยเซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหว
• แสงตู้ปลา

นอกจากตัวเลือกเหล่านี้แล้ว ยังมีตัวเลือกอื่นๆ อีกมากมายที่เป็นไปได้ การใช้อุปกรณ์ดังกล่าวถูกจำกัดด้วยจินตนาการของนักออกแบบเท่านั้น

ริบบิ้นหลากสีให้ขอบเขตในการออกแบบที่เป็นไปได้

การเลือกเทป

หนึ่งในคำถามที่ต้องตอบเมื่อจัดระเบียบไฟ LED คือควรใช้แถบใด

ระดับความสว่าง

ก่อนอื่นคุณต้องตัดสินใจว่าจะใช้ไฟแบ็คไลท์ LED ความจุเท่าใด:

• ไฟตกแต่ง. การทำงานของคอนโทรลเลอร์มีความสำคัญเป็นอันดับแรก
• ไฟส่องสว่างโซน นี่คือไฟเพิ่มเติมในห้อง พลังของมันเป็นเพียงเศษเสี้ยวของสิ่งที่จำเป็นสำหรับทั้งห้องเท่านั้น
• แสงสว่างในที่ทำงาน เป็นการยากที่จะค้นหากำลังไฟที่ต้องการเนื่องจากมักจะใช้ร่วมกับไฟหลัก กำหนดโดยวิธีการเลือกหรือใช้เครื่องคิดเลขออนไลน์
• แสงไฟหลักทั่วทั้งห้อง กำลังไฟฟ้าถูกกำหนดโดยพื้นที่ของห้องและจุดประสงค์ - ในห้องนอนคือ 2 วัตต์/ตร.ม. ในห้องครัวหรือห้องเด็ก - 3 วัตต์/ตร.ม. และในห้องที่สว่างที่สุด - 3.5-4

เมื่อร่างโครงการจะคำนึงถึงการสูญเสียแสงในตัวกระจายแสงหรือฐานของฐานเพดาน พวกเขาถึง 50% สามารถเลือกไฟส่องสว่างแบบสองโซนและหลายโซนได้

ตัวอย่างการใช้โซนแบ็คไลท์ เทปดังกล่าวจะไม่ให้แสงสว่างทั่วทั้งห้อง แต่สามารถเน้นส่วนที่ต้องการได้

ชนิดแอลอีดี

แถบหลายสีพร้อมไฟ LED ประกอบด้วยคริสตัล SMD5050 ขนาด 5 * 5 มม. ประกอบด้วยไดโอด 3 ตัวและมี 6 พิน ในแถบสีเดียวจะมีสีเดียวกัน แต่ในแถบ RGB จะต่างกัน (แดง เขียว น้ำเงิน) ม้วนเทปดังกล่าวมีความยาว 5 เมตร และมีกำลังไฟฟ้า 144 วัตต์

นอกจากไดโอดทั่วไปแล้ว ยังมีชิปไดโอด WS2812B และ WS2812S ภายนอกคล้ายกับของธรรมดา แต่ภายในนั้นมีตัวควบคุม PWM ที่ให้คุณควบคุม LED แต่ละตัวแยกกันได้ พวกเขาใช้เอฟเฟกต์ที่หลากหลาย เช่น “ไฟวิ่ง” หรือ “ฝนดาว” จากอุปกรณ์ดังกล่าวคุณสามารถติดตั้งหน้าจอ LED ได้ ข้อเสียคือราคาสูงและต้องใช้คอนโทรลเลอร์พิเศษ

ความหนาแน่นของไดโอด

ความสว่างและราคาของแถบ LED ไม่เพียงแต่ขึ้นอยู่กับขนาดและประเภทของไดโอดเท่านั้น ความหนาแน่นของผลึกก็มีความสำคัญไม่น้อย ในเทป RGB จะเป็น 30–60 ชิ้น/ม. เพื่อให้ได้ความสว่างที่มากขึ้น ให้ใช้แถว 2, 3 หรือ 4 แถวที่มีความหนาแน่น 120, 180, 240 แผ่น/ตารางเมตร ตามลำดับ

สีริบบิ้น

สีของแถบ RGB ถูกปรับโดยความสว่างของ LED ที่มีสีต่างกัน หากไดโอดเปิดอย่างสมบูรณ์ เทปจะปล่อยแสงสีขาว การลดความสว่างของสีหนึ่งหรือสองสี สีโดยรวมของเทปจะเปลี่ยนไป ทำได้โดยใช้คอนโทรลเลอร์

คอนโทรลเลอร์ช่วยให้คุณปรับความสว่างและสีของเทปได้

แถบ LED RGB+WhiteRGBW เป็นแถบ LED สองแถว โดยแถวหนึ่งทำจาก LED สี และแถวที่สองทำจาก LED สีขาว ทำให้ได้สีพาสเทลรวมถึงความสว่างที่เพิ่มขึ้นในแสงปกติ

ระดับการป้องกัน IP

ตามระดับการป้องกันจากสภาวะภายนอก อุปกรณ์จะถูกแบ่งจากที่ไม่มีการป้องกัน (ip20, ip33) ไปจนถึงการป้องกันบางส่วน (ip42, ip44) และปิดผนึก (ip67, ip68)

แหล่งจ่ายไฟแถบ RGB

แรงดันไฟฟ้าทั่วไปของอุปกรณ์เหล่านี้คือ 12-24V มีอุปกรณ์ที่ใช้ไฟ 110 และ 220V แต่ก็ไม่ธรรมดานัก

การเลือกแหล่งจ่ายไฟ (ไดรเวอร์) สำหรับแถบ

แหล่งจ่ายไฟสำหรับแถบ LED ถูกเลือกตามกำลังไฟทั้งหมดของอุปกรณ์ที่จะเชื่อมต่อ ตัวอย่างเช่น หากเชื่อมต่อ 5 เมตร ที่มีกำลังไฟ 14.4 วัตต์/เมตร และ 3 เมตร ที่มีกำลังไฟ 7.2 วัตต์/เมตร โหลดรวมจะเท่ากับ 14.4*5+7.2*3=93.6 วัตต์ เมื่อพิจารณามาร์จิ้น 20% (93.6+0.2x93.6= 112,32) โดยกำลังไฟของเครื่องต้องมีอย่างน้อย 112.32 W.

ความคิดเห็นของผู้เชี่ยวชาญ

อเล็กเซย์ บาร์ทอช

ถามคำถามกับผู้เชี่ยวชาญ

สำคัญ! เมื่อเชื่อมต่ออุปกรณ์ LED ด้วยสายเคเบิลยาว จะใช้สายไฟหน้าตัดที่ใหญ่กว่าเพื่อหลีกเลี่ยงแรงดันไฟฟ้าตก ดังนั้นจึงขอแนะนำให้ใช้ไดรเวอร์หลายตัวแทนอันเดียวและติดตั้งไว้ใกล้กับจุดเชื่อมต่อ

เช่นเดียวกับแถบนี้ แหล่งจ่ายไฟมีทั้งแบบ dc12-24v และ 110v

วิธีควบคุมไฟแถบ RGB

หากต้องการควบคุมความสว่างของแถบสีเดียว คุณต้องใช้ตัวหรี่ไฟ แต่หากต้องการใช้ประโยชน์จากความสามารถเต็มรูปแบบของอุปกรณ์หลายสี คุณต้องมีตัวควบคุม มิฉะนั้น คุณจะต้องปรับแต่ละสีแยกกัน และเอฟเฟ็กต์แสงจะไม่สามารถใช้ได้

ชุดคอนโทรลเลอร์แถบ RGB

การเลือกคอนโทรลเลอร์สำหรับแถบ RGB

การเลือกอุปกรณ์ควบคุมขึ้นอยู่กับปัจจัยสามประการ:

• พลัง. คำนวณในลักษณะเดียวกับกำลังไฟที่ต้องการของหน่วยจ่ายไฟ - ตามจำนวนอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อทั้งหมด บางครั้งเมื่อเลือกแหล่งจ่ายไฟขอแนะนำให้ซื้อตัวควบคุม RGB ที่ทรงพลังไม่ใช่ตัวเดียว แต่ควรซื้อตัวควบคุม RGB ที่เล็กกว่าและตัวทำซ้ำ RGB
• ชุดฟังก์ชันที่ต้องการ มีอุปกรณ์ควบคุมหลายประเภท แต่ตัวอย่างเช่นในการส่องสว่างสินค้าในกล่องแสดงหรือตู้ปลาคุณไม่จำเป็นต้องมีอุปกรณ์ที่มีเอฟเฟกต์แสงจำนวนมากและเพื่อเพิ่มแสงสว่างให้กับห้อง เป็นที่พึงปรารถนาที่จะเปิดเครื่องจับเวลาหรือเพลงเบา ๆ
• รีโมท. เช่นเดียวกับการเลือกคุณสมบัติ บางครั้งมันก็จำเป็นและบางครั้งมันก็เสียเงิน

เมื่อเลือกจุดเหล่านี้จะถูกนำมาพิจารณาเพื่อไม่ให้ซื้ออุปกรณ์ราคาแพงเกินไปและในขณะเดียวกันก็มีความสามารถเพียงพอ

ประเภทของคอนโทรลเลอร์

มีตัวควบคุมหลายประเภทสำหรับควบคุมแถบ LED RGB: ตั้งแต่แบบปุ่มกดที่ง่ายที่สุดไปจนถึงแบบที่มีไมโครโปรเซสเซอร์และ Wi-Fi

อุปกรณ์ทั่วไปสามารถเลือกได้เพียงสีเฉพาะและให้เอฟเฟกต์แสงแบบธรรมดา ใช้ส่องสว่างหน้าต่างร้านค้าและสถานที่อื่นๆ

สามารถตั้งโปรแกรมโมเดลที่ซับซ้อนมากขึ้นเพื่อเปลี่ยนสีและเอฟเฟกต์ในตัวจับเวลาได้ พวกเขาสามารถมีขั้วต่อสำหรับหน่วยความจำแฟลชและตอบสนองต่อแสงสว่างในห้องและภายนอก นอกจากนี้ยังมีตัวควบคุมบลูทูธพร้อมรีโมทคอนโทรลที่เกี่ยวข้องอีกด้วย

อุปกรณ์ที่ซับซ้อนที่สุดสามารถเชื่อมต่อกับระบบสมาร์ทโฮมได้

วงดนตรีส่วนใหญ่มีรีโมทคอนโทรล มันเกิดขึ้น:

• บนปุ่ม;
• อินฟราเรด;
• บนสัญญาณวิทยุ
• การควบคุมบลูทูธ;
• การควบคุมอินเตอร์เน็ตไร้สาย

สองอันสุดท้ายสามารถแทนที่ iPhone หรือโทรศัพท์มือถือด้วย Android

คุณสามารถควบคุมฟีดโดยใช้สมาร์ทโฟนของคุณ

นอกจากคอนโทรลเลอร์ทั่วไปแล้ว ยังมีอุปกรณ์ทำเองที่ทำงานบนบอร์ดไมโครโปรเซสเซอร์ Arduino อีกด้วย ผลิตภัณฑ์โฮมเมดดังกล่าวควบคุมไฟ LED แบบธรรมดาหรือแบบชิป และสร้างเอฟเฟกต์แสงหรือดนตรีสี เซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหวหรือแสงยังเชื่อมต่อกับคอนโทรลเลอร์ Arduino อีกด้วย

โหมดการทำงานของคอนโทรลเลอร์ RGB

แถบ LED มีการติดตั้งสองประเภท:

• ง่าย ๆ ควบคุมโดยการเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าพร้อมกันตลอดความยาว
• บิ่นด้วยการควบคุมสีของแต่ละไดโอดแบบดิจิตอลแยกกัน

ดังนั้นคอนโทรลเลอร์จึงทำงานในสองโหมด - อนาล็อกและดิจิตอล อุปกรณ์เหล่านี้เป็นอุปกรณ์ประเภทต่างๆ และไม่สามารถใช้แทนกันได้

วิธีการเชื่อมต่อ

มีสองตัวเลือกในการเชื่อมต่อแถบ RGB:

• การบัดกรี;
• ขั้วต่อ

การเชื่อมต่อแบบบัดกรี

ในการบัดกรีสายเคเบิลเข้ากับแถบ LED คุณต้อง:

• ลวดที่มีหน้าตัดสูงสุด 0.5 mm2 ส่วนที่หนากว่าอาจฉีกแผ่นสัมผัสออก
• หัวแร้งบัดกรีที่มีกำลังสูงถึง 25 W. หัวแร้งที่ทรงพลังจะทำให้บริเวณบัดกรีร้อนเกินไป และแผ่นจะหลุดออกจากฐาน
• บัดกรีและฟลักซ์ที่เป็นกลาง
• ท่อหดแบบใช้ความร้อน ยาว 30 มม.

ความคิดเห็นของผู้เชี่ยวชาญ

อเล็กเซย์ บาร์ทอช

ผู้เชี่ยวชาญในการซ่อมและบำรุงรักษาอุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์อุตสาหกรรม

ถามคำถามกับผู้เชี่ยวชาญ

ความสนใจ! ไม่สามารถใช้ฟลักซ์แบบแอคทีฟได้ มันจะทำลายสายไฟหรือแถบหน้าสัมผัสและยังทำให้เกิดไฟฟ้าลัดวงจรหลังจากนั้นจะต้องซ่อมแซมแถบนั้น

ขั้วต่อสำหรับแถบ LED RGB

วิธีการเชื่อมต่อที่ทันสมัยคือตัวเชื่อมต่อ เป็นอุปกรณ์พลาสติกขนาดเล็กที่มีแผ่นสัมผัสด้านในสำหรับเชื่อมต่อกับเทป หมายเลขควรตรงกับจำนวนแถบนำไฟฟ้า 2, 4 หรือ 5

อุปกรณ์เหล่านี้มีให้เลือกการเชื่อมต่อที่หลากหลาย:

• มีสายไฟสำหรับจ่ายไฟ
• การเชื่อมต่อออกแบบมาเพื่อเชื่อมต่อแถบสองส่วน
• มุมสำหรับเชื่อมต่อเป็นมุม
• "T" หรือรูปกากบาท

และอื่น ๆ อีกมากมาย. การใช้ตัวเชื่อมต่อทำให้คุณสามารถซ่อมแซมอุปกรณ์ได้ด้วยตัวเอง

การเชื่อมต่อกับคอนโทรลเลอร์ RGB นานกว่ากำลังไฟที่กำหนด

เมื่อควบคุมไฟ LED ที่มีกำลังเกินพารามิเตอร์ของตัวควบคุมหรือเมื่อเชื่อมต่ออุปกรณ์ที่อยู่ในระยะไกลจะใช้ตัวทำซ้ำ RGB

สัญญาณจะถูกส่งจากคอนโทรลเลอร์ผ่านสายเคเบิลเส้นเล็ก และอุปกรณ์จะควบคุมการเรืองแสงของแถบเทปที่อยู่ติดกัน

วิดีโอรีวิวชุดอุปกรณ์พร้อมรีโมทคอนโทรล

📋 ทำแบบทดสอบและทดสอบความรู้ของคุณ

แถบ LED RGB หรือ RGBW เป็นอุปกรณ์ให้แสงสว่างที่ประกอบด้วยไฟ LED ขาวดำหลายดวงที่เรืองแสงเป็นสีขาว แดง เขียว หรือน้ำเงิน มันได้ชื่อมาจากสามสีสุดท้าย - มีการใช้ตัวอักษรตัวแรกของการแปลภาษาอังกฤษ (แดง, เขียว, น้ำเงิน - แดง, เขียวและน้ำเงินตามลำดับ)

เมื่อเชื่อมต่อโดยตรงกับแหล่งจ่ายไฟ DC ที่มีแรงดันไฟฟ้า 12/24 V จะไม่สามารถรับรู้เอฟเฟกต์สีที่สร้างเทปดังกล่าวได้ เพื่อให้มีสีและความสว่างที่หลากหลาย จึงมีการติดตั้งตัวควบคุมพิเศษพร้อมตัวรับสัญญาณสำหรับควบคุมรีโมทคอนโทรล (RC) ระหว่างแหล่งพลังงานและบอร์ด เครื่องรับนี้จะตั้งค่าโปรแกรมต่างๆ ตามการทำงานของแถบ LED RGB

เทคโนโลยี RGB

เทปหลากสีถูกประดิษฐ์ขึ้นในระหว่างการศึกษาทางวิทยาศาสตร์จำนวนมาก ซึ่งนักวิทยาศาสตร์พยายามสร้างแสงสีขาวจากไฟ LED เริ่มแรกจะใช้ไดโอดฟอสเฟอร์สีน้ำเงินพร้อมการเคลือบสีขาวแบบพิเศษเพื่อผลิตมัน ต่อมาเพื่อจุดประสงค์เหล่านี้พวกเขาเริ่มใช้แถบที่มีไฟ LED สามดวง - แดงเขียวและน้ำเงิน ทั้งสามได้รับการติดตั้งในเซลล์เดียว และแสงที่ปล่อยออกมาจะถูกรับรู้โดยมนุษย์ว่าเป็นสีขาว - นี่คือเทคโนโลยี RGBW

ด้วยการเปลี่ยนความสว่างของ LED เฉพาะคุณจะได้สีและเฉดสีอื่น ๆ จำนวนหลังเกินหลายแสน นี่คือข้อได้เปรียบหลักของเทคโนโลยี RGB เหนือแถบ LED ฟอสเฟอร์

อุปกรณ์

โครงสร้างนี้เป็นแผงวงจรพิมพ์แบบยืดหยุ่นซึ่งติดตั้ง LED และตัวต้านทานไว้ ออกแบบมาเพื่อลดกระแส มีจำหน่ายในความกว้างต่างๆ - ตั้งแต่ 5 ถึง 30 มม. แถบ LED ที่ได้รับความนิยมมากที่สุดคือแถบที่มีชุดขั้วต่อ 6 ขั้ว โดยที่ LED จะประกอบอยู่ภายในตัวเครื่องเดียว

ไฟ LED จำแนกตามขนาด ที่พบมากที่สุดคือ SMD 5050 ขนาด 5x5 มม. แถบ RGB เชิงเส้นหนึ่งเมตรสามารถมี LED ได้ประมาณ 30 ดวง (ผลิตภัณฑ์ที่มีความหนาแน่นสองเท่า - 60) กำลังและฟลักซ์ส่องสว่างขึ้นอยู่กับจำนวนไดโอดและขนาดของมัน

เทปมีระดับการป้องกันแตกต่างกันไป (IP00 ฯลฯ) ยิ่งพารามิเตอร์นี้ต่ำลง ตัวเลือกในการใช้อุปกรณ์ให้แสงสว่างก็จะน้อยลง ตัวอย่างเช่น อุปกรณ์ที่มีการป้องกันไม่ดีจะใช้เฉพาะในห้องแห้งเท่านั้น และผลิตภัณฑ์ในเปลือกซิลิโคนก็ไม่กลัวที่จะจุ่มใต้น้ำทั้งหมด (IP68)

ในการวางเทปบนพื้นผิว ให้ติดเทปสองหน้าไว้ที่ด้านหลัง คุณสามารถตัดเป็นชิ้น ๆ ได้ตลอดเวลาโดยเลือกความยาวที่ต้องการ ผู้ผลิตอุปกรณ์ทำเครื่องหมายจุดตัดด้วยเส้นประอย่างอิสระและมีสัญลักษณ์ "กรรไกร" อยู่ที่นั่นด้วย ตัดบอร์ดดิ้นในบริเวณเหล่านี้ เนื่องจากนี่เป็นพื้นที่เดียวที่มีการติดตั้งแผ่นอิเล็กโทรดสำหรับเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟ ตามด้วยการบัดกรีหรือใช้ขั้วต่อ

คอนโทรลเลอร์สำหรับแถบ RGB

เพื่อใช้ประโยชน์จากความสามารถทั้งหมดของแถบ RGB ให้เชื่อมต่อตัวควบคุมเข้ากับวงจรที่ทำหน้าที่หลายอย่าง:

• การควบคุมระยะไกล
• การเปลี่ยนความสว่างของไดโอด LED
• เปลี่ยนสีเรืองแสง
• การเลือกโหมด - สลับความถี่ของการเปลี่ยนสีและความสว่าง
• การผสมสีหลักเพื่อให้ได้เฉดสีใหม่

เมื่อเลือกคอนโทรลเลอร์ RGB ให้พิจารณาเกณฑ์หลักสองประการ - ความเข้ากันได้กับแถบที่เชื่อมต่อและวิธีการควบคุม

ตัวควบคุมดังกล่าวสามารถควบคุมได้โดย:

• ผ่านเครือข่าย Wi-Fi โดยใช้แท็บเล็ตหรือสมาร์ทโฟน
• รีโมทคอนโทรลพร้อมไดโอดอินฟราเรด
• โดยไม่ต้องใช้รีโมทคอนโทรล (เปิดสวิตช์บนผนัง)

ตัวเลือกสุดท้ายมีความเกี่ยวข้องหากไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนโหมดเทปบ่อยๆ

พารามิเตอร์ทางกายภาพหลักที่แสดงลักษณะของคอนโทรลเลอร์ RGB คือกำลังไฟพิกัด ในการคำนวณ ให้ใช้สูตร Mk = Ml*L*Km โดยที่:

• Mk - กำลังไฟของคอนโทรลเลอร์
• L - ความยาวของส่วนเป็นเมตร
• Ml - กำลังเทปเป็น W/m;
• Km คือตัวประกอบกำลังของผลิตภัณฑ์

แรงดันไฟฟ้าที่ต้องใช้ในการจ่ายไฟให้กับคอนโทรลเลอร์จะต้องเท่ากับแรงดันไฟฟ้าของแถบ RGB

เครื่องขยายเสียงสำหรับแถบ RGB

องค์ประกอบอื่นที่ใช้เมื่อเชื่อมต่อบอร์ด RGB คือเครื่องขยายเสียง หากความยาวของเทปเกินห้าเมตร คุณไม่สามารถทำได้หากไม่มีมัน

ผลิตภัณฑ์มีเทอร์มินัลสองเครื่อง - อินพุต (อินพุต) และเอาต์พุต (เอาต์พุต) และแต่ละเทอร์มินัลมีแผ่นสัมผัสแบบเดียวกับตัวเทป - R, G, B และ "+" มีขั้วสำหรับเชื่อมต่อพลังงาน - "บวก" และ "ลบ" (VDD และ GND ตามลำดับ)

หากมีกำลังไฟเพียงพอ จะจ่ายไฟ 12 หรือ 24 V จากยูนิตเพิ่มเติม เชื่อมต่อปลายทั่วไปของเทปเข้ากับขั้วต่ออินพุตบนเครื่องขยายเสียง จากนั้นเชื่อมต่อขั้วต่อเอาต์พุต ในตอนท้ายชุดควบคุมจะเชื่อมต่อผ่านขั้วบวกและขั้วลบ VDD และ GND การรักษาขั้วเป็นสิ่งสำคัญมาก มิฉะนั้นไดโอดจะไม่สว่าง

เป็นผลให้อัลกอริธึมการเชื่อมต่อมีดังนี้: แหล่งจ่ายไฟ, ตัวควบคุม, เทปชิ้นแรก, เครื่องขยายเสียง, ชิ้นที่สอง วงจรไฟฟ้าดังกล่าวถูกควบคุมโดยใช้รีโมทคอนโทรลอันเดียว

หากจำเป็นต้องใช้เทปหลายเทปที่มีความยาวตั้งแต่ห้าเมตรขึ้นไป ให้เชื่อมต่อแอมพลิฟายเออร์ตัวที่สองและชุดควบคุมเข้ากับวงจร การมีอยู่หรือไม่มีอย่างหลังนั้นถูกกำหนดโดยพลังของการเรืองแสง ห้ามเชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟแบบขนานโดยเด็ดขาด - ใช้เฉพาะสะพานไดโอดเท่านั้น

แอมพลิฟายเออร์เป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าขนาดใหญ่ ดังนั้นจึงไม่มีพื้นที่เพียงพอสำหรับการจัดวางที่สะดวกเสมอไป หากจำเป็น สามารถแทนที่ด้วยไมโครโมเดลที่มีกำลังไฟลดลงได้ (ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเพียงพอสำหรับการทำงานของเทป)

สำคัญ! หากกำลังของแอมพลิฟายเออร์หลักต่ำกว่าที่จำเป็นสำหรับแถบ LED เล็กน้อย ให้ซื้อไมโครแอมพลิฟายเออร์เพิ่มเติมสำหรับชุดอุปกรณ์และเชื่อมต่อแบบอนุกรมกับแอมพลิฟายเออร์ที่มีอยู่

หน่วยพลังงาน

แถบ LED RGB ทำงานจากแหล่งจ่ายไฟ 12 หรือ 24 V เมื่อเลือกชุดควบคุมควรคำนึงถึงสภาพทางกายภาพที่สำคัญหลายประการ:

• แรงดันไฟฟ้าและพลังงานของตัวเครื่องต้องเป็นไปตามข้อกำหนดที่ระบุไว้สำหรับ RGB
• อุปกรณ์จะต้องมีการป้องกันความชื้นในระดับใดระดับหนึ่งขึ้นอยู่กับตำแหน่งการติดตั้ง

สำคัญ! หากคุณทำผิดพลาดเมื่อเลือกเครื่องจะร้อนมากเกินไปและจะใช้เวลาไม่นานก็จะไม่ทำงาน

มีแหล่งจ่ายไฟหลายประเภทที่สามารถพบได้ในท้องตลาด:

• ด้วยตัวเครื่องอะลูมิเนียม ความหนาแน่นสูง และป้องกันการซึมผ่านของความชื้น แต่ต้นทุนสูง
• ผลิตภัณฑ์ขนาดเล็กในกล่องพลาสติกป้องกันความชื้นบางส่วนด้วยต้นทุนที่ต่ำกว่า
• หน่วยเปิดที่อยู่ในตัวเรือนที่มีรูพรุนซึ่งมีขนาดที่ใหญ่ที่สุดและมีกำลังสูงนั้นจำเป็นต้องมีวิธีการป้องกันเพิ่มเติมจากความชื้น
• บล็อกเครือข่าย - กำลังเฉลี่ย

อ่านคำแนะนำที่มาพร้อมกับแถบ RGB กำลังไฟแสดงไว้ที่นั่นสำหรับมิเตอร์เชิงเส้นหนึ่งเมตรคูณค่านี้ด้วยความยาวของบอร์ดยืดหยุ่น จากนั้นเพิ่มค่าผลลัพธ์ 30% (ควรมีพลังงานสำรองอยู่เสมอ) เป็นผลให้คุณจะพบพลังงานของแหล่งจ่ายไฟที่จำเป็นสำหรับแถบ LED ที่เลือก

รูปแบบการเชื่อมต่อยอดนิยม

การใช้งานวงจรใด ๆ ต้องใช้ความรู้เล็กน้อยรวมถึงความเข้าใจในการแบ่งผลิตภัณฑ์ไฟฟ้าออกเป็นส่วน ๆ อย่างถูกต้อง

แผนภาพการเชื่อมต่อมาตรฐาน

สังเกตขั้นตอนการติดตั้งต่อไปนี้:

1. เชื่อมต่อคอนโทรลเลอร์เข้ากับแหล่งจ่ายไฟผ่านขั้วแรงดันไฟฟ้าเอาท์พุต (แบบลด)
2. สายไฟบวกจะเน้นด้วยสีแดง สายไฟลบจะถูกเน้นด้วยสีดำ
3. เชื่อมต่อแถบ LED เข้ากับคอนโทรลเลอร์ผ่านแผ่นสัมผัสสามแผ่น - R, G, B (การควบคุมสีหลักสามสี) และ VDD (บวก)

ตัวเลือกสำหรับการเชื่อมต่อแถบ LED สองแถบ

หากคุณต้องการจ่ายไฟให้กับแถบ LED สองแถบพร้อมกัน ให้พิจารณาประเด็นต่อไปนี้:

• คุณจะต้องมีแหล่งจ่ายไฟสองตัวและแอมพลิฟายเออร์สองตัวสำหรับ RGB
• ปฏิบัติตามลำดับการต่อสายไฟตามเครื่องหมายสี
• วงจรนี้เหมาะสำหรับการจ่ายกระแสให้กับส่วนของบอร์ดที่มีความยาวถึง 10 เมตร

กฎพื้นฐาน: หากเชื่อมต่ออย่างน้อยสองแถบเข้ากับวงจร ให้แน่ใจว่ามีการเชื่อมต่อแบบขนาน (ซีรีย์จะลดแรงดันไฟฟ้าสำหรับ LED ที่อยู่ที่ปลายสุดจากแหล่งพลังงานและเครื่องขยายเสียง)

การเชื่อมต่อแถบ RGB ยาว 20 เมตร

เมื่อเลือกแหล่งจ่ายไฟที่ทรงพลัง คุณสามารถใช้แผนภาพการเชื่อมต่อ "คอนโทรลเลอร์-แอมพลิฟายเออร์-ยูนิต" ในกรณีอื่นๆ ทั้งหมด จำเป็นต้องมีบล็อกตั้งแต่สองบล็อกขึ้นไป

คำแนะนำการติดตั้งทีละขั้นตอน

เมื่อเชื่อมต่อแถบสี RGB ด้วยตัวเอง จำเป็นต้องปฏิบัติตามอัลกอริธึมอย่างเคร่งครัด:

1. การหาสถานที่ติดตั้งและเตรียมพื้นผิว ขั้นแรก ตัดสินใจเลือกสถานที่ติดตั้ง จากนั้นปรับระดับพื้นผิวที่จะติดแถบ LED อาจเป็นเพดาน ประตู ฯลฯ อย่าลืมขจัดคราบมันโดยใช้ตัวทำละลายใดๆ มิฉะนั้น เทปสองหน้าจะหลุดออกมาหลังจากช่วงเวลาสั้นๆ เมื่อยึดติดกับพื้นผิวโลหะจำเป็นต้องมีฉนวนไฟฟ้าเพิ่มเติม
2. แถบ LED RGB ส่วนใหญ่เป็นแถบกาวในตัว โดยลอกฟิล์มป้องกันออกจากด้านหลัง และกดผลิตภัณฑ์ลงบนพื้นผิวของตำแหน่งที่เลือกอย่างระมัดระวัง เมื่อทำการโค้งงอรัศมีไม่ควรเกิน 20 มม. มิฉะนั้นอาจเกิดปัญหาได้ ตัดเทปในสถานที่ที่กำหนดอย่างเคร่งครัด เมื่อเชื่อมต่อส่วนต่าง ๆ ให้ใช้ขั้วต่อพิเศษหรือหัวแร้ง (เพิ่มเติมเกี่ยวกับเรื่องนี้ในบทความแยกต่างหาก)
3. การเชื่อมต่อวงจรไฟฟ้า เลือกแผนภาพการเชื่อมต่อแถบ LED จากที่แนะนำข้างต้น รวมผลิตภัณฑ์เข้ากับตัวควบคุม เครื่องขยายเสียง และแหล่งจ่ายไฟ เสียบอันหลังเข้ากับเครือข่ายโดยใช้ปลั๊กไฟฟ้า เชื่อมต่อสายสีดำของตัวเครื่องเข้ากับขั้วต่อ V- บนเครื่องขยายเสียง, สายสีแดงเข้ากับ V+ รวมสายไฟแถบ LED เข้ากับหน้าสัมผัสของคอนโทรลเลอร์ตามสีและการกำหนด: แดง - R, สีเขียว - G, สีน้ำเงิน - B สายสุดท้ายเชื่อมต่อกับขั้วบวก - V+
4. ไฟแบ็คไลท์ทำงานจากเครือข่าย 220 V ตรวจสอบการทำงานโดยใช้รีโมทคอนโทรล

การเชื่อมต่อและการใช้งานแถบ LED RGB ที่ถูกต้องจะช่วยให้คุณสร้างบรรยากาศที่เป็นเอกลักษณ์ที่บ้าน ตกแต่งสำนักงานหรือที่พักอาศัย หรือศาลากลางแจ้งได้ การมีอยู่ของผลิตภัณฑ์เครื่องใช้ไฟฟ้าบางอย่างในวงจรที่เลือกนั้นขึ้นอยู่กับความยาวของบอร์ด จำนวน และขนาดมาตรฐานของไดโอด LED ที่ใช้

เรืองแสงเฉพาะในสีแดง - R, สีเขียว - G, สีน้ำเงิน - B หรือสีขาว - CW ตามกฎแล้วจะเชื่อมต่อโดยตรงกับแหล่งจ่ายไฟ DC 12 V หรือ 24 V แถบ LED R G B สามารถเชื่อมต่อได้เช่นเดียวกับแถบขาวดำ กระแสไฟ DC โดยการต่อขั้ว R, G และ B เข้าด้วยกัน

แต่ในกรณีนี้จะพลาดโอกาสในการใช้เอฟเฟกต์แสงสีที่ใช้สร้างเทป ดังนั้นเมื่อติดตั้งแถบ LED สี มักจะติดตั้งตัวควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ในวงจรเปิดระหว่างแหล่งจ่ายไฟและแถบ ช่วยให้คุณสามารถเปลี่ยนสีและความสว่างของเทปในโหมดไดนามิกโดยอัตโนมัติตามโปรแกรมที่ระบุจากรีโมทคอนโทรล

ภาพถ่ายแสดงแผนภาพไฟฟ้าสำหรับเชื่อมต่อแถบ LED R G B กับเครือข่าย 220 V แหล่งจ่ายไฟ (อะแดปเตอร์) แปลงแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ 220 V เป็นแรงดันไฟฟ้ากระแสตรง 12 V ซึ่งจ่ายให้กับคอนโทรลเลอร์ R G B ผ่านสายไฟสองเส้น , รักษาขั้ว แถบ LED เชื่อมต่อกับคอนโทรลเลอร์ผ่านสายไฟสี่เส้นตามเครื่องหมาย เพื่อความสะดวกในการติดตั้งและซ่อมแซมไฟ LED แต่ละยูนิตจะเชื่อมต่อกันโดยใช้ขั้วต่อ

วงจรไฟฟ้าของ LED R G B LED SMD-5050

ในการเชื่อมต่อและซ่อมแซมแถบ LED RGB ในระดับมืออาชีพ คุณต้องเข้าใจวิธีการทำงานและทราบวงจรไฟฟ้าและ pinout ของ LED ที่ใช้ในแถบ ภาพด้านล่างแสดงส่วนของแถบ LED R G B พร้อมแผนภาพการเดินสายไฟที่พิมพ์ไว้สำหรับคริสตัล LED

ดังที่เห็นในแผนภาพ คริสตัลใน LED ไม่ได้เชื่อมต่อกันทางไฟฟ้า คริสตัลหลากสีสามชิ้นในตัวเรือน LED หนึ่งอันประกอบกันเป็นสามชิ้น ด้วยการออกแบบนี้ การควบคุมความสว่างของคริสตัลแต่ละอันแยกกัน จะทำให้คุณได้สีเรืองแสง LED จำนวนไม่จำกัด จอแสดงผลของโทรศัพท์มือถือ อุปกรณ์นำทาง กล้อง จอคอมพิวเตอร์ โทรทัศน์ และผลิตภัณฑ์อื่นๆ มากมายถูกสร้างขึ้นบนหลักการจัดการสีนี้

ลักษณะทางเทคนิคของไฟ LED SMD-5050 มีอยู่ในหน้าเว็บไซต์ “คู่มือไฟ LED SMD”

วงจรไฟฟ้าของแถบ LED R GB บน LED SMD-5050

เมื่อเข้าใจการออกแบบของ LED แล้ว จึงง่ายต่อการเข้าใจการออกแบบแถบ LED ที่ด้านบนของภาพคือรูปถ่ายของส่วนการทำงานของแถบ LED R G B และที่ด้านล่างคือวงจรไฟฟ้า

ดังที่เห็นได้จากแผนภาพ แผ่นสัมผัสที่มีชื่อเดียวกันบนแถบ LED ซึ่งอยู่ทางด้านขวาและด้านซ้ายจะเชื่อมต่อกันทางไฟฟ้าโดยตรง ดังนั้นจึงเป็นไปได้ที่จะจ่ายแรงดันไฟฟ้าให้กับเทปจากปลายทั้งสองด้านและไปยังส่วนถัดไปของเทปเมื่อขยายออก

คริสตัล LED VD1, VD2 และ VD3 ที่มีสีเรืองแสงเดียวกันเชื่อมต่อกันเป็นอนุกรม เพื่อจำกัดกระแส จึงมีการติดตั้งตัวต้านทานจำกัดกระแสในวงจรสีแต่ละวงจร สองอันมีพิกัด 150 โอห์ม และอีกอันคือ 300 โอห์ม อยู่ในสายโซ่คริสตัลสีแดง มีการติดตั้งตัวต้านทานที่มีค่ามากกว่าเพื่อปรับความสว่างของทุกสีให้เท่ากัน โดยคำนึงถึงความเข้มของการแผ่รังสีจากคริสตัล LED และความไวของสีที่แตกต่างกันของดวงตามนุษย์ต่อสีที่ต่างกัน

วิธีตัดแถบ LED เป็นชิ้น ๆ

ดังที่คุณคงเข้าใจแล้ว แถบ LED R G B ที่มีความยาวเท่าใดก็ได้ (รวมถึงแถบขาวดำด้วย) ประกอบด้วยส่วนอิสระสั้นๆ ที่แสดงถึงผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป ก็เพียงพอที่จะจ่ายแรงดันไฟฟ้าให้กับหน้าสัมผัสแล้วเทปจะปล่อยแสง เพื่อให้ได้เทปที่มีความยาวตามที่ต้องการ ส่วนเบื้องต้นจะเชื่อมต่อถึงกันตามเครื่องหมายตัวอักษร

โดยปกติแล้วเทปจะมีความยาวห้าเมตร หากจำเป็นสามารถย่อให้สั้นลงได้โดยการตัดตามขวางตามเส้นที่ลากตรงกลางแผ่นสัมผัสระหว่างเครื่องหมายบางครั้งในสถานที่นี้มีการใช้ภาพสัญลักษณ์ของกรรไกรเพิ่มเติม บางครั้งต้องตัดเทปเพื่อติดตั้งเป็นมุม ในกรณีนี้แผ่นสัมผัสแบบตัดที่มีชื่อเดียวกันจะเชื่อมต่อกันโดยการบัดกรีด้วยลวด

วิธีควบคุมสีเรืองแสง
แถบ LED RGB

มีสองวิธีในการควบคุมโหมดสีของแถบ LED RGB โดยใช้สวิตช์สามตัวหรืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

หลักการทำงานของคอนโทรลเลอร์ที่ง่ายที่สุดบนสวิตช์

มาดูหลักการทำงานของคอนโทรลเลอร์ที่ง่ายที่สุดโดยใช้สวิตช์ทางกล ในฐานะที่เป็นสวิตช์สำหรับควบคุมการเรืองแสงของเทป R G B ด้วยตนเองคุณสามารถใช้สวิตช์ผนังสามปุ่มที่ออกแบบมาเพื่อเปิดโคมไฟระย้าและโคมไฟในเครือข่ายในครัวเรือน 220 V แผนภาพการเชื่อมต่อไฟฟ้าจะมีลักษณะเช่นนี้

ตัวต้านทาน R1-R3 ทำหน้าที่จำกัดกระแสและสามารถติดตั้งได้ทุกที่ในวงจรจ่ายไฟสำหรับคริสตัลที่มีสีเดียวกัน เมื่อใช้โครงร่างนี้คุณสามารถเชื่อมต่อเทป RGB ที่ออกแบบมาสำหรับแรงดันไฟฟ้าทั้ง 12 V และ 24 V

ดังที่เห็นจากแผนภาพ ขั้วบวกของแหล่งจ่ายไฟเชื่อมต่อโดยตรงกับขั้วบวกของแถบ LED ซึ่งเป็นเรื่องปกติสำหรับ LED ทุกสี และขั้วลบเชื่อมต่อกับหน้าสัมผัส R, G และ B ของแถบผ่านสวิตช์ การใช้สวิตช์สามสวิตช์คุณจะได้เทปเรืองแสงเจ็ดสี นี่เป็นวิธีที่ง่ายที่สุด น่าเชื่อถือที่สุด และถูกที่สุดในการควบคุมสีเรืองแสงของเทป RGB

หลักการทำงานของตัวควบคุมอิเล็กทรอนิกส์

เพื่อให้ได้สีเรืองแสงจำนวนไม่สิ้นสุดของเทป R G B และในโหมดอัตโนมัติ จะเปลี่ยนค่าของฟลักซ์ส่องสว่างแบบไดนามิก แทนที่จะใช้สวิตช์ จะใช้หน่วยไฟฟ้าซึ่งเรียกว่าตัวควบคุม R G B รวมอยู่ในวงจรเปิดระหว่างแหล่งจ่ายไฟและเทป RGB โดยทั่วไป ชุดควบคุมจะมีรีโมทคอนโทรลที่ให้คุณควบคุมโหมดการทำงานจากระยะไกลได้ และด้วยเหตุนี้จึงมีโหมดแสงสว่างของแถบ LED

เนื่องจากการทำงานของแถบ LED โดยปกติต้องใช้แรงดันไฟฟ้า DC 12 V (น้อยกว่า 24 V) ในการเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟ AC 220 V จึงมีการใช้แหล่งจ่ายไฟหรืออะแดปเตอร์เพื่อแปลงแรงดันไฟฟ้า AC เป็นแรงดันไฟฟ้า DC ซึ่งก็คือ เชื่อมต่อผ่านการเชื่อมต่อแบบถอดได้ที่จ่ายให้กับชุดควบคุม

มาดูหลักการทำงานของคอนโทรลเลอร์ RGB โดยใช้ตัวอย่างคอนโทรลเลอร์ที่ง่ายและใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด รุ่น LN-IR24 ประกอบด้วยหน่วยการทำงาน 3 หน่วย ได้แก่ ตัวควบคุม RGB สวิตช์เปิดปิด และชิปเซ็นเซอร์อินฟราเรด (IR) ชิปควบคุมได้รับการตั้งโปรแกรมด้วยอัลกอริธึมการทำงานที่จำเป็นสำหรับแถบ LED ชิปควบคุมถูกควบคุมโดยสัญญาณที่มาจากชิปเซ็นเซอร์ IR เซ็นเซอร์ IR รับสัญญาณควบคุมเมื่อคุณกดปุ่มบนรีโมทคอนโทรล

แรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้กับแถบ LED ถูกควบคุมโดยใช้ทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามสามตัวที่ทำงานในโหมดสวิตชิ่ง เมื่อสัญญาณจาก IC คอนโทรลเลอร์ควบคุม RGB ไปถึงประตูของทรานซิสเตอร์ จุดเชื่อมต่อระหว่างแหล่งเดรนเดรนจะเปิดขึ้น และกระแสเริ่มไหลผ่าน LED ส่งผลให้พวกมันเปล่งแสง ความสว่างของ LED ถูกควบคุมโดยการเปลี่ยนแปลงความถี่สูงในความกว้างพัลส์ของแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้ (การปรับความกว้างพัลส์)

การเลือกแหล่งจ่ายไฟและตัวควบคุมสำหรับเทป RGB

ต้องเลือกแหล่งจ่ายไฟสำหรับแถบ LED RGB โดยพิจารณาจากแรงดันไฟจ่ายและการสิ้นเปลืองกระแสไฟ ที่นิยมมากที่สุดคือแถบ LED สำหรับแรงดันไฟฟ้า DC 12 V การสิ้นเปลืองกระแสไฟในวงจร R, G และ B สามารถดูได้จากฉลากหรือพิจารณาอย่างอิสระโดยใช้ข้อมูลอ้างอิงสำหรับ LED ที่แสดงในตารางบนหน้าไซต์ ตารางอ้างอิงของพารามิเตอร์ ของไฟ LED SMD ยอดนิยม เป็นเรื่องปกติที่จะต้องระบุการใช้พลังงานของเทปต่อความยาวหนึ่งเมตร

ลองดูตัวอย่างวิธีพิจารณาการใช้พลังงานของแถบ RGB ที่ไม่ทราบประเภทสำหรับแรงดันไฟฟ้า 12 V ตัวอย่างเช่นคุณต้องเลือกแหล่งจ่ายไฟและตัวควบคุมสำหรับแถบ RGB ยาว 5 ม. อันแรก สิ่งที่คุณต้องทำคือกำหนดประเภทของไฟ LED RGB ที่ติดตั้งบนแถบ ในการดำเนินการนี้ เพียงวัดขนาดด้านข้างของ LED สมมติว่ากลายเป็น 5 มม. × 5 มม. จากตารางเราพิจารณาว่าขนาดนี้สำหรับ LED ประเภท LED-RGB-SMD5050 ต่อไปคุณจะต้องนับจำนวนตัวเรือน LED ต่อความยาวเมตร สมมุติว่ามี 30 ชิ้น.

คริสตัล LED หนึ่งดวงใช้กระแสไฟ 0.02 A วางคริสตัลสามดวงไว้ในกล่องเดียว ดังนั้นปริมาณการใช้กระแสไฟรวมของ LED หนึ่งดวงจะเท่ากับ 0.06 A มี LED 30 ดวงต่อความยาวเมตร คูณกระแสด้วยจำนวน 0.06 A × 30 = 1.8 A. แต่ไดโอดเชื่อมต่อสามแบบอนุกรมซึ่งหมายความว่าการใช้กระแสไฟจริงของเทปหนึ่งเมตรจะน้อยกว่าสามเท่านั่นคือ 0.6 A ความยาวของเทปของเราคือห้าเมตร ดังนั้นผลรวม ปริมาณการใช้กระแสไฟจะอยู่ที่ 0.6 A × 5 m = 3 A

จากการคำนวณแสดงให้เห็นว่าในการจ่ายไฟให้กับเทป R G B ที่มีความยาวห้าเมตร คุณต้องมีแหล่งจ่ายไฟหรืออะแดปเตอร์เครือข่ายที่มีแรงดันเอาต์พุต DC 12 V และกระแสโหลดอย่างน้อย 3 A แหล่งจ่ายไฟต้องมีกระแสสำรอง ดังนั้น เลือกอะแดปเตอร์รุ่น APO12-5075UV ซึ่งออกแบบมาสำหรับกระแสโหลดสูงสุด 5 A เมื่อเลือกแหล่งจ่ายไฟคุณต้องคำนึงว่าขั้วต่อเอาต์พุตจะต้องตรงกับขั้วต่อ R G B ของคอนโทรลเลอร์

เมื่อเลือกคอนโทรลเลอร์จำเป็นต้องคำนึงว่าปริมาณการใช้กระแสไฟในช่องเดียว R, G หรือ B จะน้อยกว่าสามเท่า ดังนั้น ในกรณีของเรา เราจำเป็นต้องใช้ตัวควบคุมที่ออกแบบมาสำหรับแรงดันไฟฟ้า 12 V และกระแสโหลดสูงสุดที่อนุญาตต่อช่องสัญญาณอย่างน้อย 3 A/3=1 A

ตัวอย่างเช่น คอนโทรลเลอร์ LN-IR24B R G B ตรงตามข้อกำหนดเหล่านี้ ออกแบบมาสำหรับกระแสโหลดสูงสุด 2 A (คุณสามารถเชื่อมต่อเทป RGB ได้สูงสุด 10 เมตร) ช่วยให้คุณสามารถเปิดและปิดเทป เลือกสีคงที่ 16 สี และโหมดไดนามิก 6 โหมดจากระยะไกล จากระยะไกลสูงสุด 8 เมตร โดยใช้รีโมทคอนโทรลที่หรูหรา แรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้กับคอนโทรลเลอร์นั้นจ่ายจากแหล่งจ่ายไฟหรืออะแดปเตอร์เครือข่ายโดยใช้แจ็ค DC แบบโคแอกเซียล คอนโทรลเลอร์ RGB LN-IR24B มีน้ำหนักเบาและมีขนาดโดยรวมเล็ก

ลักษณะของชุดไฟแถบ LED ที่จัดทำขึ้นตามผลการคำนวณจะแสดงอยู่ในรูปถ่าย ชุดประกอบด้วยแหล่งจ่ายไฟรุ่น APO12-5075UV, คอนโทรลเลอร์ R G B LN-IR24B พร้อมรีโมทคอนโทรล และแถบ LED R G B

หากคุณต้องการเชื่อมต่อแถบ RGB ยาวห้าเมตรหลายเส้น คุณจะต้องมีคอนโทรลเลอร์ที่ทรงพลังกว่า เช่น CT305R ซึ่งช่วยให้คุณสามารถจ่ายกระแสไฟได้สูงสุด 5 A ให้กับ LED ที่มีสีเดียวกัน คอนโทรลเลอร์นี้สามารถควบคุมได้ไม่เพียงแค่ใช้รีโมทคอนโทรลเท่านั้น แต่ยังผ่านเครือข่ายจากคอมพิวเตอร์ด้วย ดังนั้นจึงเปลี่ยนแสง R G B ให้เป็นสีและดนตรีประกอบเมื่อฟังเพลง

เป็นที่ยอมรับไม่ได้ในการเชื่อมต่อแถบ LED ที่ยาวเกินกว่าห้าเมตรเป็นอนุกรมเนื่องจากเส้นทางที่พากระแสไฟของแถบนั้นมีหน้าตัดเล็ก ๆ การเชื่อมต่อดังกล่าวจะส่งผลให้ฟลักซ์ส่องสว่างบนส่วนของเทปลดลงเกินความยาวห้าเมตร หากคุณต้องการเชื่อมต่อแถบ LED ยาวห้าเมตรหลายเส้น ตัวนำของแต่ละแถบจะเชื่อมต่อโดยตรงกับคอนโทรลเลอร์

ในคอนโทรลเลอร์รุ่นทรงพลังจะใช้เทอร์มินัลบล็อกเพื่อเชื่อมต่ออุปกรณ์ภายนอกซึ่งยึดสายไฟด้วยสกรู จะต้องมีเครื่องหมายติดกับอาคารผู้โดยสาร INPUT (IN) หมายถึงอินพุต แหล่งจ่ายไฟภายนอกเชื่อมต่อกับเทอร์มินัลเหล่านี้ซึ่งมีการจ่ายแรงดันไฟฟ้าให้กับตัวควบคุมและแถบ LED ขั้วจะแสดงด้วยเครื่องหมายเพิ่มเติม "+" และ "-" การไม่สังเกตขั้วที่ถูกต้องเมื่อเชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟอาจทำให้คอนโทรลเลอร์เสียหายได้

กลุ่มขั้วต่อสำหรับเชื่อมต่อเทป RGB มีเครื่องหมาย OUTPUT (OUT) และหมายถึงเอาต์พุต สีต่างๆ ถูกกำหนดโดยตัวอักษร R (สีแดง), G (สีเขียว), B (สีน้ำเงิน) และ V+ (นี่คือลวดร่วมของสีอื่น) สายไฟสีมักจะมาจากเทปเช่นกัน เพียงเชื่อมต่อสีกับสีก็เพียงพอแล้ว

ฉันทราบว่าคุณสามารถเชื่อมต่อแถบ LED ขาวดำกับคอนโทรลเลอร์ RGB ใด ๆ ที่ตรงกับกระแสได้สำเร็จ จากนั้นจะสามารถใช้รีโมทคอนโทรลเพื่อเปลี่ยนโหมดการเรืองแสงได้ - เปิด, ปิด, เปลี่ยนความสว่าง, ตั้งค่าโหมดไดนามิกสำหรับเปลี่ยนความสว่าง