Rgb светодиод arduino: RGB светодиод и Arduino

Работа с модулем восьми светодиодов RGB типа WS2812

1 августа 2022

Данный модуль, представленный в виде платы, на которой размещено 8 RGB светодиодов типа WS2812. Скорей всего Вы уже знаете, в чем разница светодиодов и RGB светодиодов.

На фото представленному ниже, конструкция обычного RGB светодиода, который Вы можете приобрести в нашем магазине:

Данный светодиод может светиться одним з трех цветов (красный, зеленый, синий). Из трех цветов Вы можете получить 16 777 216 оттенков. Согласитесь, число достаточно большое. 

В нашем модуле используют не обычные RGB светодиоды, а типа WS2812B. В каждом таком светодиоде есть встроенный контролер ШИМ, и возможно управлять каждым светодиодом отдельно, потому что каждый из них имеет адрес. Возможно где-то уже встречали понятие «адресный светодиод», так вот это светодиод, который имеет свой адрес и помощью данного адреса мы можем обращаться к светодиоду.  
 
Наш модуль имеет следующий вид, и на обратной стороне платы имеет два участка подключение (слева и справа).

 

Подключение модуля RGB к отладочной плате Ардуино, представлено в таблице ниже, обратите внимания, что подключать стоит именно к ШИМ порту, со значком “~”.

RGB	Arduino
GND	GND
IN	~5
VCC	A4
GND	GND

Область применения адресных, то есть управляемых светодиодов достаточно огромная. К примеру, их можно использовать в различных рекламных вывесках, домашнем или офисном интерьере.

К данному модулю можно подключить точно такое же модуль, что расширить количество адресных светодиодов, возможно подключать и другие светодиодные ленты (главное, чтобы был одинаковый тип светодиода, и внести правки в код).

После успешного подключения модуля к плате Арудино, нам необходимо написать и загрузить программу. Время написания программы может занять много вашего времени, так как все зависит от постановленной задачи в проекте и от ваших навыков в программирование. Вы можете обратиться в RoboStore и мы поможем написать Вам программу. 

Нам необходимо скачать библиотеку FastLED_NeoPixel, использование готовых библиотек гораздо упрощает написания кода.

Скачать библиотеку для RGB

Пример программы текста, можно скачать тут:

Пример программы

Видео роботы данного скетча:

 

Все необходимое Вы можете приобрести в нашем – интернет-магазине RoboStore.

Поделиться

Поделится

Поделится

Новый комментарий

Войти с помощью

Отправить

RGB светодиод – принцип работы и виды цветных LED. Многоцветные RGBW

В основе идеи создания трехцветного светодиода лежит оптический эффект получения разнообразных оттенков путем смешивания 3-х базовых цветов. В качестве базовых цветов обычно используются красный (R), зеленый (G) и синий (B). Поэтому был создан именно rgb светодиод.

Содержание

1. Как устроены 3 цветные led диоды
2. Виды
3. Подключение
4. Управление
5. RGBW светодиоды
6. Применение
7. Где купить
8. Видео
9. Вывод

Как устроены 3 цветные led диоды

Конструктивно трехцветный светодиод представляет собой 3 цветных светодиода, смонтированных в общем корпусе, а если быть более точным, 3 кристалла, интегрированных на одной матрице. На рис.1 представлена микрофотография интегрального rgb светодиода. Цветные квадраты на фото – это кристаллы основных цветов.

Рис. 1

Виды

Для адаптации к разным вариантам схемы управления, ргб диоды производятся в нескольких модификациях:

• Исполнение с общим катодом
• Исполнение с общим анодом
• Без общего анода или катода, с шестью выводами

В первом случае светодиод управляется сигналами положительной полярности, поступающими на аноды, во втором – отрицательными импульсами, подаваемыми на катоды. Третья модификация исполнения допускает любые варианты коммутации и выпускается обычно в виде SMD компонента.

Подключение

В качестве примера приведем схему подключения ргб диодов к универсальному блоку автоматики Arduino, созданному на базе микроконтроллера ATMEGA. На рис. 2 показана схема подключения rgb led с общим катодом.

Рис. 2

Ниже схема с общим анодом:

Рис. 3

Выводы RGB в обоих случаях подключаются к цифровым выходам (9, 10,12). Общий катод на Рис.2 соединен с минусом (GND), общий анод на Рис.3 – с плюсом питания (5V).

Arduino — простой контроллер для начинающих роботехников, позволяющий создавать на своей базы различные устройства, от обычной цветомузыки на светодиодах до интеллектуальных роботов.

Управление

Включение светодиода происходит при прохождении прямого тока, когда анод подключен к плюсу, катод к минусу. Многоцветный спектр излучения можно получить, изменяя интенсивность свечения каналов (RGB). Результирующий оттенок определяется соотношением яркостей отдельных цветов. Если все 3 цвета одинаковы по интенсивности свечения, результирующий цвет получается белым.

На цифровых выходах платы Arduino формируются периодические прямоугольные импульсы напряжения, как на рисунке 4., с изменяемой скважностью.

Рис. 4

Для тех, кто забыл. Скважностью называется отношение длительности периода следования импульсов к длительности импульса.

Чем ниже скважность импульсов канала, тем ярче свечение соответствующего led диода. Программа управления скважностью импульсов цветовых каналов зашита в микросхеме контроллера. Такое изменение скважности импульсов, осуществляемое в целях управления процессом, называется ШИМ (широтно – импульсной модуляцией).

На Рис.4 приведены примеры диаграмм прямоугольных импульсов различной скважности.

Управление цветом и интенсивностью свечения rgb диода может осуществляться и без ШИМ. На приведенной ниже схеме применено аналоговое управление трехцветными светодиодами. Суть его заключается в регулировании постоянного тока диодов определенного цвета.

Рис. 5

На схеме (Рис.5) rgb диоды (led1- led10) имеют общий анод. Катоды одного цвета всех диодов объединены, и через резисторы R4.1, R4.2, R4.3 соединяются с эмиттером соответствующего транзистора. Таким образом, все светодиоды красного цвета подключены к транзистору VT1.1, зеленые светодиоды – к VT1.2, синие – к VT1.3. При перемещении движков потенциометров R1.1, R1.2, R1.3 изменяется ток базы соответствующего транзистора. Величина тока базы определяет степень открытия перехода «эмиттер – коллектор», и, в конечном счете, яркость свечения соответствующего цвета. Перед подключением нужно правильно определить полярность светодиода, иначе он не будет светиться.

Применение цифровых программируемых контроллеров предоставляет практически безграничные возможности управления цветом. В тех же случаях, когда не требуется создание цветовых динамических образов, может быть применен аналоговый способ управления. Это могут быть наружные или интерьерные светильники для статической подсветки с выбором цвета.

Кстати. Применение такого регулирования в системах подсветки панелей приборов транспортных средств позволяет водителю выбирать любой оттенок и яркость.

RGBW светодиоды

Для того чтобы получить чисто белый цвет, используя разноцветный rgb светодиод, необходима точная балансировка яркости свечения по кристаллу каждого цвета. На практике это бывает затруднительно. Поэтому, для воспроизведения белого цвета и увеличения разнообразия цветовых эффектов, rgb диод стали дополнять четвертым кристаллом белого свечения.

Чаще всего, RGBW светодиоды используются в светодиодных лентах RGBW SMD. Для питания таких светодиодных лент созданы специальные RGBW контроллеры, как правило, управляемые пультами дистанционного управления на инфракрасных лучах.

На фотографии представлен мощный четырехцветный светодиодный модуль SBM-160-RGBW-h51-RF100 производства Luminus Devices Ink.

Рис. 6 RGBW светодиодный модуль фирмы Luminus

Раз от раза у нас спрашивают, где купить светодиод RGBW, поэтому, чтобы каждому не отвечать, мы решили написать об этом в статье.

Всю светодиодную продукцию мы покупаем в Китае через торговую площадку AliExpress, только у проверенных продавцов с быстрой доставкой, по самым низким ценам. Переходите по ссылке и убедитесь в этом сами — посмотреть светодиод RGBW на AliExpress.

Применение

Основной сферой применения rgb светодиодов является создание световых эффектов для рекламы, сценическое оформление концертных площадок, развлекательных мероприятий, праздничное декорирование зданий, подсветка фонтанов, мостов, памятников.

Интересные результаты получаются при использовании rgb led диодов для дизайнерского светового оформления интерьеров. Для этих целей налажен выпуск разнообразной светотехники на основе rgb и rgbw – диодной технологии, номенклатура которой продолжает расширяться и завоевывать новые области применения.

Где купить

Как мы и говорили выше, для покупки светодиодной продукции, в том числе и трехцветных RGB светодиодов, рекомендуем торговую площадку AliExpress, в последнее время на ней появилось много качественных товаров и проверенных продавцов по низким ценам.

Мы, как обычно, подготовили для вас самые лучшие товары, отвечающие основным требованиям: самая низкая цена, положительные отзывы, большое количество заказов, быстрая доставка и проверенный продавец. Переходим к нашей подборке:

1. Купить светодиод RGB 3528 фирмы CHANZON — самая популярная компания на рынке Китая, отличается хорошим качеством и низкими ценами на свою продукцию. Светодиод типа SMD.
2. Купить RGB светодиод поверхностного монтажа — фирма CHANZON, очень часто такие используют для работы со всем известным микроконтроллером Arduino.
3. Купить мощный RGB светодиод фирмы YINDING — также известная фирма, такие светодиоды еще называют «Звезда» из-за того, что расположены на печатной плате соответствующей формы, мощность 20 Вт, очень похож на светодиод CREE.

Если у вас возникли какие-то вопросы, то воспользуйтесь формой комментариев, расположенной сразу под этой статьей и оставьте свой вопрос, мы обязательно свяжемся с вами.

Видео

Для закрепления рассмотренного материала рекомендуем посмотреть видео, автор которого очень доходчиво и интересно рассказывает про многоцветные RGB светодиоды.

Вывод

Многоцветный RGB светодиод — это разновидность обычного LED. Его конструктивная особенность позволяет получить любой спектр излучаемого цвета радуги. Это одновременно увеличивает его стоимость и усложняет схему подключения. Поэтому перед выбором, задайтесь вопросом, действительно ли Вам нужен RGB светодиод или достаточно воспользоваться обычным LED нужного цвета?

Как использовать RGB-светодиод с Arduino

В этом уроке по Arduino мы узнаем, как использовать RGB-светодиод с Arduino. Также мы научимся настраивать цвет светодиода RGB. Давайте начнем кодировать Arduino, чтобы сделать RGB-светодиод Awesome.

Светодиод RGB состоит из трех цветов в комбинациях, но мы можем получить больше цветов, используя эти цвета, т. е. красный, зеленый и синий.

---

Вот еще несколько уроков для вас:

Содержание

Что такое светодиод RGB?

Светодиоды RGB содержат красные, зеленые и синие элементы в одном корпусе. RGB-светодиод состоит из четырех штырьков с соединенными вместе анодами (известными как общий анод) или катодами, соединенными вместе (известными как общий катод).

В основном эти типы светодиодов RGB используются в лампах, декоративных светильниках и гирляндах.

В этом уроке мы будем использовать светодиод RGB, который имеет общий катод и разные аноды: красный, зеленый и синий.

---

Компоненты необходимы

• RGB LED
• 3 Резисторы (300 Ом – 1 KOM)
• ARDUINO UNO
• ХЕРЕДА
• Джампер -провода

---

Concection

WE SAMED CATHODE. Подключите катод светодиода RGB, который является более длинной ножкой, к заземлению (GND) Arduino, а остальные три ножки — к контактам 3, 5 и 6 Arduino вместе с резистором 220 Ом на каждой ножке. Резистор предотвратит протекание тока и разрыв светодиода. См. схему ниже.

---

Принципиальная схема

---

Код для RGB-светодиода Arduino

Скопируйте приведенный ниже код и загрузите его на плату Arduino с помощью IDE.

Приведенный выше код работает следующим образом:

1. Контакт 3 становится ВЫСОКИМ.
2. Подождите 500 мс.
3. Контакт 3 становится НИЗКИМ, а контакт 5 становится ВЫСОКИМ.
4. Подождите 500 мс.
5. Контакт 5 становится НИЗКИМ, а контакт 6 становится ВЫСОКИМ.
6. Подождите 500 мс.
7. Контакт 6 становится НИЗКИМ.
8. Повторить с шага 1.

---

Выход

---

В приведенном выше примере у нас есть код Arduino для мигания светодиодом RGB. Светодиод RGB при мигании показывает только три цвета: красный, зеленый и синий.

Теперь мы хотим настроить цвет светодиода RGB, чтобы показать больше цветов. Мы используем функцию RGB_color , чтобы исследовать больше цветов.

---

Код для настройки цвета светодиода RGB

В приведенном ниже коде RGB_color(255, 0, 0) является функцией цветового кода, если есть определенный цвет, который вы хотите попробовать и создать, найдите себе сеть цветовую диаграмму, введя веб-цветовую диаграмму в вашу любимую поисковую систему.

---

Другой код для настройки цвета светодиода RGB

---

Выход

---

Устранение неполадок/ошибок

• Неправильное подключение светодиода, поэтому убедитесь, что подключение светодиода правильное.
• Используйте резистор, чтобы избежать разрыва светодиода.
• Соединение проводов может быть ослаблено.

---

Часть 1 – RGB светодиоды и кнопки — dotLib Creative Technology чтобы удалить «const» спереди, где мы определяем наши контакты и переменные в верхней части кода. Обратите внимание на справочный пример использования random(), включая создание переменной для хранения числа над кодом.

+ Подсказка 2

---

Нам нужно использовать случайное число, которое мы создали, чтобы выбрать один из наших контактов, например: если наше случайное число равно 0, выберите ledPin 10.

+ Подсказка 3

---

Когда мы удерживаем Кнопка будет продолжать создавать случайные числа и заставит светодиод загореться всеми цветами и стать белым, поэтому нам нужно создать флаг, чтобы проверить, действительно ли нам нужно новое случайное число для нашей переменной ledPin или следует придерживаться того же самого.