RGB a RGBW LED pásiky

Všadeprítomné sú LED pásiky s konvenčnými bielymi LED, ako aj dynamické svetlo (červené, žlté, modré a zelené). Ich hybrid – štvorfarebné alebo RGBW-pásiky rozdávajú okrem základných troch farieb navyše aj bielu.

Zostava RGB LED je doplnkom k svetelnému pásu, ktorý svieti výnimočne bielym svetlom. V najjednoduchšom prípade, keď RGBW pásy neboli po ruke, sú farebné pásy položené vedľa bielych svetelných pásikov - buď jeden po druhom (pre každú farbu), alebo všetky naraz, pričom sa navzájom striedajú biela, červená, zelená a modrá žiara. farby.

Pokrok sa nezastaví - na trhu sa objavili kompozitné LED diódy, ktoré produkujú biele, červené, zelené a modré farby. V takejto kompozitnej LED sú zabudované 4 jednoduché svetelné kryštály, z ktorých každý dáva svoju vlastnú farbu. Na ovládanie je určené buď 5-pinové (5-vodičové) vedenie, alebo dvojvodičové vedenie, cez ktoré je napájané LED, ktorý má primitívny mikrokontrolér. V druhom prípade je do "multi-LED" umiestnených 5 kryštálov: 4 vyžarujúce svetlo, jeden (najjednoduchší čip) ovládací prvok. Multivibrátor (stmievač) je poskytnutý ako čip, ktorý zo seba postupne dodáva energiu, ktorá prichádza cez externé dvojvodičové vedenie, do príslušných svetelných kryštálov.

Analógom RGBW je päťzložková (5-kritická) LED, ktorá obsahuje aj žltú. Zo zostavy RGBW by sa stala RGBWY LED. Táto modifikácia viacprvkových LED nenašla uplatnenie v praxi - žltá farba je reprodukovaná súčasným žiarením kryštálov červeného a zeleného svetla. Svetelné kryštály umiestnené blízko seba, keď je od nich pozorovateľ jeden alebo dva metre (a ďalej), sa v jeho zornom poli spájajú do jediného svetelného bodu. Táto vlastnosť videnia, objavená Lomonosovom a potvrdená v praxi Helmholtzom, vám umožňuje vytvoriť ľubovoľný odtieň z 16 777 216 variácií viditeľných okom. Zmenou napríklad jasu červenej a zelenej žiary človek vidí na RG-LED červeno-žltkastý odtieň svetla.

RGBW pásiky majú zaujímavú vlastnosť - kompenzáciu svetla. Ak kryštál bieleho svetla náhle zlyhá, potom pomocou stále fungujúceho červeného, ​​modrého a zeleného svetla môžete znovu vytvoriť dynamické belavé svetlo – od studeného po teplé, s nastavením vhodného jasu. Pomer jasového signálu týchto troch LED pre obyčajnú bielu (bez tieňovania na stupnici farebnej teploty) je nasledovný: 30% svetla dáva červenú, 59% - zelenú, 11% - modrú.

Ak zelenú žiaru trochu znížite a pridáte modrú, odtieň bude studená biela. Ak odpočítate modrú a pridáte červenú, odtieň sa zmení na teplú bielu. Atď. V priemyselných svetelných pásoch nie je tento proces riadený osobou, ale špeciálnym zariadením - stmievacím mikrokontrolérom, ktorý nastavuje odtiene a frekvenciu, algoritmus na ich zmenu v čase.

Zabudovaný mikrokontrolér s pevne nastavenými režimami svietenia je umiestnený v každej z LED: keď je takýto svetelný pás zapnutý, všetky štyri svetelné prvky sa rozsvietia súčasne. Plynulé alebo prudké cyklické spínanie sa nastavuje pomocou externého stmievača. Adresa (algoritmická) - pomocou prídavnej digitálnej (trojvodičovej komunikačnej linky).

Zhrnúť. LED diódy W - biele sú hlavné. Ide o svetelné prvky, ktoré poskytujú svetlo pre každodenný život ľudí doma aj v práci. Kryštály R, G a B - červená, zelená a modrá poskytujú osvetlenie pozadia. Takže v LED lustroch ovládaných z diaľkového ovládača si majiteľ volí osvetlenie sám. Napríklad na Silvestra používatelia často zapínajú RGBW pásku alebo lampu v režime „bežiacich svetiel“ ako na girlande vianočného stromčeka: červená, zelená a modrá blikajú postupne alebo v rôznych intervaloch.

Takto osvetlený strop získa elegantný, slávnostný vzhľad. Používatelia, ktorí uprednostňujú ostré žmurkanie, žmurkanie až po plynulý prechod z jednej farby do druhej, volia iný režim. Použitie ľubovoľne programovateľných mikrokontrolérov Arduino umožnilo každému majiteľovi takejto ľahkej pásky nastaviť si vlastný algoritmus, ktorý nie je obmedzený na jednu alebo viac továrenských predvolieb.

Flexibilné pásky RGBW - pri 5, 12 a 24 voltoch sú na rozdiel od 220 voltov rozrezané na sektory kratšie ako 0,5 alebo 1 meter. Stropy, steny a podlahy so stupňovitými prechodmi sú po obvode lemované pomocou krátkych a dlhých segmentov spojených 90-stupňovými spojkami, ktoré vytvárajú otáčky pásky pod týmto uhlom. To znamená, že dynamicky osvetlená miestnosť nadobúda elegantný a ucelený vzhľad. Najjednoduchšie svetelné pásy bez spínania stmievača sa pripájajú priamo. Budú potrebovať napájací zdroj (adaptér, ovládač) s dvoma nezávislými výstupnými napätiami: 2 volty - pre farebné LED diódy, 3 - pre biele.

Okrem viacfarebnej diódovej pásky bude majster potrebovať takéto príslušenstvo a komponenty.

• Rohové spojky.Najčastejšie ide o pravouhlé konektory - jedno otočenie. T-kusy - možno použiť adaptéry-konektory v tvare T. "Kríže" sa používajú na pripojenie krížiacich sa viacvodičových zberníc, ich "plusy" a mínusy sú navzájom elektricky izolované. Hviezdičky - v špeciálnych prípadoch: 5, 6, 7 a viac koncových umožňuje jednej z pások zabezpečiť spojenie s napájacou jednotkou a stred "hviezdy" - multikonektor do niekoľkých pásikov bude zdieľať napájacie napätia s zvyšok pások. Konektory - "kríže" a "hviezdy" sú kvôli svojej jedinečnosti zle rozmiestnené - používateľ, ktorý vie spájkovať, zbiera takúto topológiu pomocou kúskov drôtu.

• Napájací kábel - keď je veľa pások, je potrebný slušný prierez. 12 voltová páska s kapacitou napríklad 10 wattov na meter spotrebuje takmer ampér. V dôsledku toho 5 m svetelnej pásky spotrebuje: 5/6 A, vynásobené 5 m, dáva 25/6 alebo viac ako 4 A. A vzhľadom na tepelné straty (pre LED a vodiče pri zaťažení) bude iba 2,5 A dosiahnu pásky.Zostava svetla vás nesklamala nízkou svietivosťou ako uvádza výrobca, potrebujete kábel s rezervou, ktorý vám umožní dodať 10 A bez citeľného poklesu napájacieho napätia pri záťaži. Mnoho domácich majstrov, ktorí sa stretávajú s touto potrebou, si vezme bežný kus kábla, ku ktorému je pripojených niekoľko svetelných pásikov, s prierezom 2-5 mm2 - a nepomýlia sa: ak je napájací zdroj dostatočne výkonný, svetlo prúžky svietia deklarovaným jasom.

• Univerzálne lepidlo. Môžete použiť "tekuté nechty", pripomínajúce lepidlo "Moment-1".

• Biela krabička s priehľadným vekom (prípadne s difúzorom) alebo priehľadnou silikónovou trubičkou. V druhom prípade je vhodná záhradná alebo technická hadica, ktorá prepúšťa biele svetlo – s vnútorným priemerom asi centimeter a malým. Zabalením pásky bude zostava vodotesná a prachotesná. Hotové svetelné pásy s triedou vodotesnosti IP-69 sú už umiestnené v plášti odolnom proti prachu a vlhkosti. Utesnená svetelná páska, hoci trochu stráca - až 10% svietivosti v plášti, je extrémne chránená pred vonkajším počasím a mikroklimatickými (mechanickými a chemickými) vplyvmi.

• Zdroj. Možné dodať ako set. Ak RGBW páska bez ovládača, funguje od 220 V, t.j."Zo zásuvky", potom sa na napájací kábel namontuje sieťový usmerňovač ako zariadenie v minikapsule. Toto je vysokonapäťový mostík dióda-usmerňovač. Paralelne s ním - na výstupe je spravidla pripojený vysokonapäťový kondenzátor s rezervou poklesu napätia až do 400 V.

• Rôzne upevňovacie prvky: hmoždinky a skrutky pre ne. Vyžaduje sa na zavesenie napájacieho zdroja.

Nástroje - nôž na odizolovanie drôtov a kontaktov, spájkovačka s spájkou, kolofónia a spájkovacie tavidlo, skrutkovač. Spájkovanie je potrebné v neštandardných prípadoch, keď nie sú žiadne konektory s požadovanou topológiou, ale musíte zavesiť svetelné prvky.

Funkčná jednotka ovládača - minidoska v puzdre s výstupmi je pripojená k napájaniu cez príslušný vstup na nej. Spravidla ide o svorky "+ 5V" (alebo 12 V) a "zem" ("hmotnosť"). Výstupy regulátora sú zároveň výstupmi záťaže: mikroobvod riadi napájanie cez výkonové tranzistorové stupne, ktoré fungujú ako spínače. Spravidla ide o "mínusy" na "R", "G", "B" a "W" a majú spoločné "plus", ale existuje aj opačná polarita - so spoločnou "hmotnosťou". Vytvorí sa 5-žilové elektrické vedenie.

Zložitá schéma je nasledovná: „plus“ a „mínus“ sú tu jediné. Pre LED (skupiny svetelných kryštálov) je vhodný bežný napájací zdroj. Čip v LED puzdre nezávisle - lokálne prepína farby žiary. Potom "mínus" "sedí" na spoločnom vodiči, "plus" ide samostatne a v riadiacej zbernici je vysokorýchlostná linka podľa digitálneho protokolu - vodiče pre "príjem" a "prenos".

Riadiaca jednotka, ktorá zistí, že sú svetelné čipy pripojené a pripravené na prevádzku, im odošle adresové príkazy cez zbernicu ("Rx" / "Tx" / "zem"). Náhle spojenie „plus“ s „príjmom“ alebo „vysielaním“ je bežnou chybou začínajúcich remeselníkov: čipy a hlavový ovládač („mozog“), ktoré nemajú žiadnu ochranu, sa okamžite spália (tepelné a elektrické zlyhanie mikroprocesorovej časti).

Zosilňovač digitálnych signálov z komplexného („inteligentného“) riadiaceho systému pre pásku RGBW-light je potrebný, keď je dĺžka programového riadku stovky alebo viac metrov. Na kompenzáciu strát vysokofrekvenčného napätia, ktorého je už mizivé a jeho prúdová intenzita je niekoľko mikroampérov, tzv. posilňovač. Nájdenie a výber je problematické - iba niekoľko spoločností vyrába tento produkt, pretože takéto situácie sú veľmi zriedkavé. Nadšenci si takéto obvody zostavujú svojpomocne nákupom rádiových prvkov v Číne online.

Čo sa týka koncového zosilňovača - keď sa svetelný pás v posledných sekciách "prepadne" na jas, je niekedy lacnejšie dokúpiť si adaptér na 5, 12 alebo 24 voltov, ako investovať niekoľkonásobne viac peňazí do viacžilových káblov s hrubým krížom -oddiel. Nevýhodou tohto riešenia je, že napájacia jednotka je z dôvodu celistvosti pôvodného dizajnu miestnosti ukrytá pod zavesenou konštrukciou lustra za ňou - zo strany oproti vstupu do miestnosti. Napájanie je dodávané cez ďalšie vodiče cez prepracované konektory, ku ktorým sú pripojené malé vodiče.

Ako adaptér je vhodný akýkoľvek modul, ktorý znižuje napätie z 220 na 12/24 voltov a poskytuje izoláciu od vysokého napätia siete. Premieňa striedavé napätie na konštantné napätie - vďaka nemu svetelné pásy neblikajú a neunavujú oči užívateľa počas mnohých hodín práce, ale poskytujú rovnomerné hlavné svetlo a podsvietenie bez pulzovania.

Nepoužívajte svetlú pásku, ktorá počas prevádzky bliká. Vlnky - s frekvenciou 50-100 hertzov, dávajú aj najjednoduchšie zdroje (trafo a dve diódy aj bez vyhladzovacieho kondenzátora). Vyberte a dohodnite si výkon napájacej jednotky a celkovú spotrebu (vo wattoch) samotných svetelných pásov.Ak je prvá menšia ako druhá, žiara je neúplná a jednotka pracuje v režime preťaženia alebo sa pravidelne vypína z dôvodu prehriatia.

Ak chcete upraviť a nastaviť dynamické osvetlenie RGBW, postupujte podľa nasledujúcich krokov.

1. Nainštalujte napájací zdroj. Umiestnite ho na skryté miesto - výklenok v stene, za skrinku atď.
2. Umiestnite svetelné pásy na správne miesta v miestnosti.
3. Pripojte konektory. Ak sú časti svetelných pásov spojené spájkovaním, vopred - pred umiestnením pásky, spájkujte časti pre ťažko dostupné miesta pre strop, podlahu a steny.
4. Nainštalujte a pripojte výstupné a napájacie káble (šnúry) k napájaciemu zdroju.
5. Zaveste a pripojte ovládač (ak existuje) podľa pokynov na montáž a uvedenie zariadenia do prevádzky.
6. Veďte a pripojte vodiče (a ich časti) po kontrole podľa vášho individuálneho plánu nastavenia osvetľovacieho systému.

Skontrolujte, či je systém správne zostavený. Celá zostava svetla by sa mala rozsvietiť. Ak je k dispozícii diaľkový ovládač, vložte doň batérie alebo dobíjacie batérie a skontrolujte prepínanie režimov v žiare. Prejdite režimami žiary - všetko nastavené továrňou by malo fungovať. Ak je k dispozícii programovanie z diaľkového ovládača, nastavte si vlastný algoritmus prepínania farieb a bieleho svetla. Výsledkom je viacfarebná žiara v kombinácii s hlavnou (bielou) alebo bez nej.