RGB og RGBW LED Strips

RGB og RGBW LED Strips
  1. Hva det er?
  2. Nødvendig tilbehør og komponenter
  3. Utvalgstips
  4. Tilkobling og oppsett

LED-strips med konvensjonelle hvite LED-er samt dynamisk lys (rødt, gult, blått og grønt) er allestedsnærværende. Deres hybrid - fire-farge eller RGBW-striper gir ut, i tillegg til de grunnleggende tre fargene, i tillegg, og hvit.

Hva det er?

RGB LED-enheten er et tillegg til lysstripen, som skinner med et eksepsjonelt hvitt lys. I det enkleste tilfellet, når RGBW-strimler ikke var tilgjengelig, legges fargede striper ved siden av hvite lysstrimler - enten en etter en (for hver farge), eller alt på en gang, alternerende med hverandre hvit, rød, grønn og blå glød farger.

Fremgangen står ikke stille - kompositt-LED-er har dukket opp på markedet, som produserer hvite, røde, grønne og blå farger. Det er 4 enkle lyskrystaller innebygd i en slik kompositt LED, som hver gir sin egen farge. For kontroll leveres enten en 5-pins (5-leder) linje, eller en to-leder linje, gjennom hvilken strøm tilføres LED, som har en primitiv mikrokontroller. I sistnevnte tilfelle er 5 krystaller plassert i "multi-LED": 4 lysemitterende, en (den enkleste brikken) kontroll. En multivibrator (dimmer) leveres som en brikke, som sekvensielt leverer strøm fra seg selv, som kommer via en ekstern to-leder linje, til de tilsvarende lyskrystallene.

En analog av RGBW er en fem-komponent (5-kritisk) LED, som også inneholder en gul. En RGBW-enhet ville bli en RGBWY LED. Denne modifikasjonen av multi-element LED-er har ikke funnet anvendelse i praksis - den gule fargen er gjengitt av den samtidige gløden av røde og grønne lyskrystaller. Lyskrystaller som befinner seg nær hverandre, når observatøren er en eller to meter (og lenger) fra dem, smelter sammen i synsfeltet hans til et enkelt lyspunkt. Denne funksjonen ved synet, oppdaget av Lomonosov og bekreftet i praksis av Helmholtz, lar deg lage en vilkårlig nyanse fra de 16 777 216 variasjonene som er synlige for øyet. Ved å endre, for eksempel, lysstyrken til den røde og grønne gløden, ser en person en rødlig-gul fargetone av lys på RG-LED.

RGBW-strimler har en interessant funksjon - lyskompensasjon. Hvis den hvite lyskrystallen plutselig svikter, kan du ved å bruke de røde, blå og grønne som fortsatt fungerer, gjenskape et dynamisk hvitaktig lys - fra kaldt til varmt, ved å stille inn riktig lysstyrke. Forholdet mellom luminanssignalet til disse tre LED-ene for vanlig hvit (uten skyggelegging på fargetemperaturskalaen) er som følger: 30 % av lyset gir rødt, 59 % - grønt, 11 % - blått.

Hvis du reduserer den grønne gløden litt og legger til blått, blir nyansen kaldhvit. Hvis du trekker fra blått og legger til rødt, blir nyansen varmhvit. Etc. I industrielle lysstrimler styres denne prosessen ikke av en person, men av en spesiell enhet - en dimmer mikrokontroller som setter nyanser og frekvens, en algoritme for å endre dem over tid.

En innebygd mikrokontroller med stivt innstilte lysmoduser er plassert i hver av LED-ene: når en slik lysstripe er slått på, lyser alle fire lyselementer samtidig. Jevn eller brå syklisk kobling stilles inn med en ekstern dimmer. Adresse (algoritmisk) - ved hjelp av en ekstra digital (tre-leder kommunikasjonslinje).

I sistnevnte tilfelle er slike systemer betydelig dyrere enn enkel RGBW-tape.

Oppsummer. LED W - hvit er de viktigste. Dette er lette elementer som gir lys til hverdagen til mennesker hjemme og på jobb. Krystaller R, G og B - rød, grønn og blå gir bakgrunnsbelysning. Så, i LED-lysekroner styrt fra fjernkontrollen, velger eieren belysningen på egen hånd. For eksempel, på nyttårsaften, slår brukere ofte på et RGBW-bånd eller -lampe i "løpelys"-modus, som på en juletrekrans: rødt, grønt og blått blinker sekvensielt eller med forskjellige intervaller.

Taket som er opplyst på denne måten får et elegant, festlig uttrykk. Brukere som foretrekker skarp blinking, blinking til en jevn overgang fra en farge til en annen, velger en annen modus. Bruken av vilkårlig programmerbare Arduino-mikrokontrollere tillot hver eier av et slikt lett bånd å sette sin egen algoritme, ikke begrenset til en eller flere fabrikkinnstillinger.

Fleksible RGBW-bånd - ved 5, 12 og 24 volt, i motsetning til 220-volts, kuttes i sektorer kortere enn 0,5 eller 1 meter. Tak, vegger og gulv med trinnvise overganger er foret rundt omkretsen ved hjelp av korte og lange segmenter forbundet med 90-graders koblinger som skaper vendinger av båndet i denne vinkelen. Dette betyr at et dynamisk opplyst rom får et elegant og komplett utseende. De enkleste lyslistene uten dimmerkobling kobles direkte. De trenger en strømforsyning (adapter, driver) med to uavhengige utgangsspenninger: 2 volt - for fargede lysdioder, 3 - for hvite.

Nødvendig tilbehør og komponenter

I tillegg til flerfarget diodebånd, vil mesteren trenge slikt tilbehør og komponenter.

  • Hjørnekoblinger.Oftest er disse rektangulære kontakter - en omdreining. Tees - T-formede adaptere-kontakter kan brukes. "Korsene" brukes til å koble sammen kryssende flertrådsbusser, deres "pluss" og minuser er elektrisk isolert fra hverandre. Stjerner - i spesielle tilfeller: 5, 6, 7 og flere terminaler lar en av båndene gi en tilkobling til strømforsyningsenheten, og midten av "stjernen" - multikontakten i flere strimler vil dele forsyningsspenningene med resten av båndene. Koblinger - "kryss" og "stjerner" er dårlig distribuert, på grunn av deres unikhet - en bruker som vet hvordan man lodder samler en slik topologi ved hjelp av ledningsstykker.
  • Strømkabel - når det er mange bånd, kreves et anstendig tverrsnitt. En 12 volt tape med en kapasitet på for eksempel 10 watt per meter, bruker nesten en ampere. Følgelig vil 5 m lystape forbruke: 5/6 A, multiplisert med 5 m, vil gi 25/6, eller mer enn 4 A. Og gitt varmetapet (til lysdioder og ledninger under belastning), vil bare 2,5 A gi nå båndene Lysenheten skuffet deg ikke med lav lysstyrke enn angitt av produsenten, du trenger en kabel med margin som lar deg levere 10 A uten merkbart fall i forsyningsspenningen under belastning. Mange husbyggere, som står overfor dette behovet, tar et vanlig stykke kabel som flere lysstrimler er koblet til, med et tverrsnitt på 2-5 mm2 - og de feilberegner ikke: hvis strømforsyningen er kraftig nok, lyset strimler lyser med den oppgitte lysstyrken.
  • Universal lim. Du kan bruke "flytende negler", som minner om "Moment-1" limet.
  • Hvit boks med gjennomsiktig lokk (evt. med diffusor) eller gjennomsiktig silikonrør. I sistnevnte tilfelle passer en hageslange eller teknisk slange som sender hvitt lys - med en indre diameter på omtrent en centimeter og en liten. Pakking av tapen vil gjøre enheten vanntett og støvtett. Ferdige lyslister med vanntett klasse IP-69 er allerede plassert i et støv- og fuktbestandig skall. Den forseglede lystapen, selv om den mister litt - opptil 10% av lysstyrken i skallet, er ekstremt beskyttet mot ytre vær og mikroklimatiske (mekaniske og kjemiske) påvirkninger.
  • Strømforsyning. Kan leveres som sett. Hvis et RGBW-bånd uten kontroller fungerer det fra 220 V, dvs."Fra stikkontakten", så monteres en nettlikeretter på strømledningen som en enhet i en minikapsel. Dette er en høyspent diode-likeretterbro. Parallelt med det - en høyspenningskondensator er koblet til utgangen, som regel med en margin for spenningsfall opp til 400 V.
  • Ulike festemidler: dybler og skruer for dem. Nødvendig for å henge opp strømforsyningen.

Verktøy - en kniv for stripping av ledninger og kontakter, et loddejern med lodde, kolofonium og loddefluks, en skrutrekker. Lodding er nødvendig i ikke-standard tilfeller når det ikke er kontakter med nødvendig topologi, men du må henge lyselementene.

Noen rekkeklemmer har skruklemmer.

Kontroller

Kontroller funksjonell enhet - et minikort i et tilfelle med utganger er koblet til strømforsyningsenheten gjennom den tilsvarende inngangen på den. Som regel er dette terminalene "+ 5V" (eller 12 V) og "jord" ("masse"). Kontrollerutgangene er også lastutganger: mikrokretsen styrer strømforsyningen gjennom krafttransistortrinn, som fungerer som brytere. Som regel er disse "minuser" på "R", "G", "B" og "W", og de har et felles "pluss", men det er også en omvendt polaritet - med en felles "masse". En 5-leder kraftledning dannes.

Det kompliserte opplegget er som følger: "pluss" og "minus" er de eneste her. En vanlig strømforsyning er egnet for LED (grupper av lyskrystaller). Brikken i LED-dekselet uavhengig - bytter glødefargene lokalt. Da "sitter" "minus" på fellesledningen, "pluss" går separat, og i kontrollbussen er det en høyhastighetslinje i henhold til den digitale protokollen - ledninger for "mottak" og "overføring".

Kontrolleren, etter å ha oppdaget at lysbrikkene er tilkoblet og klar for drift, sender dem adressekommandoer via bussen ("Rx" / "Tx" / "jord"). Å plutselig koble "pluss" til "motta" eller "sende" er en vanlig feil for nybegynnere: brikker og en hodekontroller ("hjerne") som ikke har noen beskyttelse vil umiddelbart brenne ut (termisk og elektrisk sammenbrudd av mikroprosessordelen).

Faktum er at den høyfrekvente impulsspenningen som de jobber med er hundredeler og tusendeler av en volt - noen få eller flere volt vil øyeblikkelig "drepe" elektronikken.

Forsterker

En forsterker av digitale signaler fra et komplekst ("intelligent") kontrollsystem for RGBW-lysbånd er nødvendig når lengden på programlinjen er hundrevis eller flere meter. For å kompensere for tap av høyfrekvent spenning, som allerede er sparsom, og dens strømstyrke er noen få mikroampere, den såkalte. booster. Å finne og velge det er problematisk - bare noen få selskaper produserer dette produktet, siden slike situasjoner er svært sjeldne. Entusiaster setter sammen slike kretser på egen hånd ved å kjøpe radioelementer i Kina på nettet.

Når det gjelder effektforsterkeren - når lysbåndet i de siste seksjonene "sakker" i lysstyrke, er det noen ganger billigere å kjøpe en ekstra adapter for 5, 12 eller 24 volt enn å investere flere ganger mer penger på flerkjernekabler med et tykt kryss -seksjon. Ulempen med denne løsningen er at strømforsyningen, av hensyn til integriteten til den opprinnelige utformingen av rommet, er skjult under den suspenderte strukturen til lysekronen, bak den - fra siden motsatt til inngangen til rommet. Strøm tilføres via ekstra ledninger gjennom redesignede kontakter som små ledninger er koblet til.

Strømforsyning

Enhver modul som går ned fra 220 til 12/24 volt, som gir isolasjon fra høyspenningen i nettverket, er egnet som adapter. Den gjør om vekselspenning til konstant spenning - takket være den flimrer ikke lysstripene, og sliter brukerens øyne under mange timers arbeid, men gir et jevnt, pulseringsfritt hovedlys og bakgrunnsbelysning.

Utvalgstips

Unngå å bruke lett tape som flimrer under drift. Ripples - med en frekvens på 50-100 hertz, er også gitt av de enkleste strømforsyningene (en transformator og to dioder, selv uten en utjevningskondensator). Velg og avtal kraften til strømforsyningsenheten og totalforbruket (i watt) til selve lysstripene.Hvis den første er mindre enn den andre, er gløden ufullstendig, og enheten fungerer i overbelastningsmodus eller slår seg av med jevne mellomrom på grunn av overoppheting.

Hvis tvert imot, hele forsamlingen vil tjene i mange år uten noen klager, siden strømforsyningen har en strømreserve.

Tilkobling og oppsett

Følg trinnene nedenfor for å redigere og konfigurere dynamisk RGBW-belysning.

  1. Installer strømforsyningen. Plasser den på et skjult sted - en nisje i veggen, bak et skap, etc.
  2. Plasser lyslister på de riktige stedene i rommet.
  3. Plugg inn kontaktene. Hvis seksjonene av lysstrimler er koblet sammen ved lodding, lodd seksjonene for vanskelig tilgjengelige steder for tak, gulv og vegger på forhånd - før du legger båndet.
  4. Installer og koble utgangs- og strømkablene (ledninger) til strømforsyningen.
  5. Suspend og koble til kontrolleren (hvis noen) ved å følge monterings- og igangsettingsinstruksjonene for enheten.
  6. Før og koble ledningene (og deres seksjoner), etter å ha kontrollert i henhold til din individuelle oppsettsplan for belysningssystemet.

Sjekk om systemet er riktig montert. Hele lysenheten skal lyse opp. Hvis en fjernkontroll følger med, sett inn batterier eller oppladbare batterier i den og kontroller vekslingen av moduser i lyset. Gå gjennom glødemodusene - alt satt av fabrikken skal fungere. Hvis programmering fra fjernkontrollen er tilgjengelig, still inn din egen algoritme for å bytte farger og hvitt lys. Resultatet er en flerfarget glød, kombinert med eller uten den viktigste (hvite).

ingen kommentarer

Kommentaren ble sendt.

Kjøkken

Soverom

Møbler