Site Loader

Содержание

Светлый угол — светодиоды • Двухцветные светодиоды с последовательным включением

Двухцветные светодиоды с последовательным включением

Santik » 17 авг 2013, 18:53

Существуют двухцветные светодиоды биполярные, с общим катодом и с общим анодом. А существуют ли двухцветные светодиоды с последовательным включением?

Santik
Светлячок
 
Сообщений: 2
Зарегистрирован: 17 авг 2013, 18:49
Благодарил (а): 0 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Вернуться наверх


Re: Двухцветные светодиоды с последовательным включением

ivdor » 17 авг 2013, 22:03

Что есть в данном случае последовательное включение ? Может параллельное ?

И какого формата/габарита интересует.. Глянь PLCC4, либо в корпусе эмиттер (но это уже RGB)


ivdor
Scio me nihil scire
 
Сообщений: 3851
Зарегистрирован: 29 июл 2011, 00:49
Откуда:
Псков, СЗФО.
Благодарил (а): 24 раз.
Поблагодарили: 270 раз.

Вернуться наверх


Re: Двухцветные светодиоды с последовательным включением

vtral » 18 авг 2013, 07:23

Индикаторные, трехногие, да, существуют. Но этот форум ведь про освещение, как бы не совсем понятен вопрос.

Троллей игнорирую. Пусть дохнут с голода.

vtral
Scio me nihil scire
 
Сообщений: 3584
Зарегистрирован: 23 дек 2012, 15:11
Откуда: Юг Западной Сибири
Благодарил (а): 38 раз.
Поблагодарили:
228 раз.

Вернуться наверх


Re: Двухцветные светодиоды с последовательным включением

Santik » 18 авг 2013, 23:15

vtral писал(а):Индикаторные, трехногие, да, существуют. Но этот форум ведь про освещение, как бы не совсем понятен вопрос.

А название не подскажите? Вот такая схема включения интересует.
A1——|>|——|>|——K2
|
K1,A

А смайликов пришлось наставить, т.к. много пробелов редактор игнорирует

Santik
Светлячок
 
Сообщений: 2
Зарегистрирован: 17 авг 2013, 18:49
Благодарил (а): 0 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Вернуться наверх


Re: Двухцветные светодиоды с последовательным включением

papahen » 18 авг 2013, 23:27

Santik писал(а):
А название не подскажите? Вот такая схема включения интересует.
A1——|>|——|>|——K2

А какой смысл в таком подключении?
Объясните, более подробно что хотите.

89658519969 александр

is-led.ru


papahen
Scio me nihil scire
 
Сообщений: 1333
Зарегистрирован: 03 авг 2011, 23:08
Откуда: ижевск
Благодарил (а): 31 раз.
Поблагодарили: 138 раз.
  • Сайт

Вернуться наверх


Re: Двухцветные светодиоды с последовательным включением

Cont » 19 авг 2013, 11:25

Santik писал(а):Существуют двухцветные светодиоды биполярные, с общим катодом и с общим анодом. А существуют ли двухцветные светодиоды с последовательным включением?

Нет, не существуют.

Cont
Светодиод
 
Сообщений: 290
Зарегистрирован: 29 мар 2013, 19:50
Благодарил (а): 8 раз.
Поблагодарили: 8 раз.

Вернуться наверх



Re: Двухцветные светодиоды с последовательным включением

Cont » 19 авг 2013, 13:16

Связист писал(а):А что мешает снаружи ноги спаять последовательно?

Ничего не мешает, кроме того, что их (ноги) всего три у двухцветных.

Самодельный по желанию ТС можно придумать и слепить, готовых заводских — нет.
А он спрашивал про готовые.

Cont
Светодиод
 
Сообщений: 290
Зарегистрирован: 29 мар 2013, 19:50
Благодарил (а): 8 раз.
Поблагодарили: 8 раз.

Вернуться наверх


Re: Двухцветные светодиоды с последовательным включением

ivdor » 19 авг 2013, 13:31

А что мешает спаять 2 одноцветных ? )

Какие габариты требуются ? Проще, к примеру, взять 5050 цветной


ivdor
Scio me nihil scire
 
Сообщений: 3851
Зарегистрирован: 29 июл 2011, 00:49
Откуда: Псков, СЗФО.
Благодарил (а): 24 раз.
Поблагодарили: 270 раз.

Вернуться наверх


Re: Двухцветные светодиоды с последовательным включением

Связист » 19 авг 2013, 13:32

Так это про индикаторные сд? Знаю, есть двухвыводные, чипы там встречно-параллельно подключены, а чтобы последовательно, таких нету.

Связист
Scio me nihil scire
 
Сообщений:
2080
Зарегистрирован: 08 янв 2012, 20:33
Откуда: Ангарск
Благодарил (а): 24 раз.
Поблагодарили: 45 раз.

Вернуться наверх


Re: Двухцветные светодиоды с последовательным включением

pit » 18 апр 2014, 15:23

очень животрепещащий вопрос.
если бы производились двухцветные светодиоды с последовательным включением то добавив пару резисторов можно было бы очень достоверно индицировать состояние логического выхода по одной линии!!
и соответственно сверлить одну дырку.


лень двигатель прогресса.

pit
Светлячок
 
Сообщений: 3
Зарегистрирован: 18 апр 2014, 15:13
Благодарил (а): 0 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Вернуться наверх



Re: Двухцветные светодиоды с последовательным включением

vadimka » 18 апр 2014, 19:33

Возьми пару 5 мм, сточи за 15 минут на куске наждачки их наполовину, склей тем , что есть под руками. И получишь что хотел!

http://gron.ucoz.ru


vadimka
Scio me nihil scire
 
Сообщений: 5121
Зарегистрирован: 10 окт 2010, 22:38
Откуда: Чуйская долина — Норд — Рейн-Вестфалия (Рур гебит) Germany,Wesel
Благодарил (а): 224 раз.
Поблагодарили: 172 раз.
  • Сайт

Вернуться наверх



Re: Двухцветные светодиоды с последовательным включением

vadimka » 22 апр 2014, 16:09

Да не вопрос! Каждый советует ,ИМХО, только то на что сам имеет возможности .У кого на что руки заточены. Спасибо за совет

http://gron.ucoz.ru


vadimka
Scio me nihil scire
 
Сообщений: 5121
Зарегистрирован: 10 окт 2010, 22:38
Откуда: Чуйская долина — Норд — Рейн-Вестфалия (Рур гебит) Germany,Wesel
Благодарил (а): 224 раз.
Поблагодарили: 172 раз.
  • Сайт

Вернуться наверх


Показать сообщения за: Все сообщения1 день7 дней2 недели1 месяц3 месяца6 месяцев1 год Сортировать по: АвторВремя размещенияЗаголовок по возрастаниюпо убыванию

Вернуться в Светодиоды, светодиодные светильники и их производители

Перейти: выберите форум——————ОбъявленияСВЕТ   Освещение помещений   Наружное освещение   ОптикаСВЕТОДИОДЫ — теория   Теоретические аспекты использования светодиодов   Светодиоды, светодиодные светильники и их производителиСВЕТОДИОДЫ — практическое применение   Светодиоды в быту   Светодиоды в авто   Светодиоды в рекламе   Светодиоды в промышленности   Фонари, прочие автономные источники света   Питание и подключение светодиодов   Разное о светодиодахКоммерция   Куплю   Продам   УслугиМагазин «ALLED. RU»   Общая информация   Вопросы по работе магазина   Доставка — проблемы, решения, предложения   Отзывы о товарах, вопросы по товарам.   Предложения по улучшению работы магазинаРазное   Всякая всячинаРастения — агротехника, освещение. Практическое применение

Кто сейчас на форуме

Зарегистрированные пользователи: БАЛАБОЛ, АвтоСистемLED, Bing [Bot], Brumor, BVlad, comrad, dua3, ЕВ_гений, Google [Bot], Google Feedfetcher, ivanko, Kodmig, mailru, Majestic-12 [Bot], mnv, ramsprint, regent, Reneo, Vladimir-city, Zdob, Пашка177, Мифодий, Яндексбот



Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
Русская поддержка phpBB

Светодиод жёлтый. Двухцветные светодиоды на микроконтроллере

Двухцветный трёхногий светодиод имеет некоторую особенность, которая поначалу может сбить с толку, но которую можно пустить на пользу.

Соберём макетик по заглавной картинке и исследуем его. Зелёный проводок относится к зелёному кристаллу, оранжевый — к красному.

Подключим батарейку и пощёлкаем тумблером.


Тумблер выключен, светодиод зелёный


Тумблер включен, светодиод красный (правда, красный, на фото плохо получилось)

При разомкнутой цепи светодиод светит зелёным, при замкнутой… красным. Ой, что-то не то! Ведь зелёный кристалл подключен напрямую к батарейке и должен светить всегда! Т.е. при замыкании тумблера мы должны получить свечение обоих кристаллов и как бы жёлтый цвет! Но если присмотреться, видно что при включении красного зелёный гаснет! Прям коммутатор какой-то.

Так, изобразим схему этой… схемы 🙂

Ага, понятно. Неправильное включение светодиодов! Ведь во всех мурзилах сказано: при параллельном включении каждый светодиод должен иметь свой собственный балластный резистор. А при такой схеме, из-за индивидуальных отличий, они будут светить вразнобой: кто-то ярче, кто-то тусклее.

Но! Мы-то наблюдаем другую картину. У нас горит один кристалл. Т.е. простой замыкающий контакт у нас работает как переключающий. Почему? Попробуем разобраться. Для этого соберём схему попроще — с одним светодиодом, но обвешаем её измерительными приборами и будем наблюдать за их показаниями:

У нас есть:

  • регулируемый источник напряжения;
  • подопытная цепь R и VD;
  • амперметр, показывающий ток в цепи;
  • вольтметры, которыми мы можем померять напряжение на отдельно на R и VD.

Мы будем плавно поднимать напряжение от 0, наблюдая за показаниями приборов.

С диодом интереснее. Дело в том что диод (в т.ч. и светодиод) является нелинейным элементом. Его сопротивление в прямом направлении зависит от протекающего тока. Чем больше ток, тем меньше сопротивление. Кроме того, диод имеет т.н. порог. При напряжении ниже этого порога диод будет закрыт даже в прямом направлении.

Итак, потихоньку крутим наш источник питания, поднимая напряжение. И сразу видим отличие от схемы на резисторах. Вот уже пол-вольта, один вольт, а амперметр не кажет. Ток = 0. Напряжение Ur = 0, а Uvd = напряжению источника. Т.е. диод закрыт, его сопротивление очень велико, тока в цепи практически нет, а всё напряжение «высаживается» на нём.

Но вот мы подобрались к порогу, для красного светодиода это около 1.3 вольт. Светодиод открылся и слабо засветился. Амперметр с нуля сразу прыгнул до некоторого значения. Также резко появилось напряжение Ur.

Добавим ещё чуть-чуть. При напряжении около 1.7 В светодиод засветился в полную силу.

Добавляем дальше. И опять видим странное! Ток растёт как положено. Растёт Ur. А вот Uvd остаётся на уровне 1.7 В! Т.е. диод «стремится» сохранить напряжение на себе равным 1.7 В. Для этого при росте тока он снижает своё сопротивление и всё больше и больше напряжения достаётся резистору — ведь сумма Ur+Uvd обязана быть равной напряжению источника.

Так будет происходить пока ток не возрастёт настолько что диод перегреется и сгорит. При этом разница в яркости между «только засветился» и «почти сгорел» будет незначительна хотя ток изменился в разы. А напряжение Uvd возросло, но не сильно, где-то до 2. 5 В.

Напряжение, при котором светодиод «вышел на режим», т.е. его ток и яркость соответствуют норме и считают типичным падением напряжения для данного типа полупроводника. Да, для разных типов полупроводников эти значения отличаются. У кремниевого p-n перехода будет одно значение, у германиевого — другое, у перехода на основе арсенида галия (красный светодиод) — третье, у перехода металл-полупроводник (диод Шоттки) четвёртое.

И тут мы наконец можем ответить на вопрос почему так странно работает схема из заголовка статьи. Дело в том что зелёный и красный кристалл выполнены из разных материалов, имеющих разные пороги и разное падение напряжения. В моём макете падение на зелёном кристалле было около 2 В (при питающем напряжении от 3 до 9 В), а на красном — 1.7 В.

Что происходит когда параллельно светящемуся зелёному мы подключаем красный? Напряжение сразу валится до 1.7 В! И зелёному просто не хватает прямого напряжения чтобы открыться. Всё оказалось просто 🙂

Теперь. Как можно использовать эту неправильную схему. Например, можно переключать с зелёного на красный используя одну ножку микроконтроллера, а не две. Правда, такое решение потребует кое-какой дополнительной «обвязки», но если надо жёстко экономить ножки — может сгодиться.

Более простые схемы также могут использовать этот трюк. Один из примеров будет в следующей статье.

Двухцветные светодиоды содержат на одном кристалле два отдельных светзлучателя, которые изготавливаются из разных полупроводниковых сплавов. Такой индикатор может светиться как минимум двумя разными цветами. Почему «как минимум»? Потому что за счёт общего корпуса, выполненного из светорассеивающей пластмассы, при одновременном включении обоих излучателей можно получить суммарный третий цвет.

В Табл. 2.5 перечислены встречающиеся сочетания оттенков в двухцветных светодиодах. Надо чётко представлять, что не все цветовые смеси хорошо различаются визуально. Например, сочетание «жёлтый — зелёный» в смеси лучше не использовать, поскольку теряется однозначность, ведь суммарный «зелёно-жёлтый» оттенок сложно без навыка отличить от зелёного и от жёлтого цвета.

Таблица 2,5, Цветовые сочетания в двухцветных светодиодах

Восприятие цвета человеком весьма субъективно. В колориметрии (науке о цвете) различают более тысячи образцов цветовых эталонов, стандартизованных в специальных книгах-атласах. Некоторые люди обладают даром «абсолютного цвета», но это столь же редко, как и «абсолютный слух» у музыкантов. На практике пользователь хорошо различает оттенки, но только при одновременном предъявлении ему нескольких образцов для сравнения.

Светодиоды формируют достаточно тусклые по насыщенности цвета. Если взять смесь красного с зелёным, то в сумме должен получиться жёлтый цвет. Однако в светодиодном исполнении образуется оттенок, который одни воспринимают как «оранжево-жёлтый», другие как «жёлто-зелёный». Более того, если смотреть на светодиод перпендикулярно прямо, то виден жёлтый цвет, но если смотреть с правой стороны, то оттенок «краснеет», а с левой — «зеленеет» или наоборот.

Вывод — конструировать устройство необходимо так, чтобы на панели постоянно светился хотя бы один образцовый индикатор базового цвета, по которому можно устойчиво идентифицировать остальные оттенки. Им обычно служит зелёный светодиод наличия питания. Другой вариант — каждому индикатору назначить своё посадочное место, примерно как в светофоре — «красный-жёлто зелёный» или ввести режим мигания для суммарного цвета.

Прямое падение напряжения у двухцветных светодиодов такое же, как у обычных светодиодов того же оттенка. Ориентироваться можно по условной точке начального подъёма ВАХ: 1.6 В (красный), 1.7 В (жёлтый/оранжевый), 1.8 В (зелёный), 3.5 В (белый/синий). Любой двухцветный светодиод можно заменить двумя обычными, рядом расположенными или накрытыми общим корпусом, если провести электрические соединения между ними согласно внутренней схеме.

Цветовая гамма наружных индикаторов должна подбираться по правилам эргономики. Например, красным цветом обозначают состояние «Авария», «Брак», зелёным — «Норма», «Готовность», «Работа». Смена режимов «Ждущий/Активный» можно индицировать жёлтым/зелёным цветом. «Синие» светодиоды хорошо смотрятся в полумраке или применяются для декоративной подсветки тёмных поверхностей. И ещё. Считается, что зелёный и красный — это нарядные рождественские цвета, а чёрный и оранжевый — предупреждающие цвета Хэллоуина.

Двухцветные светодиоды бывают двух трёх выводные. Первые из них имеют встречно-параллельное соединение (Рис. 2.15, а…ж), а вторые — два отдельных излучателя с общим анодом/катодом (Рис. 2.16, а…к). На всех последующих cxeмах для простоты будет принято, что светодиоды являются «красно-зелёными».

Важный нюанс. Обычно в трёхвыводных светодиодах общий контакт конструктивно располагается по центру корпуса, но иногда встречаются модели, например, BL-Bxx204-A (фирма Bright LED Electronics), у которых общий вывод находится с краю. Определить «что есть что» можно прозвонкой выводов омметром.

а) на двух линиях MK формируются противофазные уровни ВЫСОКИЙ-НИЗКИЙ или НИЗКИЙ-ВЫСОКИЙ. Соответственно, светодиод HL1 светится то красным, то зелёным цветом. Для полного гашения светодиода надо установить на выходах MK одинаковые уровни: НИЗКИЙ-НИЗКИЙ или ВЫСОКИЙ-ВЫСОКИЙ;

б) управление светодиодом HL1 от одной линии MK: ВЫСОКИЙ уровень — красный цвет, НИЗКИЙ — зелёный, вход с Z-состоянием — полное гашение. Недостатком схемы является лишний расход мощности на делителе R1, R2, что оправдано, если опорный уровень со средней точки используется для других узлов устройства;

в) аналогично Рис. 2.15, б, но с меньшими потерями мощности, поскольку через стабилитроны VD1, VD2 не протекает лишний ток. Резистором R1 регулируется общая яркость;

г) аналогично Рис. 2.15, в, но с возможностью раздельного регулирования яркости красного и зелёного светоизлучателей резисторами R1, R2;

д) аналогично Рис. 2.15, в, но с пониженным питанием и заменой двух стабилитронов транзисторными ключами F77, VT2. Резистором &2регулируется общая яркость; О

О Рис. 2.15. Схемы подключения двухцветных светодиодов с двумя выводами (окончание):

е) коммутация полярности включения яркого светодиода HL1 через мостовую схему. Сигналы на выходах MK должны быть строго противофазными. Резистор R5 защищает пары транзисторов VT3, VT4 и VT5, VT6 от перегрузки по току при их одновременном включении из-за ошибок в программе, а также при переходных процессах. Резистор R6 задаёт яркость свечения;

ж) управление тремя двухцветными светодиодами HL1…HL3 от трёх линий MK. Возможны одноцветные и разноцветные комбинации свечения в любом порядке.

Рис. 2.16. Схемы подключения двухцветных светодиодов с тремя выводами (начало):

а) при ВЫСОКОМ уровне на одном из выходов МК светодиод HL1 загорается красным или зелёным цветом. При двух ВЫСОКИХ уровнях должен получаться цвет, близкий к жёлтому. Его реальный оттенок зависит от типа светодиода и соотношения сопротивлений резисторов R1, R2. При обоих НИЗКИХ уровнях на выходах MK светодиод полностью погашен;

б) аналогично Рис. 2.16, а, но для светодиода HL1 с общим анодом и с активными НИЗКИМИ уровнями;

в) при НИЗКОМ уровне на выходе MK индикатор HL1 светится зелёным цветом, при ВЫСОКОМ — красным, поскольку «зелёный» излучатель (1.8 В) шунтируется «красным» (1.6 В). Диод VD1 устраняет небольшую подсветку «зелёного» излучателя при светящемся «красном»; О

г) аналогично Рис. 2.16, в, но для светодиода HL1 с общим анодом и с активным НИЗКИМ уровнем. Диод VD1 может отсутствовать (проверяется экспериментально). Если поменять местами выводы «R» и «G» индикатора HL1, то наличие диода VD1 обязательно;

д) один общий резистор на два излучателя светодиода HL /, что может привести к некоторому различию в яркости их свечения. Для получения промежуточных цветовых оттенков используют два противофазных сигнала ШИМ с изменяющейся скважностью;

е) аналогично Рис. 2.16, д, но для светодиода HL1 с общим анодом;

ж) выбор одного из двух излучателей производится механическим переключателем SA 1\

з) аналогично Рис. 2.16, в, но с полевым транзистором VT1 Схема эффективна при повышенном токе через светодиод HL1 (задаётся резистором R1).

и) плавное получение всей гаммы цветовых оттенков в спектре от красного до зелёного при помощи переменного резистора R2\

к) джампер, установленный между контактами 1-2 соединителя *S7, определяет красный, а между контактами 2-3 — зелёный цвет свечения всех индикаторов HL1…HLn одновременно.

И красно-оранжевого, ученые смогли создать желтый светодиод. Он идет третьим в раскладке белого света и энергетически приближен к оранжевому. Без желтого сложно было бы представить полную картину миру, поэтому он активно используется в устройствах современных приборов.

Новые горизонты для желтого цвета

Желтый светодиод был изобретен вскоре после красного. Символично, что автором изобретения стал Джордж Крафорд ученик «отца светодиодов» Ника Холоньяка.

Произошло это в 70-х годах и сопровождалось постепенным внедрением новых приборов в жизнь человека. Первое применение было связано в основном с подсветкой. Желтым светились калькуляторы, таблички-указатели, телефоны, он активно использовался в светофорах. И сейчас такое применение светодиода существует, но помимо него открылись и другие горизонты.

Характеристики желтого светодиода

У всех светодиодов главными характеристиками являются длина волны и рабочее напряжение (или допустимая сила тока). Для прибора, излучающего желтый свет, эти величины соответственно составляют 570-590 нм и 2,1-2,18 Вольта.

Материалом для их производства служит арсенид-фосфид галлия и несколько других полупроводников.

Если отводить от желтого светодиода тепло и следить, чтобы через него проходил только допустимый стабильно-постоянный ток, то он сможет непрерывно работать более 9 лет. Идеальных условий не существует, поэтому со временем качество освещения снижается, и реальный срок службы становится немного меньше. Но если сравнивать со всеми другими существующими приборами освещения – это самый долгий срок эксплуатации.

Желтый светодиод может иметь разные оттенки. Встречается янтарный цвет(Amber), чистый (High Yellow) и тому подобное. Такое различие связано с особенностями выращивания полупроводниковых кристаллов и с особенностью конструкции колбы. Например, колба, окрашенная в ярко-желтый цвет, будет влиять на свет, доходящий до наших глаз.

Варианты применения

Наибольшее распространение желтый светодиод получил в осветительных приборах для автомобиля. Такие знаменитые производители, как Philips или OSRAM, используют его при изготовлении поворотных огней и занимаются разработками высокомощных образцов. Причем конкуренция на рынке автомобильных светодиодов довольно большая.


Широко применение нежного желтого светодиода в декоративных целях:

  • выпускаются занавесы из лампочек, образующие красивый цветной дождь;
  • гирляндами украшают деревья, фасады зданий, уличные скульптуры;
  • светодиоды заменяют свечи, полностью имитируя их сияние;
  • в прожекторах для создания клубного освещения при направлении на зеркальный шар;
  • для освещения студий во время проведения фото или видео съемки.

С помощью света от желтых светодиодов создается праздничное настроение. Они потребляют очень мало электроэнергии, поэтому их спокойно используют на больших площадях.

Есть перспективы применения желтого света в медицине, поскольку считается, что он положительно влияет на остроту зрения, увеличивает скорость восприятия и способствует правильному функционированию лимфатической системы.

Яркий цвет виднеется издалека и привлекает повышенное внимание, поэтому его применяют при создании информационных табло, указательных табличек и светофоров.

Некоторые осветительные приборы конструируют таким образом, чтобы в них можно было комбинировать свет желтого светодиода с белым. Таким способом удается получить необходимую световую температуру освещения.

Rgb светодиодная подсветка / публикации / элек.ру

Схемы включения RGB светодиода

Многоцветные светодиоды, иначе называемые RGB-светодиодами, применяются для индикации, а также создания динамически изменяющейся по цвету подсветки. Фактически, ничего сложного в этих светодиодах нет, однако, в службу технической поддержки компании «ЧИП и ДИП» с завидным постоянством приходят письма с вопросами – как правильно подключить RGB-светодиод, какой источник питания выбрать, обязательно ли нужны специализированные источники питания, или можно обойтись тем, что есть «под рукой»?

Для того, чтобы ответить на все эти вопросы необходимо разобраться с тем, а что же представляет из себя RGB-светодиод, и почему возникают такие вопросы…

Фактически, RGB-светодиод представляет собой сборку из трех светодиодов красного, зеленого и синего цвета, расположенных в одном корпусе. И вот тут возникает первая сложность – кристаллы светодиодов могут быть соединены по схеме с общим катодом, с общим анодом, и с раздельными выводами.

Схему включения кристаллов можно определить визуально – светодиоды с общим катодом, или анодом имеют 4 вывода, светодиоды с раздельными выводами – 6 выводов. Собственно, на этом сложности и заканчиваются. В любом из этих случаев можно рассматривать подключение RGB-светодиода, как подключение трех обычных светодиодов, соединенных параллельно.

На что следует обратить внимание? В первую очередь обязательно необходимо ознакомиться с документацией на RGB-светодиод. Так как используются три различных кристалла, то и параметры их могут различаться

Так, например, для мощного RGB-светодиода TDS-P030L4RGB значение прямого напряжения для кристаллов красного и синего цвета составляет MAX 15VDC, для кристалла зеленого цвета — MAX 17VDC. То есть, если подключить светодиод к источнику питания «напрямую», то одни кристаллы будут светиться ярче, другие – слабее. Поэтому, также как и в случае с обычными светодиодами, нам необходимо включить в схему «гасящее» сопротивления для каждого канала.

Расчет «гасящего» сопротивления здесь приводить не будем. Подробно об этом рассказывается в видеоролике, размещенном на сайте нашей компании. При этом необходимо иметь в виду, что резистор должен рассчитываться на троекратную величину потребления тока. В этом случае, даже в случае перегорания одного из кристаллов оставшиеся не выйдут из строя. Таким образом, для включения RGB-светодиода можно использовать как специализированные блоки питания, так и источники питания, предназначенные для других целей. Необходимо лишь помнить, что источник питания должен иметь «запас» по току в 15-20%.

Но для управления RGB-светодиодом нам необходимо устройство управления светодиодом, или контроллер. Простейших контроллер представляет собой обычный трехклавишный выключатель. Схема такого включения приведена на рисунке. В этом случае мы получим устройство, с помощью которого можно создать семь цветов свечения светодиода.

А вот для динамического плавного изменения цвет свечения нам не обойтись без контроллера управления цветом светодиода. Возможно использование готовых контроллеров, схемы управления на базе Arduino, с использованием ШИМ-контроллеров. Подробно останавливаться на этом не будем, т.к. полную информацию об этом можно легко найти в Интернете.

Источник

Каковы основные характеристики светодиодов?

При выборе таких элементов для той или иной цели, каждый обращает внимание на их технические данные. Основное, на что следует обратить внимание, приобретая приборы на их основе:

  • ток потребления;
  • номинальное напряжение;
  • потребляемая мощность;
  • температура цвета;
  • сила светового потока.

Это то, что мы можем увидеть на маркировке светодиодных ламп. На самом же деле, характеристик намного больше. О них сейчас и поговорим.

Ток потребления светодиода – что это такое

Ток потребления светодиода равен 0.02 А. Но это относится лишь к элементам с одним кристаллом. Существуют и более мощные световые диоды, в составе которых может быть 2, 3 и даже 4 кристалла. В этом случае ток потребления будет увеличиваться, кратно числу чипов. Именно этот параметр и диктует необходимость подбора резистора, который впаивается на вводе. В этом случае сопротивление светодиода не дает высокому току мгновенно сжечь LED элемент. Это может произойти по причине высокого тока сети.

RGB прожекторы с контроллером и пультом ДУ действительно хороши

Номинальное напряжение

Напряжение светодиода имеет прямую зависимость от его цвета. Это происходит по причине разности материалов для их изготовления. Рассмотрим эту зависимость.

Цвет светодиодаМатериалПрямое напряжение при 20 мА
Типовое значение (В)Диапазон (В)
ИКGaAs, GaAlAs1,21,1-1,6
КрасныйGaAsP, GaP, AlInGaP2,01,5-2,6
ОранжевыйGaAsP, GaP, AlGaInP2,01,7-2,8
ЖелтыйGaAsP, AlInGaP, GaP2,01,7-2,5
ЗеленыйGaP, InGaN2,21,7-4,0
ГолубойZnSe, InGaN3,63,2-4,5
БелыйСиний/УФ диод с люминофором3,62,7-4,3

Сопротивление световых диодов

Сам по себе один и тот же светодиод может иметь различное сопротивление. Меняется оно в зависимости от включения в цепь. В одну сторону – около 1 кОм, в другую – несколько МОм. Но здесь есть свой нюанс. Сопротивление светодиода нелинейно. Это значит, что оно может изменяться в зависимости от подаваемого на него напряжения. Чем выше напряжение, тем ниже будет сопротивление.

Точечный потолочный светильник на диодах очень экономичен

Светоотдача и угол свечения

Угол светового потока светодиодов может различаться, в зависимости от их формы и материала изготовления. Он не может превышать 120. По этой причине, если требуется большее рассеивание, применяют специальные отражатели и линзы. Это качество «направленного света» и способствует наибольшей силе светового потока, которая может достигать 300-350 Лм у одного светодиода на 3 Вт.

Мощность светодиодных ламп

Мощность светодиода – величина сугубо индивидуальная. Она может варьироваться в диапазоне от 0.5 до 3 Вт. Определить ее можно по закону Ома P = I×U, где I – сила тока, а U – напряжение светодиода.

Мощность – довольно важный показатель. Особенно когда необходимо рассчитать какой блок питания необходим для того или иного количества элементов.

Цветовая температура

Этот параметр схож с другими лампами. Наиболее приближены то температурному спектру к светодиодным люминесцентные лампы. Измеряется цветовая температура в К (Кельвин). Свечение может быть теплым (2700-3000К), нейтральным (3500-4000К) или холодным (5700-7000К). На самом деле оттенков много больше, здесь указаны основные.

На такой платформе могут быть сотни кристаллов

Размер чипа LED элемента

Этот параметр самостоятельно измерить при покупке не удастся и сейчас уважаемому читателю станет понятно почему. Самые распространенные размеры – это 45х45 mil и 30х30 mil (соответствуют 1 Вт), 24х40 mil (0.75 Вт) и 24х24 mil (0.5 Вт). Если перевести в более привычную систему измерений, то 30х30 mil будут равны 0.762х0.762мм.

Чипов (кристаллов) в одном светодиоде может быть много. Если элемент не имеет слоя люминофора (RGB – цветной), то количество кристаллов можно подсчитать.

Важно! Не стоит приобретать очень дешевые светодиоды китайского производства. Они могут оказаться не только низкого качества, но и характеристики их чаще всего завышены.
Подделку довольно тяжело отличить от оригинала при покупке

Индикаторные LED

Индикаторные светодиоды, в свою очередь, можно разбить на несколько групп.

DIP светодиоды

Светодиоды этого типа представляют собой светоизлучающий кристалл в выводном корпусе, часто с выпуклой линзой. Типы корпусов: цилиндрические, диаметром 3, 4, 5, 8, 10… мм, и прямоугольные.

Выпускаются в очень широком диапазоне цветов – вплоть до ИК и УФ диапазонов. Могут быть как одноцветными, так и многоцветными (когда в одном корпусе сосредоточено несколько кристаллов разных цветов), — например, RGB.

Одним из недостатков этих LED можно отметить невысокий угол рассеяния светового потока: обычно не более 60⁰.

Super Flux “Piranha”

Конструктивно светодиоды Пиранья представляют собой сверхъяркие светодиоды в прямоугольном корпусе с четырьмя выводами. Такая конструкция позволяет надежно закрепить светодиод на плате.

Доступные разновидности: красный, зеленый, синий и три белых (различаются температурой свечения). Выпускаются в корпусах с линзой (3 и 5 мм) и без нее. Угол рассеяния варьируется в пределах от 40⁰ до 120⁰.

Область применения Piranha – подсветка автомобильных приборов, дневных ходовых огней, рекламных вывесок и т.д.

Straw Hat

Наряду с Piranha, большим углом рассеяния светового потока обладают светодиоды типа Straw Hat («соломенная шляпа»). Внешне они напоминают обычные цилиндрические двухвыводныне LED, но с меньшей высотой и увеличенным радиусом линзы, за что и получили свое название.

Излучающий кристалл в этих светодиодах расположен ближе к передней стенке линзы (не забудьте почитать про назначение линзы для светодиода), благодаря чему достигается угол рассеяния порядка 100-140⁰.

Выпускаются красные, синие, зеленые, желтые и белые LED. Благодаря способности создавать ненаправленное излучение, могут использоваться в декоративных целях, в качестве замены ламп аварийной тревоги и других местах, где требуется равномерная подсветка с низким энергопотреблением.

SMD светодиоды

Кроме выводных LED, выпускаются светодиоды типа SMD. Сюда следует отнести сверхъяркие цветные и белые светодиоды мощностью около 0.1 Вт в корпусе для поверхностного монтажа. Размеры корпусов обычно стандартные для любых элементов типа SMD: 0603, 0805, 1210 и т.д., где маркировка обозначает длину и ширину в сотых долях дюйма или в миллиметрах. При этом существуют как разновидности с выпуклой линзой, так и без нее.

Благодаря простоте монтажа, на основе этих LED выпускаются светодиодные ленты. Например, широкую известность в этой области приобрел светодиод Cree SMD 3528.

Xiaomi Yeelight Aurora Lightstrip Plus (YLDD04YL)

Основные характеристики:

  • Степень защиты – IP 65
  • Тип свечения – многоцветное
  • Цвет свечения – зеленый, красный, синий
  • Напряжение – 12/220 В
  • Общая длинна – 2 м
  • Количество светодиодов на погонный метр – 24 шт.

Назначение. Лента предназначена для ночной подсветки и декоративного оформления элементов интерьера. Она имеет длину базовой части 2 метра, которую можно укоротить обрезкой в маркированных местах или нарастить специальными удлинителями до 10 метров, крепящихся последовательно с помощью концевых коннекторов.

Монтаж осуществляется с применением самоклеящейся тыльной поверхности без вспомогательного инструмента. Степень защиты IP65 допускает использование во всех помещениях за исключением мест вероятного подтопления.

Возможное применение Xiaomi Yeelight Aurora Lightstrip Plus (YLDD04YL).

Функционал и особенности. Этот осветительный прибор RGB типа имеет в своем составе 48 трехцветных светодиодов SMD 5050. Он поддерживает 16 миллионов цветов, любой из которых устанавливается вручную или автоматическим копированием понравившейся вам окраски находящегося поблизости предмета.

Устройство может входить в систему «умного дома» или управляться по Wi-Fi со смартфона, создавая многочисленные динамически изменяющиеся образы. Рабочее напряжение 12 вольт. Общая потребляемая мощность всего 7,5 Вт позволяет отнести изделие к разряду экономичных.

Комплектация. Эта модель поставляется в картонной коробке вместе с кабелем, контроллером управления лентой и блоком питания. Удлиняющие модули надо приобретать отдельно.

Комплектация Xiaomi Yeelight Aurora Lightstrip Plus (YLDD04YL).

Плюсы Xiaomi Yeelight Aurora Lightstrip Plus (YLDD04YL)

  1. Множество сценариев работы, доступных через приложение Xiaomi.
  2. Удобство монтажа.
  3. Управление со смартфона.
  4. Полная комплектация.
  5. Красивое оформление.

Минусы Xiaomi Yeelight Aurora Lightstrip Plus (YLDD04YL)

  1. Слабый приемник Wi-Fi.
  2. Редко расположены светодиоды, что ухудшает качество восприятия цвета.
  3. Поставляется с китайской вилкой.
  4. Запах дешевого пластика.
  5. Высокая цена.

Виды и характеристики светодиодов.

Светоизлучающие диоды различают по конструкции корпуса:

  1. DIP – маломощные индикаторные цилиндрические элементы. Востребованы для подсветок экранов, индикации, световых гирлянд.
  2. «Пиранья» — четырехконтактный DIP. Они крепче держатся на своем месте и меньше греются. Востребованы в автомобильной промышленности для подсветок.
  3. SMD – внешне выглядит, как параллелепипед. За счет своей надежности и универсальности востребованы во многих отраслях светотехнической промышленности.
  4. PCB Star светодиоды. Разновидность SMD.
  5. СОВ – плоский SMD. Новейший тип.

Независимо от исполнения корпуса выделяют светодиоды:

  1. Двухцветные. Они излучают одновременно два цвета. Обладают тремя контактами, один из которых общий.
  2. Полноцветные RGB (красный-зеленый-синий). Изготавливаются из трех полупроводниковых кристаллов под общей линзой, обладают четырьмя электродами. По одному выводу для каждого полупроводникового элемента и один общий вывод. В SMD у прибора будет шесть выводов.

Пропорциональное смешение цветов дает всевозможные оттенки света. Например, при включении на 100% красного и зеленого получится желтый.

  1. Адресные светодиоды − разновидность полноцветных. Отличаются от обычных RGB тем, что включаются по собственному индивидуальному коду. Востребован в лентах, где на адресном светодиоде можно задать неповторяющийся цветовой оттенок. При этом led-диод обладает собственным адресом, на который поступают команды от специального управляющего драйвера. Управление цветами происходит через микрочипы, которые встраиваются рядом с адресными светодиодами.
  2. Сверхмощные (сверхяркие) светодиоды – элементы мощностью выше 1 Вт с силой тока от 300 мА. (Мощность обычных светодиодов измеряется чаще всего в милливаттах). Такие устройства светят очень ярким светом. Используются в фонариках, фарах, прожекторах и т.п.

Также led-элементы подразделяются на:

  1. Индикаторные — маломощные.
  2. Осветительные — приборы большой мощности.
  3. Инфракрасные – излучают невидимый человеческому глазу инфракрасный спектр.

Инфракрасные диоды. Благодаря специально подобранным материалам проводников они испускают невидимые глазу инфракрасные лучи. Они безвредны для живых существ, но заметны для электронных систем регистрации. Востребованы во многих технических устройствах  и станках во всевозможных отраслях промышленности.

Индикаторные led-диоды. Выступают в роли индикаторов для техники,  подсветок дисплеев и т.п. Их делят по типу используемых полупроводников на:

  • двойные – светят зеленым и оранжевым;
  • тройные – светят желтым и оранжевым;
  • тройные – светят красным и желто-зеленым.

Независимо от вида светодиоды характеризуются некоторыми параметрами.

Цвет излучения. Обусловлен химическим составом полупроводников. Некоторые вещества и соответствующие им цвета обозначены в таблице.

Яркость. Она пропорциональна силе тока, текущей сквозь элемент. Среди led-диоды, которые светят белым светом, выделяют яркие (20-25 милликандел) и сверхяркие (свыше 20 тысяч милликандел).

Сила тока. Светодиоды весьма чувствительны к силе тока. При превышении ее значения выше номинального led может перегореть. Поэтому не рекомендуется превышать максимальный прямой ток элемента. Точные значения для конкретного светодиода приводятся в техническом описании.

Падение напряжения. Характеризует допустимую разницу между величинами входного и выходящего напряжения. У значения напряжения для светодиодов есть максимальное значение, превышение которого приведет к поломке led. Значения указываются в техническом описании.

Полярность. Поскольку ток в светодиоде течет только от p -слоя к n -слою, для предотвращения поломок стоит полярность. Обычно ее определяют по внешнему виду, маркировке или особым пометкам на корпусе. (Подробнее смотрите в статье «определение полярности»). Также узнать полярность можно из технической документации.

Угол рассеивания света. Определяется формой линзы, конструкцией кристалла и от используемых для изготовления кристалла веществ. Может меняться от 15 до 180 градусов.

Основные технические характеристики

Чтобы понять, подойдёт ли данный тип LED-ленты для решения поставленных задач, необходимо узнать её параметры. Для этого предлагаем рассмотреть основные технические характеристики светодиодной ленты SMD 5050.

Напряжение питания

Значительная часть светодиодных лент рассчитана на работу от сети постоянного тока напряжением 12 В, что обусловлено несколькими факторами:

  • +12 В – это стандарт, применяемый для многих видов аккумуляторов, включая автомобильные;
  • +12 В позволяет запитать группу из 3-х последовательно включенных светодиодов любого цвета с минимальными потерями на ограничивающем резисторе;
  • +12 В является наиболее безопасным напряжением для человека.

Светодиодная лента SMD 5050 на 12 В – это оптимальный вариант для конструирования подсветки в домашних условиях, т.к. для её подключения можно воспользоваться не только готовым блоком питания, но и блоком питания от компьютера или аккумулятором от ИБП.

Также в продаже можно найти светодиодные ленты SMD 5050 на 24 В и 36 В, подключаемые к соответствующему БП постоянного тока, и с питанием от сети переменного тока 220 В, подключаемые через диодный выпрямитель. Модели с таким напряжением не пользуются большой популярностью по разным причинам, в т.ч. из-за большой кратности резки. Для адресной ленты SMD 5050 напряжение питания составляет 5 В.

Степень защиты от влаги и пыли

Важным параметром при выборе светодиодной ленты является степень защиты от внешнего воздействия твёрдых предметов и воды (IPXX). Пренебрегать этим параметром нельзя, т.к. он влияет на стоимость и на способность изделия противостоять негативному влиянию внешних факторов в процессе эксплуатации. Как правило, внешняя оболочка светодиодных лент SMD 5050 имеет следующий класс защиты:

  1. IP20 – от твёрдых предметов диаметром более 12,5 мм и никак не препятствует попаданию воды. Такое изделие не имеет никакого покрытия и может применяться только внутри сухих помещений (гостиные, спальни, офисы).
  2. IP33 – от твёрдых предметов диаметром более 2,5 мм и от капель воды. В данном случае покрытие выполнено из тонкого слоя лака. Кроме сухих помещений, лента может применяться для подсветки кухни, где существует вероятность попадания на неё водяных капель.
  3. IP54 – с частичной защитой от пыли и брызг воды в виде силиконового слоя только со стороны элементов. Как и в предыдущем варианте, такая лента предназначена для оформления интерьера кухонь и прочих помещений с временно повышенной влажностью.
  4. IP65 – с полной защитой от пыли и струй воды. В данном случае защитный слой – это силиконовое покрытие со всех сторон. Светодиодная лента с IP выше 65 вполне подходит для уличной подсветки и ванных комнат.
  5. IP67 – выдерживает кратковременное нахождение под водой. Визуально от изделий с IP65 отличается типом оболочки (ПВХ профиль и силикон сверху). Она прекрасно подходит для авто- и вело- тюнинга.
  6. IP68 – наивысшая степень пыле и влагозащиты. Такая LED-лента размещена внутри ПВХ-трубки и способна длительно без повреждений выдерживать воздействие воды под давлением. Сфера её применения – украшение бассейнов и фонтанов.

Плотность светодиодов

Этот параметр указывает на количество светодиодов в одном погонном метре ленты и может принимать значения: 30, 60, 120 и 240 шт. /м. Чем выше плотность монтажа, тем больше световой поток и мощность потребления светодиодной ленты SMD 5050. Чтобы не допустить деградации светодиодов, ленту с плотностью 120 и 240 светодиодов на метр необходимо клеить на алюминиевый профиль.

Иногда вместо плотности (шт./м.) на бобине можно увидеть надпись «количество – 300 шт.» Это значит, что производитель указал общее количество светодиодов в ленте длиной 5 метров. Соответственно плотность такой ленты стандартная – 60 шт./м.

Световой поток

Для монохромных и RGB светодиодных лент SMD 5050 результирующая величина светового потока зависит от цвета свечения. Известно, что глаз человека лучше всего воспринимает зелёный свет. Поэтому RGB лента, включённая в режиме зелёного света, кажется наиболее яркой. Также не стоит забывать о том, что световой поток LED-ленты «Эконом» класса примерно на 30% ниже, чем у «Премиум» класса. Причём существенная разница в качестве может наблюдаться даже у одного производителя. Например:

  • Foton SMD5050-30led/m-RGB-IP20-Econom – 180 lm;
  • Foton SMD5050-30led/m-RGB-IP20-Premium – 270 lm.

На световой поток белой светодиодной ленты SMD5050 влияет цветовая температура (оттенок). Для чипа SMD 5050 нейтрального света (4500-5500°K) нормой считается световой поток 18 лм; тёплого света (3000-4000°K) – 16 лм; холодного света (6000-7500°K) – 20 лм. Умножая данные значения на плотность, получим суммарное количество люмен, испускаемых одним метром светодиодной ленты.

Устройство светодиода.

Led-диод состоит из полупроводникового кристалла, который закреплен на подложке, корпуса с контактами и оптической системы.

Устройства индикаторных (DIP), плоских (SMD) и СОВ элементов различаются снаружи. 

Конструктивное устройство DIP.


DIР-светодиод в разрезе.

В основании прибора монтируются контакты. Кристалл (один или несколько) закреплен на катоде. К кристаллу присоединяется проволока. Она соединяет полупроводники с анодом. Это необходимо для группировки двух проводников с различными типами проводимости. Сверху led-элемент герметично покрывается линзой. Корпус устройства изготавливается в виде цилиндра из эпоксидной смолы, край которого обрезан со стороны катода. Монтаж led-элемента происходит путем пайки длинных выводов.

Конструктивное устройство SMD.


SMD-светодиод в разрезе.

Корпус изготавливается параллелепипедом. Его основа – теплоотвод от кристалла. На  нее монтируется полупроводниковый элемент. Контактный провод соединяет его с анодом. Контакты выполняются плоскими. Сверху элемент герметично накрывается линзой.

Конструктивное устройство СОВ.


COB-технология – новейшее направление в производстве.

Такие светоизлучающие диоды имеют в основании теплопроводящую подложку (обычно алюминиевую). На нее непроводящим клеем закрепляют полупроводниковые кристаллы, которые объединены по последовательно-параллельной схеме. Сверху все покрывается люминофором.

Такой тип led легко монтируется, выдает хороший световой поток и не искажает цвета. Востребованы в производстве небольших, ярких прожекторов и декоративной подсветки. В отличие от DIP и SMD способны работать при повышенных температурах. Но из-за своего устройства имеют меньший срок эксплуатации по сравнению.

Если на одной подложке смонтировано множество кристаллов, то такой led-элемент называется светодиодной матрицей.

Конструктивное устройство PCB Star.


Состоит из одного большого кристалла, который монтируется на алюминиевую подложку в форме звезды. За счет увеличенной площади кристалла повышается мощность светодиода. Упрощается его фокусировка. Поэтому РCB Star востребованы в производстве ярких источников света: от фонариков до прожекторов.

Устройство и сферы применения

Конструктивно RGB–светодиоды представляют собой три светодиодных кристалла с одной оптической линзой, расположенные в одном корпусе. Управление цветом происходит с помощью подачи электрических сигналов на выводы каждого светодиодного кристалла, а сочетание излучений всех трех светодиодов позволяет регулировать итоговый цвет. Для примера, ниже представлен самый популярный RGB–светодиод SMD 5050.

Светодиод RGB – это полноцветный светодиод, смешивая три цвета в разной пропорции можно отобразить любой цвет. К примеру, если зажечь все три цвета на полную мощность, получится свечение белого цвета.

Сферы применения RGB светодиодов напрямую связаны с развитием рынка рекламы и развлекательных мероприятий. Также готовые RGB–светильники и ленты применяются в области светового оформления архитектурных и дизайнерских решений — ночная подсветка зданий или фонтанов, интерьерный свет, индикаторный системы автомобилей и т.д.

Таблица длины волн светодиодов smd 5050, различного свечения

Разнообразие сфер применения многоцветных светодиодных источников света определяет основные виды внешнего оформления RGB–светодиодов: изделия небольшой мощности выпускаются в стандартных круглых корпусах со сферической линзой и выводами под обычную пайку; маломощные RGB–светодиоды в SMD-корпусах поверхностного монтажа широко применяются в светодиодных лентах или полноцветных светодиодных экранах большой площади; в корпусах типа Emitter выпускают мощные RGB–источники света с независимым управление каждым светодиодным кристаллом; сверх яркие светодиоды в корпусах.

Для упрощения систем управления светом в корпуса некоторых серий многоцветных LED–источников света вмонтированы управляющие микросхемы. Схемы расположения выводов (распиновка) Несколько стандартных схем управления определяют структуру внешних выводов RGB–светодиодов и их соединение внутри корпуса. Существует три основных схемы распиновки, которые соблюдаются на большинстве выпускаемых изделий:

  • В схеме с общим катодом для управления используется три независимых вывода анода, а катодные выводы LED-кристаллов соединены между собой;
  • Распиновка с общим анодом управляется отрицательными импульсами на катодные выводы, а вместе соединены уже анодные электроды светодиодных кристаллов;
  • Независимая схема соединения имеет шесть выводов по числу LED кристаллов, соединений внутри корпуса не производится.

Будет интересно Что такое эффект Ганна и при чем здесь диоды

Единого стандарта на распиновку не существует, конкретный тип расположения внешних выводов применяют в зависимости от поставленных задач. При отсутствии документов на светодиодное изделие тип внешних выводов легко определить с помощью мультиметра. В режиме прозвонки светодиод будет светиться (мощные светодиоды очень слабо), а мультиметр издавать звук соединения, если красный щуп мультиметра подсоединен к аноду светодиодного кристалла, а черный к его катоду. В случае обратного подключения никаких видимых и слышимых эффектов просто не будет.

Три светодиода и их размеры

Простейший способ подключения и управления режимами работы RGB–светодиодов реализуется с помощью стандартных микроконтроллеров Arduino

Общий вывод подключается к единой шине микроконтроллера, а управляющие сигналы подаются на выводы LED–кристаллов через ограничительные резисторы.Управление режимами свечения светодиодных кристаллов происходит с помощью широтной-импульсной модуляции, где скважность импульсов определяет силу света. Программирование ШИМ–модулятора определяет итоговый цвет всего прибора или циклические режимы работы каждого цвета

attiny — Управляйте двухцветным светодиодом с общим анодом, используя один контакт микроконтроллера

Asked

Изменено 5 лет, 9 месяцев назад

Просмотрено 2к раз

\$\начало группы\$

У меня есть двухцветный красно-зеленый светодиод с 3 ножками (общий анод).

Как я могу управлять светодиодом с помощью одного вывода микроконтроллера (ATtiny45) без использования каких-либо внешних логических элементов?

Мне нужен только красный или зеленый одновременно взаимоисключающие. Комбинированное состояние цвета/выключения не требуется. Они предназначены только для индикаторов состояния и должны быть максимально яркими.

Подойдет любая схема с использованием дискретных компонентов.

  • светодиод
  • Аттини

\$\конечная группа\$

2

\$\начало группы\$

Учитывая разницу в прямом напряжении между красными и зелеными светодиодами, можно использовать очень простую схему и использовать конфигурацию с общим анодом.

смоделируйте эту схему – Схема создана с помощью CircuitLab

Вы можете установить ток светодиода на любое желаемое значение, но всегда будет неизбежная разница между током красного и зеленого.

Насколько хорошо это работает для вас, будет зависеть от конструкции красных/зеленых светодиодов. Например, для этого светодиода с общим анодом разница между зеленым и красным VF показана ниже:

С этим двухцветным индикатором при любом токе ниже 30 мА через красный светодиод зеленый светодиод практически не горит (мкА). . Если вы используете дискретные светодиоды, это будет работать практически для всех устройств. но обратите внимание, что в некоторых новых двухцветных светодиодах SMD используется смешанная технология, а VF намного ближе друг к другу, для этих устройств эта архитектура привода может не работать.

Обновление: после нескольких тестов с различными светодиодами, вот способ работы с диодами без разницы в Vf. Кроме того, это можно использовать, если вы используете диодные токи (обычно <20 мА), которые могут обрабатываться непосредственно выводом микропроцессора.

имитация этой схемы

\$\конечная группа\$

2

\$\начало группы\$

Это немного выбивается из ваших параметров, но я чувствую, что это на сегодняшний день самое простое решение.

Если вы используете дискретные светодиоды или светодиоды с независимо доступными анодами и катодами, вы можете использовать эту схему:

смоделируйте эту схему — схема создана с помощью CircuitLab

Привет: D1 вкл.
LO: D2 вкл.
HiZ: Выкл.
Быстрое переключение: D1 и D2 включены
 

Примечание. Это будет работать только с парой светодиодов, напряжение Vf которых превышает 3,3 В! Даже в этом случае светодиоды могут все еще очень слабо светиться все время. Вам просто нужно оценить этот компромисс и понять, стоит ли оно того из-за малого количества деталей.

\$\конечная группа\$

7

\$\начало группы\$

Не будет ли эта простая схема ниже работать хорошо только для двух необходимых цветовых состояний?

смоделируйте эту схему – Схема создана с помощью CircuitLab

Техническое описание ATtiny показывает, что он может управлять низкими 10 мА до 0,2 В, так что воспользуйтесь этим.

  • Высокий логический уровень = D2 включается

  • Низкий логический уровень = D1 включается

  • Три состояния выхода = D1 включен, D2 включен

Итак, выберите цвет для D2, который будет гореть всякий раз, когда ваш процессор все еще находится в состоянии перезагрузки.

Кроме того, если вам нужны разные токи светодиодов, закоротите Rlim и поставьте разные резисторы на катоды светодиодов.

Для Q1 можно использовать цифровой транзистор (встроенные резисторы) или N-канальный полевой МОП-транзистор без резистора затвора.

\$\конечная группа\$

1

\$\начало группы\$

Это не самое простое решение, но если другие методы выше не работают должным образом, попробуйте следующее, так как вышеперечисленные (как я вижу) работают только при определенных условиях.

Вы не можете использовать биполярные транзисторы вместо полевых МОП-транзисторов в этой схеме, потому что светодиод может пройти через базы, и они оба могут непреднамеренно включиться одновременно.

Если у вас нет МОП-транзисторов, используйте эту схему:

Эта схема работает, отключая NPN через входной тег, чтобы отключить зеленый и в то же время включить красный. Диод предназначен для предотвращения прохождения тока через базу и питания красного светодиода.

\$\конечная группа\$

0

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя адрес электронной почты и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Обязательно, но не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie

LED — RGB Clear Common Cathode — COM-00105

Этот продукт имеет ограничения на доставку, поэтому он может иметь ограниченные варианты доставки или не может быть отправлен в следующие страны:

    • Дом
    • Категории продуктов
    • 5 мм
    • Светодиод — прозрачный RGB с общим катодом

    Избранное Любимый 26

    Список желаний

    3

    В наличии 156 шт. в наличии.

    2,25

    2,14

    2,03

    1+ штук

    25+ шт.

    100+ штук

    • Описание
    • Функции
    • Документы

    Вы когда-нибудь слышали о такой штуке, как RGB? Красный, зеленый, синий? Как насчет светодиода RGB? Эти 5-миллиметровые устройства имеют четыре контакта, самый длинный из которых — катод. По одному на каждый цвет и общий катод. Используйте этот один светодиод для трех индикаторов состояния или широтно-импульсной модуляции всех трех и получите смешанные цвета!

    Примечание: По состоянию на 01/2010 контакты в техническом описании имеют правильную маркировку. Контакт 3 — зеленый, а контакт 4 — синий. Те, что были куплены до этого, будут иметь синий цвет на контакте 3 и зеленый цвет на контакте 4.

    • Прямое напряжение (RGB): (2,0, 3,2, 3,2) В
    • Яркость (RGB): (800, 4000, 900) мкд

    LED — RGB Clear Common Cathode Справка и ресурсы по продукту

    • Учебники
    • Необходимые навыки

    Руководство по подключению неадресуемой светодиодной ленты RGB

    19 февраля, 2020

    Добавьте цвета своим проектам с помощью неадресуемых светодиодных лент! Они идеально подходят, если вы хотите управлять и питать всю полосу одним цветом для вашего реквизита, автомобиля, аквариума, комнаты, стены или, возможно, под освещением шкафа в вашем доме.

    Избранное Любимый 1

    Основной навык:

    Электрические прототипы

    Если для этого требуется питание, вам нужно знать, сколько, что делают все контакты и как их подключить. Возможно, вам придется обращаться к таблицам данных, схемам и знать все тонкости электроники.

    3 Электрическое прототипирование

    Уровень навыков: Компетентный . Вам потребуется обратиться к таблице данных или схеме, чтобы узнать, как использовать компонент. Ваше знание таблицы данных потребует только основных функций, таких как требования к питанию, распиновка или тип связи. Кроме того, вам может понадобиться блок питания с напряжением более 12 В или силой тока более 1 А.
    Просмотреть все уровни навыков


    • Комментарии 51
    • Отзывы 3 3

    3.

    7 из 5

    На основании 3 оценок:

    Сейчас просматриваются все отзывы покупателей.

    Показаны результаты со звездным рейтингом.

    1 из 1 нашел это полезным:

    Красиво и ярко

    от участника № 566720 проверенный покупатель

    Очень красивый и яркий светодиод

    1 из 1 нашел это полезным:

    Имеет ограничения

    от пользователя #815726 проверенный покупатель

    В тех, что я получил, есть значительное рассогласование между тремя цветами, т. е. каждый цветовой луч указывает в другом направлении. Если вы просто хотите использовать каждый цвет по одному, скажем, в качестве индикатора, нет проблем. Но если вы хотите получить хороший смешанный цвет, такой как желтый, они не очень хороши. Если вы используете их в качестве индикатора, где вы смотрите на светодиод, вы ясно видите три цвета, и это еще хуже вне оси. Например, если вы смешиваете красный и зеленый, а не видите желтый, под одним углом вы видите в основном зеленый цвет, а под другим — в основном красный. Это верно, даже если вы добавите много диффузии. Если вы используете их в качестве осветителя, когда светодиод светит на что-то еще, вы получите три очень разных цветовых круга, а не смешанный цвет.

    Красный свет 2,2 В?

    от Ozwald13 проверенный покупатель

    К вашему сведению 3,3 В загорится красная часть светодиода. Руководство по подключению не показывает этого, и я быстро сжег КРАСНЫЙ, в то время как ЗЕЛЕНЫЙ и СИНИЙ принимают 3,3 В. Немного странно, что не все рассчитаны на одинаковое напряжение…

    Индикатор батареи Двухцветный светодиод с общим анодом

    Описание

    Это индикатор емкости литий-ионных аккумуляторов 3,7 В, использующий двухцветный светодиод (красный-зеленый) с общим анодом.

    Когда заряд батареи составляет от 100% до 50%, светодиод остается зеленым. Когда емкость составляет от 50% до 20%, загораются оба светодиода, поэтому они отображаются желтым цветом. Когда заряд батареи падает ниже 20%, зеленый светодиод гаснет, а красный светодиод горит.

    Он использует триггер Шмитта для обоих светодиодов, чтобы предотвратить дребезг на пороге. Я делаю это с помощью двойного операционного усилителя.

    Я разработал его для работы с 5 В, не только для питания всего, но и для измерения напряжения батареи.

    дизайн чертеж

    схематическая диаграмма

    ( 1 / )

    печатная плата

    ( 1 / )

    Пусто

    ID Имя Обозначение След Количество
    1 6к8 Р5 ОСЕВОЙ-0,3 1
    2 2к7 Р6 ОСЕВОЙ-0,3 1
    3 НЕ5532П У1 ДИП8 1
    4 +5В +5В 1X01-ЧИСТЫЙ БОЛЬШОЙ 1
    5 ЗЕМЛЯ ЗЕМЛЯ 1X01-ЧИСТЫЙ БОЛЬШОЙ 1
    6 +БАТ +БАТ 1X01-ЧИСТЫЙ БОЛЬШОЙ 1
    7 51к Р3 ОСЕВОЙ-0,3 1
    8 Р4, Р10 ОСЕВОЙ-0,3 2
    9 6к2 Р1 ОСЕВОЙ-0,3 1
    10 2к2 Р2 ОСЕВОЙ-0,3 1
    11 С8050 Q1 ТО-92(ТО-92-3) 1
    12 100к Р7 ОСЕВОЙ-0,3 1
    13 100 Р8 ОСЕВОЙ-0,3 1
    14 5к1 Р9 ОСЕВОЙ-0,3 1
    15 BI_LED Д1 LED2X3,0 мм 1

    Развернуть

    Приложения к проекту

    Участники проекта

    0

    1

    Собрать в альбом

    Идет загрузка.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *