LED pásky RGB a RGBW
Všudypřítomné jsou LED pásky s konvenčními bílými LED diodami a také dynamické světlo (červené, žluté, modré a zelené). Jejich hybrid – čtyřbarevné nebo RGBW-pruhy rozdávají kromě základních tří barev navíc i bílou.
co to je?
Sestava RGB LED je doplňkem světelného pásu, který svítí výjimečně bílým světlem. V nejjednodušším případě, kdy nebyly po ruce proužky RGBW, jsou barevné pruhy položeny vedle bílých světelných pruhů - buď jeden po druhém (pro každou barvu), nebo všechny najednou, přičemž se střídají bílá, červená, zelená a modrá záře. barvy.
Pokrok se nezastavil - na trhu se objevily kompozitní LED diody, které produkovaly bílé, červené, zelené a modré barvy. V takové kompozitní LED jsou zabudovány 4 jednoduché světelné krystaly, z nichž každý dává svou vlastní barvu. Pro ovládání je k dispozici buď 5-pinové (5-vodičové) vedení, nebo dvouvodičové vedení, přes které je napájeno LED, která má primitivní mikrokontrolér. V druhém případě je do „multi-LED“ umístěno 5 krystalů: 4 světelné, jeden (nejjednodušší čip) ovládání. Jako čip je k dispozici multivibrátor (stmívač), který ze sebe postupně dodává energii, která přichází přes externí dvouvodičové vedení, do příslušných světelných krystalů.
Analogem RGBW je pětisložková (5 kritická) LED, která obsahuje také žlutou. Sestava RGBW by se stala RGBWY LED. Taková modifikace víceprvkových LED nenašla v praxi uplatnění - žlutá barva je reprodukována současným svitem krystalů červeného a zeleného světla. Světelné krystaly umístěné blízko sebe, když je od nich pozorovatel vzdálen jeden nebo dva metry (a dále), splývají v jeho zorném poli do jediného světelného bodu. Tato vlastnost vidění, objevená Lomonosovem a potvrzená v praxi Helmholtzem, umožňuje vytvořit libovolný odstín z 16 777 216 variací viditelných okem. Změnou například jasu červené a zelené záře člověk vidí na RG-LED červenožlutý odstín světla.
RGBW pásky mají zajímavou vlastnost - kompenzaci světla. Pokud krystal bílého světla náhle selže, pak pomocí červené, modré a zelené, které stále fungují, můžete znovu vytvořit dynamické bělavé světlo – od studeného po teplé, s nastavením vhodného jasu. Poměr jasového signálu těchto tří LED pro obyčejnou bílou (bez stínování na stupnici teploty barev) je následující: 30 % světla dává červenou, 59 % - zelenou, 11 % - modrou.
Pokud trochu snížíte zelenou záři a přidáte modrou, odstín bude studená bílá. Pokud odečtete modrou a přidáte červenou, odstín se změní na teplou bílou. Atd. V průmyslových světelných pásech tento proces neřídí člověk, ale speciální zařízení - stmívací mikrokontrolér, který nastavuje odstíny a frekvenci, algoritmus pro jejich změnu v čase.
Vestavěný mikrokontrolér s pevně nastavenými režimy svícení je umístěn v každé z LED: když je takový světelný pás zapnut, všechny čtyři světelné prvky se rozsvítí současně. Plynulé nebo prudké cyklické spínání se nastavuje pomocí externího stmívače. Adresa (algoritmická) - pomocí přídavné digitální (třívodičové komunikační linky).
V druhém případě jsou takové systémy výrazně dražší než jednoduchá RGBW páska.
Shrnout. LED W - bílé jsou hlavní. Jedná se o světelné prvky, které poskytují světlo pro každodenní život lidí doma i v práci. Krystaly R, G a B - červená, zelená a modrá poskytují osvětlení pozadí. Takže v LED lustrech, ovládaných z dálkového ovladače, si majitel vybírá osvětlení sám. Například na Silvestra uživatelé často zapnou RGBW pásku nebo lampu v režimu „běžící světla“, jako na girlandě vánočního stromku: červená, zelená a modrá blikají postupně nebo v různých intervalech.
Takto osvětlený strop získává elegantní, slavnostní vzhled. Uživatelé, kteří preferují ostré mrkání, mrkání až plynulý přechod z jedné barvy do druhé, volí jiný režim. Použití libovolně programovatelných mikrokontrolérů Arduino umožnilo každému majiteli takové lehké pásky nastavit si vlastní algoritmus, neomezený na jednu nebo více továrních předvoleb.
Flexibilní pásky RGBW - na 5, 12 a 24 voltů se na rozdíl od 220 voltů stříhají na sektory kratší než 0,5 nebo 1 metr. Stropy, stěny a podlahy se stupňovitými přechody jsou po obvodu lemovány pomocí krátkých a dlouhých segmentů spojených 90stupňovými spojkami, které vytvářejí závity pásky pod tímto úhlem. To znamená, že dynamicky osvětlená místnost získá elegantní a ucelený vzhled. Nejjednodušší světelné pásy bez spínání stmívače se připojují přímo. Budou potřebovat napájecí zdroj (adaptér, driver) se dvěma nezávislými výstupními napětími: 2 volty pro barevné LED, 3 pro bílé.
Nezbytné příslušenství a komponenty
Kromě vícebarevné diodové pásky bude velitel potřebovat takové příslušenství a komponenty.
- Rohové spojky.Nejčastěji se jedná o obdélníkové konektory - jedna otáčka. Lze použít T-kusy - adaptéry-konektory ve tvaru T. „Křížky“ slouží ke spojení křížících se vícedrátových sběrnic, jejich „plusy“ a mínusy jsou od sebe elektricky izolovány. Hvězdičky - ve speciálních případech: 5, 6, 7 a více koncových umožňuje jedné z pásek zajistit připojení k napájecímu zdroji a střed "hvězdy" - multikonektor do několika pásků bude sdílet napájecí napětí s zbytek pásek. Konektory - "kříže" a "hvězdy" jsou kvůli své jedinečnosti špatně rozmístěny - uživatel, který umí pájet, sbírá takovou topologii pomocí kousků drátu.
- Napájecí kabel - když je pásek mnoho, je potřeba slušný průřez. 12voltová páska s kapacitou například 10 wattů na metr spotřebuje téměř ampér. 5 m světelné pásky tedy spotřebuje: 5/6 A, vynásobeno 5 m, dá 25/6, nebo více než 4 A. A vzhledem k tepelným ztrátám (pro LED a vodiče pod zátěží) bude pouze 2,5 A dosáhněte pásek.Světelná sestava vás nezklamala nízkou svítivostí než uvádí výrobce, potřebujete kabel s rezervou, který vám umožní dodávat 10 A bez znatelného poklesu napájecího napětí při zátěži. Mnoho domácích stavitelů, kteří se potýkají s touto potřebou, si vezme běžný kus kabelu, ke kterému je připojeno několik světelných pásků, o průřezu 2-5 mm2 - a nepočítají špatně: pokud je napájecí zdroj dostatečně výkonný, světlo proužky září deklarovaným jasem.
- Univerzální lepidlo. Můžete použít "tekuté nehty", připomínající lepidlo "Moment-1".
- Bílá krabička s průhledným víčkem (případně s difuzérem) nebo průhlednou silikonovou trubičkou. V druhém případě je vhodná zahradní nebo technická hadice propouštějící bílé světlo – o vnitřním průměru asi centimetr a malá. Zabalením pásky bude sestava vodotěsná a prachotěsná. Hotové světelné pásy s třídou ochrany proti vlhkosti IP-69 jsou již umístěny v plášti odolném proti prachu a vlhkosti. Utěsněný světelný pásek sice trochu ztrácí - až 10% svítivosti v plášti, ale je extrémně chráněn před vnějším počasím a mikroklimatickými (mechanickými a chemickými) vlivy.
- Zdroj napájení. Možno dodat jako sadu. Pokud RGBW páska bez ovladače, funguje od 220 V, tzn."Ze zásuvky", pak se na napájecí kabel namontuje síťový usměrňovač jako zařízení v minikapsli. Jedná se o vysokonapěťový můstek dioda-usměrňovač. Paralelně s ním - na výstupu je zpravidla připojen vysokonapěťový kondenzátor s rezervou poklesu napětí až do 400 V.
- Různé upevňovací prvky: hmoždinky a šrouby pro ně. Nutné k zavěšení napájecího zdroje.
Nářadí - nůž na odizolování vodičů a kontaktů, páječka s pájkou, kalafunou a pájecím tavidlem, šroubovák. Pájení je potřeba v nestandardních případech, kdy nejsou k dispozici konektory s požadovanou topologií, ale potřebujete zavěsit světelné prvky.
Některé svorkovnice mají šroubové svorky.
Ovladač
Funkční jednotka ovladače - minideska v pouzdře s výstupy je připojena k napájení přes příslušný vstup na ní. Zpravidla se jedná o svorky "+ 5V" (nebo 12 V) a "zem" ("hmotnost"). Výstupy regulátoru jsou také výstupy zátěže: mikroobvod řídí napájení přes výkonové tranzistorové stupně, které fungují jako spínače. Zpravidla se jedná o "mínusy" na "R", "G", "B" a "W" a mají společné "plus", ale je zde i obrácená polarita - se společnou "hmotností". Vytvoří se 5vodičové elektrické vedení.
Složité schéma je následující: „plus“ a „mínus“ jsou zde jediné. Společný zdroj je vhodný pro LED (skupiny světelných krystalů). Čip v LED pouzdře nezávisle - lokálně přepíná barvy záře. Pak "mínus" "sedí" na společném vodiči, "plus" jde samostatně a v řídicí sběrnici je vysokorychlostní linka podle digitálního protokolu - vodiče pro "příjem" a "vysílání".
Ovladač, který detekuje, že jsou světelné čipy připojeny a připraveny k provozu, jim pošle adresové příkazy přes sběrnici ("Rx" / "Tx" / "zem"). Náhlé připojení „plus“ k „příjmu“ nebo „přenosu“ je častou chybou začínajících řemeslníků: čipy a hlavový ovladač („mozek“), které nemají žádnou ochranu, okamžitě vyhoří (tepelný a elektrický rozpad mikroprocesorové části).
Faktem je, že vysokofrekvenční pulsní napětí, se kterým pracují, jsou setiny a tisíciny voltu – pár a více voltů elektroniku okamžitě „zabije“.
Zesilovač
Zesilovač digitálních signálů z komplexního („inteligentního“) řídicího systému pro pásku RGBW-light je vyžadován, když je délka programové řady stovky nebo více metrů. Pro kompenzaci ztrát vysokofrekvenčního napětí, kterého je již mizivé a jeho proud je několik mikroampérů, tzv. posilovač. Najít a vybrat to je problematické - pouze několik společností vyrábí tento produkt, protože takové situace jsou velmi vzácné. Nadšenci si takové obvody montují sami nákupem radioelementů v Číně online.
Co se týče koncového zesilovače - když se světelný pásek v posledních úsecích "propadne" v jasu, je někdy levnější pořídit si další adaptér na 5, 12 nebo 24 voltů, než investovat několikanásobně více peněz do vícežilových kabelů s tlustým křížem -sekce. Nevýhodou tohoto řešení je, že napájecí zdroj je z důvodu celistvosti původního designu místnosti skryt pod zavěšenou konstrukcí lustru za ní - ze strany protilehlé ke vstupu do místnosti. Napájení je dodáváno prostřednictvím dalších vodičů prostřednictvím přepracovaných konektorů, ke kterým jsou připojeny malé vodiče.
Zdroj napájení
Jako adaptér je vhodný jakýkoli modul, který snižuje napětí z 220 na 12/24 voltů a zajišťuje izolaci od vysokého napětí sítě. Mění střídavé napětí na konstantní napětí - díky němu světelné proužky neblikají a neunavují oči uživatele během mnoha hodin práce, ale poskytují rovnoměrné hlavní světlo a podsvícení bez pulzování.
Tipy pro výběr
Nepoužívejte světlou pásku, která během provozu bliká. Zvlnění - s frekvencí 50-100 hertzů, dávají i nejjednodušší zdroje (trafo a dvě diody i bez vyhlazovacího kondenzátoru). Vyberte a dohodněte si výkon zdroje a celkovou spotřebu (ve wattech) samotných světelných pásů.Pokud je první menší než druhý, žhavení je neúplné a jednotka pracuje v režimu přetížení nebo se periodicky vypíná kvůli přehřátí.
Pokud naopak celá sestava bude sloužit mnoho let bez jakýchkoliv reklamací, jelikož zdroj má výkonovou rezervu.
Připojení a konfigurace
Chcete-li upravit a nakonfigurovat dynamické osvětlení RGBW, postupujte podle následujících kroků.
- Nainstalujte napájecí zdroj. Umístěte jej na skryté místo - výklenek ve zdi, za skříňku atd.
- Umístěte světelné pásy na správná místa v místnosti.
- Připojte konektory. Pokud jsou úseky světelných pásů spojeny pájením, připájejte úseky pro těžko dostupná místa pro strop, podlahu a stěny předem - před umístěním pásky.
- Nainstalujte a připojte výstupní a napájecí kabely (šňůry) k napájecímu zdroji.
- Zavěste a připojte ovladač (pokud existuje) podle pokynů pro montáž a uvedení do provozu zařízení.
- Veďte a připojte vodiče (a jejich části) po kontrole podle vašeho individuálního plánu nastavení osvětlovacího systému.
Zkontrolujte, zda je systém správně sestaven. Celá sestava světla by se měla rozsvítit. Pokud je k dispozici dálkové ovládání, vložte do něj baterie nebo akumulátory a zkontrolujte přepínání režimů v záři. Projděte si režimy žhavení – vše nastavené továrnou by mělo fungovat. Pokud je k dispozici programování z dálkového ovladače, nastavte si vlastní algoritmus pro přepínání barev a bílého světla. Výsledkem je vícebarevná záře v kombinaci s hlavní (bílou) nebo bez ní.
Komentář byl úspěšně odeslán.