RGB LED: πώς λειτουργούν, εσωτερικά, πώς να συνδεθείτε, RGB LED και Arduino. Η χρήση των LED σε ηλεκτρονικά κυκλώματα Δίχρωμο κύκλωμα ελέγχου LED

Η περιοχή σας:

Παραλαβή από το γραφείο

Παραλαβή από το γραφείο στη Μόσχα

  • Το γραφείο βρίσκεται 5 λεπτά με τα πόδια από το σταθμό του μετρό Taganskaya, στη διεύθυνση 6 Bolshoy Drovyanoy pereulok.
  • Εάν κάνετε check out πριν τις 15:00 μιας καθημερινής, η παραγγελία μπορεί να παραληφθεί μετά τις 17:00 την ίδια μέρα, διαφορετικά - την επόμενη εργάσιμη ημέρα μετά τις 17:00. Θα καλέσουμε και θα επιβεβαιώσουμε την ετοιμότητα της παραγγελίας.
  • Μπορείτε να παραλάβετε την παραγγελία σας από τις 10:00 έως τις 21:00 επτά ημέρες την εβδομάδα αφού είναι έτοιμη. Η παραγγελία θα σας περιμένει 3 εργάσιμες ημέρες. Εάν θέλετε να παρατείνετε τη διάρκεια ζωής, απλώς γράψτε ή τηλεφωνήστε.
  • Σημειώστε τον αριθμό της παραγγελίας σας πριν την επίσκεψή σας. Απαιτείται κατά την παραλαβή.
  • Για να φτάσετε σε εμάς, δείξτε το διαβατήριό σας στο πάσο, πείτε μας ότι βρίσκεστε στην Αμπέρκα και πάρτε το ασανσέρ στον 3ο όροφο.
  • ειναι δωρεάν
Παράδοση με courier στη Μόσχα

Παράδοση με courier στη Μόσχα

  • Παραδίδουμε την επόμενη μέρα κατά την παραγγελία μέχρι τις 20:00, διαφορετικά - κάθε δεύτερη μέρα.
  • Οι ταχυμεταφορές εργάζονται από Δευτέρα έως Σάββατο, από τις 10:00 έως τις 22:00.
  • Μπορείτε να πληρώσετε για την παραγγελία σας με μετρητά κατά την παραλαβή ή ηλεκτρονικά κατά την υποβολή μιας παραγγελίας.
  • 250 ₽
Παράδοση στο σημείο παραλαβής

Παράδοση στο PickPoint

  • PickPoint.
  • Μπορείτε να πληρώσετε για την παραγγελία σας με μετρητά κατά την παραλαβή ή ηλεκτρονικά κατά την υποβολή μιας παραγγελίας.
  • 240 ₽

Παράδοση με courier στην Αγία Πετρούπολη

Παράδοση με courier στην Αγία Πετρούπολη

  • Παραδίδουμε κάθε δεύτερη μέρα κατά την παραγγελία μέχρι τις 20:00, διαφορετικά - σε δύο ημέρες.
  • Οι ταχυμεταφορές εργάζονται από Δευτέρα έως Σάββατο, από τις 11:00 έως τις 22:00.
  • Όταν συμφωνείτε για μια παραγγελία, μπορείτε να επιλέξετε ένα διάστημα παράδοσης τριών ωρών (το νωρίτερο - από τις 12:00 έως τις 15:00).
  • Μπορείτε να πληρώσετε για την παραγγελία σας με μετρητά κατά την παραλαβή ή ηλεκτρονικά κατά την υποβολή μιας παραγγελίας.
  • 350 ₽
Παράδοση στο σημείο παραλαβής

Παράδοση στο PickPoint

  • Η παράδοση στο σημείο παραλαβής είναι ένας σύγχρονος, βολικός και γρήγορος τρόπος για να λάβετε την παραγγελία σας χωρίς κλήσεις και να πιάνετε κούριερ.
  • Ένα σημείο παραλαβής είναι ένα περίπτερο με ένα άτομο ή μια σειρά από σιδερένια κουτιά. Εγκαθίστανται σε σούπερ μάρκετ, κέντρα γραφείων και άλλα δημοφιλή μέρη. Η παραγγελία σας θα εμφανιστεί στο σημείο που θα επιλέξετε.
  • Μπορείτε να βρείτε το πλησιέστερο σημείο στον χάρτη PickPoint.
  • Χρόνος παράδοσης - από 1 έως 8 ημέρες, ανάλογα με την πόλη. Για παράδειγμα, στη Μόσχα είναι 1-2 ημέρες. στην Αγία Πετρούπολη - 2-3 ημέρες.
  • Όταν η παραγγελία φτάσει στο σημείο παραλαβής, θα λάβετε ένα SMS με έναν κωδικό για να την λάβετε.
  • Σε οποιαδήποτε βολική στιγμή εντός τριών ημερών, μπορείτε να έρθετε στο σημείο και να χρησιμοποιήσετε τον κωδικό από το SMS για να λάβετε την παραγγελία.
  • Μπορείτε να πληρώσετε για την παραγγελία σας με μετρητά κατά την παραλαβή ή ηλεκτρονικά κατά την υποβολή μιας παραγγελίας.
  • Κόστος παράδοσης - από 240 ρούβλια, ανάλογα με την πόλη και το μέγεθος της παραγγελίας. Υπολογίζεται αυτόματα κατά το ταμείο.
  • 240 ₽

Παράδοση στο σημείο παραλαβής

Παράδοση στο PickPoint

  • Η παράδοση στο σημείο παραλαβής είναι ένας σύγχρονος, βολικός και γρήγορος τρόπος για να λάβετε την παραγγελία σας χωρίς κλήσεις και να πιάνετε κούριερ.
  • Ένα σημείο παραλαβής είναι ένα περίπτερο με ένα άτομο ή μια σειρά από σιδερένια κουτιά. Εγκαθίστανται σε σούπερ μάρκετ, κέντρα γραφείων και άλλα δημοφιλή μέρη. Η παραγγελία σας θα εμφανιστεί στο σημείο που θα επιλέξετε.
  • Μπορείτε να βρείτε το πλησιέστερο σημείο στον χάρτη PickPoint.
  • Χρόνος παράδοσης - από 1 έως 8 ημέρες, ανάλογα με την πόλη. Για παράδειγμα, στη Μόσχα είναι 1-2 ημέρες. στην Αγία Πετρούπολη - 2-3 ημέρες.
  • Όταν η παραγγελία φτάσει στο σημείο παραλαβής, θα λάβετε ένα SMS με έναν κωδικό για να την λάβετε.
  • Σε οποιαδήποτε βολική στιγμή εντός τριών ημερών, μπορείτε να έρθετε στο σημείο και να χρησιμοποιήσετε τον κωδικό από το SMS για να λάβετε την παραγγελία.
  • Μπορείτε να πληρώσετε για την παραγγελία σας με μετρητά κατά την παραλαβή ή ηλεκτρονικά κατά την υποβολή μιας παραγγελίας.
  • Κόστος παράδοσης - από 240 ρούβλια, ανάλογα με την πόλη και το μέγεθος της παραγγελίας. Υπολογίζεται αυτόματα κατά το ταμείο.
Αποστολή από Russian Post

Ταχυδρομείο

  • Η παράδοση πραγματοποιείται στο πλησιέστερο ταχυδρομείο κλαδια δεντρουσε οποιαδήποτε τοποθεσία Της Ρωσίας.
  • Το τιμολόγιο και οι χρόνοι παράδοσης υπαγορεύονται από τα Russian Post. Κατά μέσο όρο, ο χρόνος αναμονής είναι 2 εβδομάδες.
  • Μεταφέρουμε την παραγγελία στα Russian Post εντός δύο εργάσιμων ημερών.
  • Μπορείτε να πληρώσετε την παραγγελία σας με μετρητά κατά την παραλαβή (αντικαταβολή) ή ηλεκτρονικά κατά την υποβολή της παραγγελίας.
  • Το κόστος υπολογίζεται αυτόματα κατά τη στιγμή της παραγγελίας και κατά μέσο όρο πρέπει να είναι περίπου 400 ρούβλια.
Παράδοση EMS

Στην κατασκευή διαφόρων ηλεκτρονικών δομών, χρησιμοποιείται συχνά ένα LED, για παράδειγμα, σε μονάδες για την ένδειξη ή τη σηματοδότηση της λειτουργίας του εξοπλισμού. Σίγουρα, όλοι εργάζονταν με συνηθισμένες ενδεικτικές λυχνίες LED και δεν χρησιμοποιούν όλοι δίχρωμες λυχνίες LED με δύο καλώδια, επειδή λίγοι άνθρωποι από αρχάριους μηχανικούς ηλεκτρονικών το γνωρίζουν. Ως εκ τούτου, θα σας πω λίγα πράγματα για αυτό και, φυσικά, θα συνδέσουμε ένα δίχρωμο LED σε ένα δίκτυο εναλλασσόμενης τάσης 220 V, καθώς αυτό το θέμα, για άγνωστο σε μένα λόγο, έχει αυξημένο ενδιαφέρον.

Και έτσι, γνωρίζουμε ότι ένα "κανονικό" LED περνά ρεύμα μόνο προς μία κατεύθυνση: όταν εφαρμόζεται ένα συν στην άνοδο και μείον στην κάθοδο του τροφοδοτικού. Εάν αντιστρέψετε την πολικότητα της πηγής τάσης, δεν θα ρέει ρεύμα.

Ένα δίχρωμο LED με δύο καλώδια αποτελείται από δύο αντιπαράλληλες συνδεδεμένες διόδους που βρίσκονται σε ένα κοινό περίβλημα. Επιπλέον, το σώμα ή, πιο συγκεκριμένα, ο φακός έχει τυπικές διαστάσεις και επίσης μόνο δύο καλώδια.

Ένα ιδιαίτερο χαρακτηριστικό είναι ότι κάθε έξοδος του LED χρησιμεύει ως άνοδος ενός LED και ως κάθοδος του δεύτερου.

Εάν εφαρμοστεί ένα συν σε έναν ακροδέκτη και το δεύτερο είναι μείον της παροχής ρεύματος, τότε ένα LED θα κλειδωθεί και το δεύτερο θα ανάψει, για παράδειγμα, πράσινο.

Όταν αντιστραφεί η πολικότητα του τροφοδοτικού, το πράσινο LED θα σβήσει και το κόκκινο LED θα ανάψει.

Τα δίχρωμα LED διατίθενται στους ακόλουθους χρωματικούς συνδυασμούς:

- Κόκκινο πράσινο;

- μπλε κίτρινο

- πράσινο - πορτοκαλί

- Κόκκινο κίτρινο.

Πώς να συνδέσετε ένα δίχρωμο LED με δύο εξόδους σε ένα δίκτυο 220 V

Είναι βολικό να χρησιμοποιείτε ένα τέτοιο LED σε εναλλασσόμενο ρεύμα, καθώς δεν χρειάζεται να χρησιμοποιήσετε αντίστροφη δίοδο. Επομένως, για να συνδέσετε ένα δίχρωμο LED σε τάση 220 V AC, αρκεί να προσθέσετε μόνο μια αντίσταση περιορισμού ρεύματος.

Είναι απαραίτητο να γίνει αμέσως μια τροποποίηση εδώ ότι η ονομαστική τάση στο δίκτυο, είναι επίσης στην πρίζα, από τον Οκτώβριο του 2015, δεν είναι πλέον τα συνηθισμένα 220 V, αλλά 230 V. Αυτά και άλλα δεδομένα αντικατοπτρίζονται στο GOST 29433 -2014. Στο ίδιο πρότυπο δίνονται οι επιτρεπόμενες αποκλίσεις από την ονομαστική τιμή τάσης των 230 V:

- ονομαστική τιμή 230 V;

- μέγιστο 253 V (+ 10%);

- ελάχιστο 207 V (-10%);

- ελάχιστο υπό φορτίο 198 V (-14%).

Με βάση αυτές τις παραδοχές, είναι απαραίτητο να υπολογιστεί η αντίσταση της αντίστασης περιορισμού ρεύματος από τέτοιες εκτιμήσεις ώστε να μην υπερθερμαίνεται και να ρέει αρκετό ρεύμα μέσω του LED για την κανονική του λάμψη στις μέγιστες επιτρεπόμενες διακυμάνσεις τάσης στο δίκτυο.

Υπολογισμός της αντίστασης περιορισμού ρεύματος

Επομένως, παρόλο που η ονομαστική τιμή ρεύματος είναι 20 mA, θα λάβουμε ως υπολογισμένη τιμή ρεύματος του δίχρωμου LED 7 mA = 0,007 A. Σε αυτήν την τιμή, κανονικά ανάβει, καθώς η φωτεινότητα του LED δεν είναι ευθέως ανάλογη με το ρεύμα που το διαρρέει.

Προσδιορίστε την αντίσταση της αντίστασης περιορισμού ρεύματος σε ονομαστική τάση σε πρίζα 230 V:

R = U / I = 230 V / 0,007 A = 32857 Ohm.

Επιλέξτε 33 kOhm από το τυπικό εύρος τιμών αντιστάσεων.

Τώρα ας υπολογίσουμε τη διαρροή ισχύος της αντίστασης:

P = I 2 R = 0,007 2 ∙ 33000 = 1,62 W.

Δεχόμαστε αντίσταση 2 watt.

Ας υπολογίσουμε εκ νέου για την περίπτωση της μέγιστης επιτρεπόμενης τάσης σε μια δεδομένη τιμή της αντίστασης της αντίστασης:

I = U / R = 253/33000 = 0,0077 A = 7,7 mA.

P = I 2 R = 0,0077 2 ∙ 33000 = 1,96 W.

Όπως μπορείτε να δείτε, με αύξηση της τάσης κατά το επιτρεπόμενο 10%, το ρεύμα θα αυξηθεί επίσης κατά 10%, ωστόσο, η ισχύς διάχυσης της αντίστασης δεν θα υπερβαίνει τα 2 W, επομένως δεν θα υπερθερμανθεί.

Όταν η τάση πέσει κατά μια αποδεκτή τιμή, το ρεύμα θα μειωθεί επίσης. Σε αυτή την περίπτωση, θα μειωθεί επίσης η διαρροή ισχύος της αντίστασης.

Εξ ου και το συμπέρασμα: ως ένδειξη της παρουσίας τάσης δικτύου 230 V, αρκεί απλώς να χρησιμοποιήσετε ένα δίχρωμο LED με δύο καλώδια και μια αντίσταση περιορισμού ρεύματος 33 kOhm με ισχύ απαγωγής 2 W.

Όλοι είναι πλέον εξοικειωμένοι με τα LED. Η σύγχρονη τεχνολογία είναι απλά αδιανόητη χωρίς αυτές. Αυτά είναι φώτα και λαμπτήρες LED, ένδειξη τρόπων λειτουργίας διαφόρων οικιακών συσκευών, οπίσθιος φωτισμός οθονών οθονών υπολογιστών, τηλεοράσεων και πολλά άλλα πράγματα που δεν μπορείτε να θυμηθείτε αμέσως. Όλες οι συσκευές που αναφέρονται περιέχουν LED του ορατού εύρους ακτινοβολίας διαφόρων χρωμάτων: κόκκινο, πράσινο, μπλε (RGB), κίτρινο, λευκό. Η σύγχρονη τεχνολογία σάς επιτρέπει να λαμβάνετε σχεδόν οποιοδήποτε χρώμα.

Εκτός από τα LED στο ορατό εύρος ακτινοβολίας, υπάρχουν LED για υπέρυθρο και υπεριώδες φως. Ο κύριος τομέας εφαρμογής τέτοιων LED είναι οι συσκευές αυτοματισμού και ελέγχου. Αρκεί να θυμόμαστε. Εάν τα πρώτα μοντέλα τηλεχειριστηρίων χρησιμοποιήθηκαν αποκλειστικά για τον έλεγχο τηλεοράσεων, τώρα χρησιμοποιούνται για τον έλεγχο των θερμοσίφωνων τοίχου, των κλιματιστικών, των ανεμιστήρων, ακόμη και των συσκευών κουζίνας, για παράδειγμα, κατσαρόλες πολλαπλών κουζινών και ψωμιού.

Τι ακριβώς είναι λοιπόν ένα LED;

Στην πραγματικότητα, δεν διαφέρει πολύ από το συνηθισμένο - η ίδια σύνδεση p-n και η ίδια βασική ιδιότητα της μονόπλευρης αγωγιμότητας. Καθώς μελετήσαμε τη διασταύρωση p-n, αποδείχθηκε ότι εκτός από τη μονόπλευρη αγωγιμότητα, αυτή ακριβώς η διασταύρωση έχει αρκετές πρόσθετες ιδιότητες. Στην πορεία της εξέλιξης της τεχνολογίας ημιαγωγών, αυτές οι ιδιότητες μελετήθηκαν, αναπτύχθηκαν και βελτιώθηκαν.

Μεγάλη συνεισφορά στην ανάπτυξη των ημιαγωγών είχε ένας Σοβιετικός ραδιοφυσικός (1903 - 1942). Το 1919 μπήκε στο διάσημο και ακόμη διάσημο εργαστήριο ραδιοφώνου του Νίζνι Νόβγκοροντ και από το 1929 εργάστηκε στο Ινστιτούτο Φυσικής και Τεχνολογίας του Λένινγκραντ. Μία από τις δραστηριότητες του επιστήμονα ήταν η μελέτη της αδύναμης, ελαφρώς αισθητής, λάμψης κρυστάλλων ημιαγωγών. Σε αυτό το φαινόμενο λειτουργούν όλα τα σύγχρονα LED.

Αυτή η αμυδρή λάμψη εμφανίζεται όταν ένα ρεύμα διέρχεται από τη διασταύρωση p-n προς την εμπρός κατεύθυνση. Αλλά προς το παρόν, αυτό το φαινόμενο έχει μελετηθεί και βελτιωθεί τόσο πολύ που η φωτεινότητα ορισμένων LED είναι τέτοια που μπορείς απλά να τυφλωθείς.

Η χρωματική γκάμα των LED είναι πολύ μεγάλη, σχεδόν όλα τα χρώματα του ουράνιου τόξου. Αλλά το χρώμα δεν λαμβάνεται αλλάζοντας το χρώμα της θήκης LED. Αυτό επιτυγχάνεται με την προσθήκη προσμείξεων στη διασταύρωση p-n. Για παράδειγμα, η εισαγωγή μικρής ποσότητας φωσφόρου ή αλουμινίου καθιστά δυνατή τη λήψη χρωμάτων κόκκινων και κίτρινων αποχρώσεων, ενώ το γάλλιο και το ίνδιο εκπέμπουν φως από πράσινο σε μπλε. Το σώμα του LED μπορεί να είναι διαφανές ή ματ, εάν το σώμα είναι έγχρωμο, τότε είναι απλώς ένα φίλτρο φωτός που αντιστοιχεί στο χρώμα της διασταύρωσης p-n.

Ένας άλλος τρόπος για να αποκτήσετε το επιθυμητό χρώμα είναι η εισαγωγή ενός φωσφόρου. Ο φώσφορος είναι μια ουσία που δίνει ορατό φως όταν εκτίθεται σε άλλη ακτινοβολία, ακόμη και στην υπέρυθρη ακτινοβολία. Οι λαμπτήρες φθορισμού είναι ένα κλασικό παράδειγμα. Στην περίπτωση των LED, το λευκό λαμβάνεται με την προσθήκη ενός φωσφόρου σε έναν μπλε κρύσταλλο.

Για να αυξήσετε την ένταση της ακτινοβολίας, σχεδόν όλα τα LED διαθέτουν φακό εστίασης. Συχνά ένα σφαιρικό άκρο ενός διαφανούς σώματος χρησιμοποιείται ως φακός. Στα υπέρυθρα LED, μερικές φορές ο φακός είναι αδιαφανής, καπνιστό γκρι χρώμα. Αν και πρόσφατα έχουν παραχθεί υπέρυθρες λυχνίες LED απλά σε μια διαφανή θήκη, αυτές είναι αυτές που χρησιμοποιούνται σε διάφορα τηλεχειριστήρια.

Δίχρωμα LED

Επίσης γνωστό σχεδόν σε όλους. Για παράδειγμα, ένας φορτιστής για ένα κινητό τηλέφωνο: ενώ η φόρτιση βρίσκεται σε εξέλιξη, η ένδειξη ανάβει με κόκκινο χρώμα και όταν ολοκληρωθεί η φόρτιση, πράσινη. Αυτή η ένδειξη είναι δυνατή λόγω της ύπαρξης δίχρωμων LED, τα οποία μπορεί να είναι διαφορετικών τύπων. Ο πρώτος τύπος είναι LED 3 ακίδων. Μία συσκευασία περιέχει δύο LED, για παράδειγμα πράσινο και κόκκινο, όπως φαίνεται στην Εικόνα 1.

Εικόνα 1. Διάγραμμα καλωδίωσης για δίχρωμο LED

Το σχήμα δείχνει ένα θραύσμα ενός κυκλώματος με δίχρωμο LED. Σε αυτή την περίπτωση, εμφανίζεται ένα LED τριών απαγωγών με κοινή κάθοδο (υπάρχουν και κοινή άνοδος) και η σύνδεσή του με. Σε αυτήν την περίπτωση, μπορείτε να ενεργοποιήσετε είτε το ένα είτε το άλλο LED ή και τα δύο ταυτόχρονα. Για παράδειγμα, θα είναι κόκκινο ή πράσινο και όταν ανάψουν δύο LED ταυτόχρονα, θα γίνει κίτρινο. Εάν χρησιμοποιείτε ταυτόχρονα διαμόρφωση PWM για να ρυθμίσετε τη φωτεινότητα κάθε LED, τότε μπορείτε να πάρετε πολλές ενδιάμεσες αποχρώσεις.

Σε αυτό το κύκλωμα, θα πρέπει να δώσετε προσοχή στο γεγονός ότι οι περιοριστικές αντιστάσεις περιλαμβάνονται ξεχωριστά για κάθε LED, αν και, όπως φαίνεται, μπορείτε να κάνετε με ένα, συμπεριλαμβανομένου του στη γενική έξοδο. Αλλά με αυτήν την ενεργοποίηση, η φωτεινότητα των LED θα αλλάξει όταν ένα ή δύο LED είναι ενεργοποιημένα.

Ποια τάση χρειάζεται για το LED Αυτή η ερώτηση μπορεί να ακούγεται αρκετά συχνά, από όσους δεν είναι εξοικειωμένοι με τις ιδιαιτερότητες του LED ή απλώς άτομα που είναι πολύ μακριά από την ηλεκτρική ενέργεια. Σε αυτήν την περίπτωση, πρέπει να εξηγηθεί ότι το LED είναι μια συσκευή που ελέγχεται από το ρεύμα και όχι από την τάση. Μπορείτε να ενεργοποιήσετε τη λυχνία LED τουλάχιστον 220 V, αλλά ταυτόχρονα το ρεύμα μέσω αυτής δεν πρέπει να υπερβαίνει το μέγιστο επιτρεπόμενο. Αυτό επιτυγχάνεται με τη σύνδεση μιας αντίστασης έρματος σε σειρά με το LED.

Ωστόσο, θυμόμαστε την τάση, πρέπει να σημειωθεί ότι παίζει επίσης μεγάλο ρόλο, επειδή τα LED έχουν μεγάλη τάση προς τα εμπρός. Εάν για μια συμβατική δίοδο πυριτίου αυτή η τάση είναι της τάξης των 0,6 ... 0,7 V, τότε για ένα LED αυτό το όριο ξεκινά από δύο βολτ και άνω. Επομένως, μην ανάβετε το LED από 1,5V.

Αλλά με έναν τέτοιο διακόπτη, εννοώ 220 V, δεν πρέπει να ξεχνάμε ότι η αντίστροφη τάση του LED είναι αρκετά μικρή, όχι περισσότερο από μερικές δεκάδες βολτ. Επομένως, λαμβάνονται ειδικά μέτρα για την προστασία του LED από την υψηλή αντίστροφη τάση. Ο ευκολότερος τρόπος είναι η αντίθετη - παράλληλη σύνδεση μιας προστατευτικής διόδου, η οποία μπορεί επίσης να μην είναι πολύ υψηλής τάσης, για παράδειγμα KD521. Υπό την επίδραση της εναλλασσόμενης τάσης, οι δίοδοι ανοίγουν εναλλάξ, προστατεύοντας έτσι η μία την άλλη από την υψηλή αντίστροφη τάση. Το κύκλωμα για την ενεργοποίηση της προστατευτικής διόδου φαίνεται στο σχήμα 2.

Σχήμα 2. Διάγραμμα σύνδεσης παράλληλα με το LEDπροστατευτική δίοδος

Τα δίχρωμα LED διατίθενται επίσης σε συσκευασία 2 ακίδων. Σε αυτή την περίπτωση, μια αλλαγή στο χρώμα της λάμψης συμβαίνει όταν αλλάζει η κατεύθυνση του ρεύματος. Ένα κλασικό παράδειγμα είναι η ένδειξη της φοράς περιστροφής ενός κινητήρα συνεχούς ρεύματος. Σε αυτή την περίπτωση, δεν πρέπει να ξεχνάμε ότι μια περιοριστική αντίσταση πρέπει να συνδεθεί σε σειρά με το LED.

Πρόσφατα, η περιοριστική αντίσταση είναι απλώς ενσωματωμένη στο LED και στη συνέχεια, για παράδειγμα, στις ετικέτες τιμών στο κατάστημα γράφουν απλώς ότι αυτό το LED είναι για 12V. Επίσης, τα LED που αναβοσβήνουν επισημαίνονται με τάση: 3V, 6V, 12V. Μέσα σε τέτοιες λυχνίες LED υπάρχει ένας μικροελεγκτής (μπορείτε να το δείτε ακόμη και μέσα από μια διαφανή θήκη), οπότε οποιεσδήποτε προσπάθειες αλλαγής της συχνότητας αναβοσβήνει δεν δίνουν αποτελέσματα. Με αυτή τη σήμανση, μπορείτε να ενεργοποιήσετε το LED απευθείας στην παροχή ρεύματος στην καθορισμένη τάση.

Εξελίξεις Ιαπωνικών ραδιοερασιτεχνών

Αποδεικνύεται ότι ο ραδιοερασιτεχνισμός ασκείται όχι μόνο στις χώρες της πρώην ΕΣΣΔ, αλλά και σε μια τέτοια «ηλεκτρονική χώρα» όπως η Ιαπωνία. Φυσικά, ακόμη και ένας Ιάπωνας συνηθισμένος ραδιοερασιτέχνης δεν μπορεί να δημιουργήσει πολύ περίπλοκες συσκευές, αλλά οι μεμονωμένες λύσεις κυκλωμάτων αξίζουν προσοχή. Ποτέ δεν ξέρεις σε ποιο σχέδιο μπορούν να φανούν χρήσιμες αυτές οι λύσεις.

Ακολουθεί μια επισκόπηση σχετικά απλών συσκευών που χρησιμοποιούν LED. Στις περισσότερες περιπτώσεις, ο έλεγχος πραγματοποιείται από μικροελεγκτές και δεν μπορείτε να ξεφύγετε από αυτό. Ακόμη και για ένα απλό κύκλωμα, είναι ευκολότερο να γράψετε ένα σύντομο πρόγραμμα και να κολλήσετε τον ελεγκτή σε πακέτο DIP-8 παρά να συγκολλήσετε πολλά μικροκυκλώματα, πυκνωτές και τρανζίστορ. Είναι επίσης ελκυστικό σε αυτό το γεγονός ότι ορισμένοι μικροελεγκτές μπορούν να λειτουργούν χωρίς καθόλου εξαρτήματα.

Δίχρωμο κύκλωμα ελέγχου LED

Ένα ενδιαφέρον κύκλωμα για τον έλεγχο ενός ισχυρού δίχρωμου LED προσφέρεται από Ιάπωνες ραδιοερασιτέχνες. Πιο συγκεκριμένα, εδώ χρησιμοποιούνται δύο ισχυρά LED με ρεύμα έως 1A. Αλλά πρέπει να υποθέσουμε ότι υπάρχουν επίσης ισχυρά δίχρωμα LED. Το κύκλωμα φαίνεται στο σχήμα 3.

Εικόνα 3. Κύκλωμα ελέγχου για ένα ισχυρό δίχρωμο LED

Το μικροκύκλωμα TA7291P έχει σχεδιαστεί για να ελέγχει κινητήρες DC χαμηλής ισχύος. Παρέχει πολλούς τρόπους λειτουργίας, δηλαδή περιστροφή προς τα εμπρός, αντίστροφη περιστροφή, στάση και πέδηση. Το στάδιο εξόδου του μικροκυκλώματος συναρμολογείται σε ένα κύκλωμα γέφυρας, το οποίο σας επιτρέπει να εκτελέσετε όλες τις παραπάνω λειτουργίες. Αλλά άξιζε να βάλεις λίγη φαντασία και ορίστε, το μικροκύκλωμα έχει ένα νέο επάγγελμα.

Η λογική του μικροκυκλώματος είναι αρκετά απλή. Όπως μπορείτε να δείτε στο σχήμα 3, το μικροκύκλωμα έχει 2 εισόδους (IN1, IN2) και δύο εξόδους (OUT1, OUT2), στις οποίες συνδέονται δύο ισχυρά LED. Όταν τα λογικά επίπεδα στις εισόδους 1 και 2 είναι τα ίδια (άσχετα με το 00 ή το 11), τότε τα δυναμικά των εξόδων είναι ίσα, και τα δύο LED είναι σβηστά.

Σε διαφορετικά λογικά επίπεδα στις εισόδους, το μικροκύκλωμα λειτουργεί ως εξής. Εάν μία από τις εισόδους, για παράδειγμα, το IN1, έχει χαμηλό λογικό επίπεδο, τότε η έξοδος OUT1 συνδέεται στο κοινό καλώδιο. Η κάθοδος του LED HL2 συνδέεται επίσης με το κοινό καλώδιο μέσω της αντίστασης R2. Η τάση στην έξοδο OUT2 (εάν υπάρχει λογική μονάδα στην είσοδο IN2) σε αυτήν την περίπτωση εξαρτάται από την τάση στην είσοδο V_ref, η οποία σας επιτρέπει να ρυθμίσετε τη φωτεινότητα του LED HL2.

Σε αυτήν την περίπτωση, η τάση V_ref λαμβάνεται από τους παλμούς PWM από τον μικροελεγκτή χρησιμοποιώντας το κύκλωμα ολοκλήρωσης R1C1, το οποίο προσαρμόζει τη φωτεινότητα του LED που είναι συνδεδεμένο στην έξοδο. Ο μικροελεγκτής ελέγχει επίσης τις εισόδους IN1 και IN2, γεγονός που καθιστά δυνατή τη λήψη μεγάλης ποικιλίας αποχρώσεων φωτισμού και αλγορίθμων ελέγχου LED. Η αντίσταση της αντίστασης R2 υπολογίζεται με βάση το μέγιστο επιτρεπόμενο ρεύμα των LED. Πώς να το κάνετε αυτό θα περιγραφεί παρακάτω.

Το σχήμα 4 δείχνει την εσωτερική δομή του μικροκυκλώματος TA7291P, το μπλοκ διάγραμμα του. Το κύκλωμα λαμβάνεται απευθείας από το φύλλο δεδομένων, έτσι ένας ηλεκτροκινητήρας εμφανίζεται ως φορτίο.

Εικόνα 4.

Το μπλοκ διάγραμμα καθιστά εύκολο τον εντοπισμό των μονοπατιών του ρεύματος μέσω του φορτίου και τον τρόπο ελέγχου των τρανζίστορ εξόδου. Τα τρανζίστορ ενεργοποιούνται ανά ζεύγη, διαγώνια: (πάνω αριστερά + κάτω δεξιά) ή (πάνω δεξιά + κάτω αριστερά), που σας επιτρέπει να αλλάξετε την κατεύθυνση και την ταχύτητα του κινητήρα. Στην περίπτωσή μας, ανάψτε ένα από τα LED και ελέγξτε τη φωτεινότητά του.

Τα κάτω τρανζίστορ ελέγχονται από τα σήματα IN1, IN2 και προορίζονται απλώς για την ενεργοποίηση/απενεργοποίηση των διαγώνιων της γέφυρας. Τα ανώτερα τρανζίστορ ελέγχονται από το σήμα Vref, είναι αυτοί που ρυθμίζουν το ρεύμα εξόδου. Το κύκλωμα ελέγχου, που εμφανίζεται ως απλό τετράγωνο, περιέχει επίσης προστασία από βραχυκυκλώματα και άλλα απρόβλεπτα.

Ο νόμος του Ohm θα βοηθήσει σε αυτούς τους υπολογισμούς, όπως πάντα. Έστω τα αρχικά δεδομένα για τον υπολογισμό ως εξής: τάση τροφοδοσίας (U) 12V, ρεύμα μέσω της λυχνίας LED (I_HL) 10mA, η λυχνία LED είναι συνδεδεμένη σε πηγή τάσης χωρίς τρανζίστορ και μικροκυκλώματα ως ένδειξη ενεργοποίησης. Πτώση τάσης σε LED (U_HL) 2V.

Τότε είναι προφανές ότι η τάση (U-U_HL) θα εφαρμοστεί στην περιοριστική αντίσταση - το ίδιο το LED "έφαγε" δύο βολτ. Τότε η αντίσταση της περιοριστικής αντίστασης θα είναι

R_o = (U-U_HL) / I_HL = (12 - 2) / 0,010 = 1000 (Ω) ή 1KΩ.

Μην ξεχνάτε το σύστημα SI: τάση σε βολτ, ρεύμα σε αμπέρ, το αποτέλεσμα σε ohms. Εάν το LED ανάβει από ένα τρανζίστορ, τότε στην πρώτη παρένθεση, η τάση του τμήματος συλλέκτη-εκπομπού του ανοιχτού τρανζίστορ πρέπει να αφαιρεθεί από την τάση τροφοδοσίας. Αλλά, κατά κανόνα, κανείς δεν το κάνει ποτέ αυτό, δεν χρειάζεται ακρίβεια μέχρι τα εκατοστά του τοις εκατό εδώ και δεν θα λειτουργήσει λόγω της διασποράς των παραμέτρων των εξαρτημάτων. Όλοι οι υπολογισμοί σε ηλεκτρονικά κυκλώματα δίνουν κατά προσέγγιση αποτελέσματα, τα υπόλοιπα πρέπει να επιτευχθούν με εντοπισμό σφαλμάτων και συντονισμό.

Τρίχρωμα LED

Εκτός από δίχρωμα, πρόσφατα έχουν γίνει ευρέως διαδεδομένα. Ο κύριος σκοπός τους είναι ο διακοσμητικός φωτισμός σε σκηνές, σε πάρτι, σε πρωτοχρονιάτικους εορτασμούς ή σε ντίσκο. Αυτά τα LED έχουν μια συσκευασία με τέσσερις απαγωγές, ένα από τα οποία είναι κοινή άνοδος ή κάθοδος, ανάλογα με το συγκεκριμένο μοντέλο.

Αλλά ένα ή δύο LED, ακόμη και τρίχρωμα, είναι ελάχιστα χρήσιμα, επομένως πρέπει να τα συνδυάσετε σε γιρλάντες και για να ελέγξετε τις γιρλάντες χρησιμοποιήστε όλα τα είδη συσκευών ελέγχου, που συνήθως ονομάζονται ελεγκτές.

Η συναρμολόγηση γιρλάντες από μεμονωμένα LED είναι βαρετή και χωρίς ενδιαφέρον. Ως εκ τούτου, τα τελευταία χρόνια, η βιομηχανία έχει αρχίσει να παράγει, καθώς και ταινίες με βάση τρίχρωμα (RGB) LED. Εάν παράγονται μονοχρωματικές ταινίες για τάση 12V, τότε η τάση λειτουργίας των τρίχρωμων ταινιών είναι συχνότερα 24V.

Οι λωρίδες LED φέρουν σήμανση τάσης, καθώς περιέχουν ήδη περιοριστικές αντιστάσεις, ώστε να μπορούν να συνδεθούν απευθείας σε μια πηγή τάσης. Οι πηγές για πωλούνται στο ίδιο μέρος με τις κασέτες.

Για τον έλεγχο τρίχρωμων LED και λωρίδων, χρησιμοποιούνται ειδικοί ελεγκτές για τη δημιουργία διαφόρων εφέ φωτισμού. Με τη βοήθειά τους, είναι δυνατή η απλή εναλλαγή LED, η προσαρμογή της φωτεινότητας, η δημιουργία διαφόρων δυναμικών εφέ, καθώς και η σχεδίαση μοτίβων και ακόμη και εικόνων. Η δημιουργία τέτοιων ελεγκτών προσελκύει πολλούς ραδιοερασιτέχνες, φυσικά αυτούς που ξέρουν να γράφουν προγράμματα για μικροελεγκτές.

Με ένα LED τριών χρωμάτων, μπορείτε να πάρετε σχεδόν οποιοδήποτε χρώμα, επειδή το χρώμα στην οθόνη της τηλεόρασης λαμβάνεται επίσης με την ανάμειξη μόνο τριών χρωμάτων. Εδώ είναι σκόπιμο να θυμηθούμε μια άλλη εξέλιξη των Ιάπωνων ραδιοερασιτεχνών. Το σχηματικό του διάγραμμα φαίνεται στο σχήμα 5.

Εικόνα 5. Διάγραμμα καλωδίωσης για ένα LED τριών χρωμάτων

Το ισχυρό τρίχρωμο LED 1W περιέχει τρεις πομπούς. Με τις τιμές της αντίστασης που υποδεικνύονται στο διάγραμμα, το χρώμα λάμψης είναι λευκό. Επιλέγοντας τις τιμές της αντίστασης, είναι δυνατή μια μικρή αλλαγή στη σκιά: από λευκό ψυχρό σε λευκό ζεστό. Στο σχέδιο του συγγραφέα, η λάμπα έχει σχεδιαστεί για να φωτίζει το εσωτερικό του αυτοκινήτου. Να λυπηθούν αυτοί (οι Ιάπωνες)! Για να μην ανησυχείτε για την παρατήρηση της πολικότητας στην είσοδο της συσκευής, παρέχεται μια γέφυρα διόδου. Η συσκευή είναι τοποθετημένη σε ένα breadboard και φαίνεται στο σχήμα 6.

Εικόνα 6. Breadboard

Η επόμενη εξέλιξη των Ιάπωνων ραδιοερασιτεχνών είναι επίσης η αυτοκινητοβιομηχανία. Αυτή η συσκευή για φωτισμό δωματίου, φυσικά, με λευκές λυχνίες LED, φαίνεται στο Σχήμα 7.

Εικόνα 7. Σχέδιο συσκευής φωτισμού πινακίδας κυκλοφορίας σε λευκά LED

Ο σχεδιασμός χρησιμοποιεί 6 ισχυρά υπερφωτεινά LED με μέγιστο ρεύμα 35mA και φωτεινή ροή 4lm. Για να αυξηθεί η αξιοπιστία των LED, το ρεύμα μέσω αυτών περιορίζεται στα 27 mA χρησιμοποιώντας ένα μικροκύκλωμα σταθεροποιητή τάσης συνδεδεμένο σύμφωνα με το κύκλωμα σταθεροποιητή ρεύματος.

LED EL1 ... EL3, αντίσταση R1 μαζί με το μικροκύκλωμα DA1 σχηματίζουν σταθεροποιητή ρεύματος. Σταθερό ρεύμα μέσω της αντίστασης R1, διατηρεί μια πτώση τάσης 1,25 V σε αυτήν. Η δεύτερη ομάδα LED συνδέεται με τον σταθεροποιητή μέσω ακριβώς της ίδιας αντίστασης R2, επομένως το ρεύμα μέσω της ομάδας LED EL4 ... EL6 θα σταθεροποιηθεί επίσης στο ίδιο επίπεδο.

Το σχήμα 8 δείχνει ένα κύκλωμα μετατροπέα για την τροφοδοσία ενός λευκού LED από ένα γαλβανικό στοιχείο με τάση 1,5 V, η οποία σαφώς δεν είναι αρκετή για να ανάψει το LED. Το κύκλωμα του μετατροπέα είναι πολύ απλό και ελέγχεται από μικροελεγκτή. Στην πραγματικότητα, ο μικροελεγκτής είναι με συχνότητα παλμού περίπου 40 kHz. Για να αυξηθεί η χωρητικότητα φορτίου, οι ακίδες του μικροελεγκτή συνδέονται παράλληλα σε ζεύγη.

Εικόνα 8.

Το σχήμα λειτουργεί ως εξής. Όταν οι ακίδες PB1, PB2 είναι χαμηλές, οι έξοδοι PB0, PB4 είναι υψηλές. Αυτή τη στιγμή, οι πυκνωτές C1, C2 μέσω των διόδων VD1, VD2 φορτίζονται σε περίπου 1,4V. Όταν αντιστραφεί η κατάσταση των εξόδων του ελεγκτή, το άθροισμα των τάσεων των δύο φορτισμένων πυκνωτών συν την τάση της μπαταρίας θα εφαρμοστεί στο LED. Έτσι, σχεδόν 4,5 V θα εφαρμοστούν στο LED προς τα εμπρός, το οποίο είναι αρκετά για να ανάψει το LED.

Ένας παρόμοιος μετατροπέας μπορεί να συναρμολογηθεί χωρίς μικροελεγκτή, μόνο σε ένα λογικό μικροκύκλωμα. Ένα τέτοιο κύκλωμα φαίνεται στο σχήμα 9.

Εικόνα 9.

Στο στοιχείο DD1.1, συναρμολογείται ένας ορθογώνιος ταλαντωτής, η συχνότητα του οποίου καθορίζεται από τις ονομασίες R1, C1. Με αυτή τη συχνότητα το LED θα αναβοσβήνει.

Όταν η έξοδος του στοιχείου DD1.1 είναι υψηλή, το επίπεδο εξόδου του DD1.2 είναι φυσικά υψηλό. Αυτή τη στιγμή, ο πυκνωτής C2 φορτίζεται μέσω της διόδου VD1 από το τροφοδοτικό. Η διαδρομή φόρτισης είναι η εξής: συν το τροφοδοτικό - DD1.1 - C2 - VD1 - DD1.2 - μείον το τροφοδοτικό. Αυτή τη στιγμή, εφαρμόζεται μόνο τάση μπαταρίας στο λευκό LED, το οποίο δεν αρκεί για να ανάψει το LED.

Όταν η στάθμη στην έξοδο του στοιχείου DD1.1 γίνει χαμηλή, εμφανίζεται ένα υψηλό επίπεδο στην έξοδο του DD1.2, το οποίο οδηγεί στο μπλοκάρισμα της διόδου VD1. Επομένως, η τάση κατά μήκος του πυκνωτή C2 προστίθεται στην τάση της μπαταρίας και αυτό το άθροισμα εφαρμόζεται στην αντίσταση R1 και στο LED HL1. Αυτό το άθροισμα των τάσεων είναι αρκετό για να ανάψει το LED HL1. Στη συνέχεια ο κύκλος επαναλαμβάνεται.

Πώς να ελέγξετε το LED

Εάν το LED είναι καινούργιο, τότε όλα είναι απλά: το καλώδιο που είναι ελαφρώς μεγαλύτερο είναι το θετικό ή η άνοδος. Είναι αυτό που πρέπει να ενεργοποιηθεί στο συν της τροφοδοσίας, φυσικά, χωρίς να ξεχνάμε την περιοριστική αντίσταση. Αλλά σε ορισμένες περιπτώσεις, για παράδειγμα, το LED αφαιρέθηκε από την παλιά πλακέτα και τα καλώδια έχουν το ίδιο μήκος, απαιτείται συνέχεια.

Τα πολύμετρα συμπεριφέρονται κάπως ακατανόητα σε μια τέτοια κατάσταση. Για παράδειγμα, ένα πολύμετρο DT838 στη λειτουργία δοκιμής ημιαγωγών μπορεί απλώς να ανάψει ελαφρώς το δοκιμασμένο LED, αλλά στην ένδειξη εμφανίζεται ένα ανοιχτό κύκλωμα.

Επομένως, σε ορισμένες περιπτώσεις είναι καλύτερο να ελέγχετε τα LED συνδέοντάς τα μέσω μιας περιοριστικής αντίστασης στο τροφοδοτικό, όπως φαίνεται στο Σχήμα 10. Η ονομαστική τιμή της αντίστασης είναι 200 ​​... 500 Ohm.

Εικόνα 10. Δοκιμαστικό κύκλωμα LED

Εικόνα 11. Αλληλουχία LED

Δεν είναι δύσκολο να υπολογιστεί η αντίσταση της περιοριστικής αντίστασης. Για να το κάνετε αυτό, προσθέστε την προς τα εμπρός τάση σε όλα τα LED, αφαιρέστε την από την τάση τροφοδοσίας και διαιρέστε το υπόλοιπο που προκύπτει με το καθορισμένο ρεύμα.

R = (U - (U_HL_1 + U_HL_2 + U_HL_3)) / I

Ας υποθέσουμε ότι η τάση του τροφοδοτικού είναι 12V και η πτώση τάσης στα LED είναι 2V, 2,5V και 1,8V. Ακόμα κι αν τα LED ληφθούν από το ίδιο κουτί, μπορεί να υπάρχει τέτοια εξάπλωση!

Σύμφωνα με την κατάσταση του προβλήματος, το ρεύμα ρυθμίζεται στα 20 mA. Απομένει να αντικαταστήσουμε όλες τις τιμές στον τύπο και να διδάξουμε την απάντηση.

R = (12- (2 + 2,5 + 1,8)) / 0,02 = 285 Ω


Εικόνα 12. Παράλληλη σύνδεση LED

Στο αριστερό τμήμα, και τα τρία LED συνδέονται μέσω μιας αντίστασης περιορισμού ρεύματος. Γιατί όμως διαγράφεται αυτό το καθεστώς, ποια είναι τα μειονεκτήματά του;

Αυτό επηρεάζεται από την εξάπλωση των παραμέτρων LED. Το μεγαλύτερο ρεύμα θα περάσει από το LED με χαμηλότερη πτώση τάσης, δηλαδή λιγότερη εσωτερική αντίσταση. Επομένως, με αυτήν την ένταξη, δεν θα είναι δυνατό να επιτευχθεί ομοιόμορφη λάμψη των LED. Επομένως, το σωστό κύκλωμα θα πρέπει να αναγνωρίζεται ως το κύκλωμα που φαίνεται στο Σχήμα 12 στα δεξιά.

Τα πολύχρωμα LED ακολούθησαν τα δύο έγχρωμα «κόκκινα-πράσινα» LED, όταν η πρόοδος της τεχνολογίας κατέστησε δυνατή την τοποθέτηση μπλε εκπομπών στους κρυστάλλους τους. Η εφεύρεση των "μπλε" και "λευκών" LED έκλεισε εντελώς τον κύκλο RGB: τώρα είναι μια πραγματική ένδειξη οποιουδήποτε χρώματος ουράνιου τόξου στο ορατό εύρος μήκους κύματος των 450 ... 680 nm με οποιονδήποτε κορεσμό.

Υπάρχουν διάφοροι τρόποι για να αποκτήσετε λευκό φως "LED" (δηλαδή "φως", αφού δεν υπάρχει λευκό "χρώμα" στη φύση).

Η πρώτη μέθοδος - ένας κίτρινος φώσφορος εφαρμόζεται στην εσωτερική επιφάνεια του φακού ενός "μπλε" LED. Το "μπλε" συν το "κίτρινο" προσθέτουν έναν τόνο κοντά στο λευκό. Έτσι δημιουργήθηκαν τα πρώτα «λευκά» LED στον κόσμο.

Η δεύτερη μέθοδος - στην επιφάνεια ενός εκπομπού φωτός που λειτουργεί στην υπεριώδη περιοχή των 300 ... 400 nm (αόρατη ακτινοβολία), εφαρμόζονται τρία στρώματα φωσφόρου, αντίστοιχα, σε μπλε, πράσινο και κόκκινο χρώμα. Τα φασματικά συστατικά αναμειγνύονται, όπως σε μια λάμπα φθορισμού.

Η τρίτη μέθοδος είναι η τεχνολογία οθόνης LCD τηλεόρασης. Σε ένα υπόστρωμα, "κόκκινοι", "μπλε" και "πράσινοι" πομποί είναι τοποθετημένοι κοντά ο ένας στον άλλο (σαν τρία πιστόλια σε ένα σωλήνα εικόνας). Οι αναλογίες χρώματος καθορίζονται από διαφορετικά ρεύματα σε κάθε πομπό. Η τελική ανάμειξη των χρωμάτων μέχρι να ληφθεί λευκή απόχρωση πραγματοποιείται από τον φακό διάχυσης του φωτός του περιβλήματος.

Η τέταρτη μέθοδος εφαρμόζεται στα λεγόμενα «κβαντικά» LED, στα οποία κόκκινες, πράσινες και μπλε «κβαντικές» κουκκίδες ή, με άλλα λόγια, φωταυγείς νανοκρύσταλλοι εφαρμόζονται σε μια κοινή γκοφρέτα ημιαγωγών. Αυτή είναι μια πολλά υποσχόμενη κατεύθυνση εξοικονόμησης ενέργειας, αλλά εξακολουθεί να είναι εξωτική.

Σήμερα, για ερασιτεχνική πρακτική, ενδιαφέρον παρουσιάζουν πολύχρωμα LED του τρίτου τύπου που έχουν κρουνούς από τρεις εκπομπούς. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη δημιουργία έγχρωμων συσκευών προβολής πληροφοριών, για παράδειγμα, με τη μορφή οθονών τηλεόρασης LED. Ένα pixel μιας τέτοιας οθόνης μπορεί να λάμψει σε μπλε (470 nm), πράσινο (526 nm) ή κόκκινο (630 nm). Συνολικά, αυτό σας επιτρέπει να έχετε σχεδόν τον ίδιο αριθμό αποχρώσεων όπως στις οθόνες υπολογιστών.

Τα πολύχρωμα LED διατίθενται σε τέσσερις, έξι, οκτώ ακίδες. Στην πρώτη περίπτωση, υπάρχουν τρεις απαγωγές για εκπομπούς χρωμάτων κόκκινου (R), πράσινου (G) και μπλε (B), που συμπληρώνονται από το τέταρτο καλώδιο της κοινής καθόδου ή ανόδου. Η έκδοση με έξι ακίδες φιλοξενεί τρία πλήρως αυτόνομα LED RGB ή δύο ζεύγη δύο χρωμάτων: "κόκκινο-μπλε", "πράσινο-μπλε" σε ένα περίβλημα. Τα LED οκτώ ακίδων έχουν επιπλέον έναν "λευκό" πομπό.

Ένα ενδιαφέρον σημείο. Έχει αποδειχθεί ότι οι περισσότεροι άνδρες δεν αντιλαμβάνονται με ακρίβεια το χρώμα στο κόκκινο μέρος του φάσματος. Η ίδια η μητέρα φύση ευθύνεται για αυτό λόγω του γονιδίου OPNlLW που βρίσκεται στο χρωμόσωμα Χ. Οι άνδρες έχουν ένα γονίδιο και οι γυναίκες έχουν δύο αντίγραφά του, τα οποία αντισταθμίζουν αμοιβαία τα ελαττώματα του άλλου. Εκδήλωση στην καθημερινή ζωή - οι γυναίκες, κατά κανόνα, διακρίνουν καλά τις βυσσινί, μπορντό και κόκκινες αποχρώσεις και για πολλούς άντρες τέτοιοι τόνοι φαίνονται εξίσου κόκκινοι ... Επομένως, όταν σχεδιάζετε εξοπλισμό, πρέπει να αποφεύγετε τα "συγκρουσιακά" χρώματα και όχι τη δύναμη ο χρήστης να αναζητήσει τη διαφορά σε μικρές λεπτομέρειες.

Στο Σχ. 2.17, a ... και δείχνει τα διαγράμματα σύνδεσης πολύχρωμων LED τεσσάρων, έξι ακίδων στο MK.

Ρύζι. 2.17. Διαγράμματα καλωδίωσης για πολύχρωμα LED σε MK (αρχή):

R3 * co oa) το ρεύμα μέσω καθενός από τους τρεις εκπομπούς των χρωμάτων κόκκινου (R), πράσινου (G) και μπλε (B) καθορίζεται από τις αντιστάσεις R2 ... R4 - όχι περισσότερο από 20 ... 25 mA για κάθε Γραμμή MK. Η αντίσταση R1 παρέχει αρνητική ανάδραση ρεύματος. Με τη βοήθειά του, η συνολική φωτεινότητα της λάμψης μειώνεται ενώ ταυτόχρονα ενεργοποιούνται τρεις πομποί ταυτόχρονα.

β) παρόμοια με το Σχ. 2.17, αλλά, αλλά για το HL1 LED με κοινή άνοδο και με ενεργό επίπεδο LOW στις εξόδους MK.

γ) Ο έλεγχος PWM τριών καναλιών παρέχει πλήρη χρωματική γκάμα RGB. Οι αντιστάσεις των αντιστάσεων R1 ... R3 επιλέγονται εντός ευρέων ορίων σύμφωνα με την υποκειμενική αίσθηση χρώματος της ισορροπίας λευκού με τρεις εκπομπούς ενεργοποιημένους. Για μια ομοιόμορφη μετάβαση από το ένα χρώμα στο άλλο, απαιτείται ένας μη γραμμικός νόμος ελέγχου PWM. Το μέσο ρεύμα μέσω μιας γραμμής MK για μία περίοδο PWM δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 20 ... 25 mA με ρεύμα παλμού όχι μεγαλύτερο από 40 mA.

δ) παρόμοια με το Σχ. 2.17, in, αλλά για το HL1 LED με κοινή άνοδο και με ενεργό LOW επίπεδο σημάτων PWM.

ε) το HL1 LED περιέχει τρεις εντελώς αυτόνομους εκπομπούς με ξεχωριστά καλώδια από τη θήκη, γεγονός που δίνει μια ορισμένη ελευθερία δράσης. Για παράδειγμα, μπορείτε να κάνετε τη σύνδεση των δεικτών σύμφωνα με το σχήμα τόσο με μια κοινή άνοδο όσο και με μια κοινή κάθοδο. Ο

Σχετικά με το Σχ. 2.17. Διαγράμματα καλωδίωσης για πολύχρωμα LED σε MK (τέλος):

στ) πολύχρωμος προσομοιωτής LED. Τρεις συμβατικές λυχνίες LED HL1..HL3 σε κόκκινο, πράσινο και μπλε χρώμα τοποθετούνται δομικά σε ένα κοινό περίβλημα διάχυσης φωτός. Για καλύτερη απομίμηση του πρωτοτύπου, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μικρού μεγέθους SMD LED.

ζ) τα ισχυρά πολύχρωμα LED δεν μπορούν να συνδεθούν απευθείας στο MCU, λόγω της χαμηλής χωρητικότητας φορτίου των θυρών. Απαιτούνται διακόπτες τρανζίστορ με επιτρεπόμενο ρεύμα τουλάχιστον 500 mA για LED "ενός Watt" (350 mA) και τουλάχιστον 1 A για LED "τριών Watt" (700 mA). Συνιστάται η τροφοδοσία MK και LED HL1 από διαφορετικές πηγές μέσω ενός ρυθμιστή τάσης, έτσι ώστε οι παρεμβολές από την εναλλαγή ισχυρού φορτίου να μην παρεμποδίζουν τη λειτουργία του προγράμματος. Με υψηλή τάση τροφοδοσίας του HL1 LED, οι αντιστάσεις των αντιστάσεων R4… R6 και η ισχύς τους θα πρέπει να αυξηθούν. Το ίδιο το LED πρέπει να εγκατασταθεί σε ψυγείο 5 ... 10 cm 2.

η) 6-pin LED HL1 ελέγχεται από τέσσερις γραμμές MK. Με το συνδυασμό των επιπέδων LOW / HIGH, μπορούν να επιτευχθούν διαφορετικοί χρωματικοί τόνοι. Στην ιδανική περίπτωση, ένα μείγμα μπλε και πράσινου παράγει μπλε και ένα μείγμα κόκκινου και πράσινου παράγει κίτρινο.

i) Η λυχνία LED εξόδου HL1 επιτρέπει όχι μόνο την ανάμειξη των χρωμάτων κόκκινο (R), πράσινο (G), μπλε (B), αλλά και ρύθμιση του κορεσμού τους προσθέτοντας ένα λευκό στοιχείο (W). Κάθε ένας από τους εκπομπούς του HL1 LED έχει σχεδιαστεί για ρεύμα λειτουργίας 350 mA, επομένως, πρέπει να ληφθούν μέτρα για την αποτελεσματική απαγωγή της θερμότητας με μεταλλικό καλοριφέρ.

mob_info