Kservistorg.ru

Все о бытовой технике
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Управление яркостью внешнего светодиода с помощью резисторов

1 светодиод диаметром 5 мм

Светодиод красній

1 резистор на 270 Ом (красный, фиолетовый, коричневый)

Резистор 220

1 резистор на 470 Ом (желтый, фиолетовый, коричневый)

Резистор 470

1 резистор на 2.2 кОм (красный, красный, красный)

Резистор 2.2

1 резистор на 10 кОм (коричневый, черный, оранжевый)

Резистор 10

Макетная плата

Arduino Uno

Проводники

Включаем питание. Светодиод плавно наращивает яркость, а затем плавно уменьшает. Мы сымитировали аналоговый сигнал на цифровом выходе с помощью широтно-импульсной модуляции.

Посмотрите приложенные видео, где наглядно показано изменение яркости светодиода, на подключённом осциллографе видно, как при этом меняется сигнал с Arduino.

Широтно-импульсная модуляция (ШИМ) Arduino UNO и NANO работает на аналоговых выходах 3, 5, 6, 9, 10, 11 с частотой 488,28 Гц. С помощью функции analogWrite частота ШИМ изменяется в диапазоне 0 до 255 и соответствует коэффициенту заполнения импульса от 0 до 100 %. Для многих устройств частота PWM Arduino NANO слишком мала, поэтому ее требуется увеличить. Рассмотрим, как это правильно сделать.

Материалы

Вариант 1

Для удобства следует разбить список покупок на несколько основных пунктов, в зависимости от того, для чего мы будем использовать те или иные инструменты. Так, вам будет необходимо собрать:

  1. Детектор для отслеживания пересечений с нулем. Для этой части проекта потребуется H11AA11 с парой резисторов на 10кОм, а также мостовой выпрямитель на 400 Вольт и ещё пара резисторов на 30 кОм. Для удобства стоит прикупить и 1 разъем, а также стабилизатор на 5.1 Вольт.
  2. Драйвер для лампы. Здесь достаточно будет простого светодиода, а также MOC3021 с резистором 220 Ом (можно и больше), а еще резистором на 470 Ом и 1 кОм, и один симистор, подойдет версия TIC Также можете докупить ещё один разъем.
  3. Вспомогательные элементы. Конечно, при спайке не обойтись без проводов и куска текстолита 6 на 3 см.

Когда вы соберёте все необходимые элементы, придёт время спайки, поэтому, помимо выше перечисленного, потребуются также паяльник и канифоль с припайкой. Плату вы можете расчертить и сделать самостоятельно или воспользоваться специальным принтером, если есть в наличии. Варианты расположения дорожек можно найти на нашем сайте или спроектировать всё самостоятельно, по вашему желанию.

Вариант 2

Для нашего второго альтернативного варианта нам понадобятся:

1x — 330 Ом резистор
2x — 33К резистора
1x — 22К резистор
1x- 220 Ом резистор
4x — 1N4508 диоды
1x — 1N4007 диоды
1x — Диод Zener 10V.4W
1x — Конденсатор 2.2uF / 63V
1x — Конденсатор 220nF / 275V
1x — Arduino / Ардуино
1x — Оптрон: 4N35
1x — МОП-транзистор: IRF830A
1x — Лампа: 100 Вт
1x — Питание 230 В
1x — Розетка
1x — Паяльная плата и паяльный комплект

Читайте так же:
Сливной бачок унитаза регулировка поплавка

Принцип работы симистора

Симистор (симметричный триодный тиристор, в англ. TRIAC) представляет собой переключатель переменного тока с тремя выводами, который можно переключить при помощи подачи отпирающего импульса на его управляющий вывод (затвор). Но в отличие от других подобных переключателей, которые проводят ток в одном направлении, симистор может управлять током в обоих направлениях. В нашем проекте мы будем использовать симистор BT136.

Внешний вид, обозначение на схемах и распиновка симистора BT136

Принцип управления симистора переменным током показан на следующем рисунке.

Принцип управления симистора переменным током

Как показано на рисунке, мы можем переключать, к примеру, симистор на угле 90 градусов при помощи подачи отпирающего импульса на его управляющий вывод. В этом случае мы будем подавать ток на лампу только в половине времени положительной полуволны сигнала (на графике время t1), соответственно, лампа будет гореть вполовину мощности. Уменьшая или увеличивая это время мы можем заставить лампу гореть ярче или тусклее.

Частота сигнала переменного тока в нашей сети составляет 50 Гц, соответственно, период сигнала равен 1/f =20 миллисекунд. Значит, половина периода будет равна 10 мс. Поэтому мы можем изменять время t1 на приведенном графике для управления яркостью свечения лампы переменного тока в диапазоне от 0 до 10 мс (10000 мкс).

Датчик интенсивности света, модуль яркости Arduino

Датчик интенсивности света, модуль яркости Arduino

Датчик, измеряющий интенсивность света, позволяет определить интенсивность светового потока, который воздействует на его чувствительный элемент. Чтобы начать применение этого датчика, возьмите его за основу и соберите ма. Читать далее.

  • Наличие: В наличии

ДОСТАВКА от 1 до 3 дней

Новая почта — от 40 грн.
Укрпочта — 25 грн.

ОПЛАТА

На карту Приватбанка
Наложенным платежом (Новая Почта)

Заказ по телефону

(066) 316 90 99
(068) 296 10 43

Датчик, измеряющий интенсивность света, позволяет определить интенсивность светового потока, который воздействует на его чувствительный элемент.
Чтобы начать применение этого датчика, возьмите его за основу и соберите макет, подключив питание, подсоединив контроллер и разместив датчик в удобном месте. Затем запишите на контроллер специализированную программу для работы с датчиком и начинайте его эксплуатацию. Корпус платы оснащён отверстием, куда можно ввинтить болт или шуруп, чтобы закрепить датчик на поверхности. Чувствительный элемент работает за счёт фотогальванического эффекта. Плата оборудована светодиодом PWR-LED красного цвета, зажигающимся при подаче питания на датчик, и светодиодом DO-LED зелёного цвета, светящимся при низком уровне сигнала на цифровом выходе.
Управляют датчиком посредством контроллера Arduino или другого управляющего микропроцессорного устройства и специальных программ. Плата снабжена переменным резистором, с помощью которого настраивают порог срабатывания – чувствительность датчика.
У датчика интенсивности света присутствует всего один интерфейс, благодаря которому подключают микроконтроллер и питание.
У штыревого разъёма четыре вывода, обозначенных: GND (общий контакт), DO (цифровой выход), AO (аналоговый выход), VCC (напряжение питания).
DO выдаёт цифровой сигнал. Если уровень сигнала высок, значит свет присутствует, а если низок – отсутствует.
AO выдаёт аналоговый сигнал: чем выше интенсивность света в окружающей среде, тем ниже сигнал.
Датчик получает питание от контроллера Arduino, другого управляющего микропроцессорного устройства или внешнего источника (батареи, блока питания). Показатель напряжения питания для датчика: от 3,3 до 5 В.

Читайте так же:
Регулировка плотности закрытия пластикового окна

Характеристики:

тип изделия: датчик интенсивности света;
регулировка чувствительности датчика: переменный резистор;
микросхема датчика: LM393;
индикация питания – светодиоды;
выводы штыревого интерфейса: 4 шт. – GND, DO, AO и VCC;
показатель напряжения питания: от 3,3 до 5 В;
размеры модуля: 5,31 х 1,13 х 1,38 см;
вес модуля: 3 г.

БИБЛИОТЕКА GYVERRGB

GyverRGB v1.15

Мощная библиотека для удобного управления RGB светодиодами и лентами для Arduino

  • 1530 значений для colorWheel
  • Работа в пространстве RGB
  • Работа в пространстве HSV
  • Установка цвета в формате HEX
  • Установка цветовой температуры
  • 16 предустановленных цветов
  • Настройка полярности ШИМ
  • Функция плавной смены цвета
  • Ограничение тока (по расчёту)
  • Регулировка общей яркости
  • Поддержание яркости LED ленты по мере разряда АКБ
  • Возможность управления 6-ю RGB диодами/лентами с одной Arduino (встроенный генератор ШИМ на ВСЕХ 20 пинах atmega328)
  • Режим с настройкой частоты ШИМ
  • Матрица коррекции LUT
  • Коррекция по минимальному сигналу ШИМ
  • CRT гамма-коррекция яркости

Поддерживаемые платформы: все Arduino (используются стандартные Wiring-функции)

На управляемые китайские светодиоды я наткнулся случайно около года назад. Известные мне модификации — ws2801, ws2811, ws2812(b).
Все они позволяют легко объединять множество таких светодиодов в цепочки.
Отличаются они типом и скоростью работы интерфейса, напряжением питания, а главное — конструктивным исполнением.
Сегодня я остановлюсь на последней их модификации — ws2812b. Это светодиоды в корпусе 5050, внутри которых помимо 3 led-кристалов разного цвета находится управляющая микросхема с последовательным интерфейсом.

В целом благодаря 24-битному цвету, высокой скорости обновления, простому подключению к цепочке светодиодов всего 3 проводами эти светодиоды являются отличным простым решением для реализации крутых, плавных световых эффектов. Будь это оригинальная гирлянда, полноцветная матрица или тюнинг автомобильной оптики (кстати, в примере последний эффект — sequental light для поворотников).

Читайте так же:
Как синхронизировать два устройства самсунг

Чуть подробнее в видео:

Ссылка на мою LED-ленту — в описании к видео. Можете легко найти изделия на таких светодиодах на ebay и ali по запросу "ws2812b".

Многоцветные светодиоды, или как их еще называют RGB, используются для индикации и создания динамически изменяющейся по цвету подсветки. Фактически ничего особенного в них нет, давайте разберемся, как они работают и что такое RGB-светодиоды.

Внутреннее устройство

На самом деле RGB-светодиод – это три одноцветных кристалла совмещенные в одном корпусе. Название RGB расшифровывается, как Red – красный, Green – зеленый, Blue – синий соответственно цветам, которые излучает каждый из кристаллов.

Эти три цвета являются базовыми, и на их смешении формируется любой цвет, такая технология давно применяется в телевидении и фотографии. На картинке, что расположена выше, видно свечение каждого кристалла по отдельности.

На этой картинке вы видите принцип смешивания цветов, для получения всех оттенков.

Кристаллы в RGB-светодиоды могут быть соединены по схеме:

— С общим катодом;

В первых двух вариантах вы увидите, что у светодиода есть 4 вывода:

Или 6-тью выводами в последнем случае:

Вы можете видеть на фотографии под линзой четко видны три кристалла.

Для таких светодиодов продаются специальные монтажные площадки, на них даже указывают назначение выводов.

Нельзя оставить без внимания и RGBW – светодиоды, их отличие состоит в том, что в их корпусе есть еще один кристалл излучающий свет белого цвета.

Естественно не обошлось и без лент с такими светодиодами.

На этой картинке изображена лента с RGB-светодиодами типа SMD 5050, собранные по схеме с общим анодом, регулировка интенсивности свечения осуществляется путем управления «-» (минусом) источника питания.

Читайте так же:
Как регулировать скорость кулеров в speedfan что это

Для изменения цвета RGB-ленты используются специальные RGB-контроллеры – устройства для коммутации напряжения подаваемого на ленту.

Вот цоколевка RGB SMD5050:

И ленты, особенностей работы с RGB-лентами нет, всё остается также как и с одноцветными моделями.

Для них есть и коннекторы для подсоединения светодиодной ленты без пайки.

Вот распиновка 5-ти мм РГБ-светодиода:

Как изменяется цвет свечения

Регулировка цвета осуществляется путем регулировки яркости излучения каждым из кристаллов. Мы уже рассматривали способ регулировки яркости светодиодов с помощью ШИМ-контроллера.

RGB-контроллер для ленты работает по такому же принципу, в нём стоит микропроцессор, который управляет минусовым выводом источника питания – подключает и отключает его от цепи соответствующего цвета. Обычно в комплекте с контроллером идёт пульт дистанционного управления. Контроллеры бывают разной мощности, от этого зависит их размер, начиная от такого миниатюрного.

Да такого мощного устройства в корпусе размером с блок питания.

Они подключаются к ленте по такой схеме:

Так как сечение дорожек на ленте не позволяет подключать последовательно с ней следующий отрезок ленты, если длина первого превышает 5м, нужно подключать второй отрезок проводами напрямую от РГБ-контроллера.

Но можно выйти из положения, и не тянуть дополнительных 4 провода на 5 метров от контроллера и использовать RGB-усилитель. Для его работы нужно протянуть всего 2 провода (плюс и минус 12В) или запитать еще один блок питания от ближайшего источника 220В, а также 4 «информационных» провода от предыдущего отрезка (R, G и B) они нужны для получения команд от контроллера, чтобы вся конструкция светилась одинаково.

А к усилителю уже подключают следующий отрезок, т.е. он использует сигнал с предыдущего куска ленты. То есть вы можете запитать ленту от усилителя, который будет расположен непосредственно возле неё, тем самым сэкономив деньги и время на прокладку проводов от первичного RGB-контроллера.

Регулируем RGB-led своими руками

Итак, есть два варианта для управления RGB-светодиодами:

1. Использовать три независимых ШИМ-контроллера и регулировать яркость каждого из кристаллов вручную.

Читайте так же:
Регулировка пластиковых окон ручка не опускается до конца

2. Использовать микроконтроллер с ШИМ-выходами.

Чтобы управлять светодиодом с Arduino – используйте вот эту схему:

Обратите внимание выводы R, G и B у светодиода подключаются к ШИМ-пинам Ардуины.

Для управления мощной RGB-лентой схема не имеет принципиальных отличий, за исключением того, что подключается она к микроконтроллеру через усилители – транзисторы.

Вот вариант схемы без использования ардуин и других микроконтроллеров, с помощью трёх драйверов CAT4101, способных выдавать ток до 1А.

Однако сейчас достаточно дешево стоят контроллеры и если нужно регулировать светодиодную ленту – то лучше приобрести готовый вариант. Схемы с ардуино гораздо проще, тем более вы можете написать скетч, с которым вы будете либо вручную задавать цвет, либо перебор цветов будет автоматическим в соответствии с заданным алгоритмом.

Заключение

RGB-светодиоды позволяют сделать интересные световые эффекты используются в дизайне интерьеров, как подсветка для бытовой техники, для эффекта расширения экрана телевизора. Особых отличий при работе с ними от обычных светодиодов – нет.

Контроллер для аквариума с LED на ARDUINO : 10 комментариев

Добрый день! давно хотел что-то подобное собрать, но я в этом полный ноль! по вашей схеме думаю получится! только подскажите как соединить Драйвер PT4115 700ma в место LDD700, ? Спасибо большое!

  1. Analog Автор записи 10.12.2020 в 16:45

Добавил схему в пост!

  1. Николай10.12.2020 в 18:00

Подскажите, в архиве с прошивками для новой схемы 4 файла, каким прошивать?

  1. Analog Автор записи 27.01.2021 в 22:15

Зависит от вашей версии дисплея 4T или 4АТ, если не знаете проверьте обе. На одной дисплей будет показывать – это ваша.
Еще два варианта зависят от версии реле – для обычных модулей NEGATIVE, для твердотельных обычная.

Доброго времени суток. Возможно ли на один из четырёх каналов, вывести включение нагревателя от датчика температуры воды? Нагрелась кулер включился, остыла нагреватель.
Спасибо.

  1. Analog Автор записи 11.05.2021 в 11:21

На форуме в теме есть такая прошивка

Здравствуйте! Можно ли у Вас заказать прошивку для 6-ти канального лед светильника? Вся схема собрана по подобию вашего проекта (только свет). “Печенька” с меня

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector