Rgb LEDs - un diagrama de circuito de control

Rgb LED

Rgb LED, a veces llamados 3-hotsvetnymi, no son más que diodos rojo, verde y azul, combinados en un solo caso. Sabiendo esto, es fácil imaginar cómo se construyen los LED rgb.Para cada uno de los 3 colores hay un cátodo de la pierna y uno más, un ánodo común.La conclusión del ánodo es la más larga, y los cátodos generalmente están dispuestos en el siguiente orden:

  • azul;
  • verde;
  • rojo.

Para forzar que el dispositivo brille con uno de los colores especificados, se debe enviar una señal al cátodo correspondiente.Si necesita algún otro tinte, puede obtenerlo mediante la modulación de ancho de pulso (PWM, PWM).El número de colores resultantes depende de cómo se implementan la gestión y los PIM.El color blanco también es bastante fácil de obtener, solo para encender todos los LED a la vez.

Los LED Rgb pueden tener una estructura diferente, lo que determina sus características básicas (cuán potentes son, etc.).En el caso de la implementación de un dispositivo con un cátodo común para cada uno de los colores, establezca su propio umbral de encendido, separado del siguiente par de voltios.Los dispositivos con un "+" común incluyen el LED requerido en el valor "0" en la salida del microcontrolador, y con el general "-" - para "1".

La administración de diodos rgb se puede implementar en microcontroladores de 8 bits de la familia Pic, AVR (ATtiny, ATmega) y modelos más potentes, cuyo programa es el ensamblador.

De acuerdo con la idea de las piernas de los microcontroladores deben calcularse sobreuna cierta cantidad de corriente que pasa, pero los LED rgb se pueden conectar a través de una resistencia limitadora de corriente o un transistor pnp.

Gestión de diodos rgb

El control LED es para establecer el valor deseado de sus parámetros. Para hacer esto, las salidas deben estar provistas de pulsos rectangulares de una determinada bobina, que afectarán el valor de la corriente promedio y, en consecuencia, el brillo promedio.

Si la frecuencia del pulso es insuficiente, los LED parpadearán. Para mantenerlos luminosos, el umbral de frecuencia inferior debe ser de aproximadamente 60-70 Hz (monitores de modelos antiguos), e idealmente, al menos 100 Hz (más potente y moderno).

Con la implementación más simple del control LED RGB, requiere 3 PWM. El circuito en sí no es tan complicado en la implementación, incluso si los dispositivos son bastante potentes. La tarea es más rápida en la correcta implementación de la parte del programa.

Como regla general, los controladores de las series junior tienen no solo 3 PWM, sino incluso 3 temporizadores con interrupciones (según lo cual es fácil implementar PWM). La forma en que se implementará el esquema de control se debe considerar en ejemplos específicos, dependiendo de la arquitectura del dispositivo en particular.

La base teórica para la implementación de los circuitos de control de diodos rgb

Para empezar, vale la pena mencionar lo que es PWM. En resumen, es el modo de operación del dispositivo, en el cual el factor de llenado (nivel de señal) es controlado por el chip de acuerdo con los algoritmos dados.

Para realizar el canal PWM que necesitas saber:

  • algoritmo para determinar el factor de relleno (establecido por el usuario);
  • cuenta regresivatiempo para la señal de nivel superior;
  • El tiempo de todo el impulso.

En la práctica, para este propósito, necesitamos 2 medidores que funcionarán de acuerdo con el siguiente algoritmo:

  • A partir de los medidores, la salida se establece en "1".
  • Interrupción del contador número 1 (tiempo del nivel superior), la salida cambia a "0".
  • El contador número 1 está apagado.
  • Interrupción del contador número 2: repita todas las operaciones desde el principio.
  • Resulta que el esquema de control del LED rgb, independientemente de la potencia de un dispositivo, debe incluir 2 contadores para el canal PWM, es decir, 6 en total.

    Incluso si la duración del pulso es la misma para todos los canales, su número se reducirá a 2. Los controladores simples no marcan 4 contadores, pero no olviden que el informe de tiempo es discreto.

    Aquí es necesario recoger una cantidad de tiempo, que será varias veces de pulsos en cada canal.

    T = 1 /(f * (2n-1)),

    n - valor del bit PWM;

    f es la frecuencia.

    El esquema puede incluir 1 contador para contar el intervalo T. Para que pueda realizar la función deseada, es necesario poner 4 configuraciones:

  • Número de cuentas de nivel superior para el canal 1 de PWM.
  • El número de lecturas de nivel superior para el canal 2 de PWM.
  • El número de cuentas de nivel superior para 3 canales PWM.
  • Duración total del pulso.
  • Otras operaciones para un contador de programa (conmutación, reinicio, etc.) se realizan en interrupciones de hardware.

    Este algoritmo es solo un ejemplo de un esquema de control, cuyo trabajo puede variar significativamente, enDependiendo del microcontrolador utilizado, así como de cómo se planea usar los LED.Los dispositivos más potentes también pueden funcionar en tiras de LED.