ĐẾN Đèn LED (Điốt phát sáng) là một Máy dò râu mèo vào năm 1907 bởi H.J Round of Marconi Lab. Cách sử dụng đầu tiên của đèn LED thương mại là để khắc phục những nhược điểm của đèn chỉ báo đèn sợi đốt, đèn neon và màn hình 7 đoạn. Ưu điểm chính của việc sử dụng các đèn LED này là chúng có kích thước nhỏ, tuổi thọ cao hơn, tốc độ chuyển mạch tốt, v.v. Do đó, bằng cách sử dụng các phần tử bán dẫn khác nhau và thay đổi đặc tính cường độ của chúng, chúng ta có thể thu được đèn LED một màu trong các đèn LED màu khác nhau, như Xanh lam và siêu mạnh LED, LED trắng, BẠN LÀ 'S, Các đèn LED trắng khác. Màu của ánh sáng có thể được xác định dựa trên khe hở năng lượng của chất bán dẫn. Bài viết dưới đây giải thích về LED RGB, một trong những phân loại phụ của LED trắng.
Đèn LED RGB là gì?
Định nghĩa: Ánh sáng trắng tạo ra bằng cách trộn 3 màu khác nhau như RGB- Đỏ, Xanh lục và Xanh lam là đèn LED RGB. Mục đích chính của mô hình RGB này là để cảm nhận, biểu diễn và hiển thị hình ảnh trong hệ thống điện tử.
Cấu trúc LED RGB
Ánh sáng trắng có thể được tạo ra bằng cách kết hợp 3 màu khác nhau như xanh lá cây, đỏ, xanh lam hoặc bằng cách sử dụng vật liệu phosphor. Đèn LED này bao gồm 3 đầu cuối (màu RGB) được hiển thị bên trong và một dây dẫn dài có mặt là cực âm hoặc cực dương như hình dưới đây
Cấu trúc LED RGB
3 đèn LED này khi kết hợp chúng sẽ tạo ra ánh sáng đầu ra màu duy nhất và bằng cách thay đổi cường độ của từng đèn LED bên trong, chúng tôi có thể thu được bất kỳ ánh sáng màu đầu ra mong muốn nào. Có 2 loại LED, chúng là cực âm chung hoặc cực dương chung tương tự như đèn LED 7 đoạn.
Cấu trúc của đèn LED cực dương chung và cực âm chung
Cấu trúc của đèn LED cực dương chung và cực âm chung bao gồm 4 đầu cuối, trong đó đầu cuối đầu tiên là “R”, đầu cuối thứ hai là “Anode +” hoặc “Cathode -”, đầu cuối thứ ba là “G” và đầu cuối thứ tư là “B ”Như hình bên dưới
Cấu trúc của đèn LED RGB cực dương chung và cực âm chung
Trong cấu hình cực dương thông thường, màu sắc có thể được kiểm soát bằng cách áp dụng tín hiệu công suất thấp hoặc bằng cách nối đất các chân RGB và kết nối cực dương bên trong với cực dương của nguồn cung cấp như hình dưới đây
Cấu hình Anode chung
Trong cấu hình Cathode thông thường, màu sắc có thể được kiểm soát bằng cách áp dụng đầu vào công suất cao cho các chân RGB và kết nối cathode bên trong với dây dẫn âm của nguồn cung cấp như hình dưới đây
Cấu hình cathode chung
Cài đặt màu của đèn LED RGB trên giao diện với Arduino Uno
Đầu ra màu mong muốn có thể thu được từ đèn LED RGB sử dụng CCR - Nguồn dòng điện không đổi hoặc PWM kỹ thuật. Để có kết quả tốt hơn, chúng tôi sử dụng PWM và Arduino una mô-đun cùng với một mạch LED RGB.
Các thành phần được sử dụng
- Arduino una
- Đèn LED RGB với cấu hình Cathode chung
- 100Ω Chiết áp 3 trong số
- Jumper Dây số 3.
Sơ đồ mã PIN Arduino Uno
Arduino Uno bao gồm 14 chân đầu vào và đầu ra kỹ thuật số, 6 chân đầu vào tương tự, một chân USB, một bộ cộng hưởng 16MHz, tinh thể thạch anh 16 MHz, giắc cắm nguồn, đầu cắm ICSP và nút RST. Nguồn: IC được cung cấp nguồn điện bên ngoài lên đến 12 V,
- Bộ nhớ: Vi điều khiển ATmega 328 chứa 32KB ký ức và cả 2KB SRAM và 1KB EEPROM
- Chân nối tiếp: Chân TX 1 và RX 0 dùng để giao tiếp để truyền và nhận dữ liệu giữa các thiết bị ngoại vi.
- Các chân ngắt bên ngoài: Chân 2 và Chân 3 là các chân ngắt bên ngoài được kích hoạt khi đồng hồ tăng cao hoặc thấp.
- Chân PWM: Các chân PWM là 3,5,6,9,10 và 11 cho đầu ra 8bit
- Chân SPI: Chân 10,11,12,13
- Chân LED: pin13, LED phát sáng khi chân này lên cao
- Chân TWI: A4 và A5, giúp giao tiếp
- Chân AREF: chân tham chiếu tương tự là chân tham chiếu điện áp
- RST Pin: được sử dụng để đặt lại vi điều khiển khi cần thiết.
Sơ đồ
3 chiết áp được nối ngắn với chân A0, chân A1 và chân A2 của kênh ADC của Arduino Uno. Trong đó ADC này đọc điện áp ở dạng tương tự trên chiết áp và tùy thuộc vào điện áp thu được, tín hiệu PWM tín hiệu nhiệm vụ có thể được điều chỉnh bằng cách sử dụng Arduino Uno, nơi có thể điều khiển cường độ LED RGB bằng các chân D9 D10 D11 của Arduino Uno. Cài đặt màu sắc của đèn LED này khi giao tiếp với Arduino Uno có thể được xây dựng theo 2 cách, đó là phương pháp cực âm chung hoặc phương pháp cực dương chung như hình dưới đây
Cấu hình Anode chung
Sơ đồ giản đồ cho đèn LED RGB cực dương chung
Cấu hình cathode chung
Sơ đồ giản đồ cho LED RGB Cathode chung
Để hiểu hoạt động của LED RGB bằng Arduino Uno, mã phần mềm rất hữu ích trong việc hiểu mạch. Bằng cách chạy mã, chúng ta có thể quan sát đèn LED phát sáng với màu RGB.
Ưu điểm của đèn LED RGB
Sau đây là những ưu điểm
- Nó chiếm ít diện tích hơn
- Kích cỡ nhỏ
- Nhẹ hơn
- Hiệu quả cao hơn
- Độc tính ít hơn
- Hợp đồng và độ sáng của ánh sáng tốt hơn so với đèn LED khác
- Bảo dưỡng tốt Lumen.
Nhược điểm của đèn LED RGB
Sau đây là những nhược điểm
- Chi phí sản xuất cao
- Sự phân tán của màu sắc
- Sự thay đổi màu sắc.
Các ứng dụng của LED RGB
Sau đây là các ứng dụng
- LCD
- CRT
- Chiếu sáng trong nhà và ngoài trời
- Công nghiệp ô tô
- Chúng được sử dụng trong các ứng dụng di động.
Vì vậy, đây là tất cả về tổng quan về đèn LED RGB . Đèn LED là một thiết bị bán dẫn phát ra ánh sáng khi cung cấp nguồn điện bên ngoài. Nó hoạt động trên nguyên lý điện phát quang. Có nhiều loại LED khác nhau như LED xanh lam và LED cực mạnh, LED trắng (LED RGB hoặc sử dụng vật liệu Phosphor trong LED), OLED, LED trắng khác. Sự pha trộn 3 màu khác nhau như Xanh lam, Xanh lục và Đỏ tạo ra ánh sáng trắng được tạo ra loại đèn LED này được gọi là LED RGB. Chúng có thể được biểu diễn theo 2 phương pháp Anode chung và phương pháp Cathode chung. Chức năng chính của đèn LED RGB là cảm nhận, biểu diễn và hiển thị hình ảnh trong hệ thống điện tử.
