Содержание

Самый простой контроллер для RGB-ленты на трех транзисторах

Для создания эффекта поочередного изменения RGB светодиодов ленты предлагается собрать несложную электронную схему управления. Напряжение с каждого из трех выходов автоколебательного кольцевого мультивибратора поочередно поступает на вход R, G или B полосы светодиодов. В определенный момент времени горит только красный, зеленый либо синий цвет. Длительность переключения задается параметрами задающей время цепи из резистора и конденсатора.

Необходимые детали, инструменты


Для изготовления нужно по 3 радиоэлектронных элемента:
  • Полевой n-канальный МОП-транзистор типа IRFZ44. Применяется в регулируемых источниках тока, стабилизированных преобразователях, системах управления, контроля электронных узлов и блоков.
  • Алюминиевый электролитический конденсатор емкостью 2,2 микрофарады с рабочим напряжением не менее 25 вольт. Номинальные параметры указаны на корпусе.
  • Постоянный резистор с мощностью рассеивания тепла не меньше 0,125 ватт и активным сопротивлением 1 мегомов.


Узел подключается к светодиодной трехцветной ленте типа SMD5050 или аналогичной с 12-вольтным питанием. На полосе размещены модули, каждый из которых содержит 3 трехцветных диода. Соответствующие клеммы цвета и питания, соединяясь параллельно, выведены на точки подключения на полотне. Управляющие сигналы каждого свечения поданы на светодиоды через персональный токоограничивающий резистор. Параллельно соединенные модули размещены на ленте длиной до 5 метров.
Для надежного соединения радиодеталей подойдет любой паяльник. Придать выводам удобную для работы форму, выгнуть их и отрезать до нужной длины помогут плоскогубцы, кусачки или нож. Узел работает от постоянного источника тока 12 вольт.

Сборка схемы контроллера


Деталей мало, поэтому удобно сделать монтаж навесным способом, когда элементы припаивают непосредственно друг к другу без промежуточных контактов, опор или сборочных плат.

Кристалл транзистора размещен внутри пластмассового корпуса. Расположенный по центру «Сток» соединен также с большим металлическим теплоотводом. Обычно он используется для крепления к стенке электронного блока. Металл радиатора легко лудить, поэтому удобно использовать его как контактную площадку для припаивания сопротивления.
Второй его конец соединяется с выводом «Затвор» следующего элемента.
Аналогично подключается третий транзистор, но его «Сток» соединятся через резистор с электродом «Затвор» первого каскада, образуя кольцо.

Конденсатор включается между электродами «Затвор» и «Исток» каждого транзистора. Предварительно необходимо правильно определить полярность компонента по маркировке на корпусе. Обычно отмечен отрицательный электрод, который паяем на «Исток».

Отрезком провода соединяются между собой «Исток» всех транзисторов, создавая шину подключения клеммы «минус» блока питания. Жесткие электроды транзисторов легко раздвинуть и придать устойчивую форму, чтобы избежать случайных коротких замыканий.


На светодиодном полотне обозначены точки включения «R», «G» и «B». Отрезками изолированного провода каждая из них подключается к «Сток» одного из транзисторов.

«Плюс» источника тока соединяется с клеммой «+» ленты, «минус» припаивается к шине «Исток» транзисторов.
Собранный из исправных деталей при полном соответствии монтажа принципиальной схеме контроллер начинает работать после включения без необходимости предварительной настройки или подбора параметров элементов. Частота переключения уменьшится при увеличении номинала емкости и наоборот.



Совет


Паять будет легче и быстрее, если выводы радиодеталей предварительно залудить. Работая с паяльником, нужно позаботиться о нормальном проветривании помещения, соблюдать осторожность, чтобы не получить тепловой ожог или поражение электричеством.

Смотрите подробное видео


sdelaysam-svoimirukami.ru

САМОДЕЛЬНЫЙ СВЕТОДИОДНЫЙ RGB КОНТРОЛЛЕР

   С появлением в продаже цветных RGB светодиодных лент, представляющих собой сборку из красных, синих и зелёных SMD светодиодов, стали изготавливать и устройства управления для этих лент - RGB контроллеры. Стоимость промышленных девайсов довольно высока, поэтому представляется интересным самому собрать такой RGB контроллер, тем более, что работы не так и много. 


   Забегая наперёд замечу, что радиаторы на тиристорные ключи не требуются. На самом контроллере написано, что рабочий ток нагрузки до 10 ампер. При испытании, за целый день работы схемы, нагрева не ощущается, так температура их не больше 30-ти градусов. Промышленный RGB контроллер обычно идёт с пультом дистанционного управления, но здесь мы не будем усложнять схему. Блок питания для двух светодиодных лент и контроллера, был стоваттный.


   Большую часть начинки берём готовую - от небольшой коробочки, управляющей китайской гирляндой. Хотя количество режимов переключения выходов в таком контроллере будет невелико, простота изготовления схемы оправдывает дело.


   По типовой схеме контроллера обычными гирляндами видно, что сеть 220В питает саму микросхему контроллера, а уже с выходов её сигналы подаются на тиристорные ключи. 


   В промышленной схеме RGB контроллера используют на выходе мощные тиристоры по нижеприведённой схеме. На их входа и подадим сигналы с микросхемы управления китайской гирляндой.


   Как видите собрать самодельный RGB контроллер для светодиодных лент вполне простая задача. При этом общая экономия от такого решения, особенно используя не специальный покупной импульсный блок питания, а стандартный компьютерный ATX, будет сотню долларов.

   Форум по контроллерам

   Обсудить статью САМОДЕЛЬНЫЙ СВЕТОДИОДНЫЙ RGB КОНТРОЛЛЕР




radioskot.ru

RGB-контроллер своими руками » RadioMaster

Для чего мне нужна многоцветная светодиодная подсветка? У меня растёт дочка и она совсем малышка. И в один прекрасный момент меня в очередной раз торкнуло сделать поделку для неё, а если быть точнее – украсить подвесной потолок детской комнаты подсветкой. Для этих целей в детскую комнату было приобретено четыре катушки светодиодной RGB ленты.

Железо и запчасти для светодиодной подсветки.

Продается светодиодная RGB лента в рулонах на катушках. В продаже встречаются экземпляры по 60 и по 30 светодиодов на метр, т.е. светодиоды плотнее или реже расположены на ленте. Берем 60 светодиодов на метр, т.к. оптом ещё дешевле и суммарно ярче.

В моем случае лента герметичная, т.е. находится в силиконовой оболочке. С силиконом лента конструктивно намного надежнее. Не знаю как вам, а мне нужна надежность и яркость.

Лента имеет маркеры мест разреза и контактных площадок (+12V, G, R, B). Может разрезаться на кусочки по три светодиода. Квадратные светодиоды под силиконом имеет по 6 выводов, три вывода с одной стороны, и три с противоположной. Визуально под общей линзой находится три кристалла.

Данная лента комплектуется блоком управления и пультом дистанционного управления. Начинаем методично ломать эту железку. Блок управления собран на микроконтроллере SONIX типа SN8P2501B https://www.sonix.com.tw и микросхеме памяти 24С02С . Ниже фотографии общего вида и внутренностей.

Очень радует симпатичный пульт в комплекте. И всё это прекрасно работает, но чего-то не хватает. В этом контроллере отсутствует ручная настройка. Хочется настройки цвета энкодером. И этот подход к управлению запал в душу. Согласитесь, что радиолюбительский вариант должен быть доступным для повторения. А по сему было принято решение сделать светодиодную подсветку с управлением с помощью энкодера со встроенной кнопкой, который будет культурно монтироваться в корпус типового диммера.

Теория управления RGB светодиодами с помощью ШИМ.

Теперь кратко разберемся в теории как управляется RGB светодиод и что такое в принципе RGB. RGB-светодиод, как мы выяснили, это три близко расположенных светодиода под одной линзой: красный – Red, зелёный – Green и синий – Blue, отсюда и название. Как известно, сочетанием этих трёх цветов можно получить любой другой цвет. Обычно эти три светодиода имеют один общий вывод. В нашем случае плюсовой, т.е. общий анод. Яркость свечения светодиода зависит от протекающего через светодиод тока.

radiomaster.org

Контроллер RGB светодиодной ленты / Схемы и устройства на микроконтроллерах / Радиолюбители Блог

Описываемое устройство позволяет произвольным образом регулировать цвет свечения ленты со светодиодами трёх базовых цветов — красного (R ), зелёного (G) и синего (В). Оно рассчитано на работу с лентой с объединённым анодным выводом всех цветовых компонент, но может быть приспособлено и к лентам со светодиодами, включёнными в другой полярности.

Установка нужного цвета свечения RGB светодиодной ленты производится изменением яркости образующих его компонент R, G и В за счёт варьирования длительности импульсов, питающих соответствующие светодиоды, при постоянной частоте их повторения (76 Гц). Для каждой компоненты предусмотрено по 256 ступеней изменения длительности импульсов и, следовательно, её яркости. Имеется возможность запомнить сочетания яркости компонент RGB для трёх оттенков цвета свечения ленты и быстро устанавливать эти оттенки простыми нажатиями на предназначенные для этого кнопки.

Схема RGB контроллера

На рис. 1 изображена схема контроллера. Его управляющий элемент — микроконтроллер DD1. Кнопками SB5 и SB6 регулируют яркость красной, SB8 и SB7 — зелёной, a SB9 и SB10 — синей компоненты синтезируемого цвета. Первыми здесь указаны кнопки, увеличивающие яркость, а вторыми — уменьшающие её. Установленный в данный момент оттенок цвета можно запомнить в энергонезависимой памяти (EEPROM) микроконтроллера, нажав на одну из кнопок SB1—SB3 одновременно с кнопкой SB4.

Пример содержимого EEPROM показан на рис. 2. Здесь записана информация о трёх синтезированных оттенках. Первый — фиолетовый, в котором яркость синей компоненты 216 (0D8H), яркость зелёной — нулевая, а красной — 255 (0FFH), максимальная. Второй — светлозелёный с синей компонентой 108 (6СН), зелёной 255 (0FFH) и красной 0. Третий оттенок — жёлтый, который образуют зелёная и красная компоненты при нулевой синей. Вызывают хранящиеся в памяти цвета свечения ленты нажатиями на те же
кнопки SB1—SB3, с помощью которых они записывались, но без SB4.

Когда кнопки SB3—SB 10 не нажаты, высокий логический уровень на соединённых с ними входах порта В поддерживают внутренние резисторы микроконтроллера, которыми снабжены входы. Эти резисторы программа включает в начале своей работы записью 1 в разряд RBPU регистра OPTION. На входах порта А такие внутренние резисторы не предусмотрены, поэтому для кнопок SB1 и SB2 установлены внешние резисторы R2 и R3. Программа определяет, что кнопка нажата, обнаружив нулевое значение в соответствующем ей разряде порта А или В.

Цепи катодов светодиодов ленты коммутируют электронные ключи на полевых транзисторах VT1—VT3. Ключами управляют импульсы, формируемые программой микроконтроллера с помощью его счётчика-таймера TMR0. Поскольку таймер восьмиразрядный, он переполняется и генерирует запрос прерывания программы через каждые 256 пришедших на его счётный вход импульсов, полученных делением частоты тактового генератора микроконтроллера. Сразу после переполнения содержимое счётного регистра становится равным нулю. Но если в этот момент программно загрузить в регистр число N, то следующее его переполнение произойдёт уже не через 256, а через 256-N импульсов.

Рассмотрим, как генерируются импульсы нужной длительности на примере, показанном на рис. 3. Предположим, что элементам массива rgb, задающим яркость светодиодов, присвоены значения rgb(0)=195 (синий), rgb(1)=157 (зелёный) и rgb(2)=226 (красный), что соответствует розоватобежевому цвету свечения ленты. В момент начала очередного цикла генерации импульсов, когда все светодиоды ещё погашены, программа определит, что первыми должны быть включены светодиоды канала R, для которых задана наибольшая яркость, вторыми — канала В и последними — канала G.

В регистр таймера будет загружено число 226. Приняв 256-226=30 счётных импульсов, таймер переполнится, и в ответ на запрос прерывания программа установит высокий уровень на выводе RA2 микроконтроллера — включит светодиоды канала R.

Затем она загрузит в регистр таймера число 256-226+195=225. Новое прерывание произойдёт через 256-225=31 счётный импульс, когда до окончания цикла их останется 195. Для включения светодиодов канала В будет установлен высокий уровень на выходе RAO. Далее в регистр таймера загружается число 256-195+157=218. Это обеспечивает генерацию следующего запроса прерывания через 256-218=38 счётных импульсов.

По этому запросу устанавливается высокий уровень на выходе RA1, что включает остававшиеся до сих пор выключенными светодиоды канала G. В регистр таймера заносится число 256-157=99. Ещё через 256-99=157 счётных импульсов по очередному запросу прерывания на выходах RA0— RA2 микроконтроллера будет установлен низкий уровень, светодиоды всех трёх каналов выключатся, начнётся новый цикл формирования управляющих ими импульсов.

Нетрудно убедиться, что независимо от заданной яркости светодиодов длительность цикла всегда остаётся равной 256 периодам повторения счётных импульсов Т. При кварцевом резонаторе ZQ1 на 20 МГц и предусмотренном в программе режиме работы таймера частота повторения управляющих светодиодами импульсов приблизительно 76 Гц, что делает их мерцание незаметным для глаз.

Программа, загружаемая в микроконтроллер DD1, создана с помощью компьютерной среды разработки и отладки PIC Simulator IDE 6.92. Использовалась её платная полнофункциональная версия. К сожалению, бесплатная демонстрационная версия этой среды имеет ограничение по объёму программы (не более 50 строк). Для рассматриваемой программы этого оказалось недостаточно.

Желающие усовершенствовать её могут попытаться использовать и другие компиляторы языка BASIC для микроконтроллеров PIC. При этом следует обратить внимание на встречающуюся в программе функцию LookUp(1, 2, 4), s1. Она возвращает число, порядковый номер которого (начиная с нулевого) в списке, заключённом в скс5ки, равен значению переменной s1. В версиях языка BASIC, отличающихся от используемой в PIC Simulator IDE, такой функции может не быть. В этом случае оператор

mask(s1) = LookUp(1, 2, 4), s1

можно заменить, например, подпрограммой, приведённой ниже.

Select Case s1	
case 0	
mask(0) =	1
Case 1	
mask(1) =	2
Case 2	
mask(2) =	4
EndSelect	

Возможны также различия в операторах записи в EEPROM (Write) и чтения из него (Read).

Контроллер смонтирован на односторонней печатной плате из фольгированного стеклотекстолита, чертёж которой представлен на рис. 4. Его можно питать напряжением от 7 до 20 В соответственно выбранной светодиодной ленте. К каждому из трёх каналов допускается подключать и одноцветные светодиодные ленты или сборки обычных светодиодов, снабжённые резисторами, ограничивающими ток.

Для использования RGB светодиодной ленты с общими катодами ключи на транзисторах VT1—VT3 следует заменить собранными по схеме, показанной на рис. 5. Катоды в этом случае подключают к общему проводу (минусу батареи GB1). Изменений в программе не требуется.

Источник: Радио Автор: К. Абдукаримов, г. Шымкент, Казахстан

schemy.ru

Ремонт контроллера RGB-ленты | Каталог самоделок

Электронный контроллер довольно дорогостоящее изделие, поэтому есть смысл отремонтировать его самому.

Вскрывается корпус устройства с помощью плоской отвертки, разжиманием тонких боковых стенок в стороны. Освободив донышко контроллера от зацепления, можно добраться до печатной платы, которая обычно фиксируется лишь несколькими каплями силиконового клея.

После извлечения печатной платы, внимательно осмотрите её на наличие следов перегрева, оторванных гибких проводов или нарушения пайки коаксиального разъема питания.

После остается лишь проверить полевые транзисторы в силовых ключах. Две микросхемы контроллера и инфракрасного приемника выходят из строя очень редко, гораздо чаще перегорают именно транзисторы. Как уже говорилось, из-за подключения к контроллеру слишком длинной светодиодной ленты, когда через ключи идет недопустимо высокий ток.

Хотя применяемые в корпусных RGB-контроллерах полевые транзисторы по своим характеристикам рассчитаны на ток до 12 А, но устанавливаются они не на радиатор. Поэтому допустимый ток нагрузки для них ограничивается в 2 А. Дольше всего прослужит контроллер в пластмассовом корпусе, который не нагружается током свыше 1.5 А.

Разом все три силовых транзистора перегорают очень редко, чаще всего только тот, что находится посередине. Окруженный остальными двумя транзисторами, он охлаждается хуже всего.

Проверить работу транзисторов можно, имея самый простой мультиметр. При включенном режиме свечения белым цветом на затворе каждого транзистора должно быть напряжение 5 В, а на стоках, там где припаиваются провода на светодиодную ленту, напряжение должно составлять 12 В. Если какой-то транзистор не дает такие показания, то он подлежит замене.

Полевые транзисторы P3055LD, P3055LDG, PHD3355L и их аналоги в корпусе для поверхностного монтажа DPAK (ТО-252) можно найти на неисправных материнских платах компьютеров.

В случае, когда напрямую с ножки микросхемы, перед токоограничивающим резистором, нет напряжения 5 В на затвор силового транзистора, то испорченный микроконтроллер ремонтировать нецелесообразно. Пробитая микросхема стоит дорого, да и перепаивать её сложно.

 

Другие причины неработоспособности RGB-подсветки

 

Автор: Виталий Петрович. Украина, Лисичанск.


 

volt-index.ru

Контроллер управления светодиодной лентой своими руками - схема | Своими руками

Теперь при помощи современных технологий мы имеем возможность украсить любое помещение (чаще всего это бывает детская) светящимися красочными композициями.

А уж новогодняя ёлка буквально в каждом доме переливается разными цветами. Поможет вам в этом светодиодная лента.

А если для каждой группы красных, зелёных и синих (RGB) диодов собрать электронный блок дистанционного управления, то можно устраивать самые настоящие цветовые симфонии и фейерверки.

В литературе легко найти множество схемных решений, позволяющих решить эту задачу, но современные интегральные микросхемы расширяют функциональные возможности управления. Автор идеи Носов Тимофей из города Саратова, участвуя в конкурсе практического применения электронных модулей фирмы «Мастер Кит» в различных устройствах автоматики и телемеханики, собрал на модуле МР324 контроллер дистанционного управления светодиодной RGB-лентой.

Причём он самостоятельно сформулировал задачу, успешно её решил и стал победителем конкурса.

Контроллер RGB собран на микроконтроллере ATtiny2313 и предназначен для переключения светодиодов по определённому алгоритму.

Управляется контроллер по радио с помощью четырёхканального дистанционного модуля МР324 который может быть использован в различных радиотехнических и бытовых устройствах, например, в радиоуправляемых моделях, в схемах дистанционного открывания дверей, жалюзи и пр.


Читайте также: Потолок звездное небо своими руками


Его технические характеристики представлены в таблице. Модуль МР324 состоит из платы приёмника и брелка-передатчика, работающих в диапазоне 433 МГц. Приёмник имеет небольшие размеры (50×25 мм) и монтируется непосредственно на плате контроллера.

Кроме того, на этой плате предусмотрена возможность установки резисторов (10-100 кОм) ручного управления переключением светодиодов ленты.

Это позволяет без модуля МР324, путём подачи управляющих сигналов по соответствующим линиям управления создавать любые комбинации цветов и их динамического изменения. При прошивке микроконтроллера ATtiny2313 следует устанавливать следующие фьюзы (fuse bit/bytes). Файл прошивки контроллера можно найти на сайте www.masterkit.ru и скачать его оттуда.


Ссылка по теме: Самостоятельная установка видеодомофона


Собранный подобным образом контроллер имеет следующие функции управления RGB-лентой (в соответствии с кнопками пульта дистанционного управления):

1 — включение белого свечения а также его выключение;

2 — последовательный плавный перебор цветов свечения в непрерывном спектре;

3 — плавный перебор цветовых оттенков спектра в обратной последовательности;

4 — включение одного из 4 эффектов:

  • автоматический плавный перебор цветов,
  • работа в режиме стробоскопа (управление цветом в последовательности предыдущего перебора),
  • плавное и равномерное включение основных цветов (красный, зелёный, синий),
  • режим случайного цветового перебора (эффект преломления в кристалле).

Схема контроллера для светодиодной ленты

ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ МАСТЕРОВ И МАСТЕРИЦ, И ТОВАРЫ ДЛЯ ДОМА ОЧЕНЬ ДЕШЕВО. БЕСПЛАТНАЯ ДОСТАВКА. РЕКОМЕНДУЕМ - ПРОВЕРЕНО 100% ЕСТЬ ОТЗЫВЫ.

Реклама

Ниже другие записи по теме "Как сделать своими руками - домохозяину!"

  • Светильник из керамической плитки своими руками (фото+схема) Ночник своими руками из керамической...
  • Сауна в мансарде своими руками – мастер класс Как разместить сауну в мансарде...
  • Недорогой, современный и очень необычный светильник своими руками Необычный светильник из светодиодной ленты...
  • Устойчивые складные козлы для мастерской своими руками – фото и чертеж Складные козлы для мастерской своими...
  • Светильник из перегоревшей светодиодной лампы своими руками Экономичный светильник из энергосберегающей лампы...
  • Кафельный столик своими руками – декор Декор старого столикаУ многих где-нибудь...
  • Ночник из светодиодов своими руками Как сделать ночной светильник своими...

    Подпишитесь на обновления в наших группах.

    Будем друзьями!


  • kak-svoimi-rukami.com

    RGB LED КОНТРОЛЛЕР НА АРДУИНО

    Этот несложный Arduino проект предназначен для управления RGB светодиодными лентами с помощью PWM (широтно-импульсной модуляции). Она может изменить уровень каждого цвета независимо путем изменения скважности ШИМ. Таким образом можно создать любой цвет путем смешивания разных цветов в процентах. Вращение энкодера на плате позволяет пользователю выбрать нужный канал и изменить его яркость. Транзисторы с малым коммутационным сопротивлением, создают очень низкое тепловыделение даже с использованием большого количества светодиодов. Например, IRF540 транзистор имеет вполне низкое проходное RDS-сопротивление - около 70 мОм.

    Схема контроллера лент

    RGB LED - очень распространенный вид светодиодных лент, который включает в себя красный, зеленый и синий светодиодный чип в одном корпусе. Хотя они находятся в одном корпусе, каждый кристалл можно контролировать независимо. Благодаря этой функции, мы можем получить огромное количество различных цветов с помощью RGB светодиодов и конечно получившийся цвет может быть динамически изменен с помощью регулятора.

    Основной контроллер выполнен с применением Arduino Uno. Он считывает входные данные от энкодера и согласно этой информации, происходит переключение транзисторов. Транзисторы управляются выводами 9, 10 и 11, которые имеют внутренние функции ШИМ. Направление сигналов энкодера A и B читаются с помощью элементов 2 и 3, которые подключены к модулю. Кнопка энкодера используется для выбора канала и подключена к выводу 1, что устанавливают в качестве входных данных.

    С помощью программ обработки прерываний, можно обрабатывать сигналы энкодера. Есть также кнопка у энкодера, которая помогает выбирать активный канал. Скачать архив с файлами можно по ссылке.

    Видео работы контроллера

       Светодиоды

    elwo.ru

    Отправить ответ

    avatar
      Подписаться  
    Уведомление о