LED (Light Emitting Diode) je polovodičové zařízení, které pracuje na principu elektro světelné. Termín electro luminous byl objeven kombinací karbidu křemíku a detektoru kočičí vousy v roce 1907 H. J Round Marconi Lab. Úplně první použití Komerční LED bylo překonat nevýhody žárovek, neonové kontrolky, a 7 segmentový displej. Hlavní výhodou použití těchto LED je, že jsou malé velikosti, delší životnost, dobrá rychlost přepínání atd. Proto pomocí různých polovodičových prvků a změnou jejich vlastnosti intenzity můžeme získat jednobarevnou LED v různých barevných LED, jako je modrá a ultraviolentní LED, bílá LED, OLED, jiné bílé LED. Barva světla může být určena na základě energetické mezery polovodiče. Následující článek vysvětluje o RGB LED, která z podklasifikací bílé LED.
co je RGB LED?
definice: Bílé světlo produkuje smícháním 3 různých barev, jako je RGB-červená, zelená a modrá je RGB LED. Hlavním účelem tohoto RGB modelu je snímání, reprezentace a zobrazování obrázků v elektronickém systému.
RGB LED struktura
bílé světlo může být generováno kombinací 3 různých barev, jako je zelená, červená, modrá nebo pomocí fosforového materiálu. Tato LED se skládá ze 3 svorek (RGB v barvě), které jsou přítomny interně a dlouhý vodič, který je přítomen, je buď katoda nebo anoda, jak je znázorněno níže
tyto 3 LED diody při kombinaci vytvářejí jednobarevné výstupní světlo a změnou intenzity vnitřních jednotlivých LED diod můžeme získat libovolné výstupní barevné světlo. Existují 2 typy LED, jsou to běžné katody nebo společné anody, které jsou podobné 7 segmentové LED.
struktura společné anody a společné katody LED
struktura společné anody a společné katody LED se skládá ze 4 svorek, kde první svorka je „R“ druhá svorka je „anoda +“ nebo „katoda –“, třetí svorka je „G“ a čtvrtá svorka je „B“, jak je znázorněno níže
v běžné konfiguraci anody lze barvy ovládat použitím signálu s nízkým výkonem nebo uzemněním RGB kolíky a připojení vnitřní anody k kladnému vedení zdroje, jak je znázorněno níže
v běžné konfiguraci katody lze barvy ovládat použitím vysokého příkonu na kolíky RGB a připojením vnitřní katody k zápornému vedení zdroje, jak je znázorněno níže
nastavení barev RGB LED na rozhraní s Arduino Uno
požadovaný barevný výstup lze získat z RGB LED pomocí CCR-zdroje konstantního proudu nebo techniky PWM. Pro lepší výsledek používáme moduly PWM a Arduino Uno spolu s obvodem RGB LED.
použité komponenty
- Arduino Uno
- RGB LED se společnou konfigurací katody
- 100Ω rezistory 3 v číslech
- 1kω potenciometry 3 v číslech
- propojovací vodiče 3 v číslech.
Arduino Uno Pin Diagram
Arduino Uno se skládá z digitálního vstupního a výstupního kolíku 14, analogových vstupních kolíků 6, jednoho USB pin, jednoho rezonátoru 16MHz, křemenného krystalu 16 MHz, napájecího konektoru, záhlaví ICSP a prvního tlačítka. Napájení: IC je k dispozici až 12 V externího napájení,
- paměť: mikrokontrolér ATmega 328 obsahuje 32 kB paměti a také 2KB SRAM a 1KB EEPROM
- sériové Piny: TX 1 a RX 0 piny používané pro komunikaci pro přenos a příjem dat mezi periferiemi.
- Externí Vývody Přerušení: Pin 2 a Pin3 jsou externí přerušovací kolíky, které se aktivují, když hodiny jdou vysoko nebo nízko.
- PWM piny: PWM piny jsou 3,5,6,9,10 a 11, což dává 8bitový výstup
- SPI piny: Pin 10,11,12,13
- LED pin: pin13, LED svítí, když tento pin jde vysoko
- TWI Piny: A4 a A5, pomáhá při komunikaci
- AREF Pin: analogový referenční pin je referenční pin napětí
- RST pin: používá se pro resetování mikrokontroléru v případě potřeby.
schéma
3 potenciometry jsou zkratovány pomocí pin A0, pin A1 a pin A2 ADC kanálu Arduino Uno. Kde tento ADC čte napětí, které je v analogové formě přes potenciometr a v závislosti na získaném napětí, signál PWM signals duty lze nastavit pomocí Arduino Uno, kde lze intenzitu RGB LED ovládat pomocí pinů D9 D10 D11 Arduino Uno. Nastavení barev této LED při propojení s Arduino Uno lze konstruovat 2 způsoby, což je buď ve společné katodě, nebo ve společné anodové metodě, jak je znázorněno níže
abychom pochopili práci RGB LED pomocí Arduino UNO, softwarový kód je užitečný při porozumění obvodu. Spuštěním kódu můžeme pozorovat LED zářící barvou RGB.
výhody RGB LED
níže jsou uvedeny výhody
- zabírá menší plochu
- malé rozměry
- menší hmotnost
- větší účinnost
- toxicita je menší
- smlouva a jas světla je lepší ve srovnání s jinými LED
- dobrá údržba lumenu.
nevýhody RGB LED
níže jsou uvedeny nevýhody
- výrobní náklady jsou vysoké
- rozptyl barvy
- posun barvy.
aplikace RGB LED
Níže jsou uvedeny aplikace
- LCD
- CRT
- vnitřní a venkovní osvětlení
- automobilový průmysl
- používají se v mobilních aplikacích.
Jedná se tedy o přehled RGB LED. LED je polovodičové zařízení, které vydává světlo při napájení externího napájení. Pracuje na principu elektroluminiscence. K dispozici jsou různé typy LED, jako je modrá a ultraviolentní LED, bílá LED ( RGB LED nebo pomocí fosforového materiálu v LED), OLED, jiné bílé LED. míchání 3 různých barev, jako je modrá,zelená a červená, je generováno bílé světlo tento druh LED se nazývá RGB LED. Mohou být reprezentovány 2 způsoby běžnou anodou a běžnou katodovou metodou. Hlavní funkcí RGB LED je snímání, reprezentace a zobrazování obrázků v elektronickém systému.