rgb контроллер что это такое
Для чего нужен лед контроллер
Для создания световых решений любого вида, кроме самих светодиодов, потребуется также дополнительное оборудование. В него входит блок питания и лед контроллер. Именно при помощи последнего можно создавать различные эффекты и регулировать интенсивность свечения диодов.
Особенности контроллеров
Контроллер для светодиодного освещения представляет собой управляющее устройство, задающее и контролирующее режимы свечения RGB-ленты (трехцветной светодиодной, где R-красный, G-зеленый, B-синий цвет, смешивание этих цветов позволяет получать абсолютно любые оттенки). Блок может управлять яркостью свечения, задавать режимы мерцания, чередования цветов, управлять цветом свечения.
При выборе контроллера нужно обращать внимание на общую мощность светодиодной цепи. Контролирующий блок должен иметь ресурс мощности на 10-15% больше. Если такой возожности нет, между ним и диодами ставится усилитель.
Контроллеры бывают разными не только по мощности, но и по многим другим параметрам. Среди них способ управления, наличие кнопок, возможность программирования.
Способы управления
Этот параметр нужно выбирать исходя из того, как часто вы хотите менять программу освещения и с какой дистанции.
Сами блоки и пульты к ним могут быть кнопочными или сенсорными.
Программирование
Лед контроллеры могут быть программируемыми вручную или запрограммированными производителем. Разумеется, чем больше функциональные возможности устройства, тем дороже оно стоит.
Многоцветная RGB-светодиодная лента. Как управлять цветом с помощью RGB контроллера?
Многоцветная лента, подобно хамелеону, может менять свой цвет. Белый, желтый, красный, зеленый, синий. В зависимости от навороченности, крутизны (соответственно, и цены) управляющего контроллера, цветов может быть намного больше.
Но для подсветки потолков в квартире (в отличии от освещения баров или ночных клубов) особой крутизны и навороченности не требуется. Вполне достаточно RGB-контроллера вот с таким дистанционным пультом управления.
Видите разноцветные кнопки? Эти кнопки предназначены для управления цветом светодиодной RGB-ленты. Нажимаете на красную кнопку, лента светится красным, нажимаете на желтую — желтым. Когда я впервые взял такой пульт в руки, то баловался им, как ребенок, минут тридцать. На самом деле, это прикольно.
Именно у этого контроллера, есть очень полезная опция — регулировка яркости свечения. Это белые кнопки в верхнем ряду: левая увеличивает яркость, правая уменьшает. Вы можете, одним движением пальца менять режимы освещения в комнате, в зависимости от ситуации. Например:
Режим «Яркий свет» — цвет белый, яркость свечения на максимум. Основной режим, при котором просто светло.
Режим «Ночник» — у вас маленький ребенок, который боится засыпать в темноте. Ставим светло-голубое свечение и яркость на минимум.
Режим «Медитация» — вы занимаетесь йогой, медитацией или просто любите посидеть в кресле и расслабиться. Включайте спокойную музыку, зеленый цвет и получайте удовольствие.
Режим «Романтика» — вы решили не ходить в ресторан и устроить романтический ужин на двоих у себя дома. Чтобы создать романтическую обстановку, установите светло-красный цвет и приглушите яркость. Уверяю, вам понравиться.
Режим «Танцы» — вы решили с друзьями немного повеселиться у вас дома. Выпили, закусили, поговорили, пошутили. Захотели танцевать. Выбираем режим со светодинамикой, регулируем скорость мигания и пляшем. Конечно, это не светомузыка и RGB-лента не будет мигать в такт с вашими движениями, но это и не так уж и важно.
В чем фишка RGB-ленты?
За счет чего она становится многоцветной? Поясняю. Внутри RGB-светодиода установлено три кристалла: красный (Red), зеленый (Green) и синий (Blue). Когда свет от этих кристаллов смешивается в разных пропорциях, на выходе получаются разные цвета.
Оттенков может быть бесконечно много. По сути разработчики объединили три ленты разных цветов в одну. Поэтому, у многоцветной светодиодной ленты не два питающих провода (плюс и минус), а четыре. Три на каждый цвет и один провод общий.
Для того, чтобы управлять цветом свечения многоцветной ленты, необходим контроллер. Контроллер — это (выражаясь понятным языком) коробочка, к которой с одного конца подключается блок питания, а с другого светодиодная RGB-лента.
Этот контроллер устанавливается вместе с блоком питания и самой светодиодной лентой в нишу потолка. А для того, чтобы иметь возможность управлять им дистанционно, в комплекте с ним идет пульт дистанционного управления.
Инфракрасный датчик (ИК-датчик) улавливает сигналы, которые передает пульт управления и передает их контроллеру. А контроллер уже включает выбранный вами режим освещения. Схема подключения RGB-ленты выглядит так.
Блок питания и контроллер необходимо подбирать, исходя из потребляемой мощности ленты. Расчет мощности — очень важная вещь. Ошибетесь в расчетах и контроллер у вас выйдет из строя через несколько минут. С блоком питания проще: если вы ошибетесь, он просто не включится (сработает защита).
Общая длина светодиодной ленты не должна превышать 5 метров. Меньше можно, больше нельзя. Это связано с тем, что токоведущие дорожки на самой ленте рассчитаны на ток 2 Ампера. Поэтому, если подключить не 5, а например 7 метров, то работать-то будет, но не долго.
Как быть если нужно подключить светодиодную ленту длиной более 5 метров? Давайте рассмотрим пример, когда для подсветки потолка нужно установить 9 метров RGB-ленты.
С пятью метрами мы разобрались, тут все без изменений. А вот для продолжения потребуется RGB-усилитель. Это (опять же выражаясь простым языком) еще одна коробочка, к которой с одной стороны подключается конец первой ленты (которая 5-метровая), а с другой стороны, начало второй ленты (которая 4-метровая). И обязательно, еще один блок питания.
Таким образом, с помощью RGB-усилителя и дополнительного блока питания, мы соединили две ленты (5 и 4 метра) и получили общую длину девять метров. Данная схема подключения, позволяет создавать подсветку любой длины.
Что такое контроллер для светодиодной ленты и как его выбрать
Для работы с многоцветной светодиодной лентой нужен специальный контроллер. Если вы хотите, чтобы освещение переливалось разными цветами или с пульта регулировать яркость и оттенок RGB-светильника без него не обойтись. Такие ленты часто монтируют в автомобиль, это самая простая подсветка, напоминающая неон. Поэтому давайте узнаем, как выбрать контроллер для светодиодной ленты.
Зачем нужен контроллер
Одноцветной светодиодной ленте контроллер не требуется, она просто подключается к блоку питания, который обычно имеет маркировку DC12V для 12-ти вольтных моделей, если лента отличается по напряжению, нужно подобрать соответствующий БП. В принципе, наиболее распространенными являются модели на 12 – 24 В, причем экземпляры с большим напряжением достаточно экзотичны. Встречаются и виды светодиодных лент для подключения к сети 220 В напрямую, но их не бывает в RGB исполнении.
Контроллер играет роль переключателя цепей от источника питания к потребителю. На ленте расположено три ряда светодиодов, различающихся по цвету, либо все три цвета выполнены в виде отдельного кристалла в одном корпусе светодиода, например, типа 5050:
Контроллеры бывают различного исполнения, в том числе герметичного, на них указана степень защиты от воды и пыли в виде IPхх, причем IP20 – самый нежный, его нельзя использовать на улице или во влажных помещениях, а IP68 – защищен хорошо. Ленты тоже бывают разными по степени защиты, маркируются таким же образом. Иногда производители используют более понятную пометку, надпись «Waterproof» гласит о водонепроницаемости прибора.
Виды контроллеров
Мы уже упомянули, что контроллеры бывают различными, но они выполняют подобные задачи – переключение цветов и регулировку интенсивности их свечения. Они отличаются:
Контроллеры для монтажа на DIN-рейку удобно встраивать в электрощиты. Пульты управления также различаются, на устройства которые используют ИК-порт для передачи сигнала и радиопередачу. При этом на пульте присутствует возможность выбора автоматического режима или ручной установки цвета и яркости. При подборе устройства будьте внимательны, ведь в различных экземплярах имеются свои особенности управления и подключения. А необходимой функции может просто не оказаться.
Вообще, видов пультов очень много. Самый дешевый вариант – это кнопочное устройство, у которого в качестве передатчика инфракрасный светодиод. Оно обладает недостатками присущими всем подобным изделиям. Например, система будет реагировать, только если направлять в сторону приемника контроллера пульт при выборе и регулировке режима работы. Более современные модели в комплекте содержат уже сенсорные устройства управления.
Интересная модель:
Ecola RF mini controller 6 А, работает от 12 – 24V, при питании 12 V позволяет зажечь 72 W, а при 24 V – уже 144 W светодиодного света. Использует кнопочный радио (RF) пульт для настройки. Имеет очень маленький разъем для подсоединения к вашей схеме. Изменяет цвет подсветки и работает как диммер.
Ecola RF mini controller
Ecola RF mini controller 6A 72W 12V
Возможно, вам будет неудобно использовать пульт для управления, поэтому существуют контроллеры для монтажа вместо выключателя света. Они должны гармонично вписаться в ваш интерьер. В качестве органов управления может быть, потенциометр, энкодер, кнопки, сенсорная панель. Эксплуатация и функции таких моделей аналогичны, отличия лишь в исполнении.
Как работает RGB-подсветка в компьютерных комплектующих и периферии
Содержание
Содержание
Разноцветная подсветка проникла во все виды компьютерных комплектующих: от клавиатур и мышек до блоков питания и SSD. Но что это и как она работает? Давайте разбираться.
Начнем немного издалека. Человеческий глаз имеет три вида рецепторов: по одному для красного, синего и зеленого цвета (части спектра, если точнее). Основываясь на этих знаниях (почти), была разработана RGB-модель представления/описания цвета, по заглавным буквам трех основных цветов: Red — красный, Green — зеленый, Blue — синий.
Смешивая эти цвета друг с другом в различных пропорциях, можно получить большое количество разнообразных цветов и оттенков.
Чем создается RGB-подсветка?
Но вернемся к нашей «радуге». Все видели индикаторы на различной технике — выключения/выключения на телевизоре, портов, режимов работы на модемах и роутерах и т. д. Свечение обеспечивают одноцветные светодиоды. Но в какой-то момент этого оказалось мало. Нужна была возможность одним элементом воспроизводить больше цветов, чем один фиксированный оттенок. Решение было найдено — RGB-светодиоды.
Что же такое RGB-светодиоды и какие они бывают?
Что представляет собой одноцветный светодиод (СД, LED)? Это полупроводниковый прибор, преобразующий электрический ток непосредственно в световое излучение.
Углубляться в физику процессов мы не будем, достаточно знания того, что мы подаем ток — получаем свет.
Для создания разноцветных светодиодов была взята за основу RGB-цветовая модель. Конструкция такого светодиода проста — внутри него, на подложке, находятся три независимых кристалла, каждый из которых отвечает за свой цвет. Они накрыты общей линзой.
Подавая ток на каждый светодиод, мы заставляем его испускать свет определенного цвета, а «смешивая» цвета, можно добиться различного цвета свечения. Так, например, на максимальной интенсивности всех трех мы получим белый цвет.
RGB-светодиоды выпускаются в разных типах корпусов:
Источники питания и контроллеры управления
Для того, чтобы светодиод заработал, нам нужно как минимум подать на него питание, а как максимум — как-то управлять и задавать его цвет.
К питанию светодиодов предъявляются определенные требования. Так, для нормальной работы им требуется источник постоянного стабилизированного тока, обычно напряжением 3-5 Вольт.
Подача повышенного напряжения (т.н. форсирование) приведет не только к увеличению яркости, но и к быстрой деградации, уменьшению светового потока и/или выходу из строя.
Поэтому в качестве источников питания применяются «драйверы» (стабилизируют ток) и блоки питания (стабилизируют напряжение, реже — и то, и другое). Первые применяются для питания отдельных светодиодов и светодиодных матриц, а вторые — для светодиодных лент, где уже установлена микросхема драйвера или балансный резистор.
Источники питания для светодиодов со стабилизацией по току обеспечивают постоянный выходной ток в некотором диапазоне выходного напряжения. Источники со стабилизацией по напряжению формируют постоянное выходное напряжение при токе нагрузки, не превышающем максимально допустимого значения. Некоторые источники питания имеют комбинированный режим стабилизации, при этом до достижения номинального значения тока осуществляется стабилизация по напряжению, а при дальнейшем увеличении нагрузки поддерживается стабильный выходной ток.
Итак, поскольку мы имеем фактически три элемента в одном, ими надо управлять. Есть несколько разновидностей распиновки таких светодиодов.
В первых двух случаях корпус диода имеет 4 вывода, а в последнем — шесть.
Управлять каждым из трех (красный, синий, зеленый) элементов светодиода можно несколькими путями, но наиболее часто в данный момент применяется метод широтно-импульсной модуляции (ШИМ).
Для этого используются специальные контроллеры, которые могут не только включать и отключать каждый из трех цветов, но и регулировать их яркость, получая нужный цвет путем смешения основных цветов. Также такие контроллеры могут иметь функцию управления с пульта или телефона.
Если не требуется раздельное управление большим количеством светодиодов, это достаточно хорошее решение. Но, допустим, у вас есть 10 светодиодов и вы хотите сделать эффект змейки или волны. Делать 10 независимых каналов затратно, а при последовательном соединении диодов мы сможем управлять сразу всеми чипами одного цвета.
Исправить такое положение дел призваны модели со встроенным микрочипом — драйвером управления RGB-светодиодом. Также их называют адресными (ARGB).
Такие светодиоды имеют 4 и более вывода, позволяют подключать большое количество LED и управлять отдельно каждым светодиодом. Соединяются светодиоды последовательно, питаются от стабилизатора напряжения, а управляются микроконтроллером.
Контроллер по последовательному интерфейсу передает на светодиоды информацию о заданном цвете в виде цифрового кода (последовательности бит). Первый светодиод считывает первые n-бит информации, а остальное передает дальше к следующему. Второй СД делает то же самое, и таким способом вся цепочка получает данные о заданном цвете.
Какое количество цветов могут воспроизвести RGB-светодиоды?
Доступно 16,7 млн цветов. Знакомая фраза? Если вас всегда интересовало, почему именно такое число, то все и просто, и сложно одновременно.
На практике для хранения информации о цвете каждой точки в модели RGB обычно отводится по 8 бит на один цвет или 24 бита на все три. Таким образом, каждый из трех цветов может принимать значение в диапазоне от 0 до 255 (всего 2 в 8 степени = 256 значений). Где 0 — отсутствие свечения, а 255 — максимальная яркость.
В результате можно получить 256 х 256 х 256 = 16 777 216 цветов, смешивая цвета в различных пропорциях и изменяя яркость каждой составляющей. Это можно представить в виде куба, где любая точка внутри него будет иметь определенный цвет и координаты.
С другой стороны, это лишь только теория. Восприятие цвета человеком — достаточно сложная вещь. Здесь много как индивидуальных, так и общих особенностей, сформированных в процессе эволюции. Так, например, глаз по-разному реагирует на разные длины волн (собственно цвета). Кроме того, существует такая особенность, как метамери́я, благодаря которой, в общем-то, мы можем воспринимать солнечный свет и свет от RGB-светодиодов как белый оттенок.
Также количество цветов может отличаться из-за несовершенства драйвера, где для кодирования каждого цвета может применяться не восемь, а пять бит. Следовательно, и количество доступных цветов будет меньше.
Применение RGB-подсветки в компьютерной технике
Основное применение в подсветке вообще и в компьютерной сфере в частности нашли именно SMD RGB LED. Подсветка настолько широко проникла в компьютерные девайсы, что уже прочно с ними ассоциируется и становится трудно сказать, где производители ее еще не применили.
Как видите, мир компьютерных комплектующих и периферии, дополненных RGB-подсветкой, очень велик. Посмотреть обзоры таких товаров можно на страницах Клуба ДНС.
Как выбрать контроллер для светодиодной ленты — 7 ответов.
Для того, чтобы подключить светодиодную RGB ленту, помимо самой ленты и блока питания, необходимо устройство, которое будет ею управлять.
Это устройство управления называется контроллер RGB.
Выбор контроллера и определение его мощности, такая же ответственная задача, как и выбор блока питания.
Чтобы сделать это правильно и пользоваться светодиодной лентой долгие годы, вы должны четко знать ответы на 7 основных вопросов.
Это как некий чек лист, заполнили его, отметили галочки в правильных местах, и купили то, что нужно. Давайте пройдемся по этим вопросам подробнее.
Как известно, светодиодная RGB лента, состоит из трех светодиодов:
Соответственно, чтобы менять эти цвета, вам потребуется устройство, способное управлять тремя цветовыми каналами, включая тот или иной оттенок по вашему желанию.
На вход у него подается постоянное напряжение от блока питания (12 или 24 вольт).
А на выходе присутствует 4 клеммы:
Это единый плюсовой провод.
И те самые три отдельных канала, каждый под свой цвет R(красный) – G(зеленый) – B(синий).
Никаких кнопочек и переключателей на контроллере нет. А значит в комплекте с ним должен идти пульт дистанционного управления.
Даже простейшие модели пультов позволяют:
К сожалению, даже многие продавцы-консультанты в магазинах не знают, что помимо RGB контроллеров, есть и специальные модели для одноцветных, монохромных лент. Как их отличить?
Например, по надписям на упаковке. Для монохромных вариантов пишется: “для одноцветных светодиодных лент”.
Поэтому запомните, что существует два основных вида контроллеров:
Ищите и проверяйте соответствующие надписи на упаковке или корпусе изделия еще в магазине.
Если попалась моделька без коробки и соответствующих надписей, то смотрите на клеммы. В одноцветном варианте на выходных клеммах не будет никаких значков RGB.
Только “+” или “-”. Либо “Led+”, “Led-”.
Во-первых, не от 220 вольт. Наиболее распространенные виды напряжения светодиодных лент это 12 и 24 вольт.
Поэтому практически все контроллеры являются адаптивными аппаратами, способными работать как на 12V, так и на 24V одновременно.
Только здесь обратите внимание на один момент.
Поэтому на каждой коробке производителем должно быть указано соответствие мощности прибора, тому напряжению, к которому подключается лед лента.
Если безграмотный продавец вам говорит, что эта штука универсальная и подходит под любое напряжение, а значит выбирайте какой угодно из понравившихся экземпляров, не совершайте ошибку.
И если все совпадает, только тогда смело покупайте.
Здесь расчет мощности в отличие от блока питания очень простой.
Достаточно умножить общую длину подсветки на заявленную мощность одного метра светодиодной Led ленты.
Большого запаса в 30% здесь делать не обязательно.
Резерв нужен в первую очередь на блоке питания.
Казалось бы, все просто, но и здесь некоторые совершают ошибку. Есть люди, которые и не догадываются, что контроллеры бывают по мощности разными.
Другие не учитывают класс напряжения (12V или 24V), как объяснялось выше. При этом размер устройства, не всегда играет значение.
То есть, некоторые думают, что чем он больше, тем мощнее. Однако зачастую бывает так, что в одном и том же исполнении и корпусе, заложены разные параметры и мощность.
Самые первые модели изначально шли с инфракрасным управлением. В чем их специфика?
Вспомните пульт ДУ от телевизора. Для того, чтобы переключать каналы, пульт необходимо направить непосредственно на экран TV.
То же самое и с инфракрасным контроллером. Он имеет специальный датчик ИК излучения.
При внешнем датчике, вы сможете запрятать само устройство за стену, потолок и т.п. Но сам датчик при этом, должен быть в прямой видимости пульта.
Запрячете его и никакого управления не будет. Поэтому то в последствии и разработали контроллеры на радиоканале.
На сегодняшний день, более 90% такой светодиодной продукции, как раз таки и работает на радиоканалах. Такой подсветкой вы сможете управлять, даже находясь в соседней комнате.
Контроллеры на радиоканале имеют в своем названии буквы RF. Проверяйте это на упаковке.
По дизайну и исполнению есть три разновидности пультов:
На них нет кучи разноцветных кнопочек, зато присутствует сенсорное кольцо и несколько клавиш с различным функционалом.
Их монтируют в стену вместо выключателей света, либо стационарно закрепляют на рабочем столе.
Сказать однозначно какие из них лучше или хуже нельзя. Выбирайте по своему вкусу и возможностям.
Самое главное, чтобы на этом пульте дистанционного управления была кнопка включения “псевдо” белого цвета. Почему это важно?
RGB ленты при включении всех трех каналов, дают псевдо белое свечение. Его никак нельзя назвать однозначно белым, но в любом случае, вся эта радуга однажды вам надоест, и захочется простого привычного освещения.
Что такое усилитель сигнала RGB ленты и чем он отличается от контроллера? В плане отличия, не сильно обращайте внимание на их внешний вид.
В некоторых случаях, попадаются практически идентичные коробочки.
Вся разница в функционале.
А усилитель, как следует из его названия, всего лишь увеличивает = усиливает сигнал до определенной мощности. Он также имеет свои технические параметры.
На входе усилителя снимается сигнал с контроллера, а на выходе происходит его усиление на заявленную мощность. Что это дает?
Это позволяет подключать дополнительный метраж светодиодной ленты. Решили увеличить длину подсветки в коридоре или спальне?
Покупаете усилитель, подключаете его в самом конце ленты и обходитесь без дополнительных затрат.
Схемы подключения будут выглядеть примерно следующим образом.
Более подробно о схемах подключении как RGB контроллера, так и усилителя, правильном монтаже светодиодной ленты протяженностью 5, 10, 15 метров и более, читайте в отдельной статье по ссылке ниже.
Подводя итог всему вышесказанному, перечислим три основные ошибки, которых вам следует избегать при выборе и покупке контроллера.
1 Выбор без расчета мощности.
2 Монтаж контроллеров, работающих от инфракрасных пультов ДУ за потолком или зашивание их гипсокартоном.
3 Использование контроллера одного производителя для подсветки в разных комнатах.
Почему это ошибка и чем это грозит? Проблема здесь в том, что у продукции одного и того же производителя, пульты могут работать на одной частоте.
И вы, пытаясь включить RGB подсветку только в зале, автоматически будете ее запускать во всех остальных комнатах и остальных местах.
Чтобы этого избежать, либо используйте псевдо систему “Умный дом”, с одним пультом, управляющим на четырех разных каналах.
Либо элементарно для разных комнат, покупайте продукцию разных фирм.