rgb контроллер что это такое
Что такое RGB-контроллер и как он используется
RGB-контроллер является незаменимым помощником в комплексных дизайнерских решениях и в сфере строительства. В статье подробно описываются технические характеристики, как и где его использовать, какие бывают виды, а также как правильно выбрать продукцию. Прилагается схема конструкции контроллера и как самостоятельно сделать. Освещены преимущества и недостатки устройства.
Что это такое
Для нормальной работы светодиодных светильников требуется специальный контроллер. Он представляет собой блок, который отвечает за режимы работы светодиодов. Сама аббревиатура расшифровывается, как Red Green Blue (красный, зелёный, синий), что означает названия трёх основных типов цвета. Контроллер управляет режимом мигания, цветом свечения ленты, яркостью, смешиванием основных цветов, которые в результате дают самые разные оттенки.
Нулевая интенсивность каждого из трёх компонентов дает самый темный цвет (чёрный), а полная интенсивность каждого дает белый. Качество этого белого цвета зависит от природы первичных источников света, но при условии, если они правильно сбалансированы. В результате получается нейтральный белый цвет. Когда степенb интенсивности всех компонентов одинаковы, в результате получается оттенок серого. Он может быть темнее или светлее в зависимости от интенсивности. В случае? если степени интенсивности различны, в конечном итоге получается оттенок, более или менее насыщенный в зависимости от разницы самых сильных и самых слабых степеней интенсивностей основных цветов.
Сама цветовая модель RGB не имеет чётко выраженного красного, зеленого и синего цветов. Результаты их смешения создают новые цветовые гаммы. Когда точные цветности красного, зеленого и синего основных цветов определены, цветовая модель становится абсолютным цветовым пространством. В современных осветительных приборах качество цвета максимально приближено к восприятию человеческого глаза для наименьшего урона здоровью. Благодаря контроллерам можно самостоятельно подобрать для себя оптимальный цветовой режим.
Само устройство является переключателем цепей источника питания к потребителю. Все три цвета могут быть в виде разных кристаллов либо изготовлены в виде отельного в одном корпусе светодиода, как, например, в SMD 5050.
Где и как используется
Устройство непосредственно используется вместе с различными светодиодными светильниками. Сами же светодиодные источники света применяются в самых разных сферах, начиная от производства и строительства, заканчивая украшением и подсветкой архитектурных элементов.
Благодаря своей стойкости к влаге они также используются для освещения водных объектов. RGB-контроллер позволяет создавать самые разные вариации света, что лишь придаст объекту особую эстетичность. Практически всегда к SMD 3528, а также к улученной модели SMD 5730 прилагаются контроллеры с разными типами управления.
Особенности конструкции
Схема RGB-контроллера для светодиодной ленты
Технические характеристики RGB-контроллера светодиодной ленты
Какие есть виды
Они бывают различных типов, включая герметичный с разными типами защиты. Стандарт защиты IP 20 указывает на то, что данный вид устройства наименее защищён и его нельзя использовать на улице, а также в помещения с высокой влажностью. В свою очередь устройство с уровнем защиты IP68 идеально подходит для наружного использования.
По типу управления выделяют такие виды:
Достоинства
Недостатки
Как выбрать
Как сделать RGB-контроллер своими руками
Основой будет небольшая коробочка, которая управляет китайской гирляндой. Сеть с напряжением 220 В питает микросхему устройства, а из выходов сигналы идут на тиристорные ключи. Это и будут направления R, G, B. К ним необходимо подключить светодиодную полосу. Тиристорам охлаждение не требуется. Блоком питания может служить неисправный системный блок персонального компьютера. Его трансформатор идеально подходит для этой цели.
Подключение светодиодной ленты к контроллеру
Он всегда подключается по одной и той же схеме. Разъёмы питания обозначаются V+ и V-. Красный блок отвечает за плюсовой контакт, чёрный – за минусовой. Схема подключение несложная.
Для того чтобы подключить вторую ленту с напряжением 12 В, нужно к выходу блока питания присоединить удлиняющий провод. Второй конец самого провода присоединить ко второй ленте. Так ток протекает по проводу, а не по дорожкам первой.
RGB-устройство позволяет решить самые разные и сложные задачи, связанные со световой подсветкой. Комбинация и смешивание цветов светодиодных источников света не происходит без RGB-контроллеров. Светодиодные светильники часто монтируют в автотранспорт, создавая дополнительное свечение, чем-то напоминающее неон. С их помощью регуляция света получила самый широкий спектр функций.
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 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.
Расчет, выбор и схема подключения контроллера для RGB-ленты
RGB-ленты предназначены для создания регулируемой подсветки. С помощью контроллера вы можете задавать оттенок, яркость свечения светодиодной ленты или выбирать программу динамической смены цветов. Давайте поговорим о том, как подобрать RGB-контроллер и как его подключить.
Виды RGB-контроллеров
Многоцветные светодиодные ленты состоят из светодиодов типа SMD 5050 в корпусе которых расположено три кристалла, каждый из которых светится определенным цветом:
В результате каждый светодиод может излучать почти неограниченное число оттенков.
Бывают RGB-ленты, которые состоят из одноцветных светодиодов других типов, например, SMD 3528 или других. В них каждый светодиод светит одним цветом. Их использование и контроллеры для них ничем в сущности не отличается от предыдущего вида.
Подключение питания осуществляется по 4 проводам (3 цвета и общий плюс). Можно подключать каждый из цветов напрямую (к R, G или B обычно подключается минусовой провод от источника питания), если вам не нужна регулировка и динамическая подсветка.
А вот с RGBW и RGBWW нужно быть внимательнее при выборе контроллеров, усилителей и коннекторов для подключения. Здесь кроме трёх цветов по отдельной линии питаются светодиоды белого свечения.
Отличия RGBW от RGBWW состоит в том, что в первом случае нам доступен один светодиод тёплого, нейтрального или холодного свечения, а во втором два светодиода – один «тёплый» и один «холодный». Поэтому управление осуществляется уже не по 4, а по 5 или 6 проводам. Более подробно о цветных светодиодах читайте здесь: Устройство и принцип работы RGB-светодиодов
ВСЕ РАСЧЕТЫ, РЕКОМЕНДАЦИИ И СХЕМЫ ПОДКЛЮЧЕНИЯ АНАЛОГИЧНЫЙ, КАК ДЛЯ RGB, ТАК И ДЛЯ RGBW, RGBWW-КОНТРОЛЛЕРОВ! ОТЛИЧИЯ ЗАКЛЮЧАЮТСЯ ЛИШЬ В КОЛИЧЕСТВЕ ПРОВОДОВ ДЛЯ ПОДКЛЮЧЕНИЯ!
Расчёт схемы питания
Прежде чем выбирать контроллер следует определиться с тем как вы будете питать светодиодную ленту. Подробно о видах блоков питания и схемах подключения мы писали в статье Как рассчитать и выбрать блок питания для светодиодной ленты
Если говорить кратко, то блок питания выбирают с запасом в 20-40% по току или мощности. Допустим вы купили 5-ти метровую бухту 12 вольтовой светодиодной ленты SMD 5050 60 шт/м. Она потребляет 14.4 ватта на метр погонный.
Общее потребление мощности будет:
Это потребление всей ленты при включенных на полную мощность всех цветах. Канала у нас три – красный, зелёный и синий, значит каждый канал потребляет по:
Что по току равняется:
Для чего нужно знать потребление каждого канала? Это нужно для подбора контроллера. Дело в том, что на контроллерах производитель иногда указывает общую мощность или силу тока, а иногда мощность или ток на канал. Чтобы не запутаться обращайте внимание на надписи типа:
2A per channel или 2A/ch или 3*2А
Это значит, что каждый к контроллеру можно подключить светодиодную ленту ток потребления которой не превышает 2 ампер на канал.
Ток контроллера также должен быть не меньше, чем потребляемый лентой ток, а лучше с запасом, как и для блоков питания.
При этом на рынке нашли широкое распространение комплекты RGB-лент с блоком питания и контроллером. Они удобны в использовании.
Виды контроллеров
Большая часть контроллеров для светодиодных лент подобна друг другу по функциям. Какими они бывают?
В первую очередь они могут отличаться по способу дистанционного управления:
Пульт с ИК-светодиодом;
Радиопульты в свою очередь не страдают этой проблемой – им неважно направление сигнала. Передача данных осуществляется по радиоканалам. Частота которых зависит от конкретного изделия, к слову встречаются RGB-контроллеры, которые работают по Wi-Fi и управляются через приложение на смартфоне. У радиоконтроллеров обычно в маркировке это указывается фразой типа «RF-controller» или «wireless».
Типовые функции у каждого контроллера приблизительно одинаковы:
Установка режима динамической смены цветов (мерцание, плавные переходы и другие виды т.н. «чейзинга»).
Установка статичного (неизменяющегося цвета) или т.н. «фиксинг» режим.
При покупке обращайте внимание и на класс пылевлагозащиты контроллера. Он должен соответствовать месту установки, для сухих помещений – любой, даже IP20, для улицы — IP65 и выше! «Уличные» контроллеры обычно выполняются в металлическом корпусе, части которого крепятся винтами с уплотняющими резинками на прилегающих поверхностях и местах вывода проводов.
Схемы подключения
Теперь поговорим о том, как подключить RGB-ленту к контроллеру.
Простейший вариант – подключение отрезка длиной до 5 метров к одному контроллеру подходящей мощности.
ДЛЯ МНОГОЦВЕТНЫХ ЛЕНТ НУЖНО ПРИДЕРЖИВАТЬСЯ ТОГО ЖЕ ПРАВИЛА, ЧТО И ДЛЯ ОДНОЦВЕТНЫХ – ДЛИНА ОДНОЙ ЛИНИИ НЕ ДОЛЖНА ПРЕВЫШАТЬ 5 МЕТРОВ, КАЖДЫЕ ПОСЛЕДУЮЩИЕ 5 МЕТРОВЫЕ ОТРЕЗКИ ИЛИ СБОРКИ ПОДКЛЮЧАЮТСЯ НАПРЯМУЮ ОТ КОНТРОЛЛЕРОВ, БЛОКОВ ПИТАНИЯ ИЛИ УСИЛИТЕЛЕЙ!
Если общая длина ленты более пяти метров, то нужно либо каждый отрезок подключать по приведенной выше схеме, либо каждый отрезок напрямую к контроллеру как показано ниже.
Если мощности контролера не хватает для всех отрезков ленты, а более мощного не получается найти в продаже, то у вас есть два варианта:
Каждый из отрезков подключать по первой схеме или от одного блока питании подключать несколько контроллеров. Вариант достаточно прост, но у него есть большой недостаток – каждый участок подсветки будет управляться отдельным пультом и изменение цвета, и динамические режимы не будут синхронизированными, что вряд ли вам понравится при организации подсветки потолка и других элементов интерьера комнаты.
Чтобы вся подсветка регулировалась синхронно используют RGB-усилители. Это такое устройство, у которого есть вход для подачи RGB-сигнала с задающего контроллера (на рис. ниже пунктирной линией) или с конца одного из отрезков ленты.
Вход РГБ-усилителя потребляет маленький ток. Кроме сигнала от задающего контроллера, к усилителю подключают питание от блока питания после чего уже запитывают от усилителя новые отрезки РГБ-лент. Схему такого решения вы видите на рисунке ниже.
Это три базовых схемы подключения RGB-светодиодных лент. Они достаточно просты, но у начинающих может возникнуть проблема с подключением усилителя, поэтому внимательно читайте что написано на его корпусе, на лицевой панели обычно приводится назначение клемм.