Circuito para Controlar a fita de LED RGB

Neste post vamos ver como podemos construir um circuito controlador da fita LED RGB para gabinetes de PC e também para fins de decoração geral. Neste post, construiremos alguns projetos para controladores das fitas LED RGB, um para gabinetes de PC e outro para uso geral, que pode ser operado usando qualquer controle remoto IR e botões de pressão.

Visão geral da fita de LED RGB:

As fitas de luz são PCB longa e flexível (com parte traseira adesiva) com LEDs RGB soldados nela; eles podem ser cortados em comprimentos diferentes conforme desejarmos e podem ser alimentados com a mesma tensão, independentemente do comprimento personalizado.

Existem fitas de LED de cor única e multicolorida. Uma fita de led de apenas uma cor, obviamente não precisa de um circuito de controle, a menos que você queira piscar ou controlar o brilho.

As fitas de luz mais comuns são RGB e RGBW multicoloridas; A fita de led RGB contém LEDs vermelhos, verdes e azuis e o RGBW consiste em um LED branco puro adicional, porque alcançar a cor branca misturando RGB pode nem sempre parecer agradável. Os LEDs RGB acendem juntos com brilho diferente para obter várias cores diferentes que os LEDs individuais não conseguem. A fita luz RGB requer um circuito de controle.

Circuito do controlador da fita RGB do gabinete do PC: Iluminação estática

O circuito proposto é segregado em várias seções para melhor compreensão e ilustração. O controlador RGB proposto para o gabinete do PC pode iluminar 7 cores diferentes e após a 7ª cor a faixa desliga. O circuito mostrado abaixo é responsável por selecionar uma cor de iluminação.

O circuito acima consiste no IC 4017, um monte de transistores e diodos NPN que são conectados a uma faixa de LED RGB. Um IC 4017 é empregado, que é um contador de décadas Johnson que pode contar de 0 a 9 (pode tornar sua saída sequencialmente ALTA de acordo com o pulso de clock de entrada).

As saídas do IC 4017 são alimentadas ao terminal base dos transistores que ligarão e desligarão a cor específica do LED da faixa de luz. Também podemos ver que há um monte de diodos conectados aos terminais do coletor, isso é para selecionar vários LEDs simultaneamente para gerar uma nova cor e também para evitar a passagem de corrente para transistores inativos que acenderão LEDs indesejados.

Os dois últimos transistores são ligados em paralelo para criar a cor branca, pois é preciso acender todos os LEDs em uma faixa que demandará uma corrente maior. Se você tiver uma fita de luz RGBW, poderá conectar o último transistor ao terminal LED branco.

O circuito acima é responsável por fornecer um sinal de relógio adequado ao IC 4017 que por sua vez altera a cor de iluminação do LED. O circuito acima é um multivibrador monoestável / estágio de depuração que recebe um pulso negativo (ruidoso) do botão e emite um sinal ALTO limpo por um período de tempo pré-determinado, para que o IC 4017 não registre vários pressionamentos de botão ou pular algumas cores.

Um potenciômetro é fornecido para ajustar o tempo de saída e tente manter o pulso no pino 3 entre 0,5 a 1 segundo para uma operação ideal.

Incorporando controle de brilho:

Muitos entusiastas de PC vão adorar ter controle de brilho para sua iluminação de luz RGB, usando a modificação de circuito mostrada abaixo, pode-se obter controle de brilho variável.

O circuito acima é empregado com algumas portas AND lógicas, a superior controla os quatro transistores superiores e a porta AND inferior controla o restante dos três transistores. Uma das entradas de todas as portas AND são ligadas e conectadas a uma fonte PWM. As outras entradas de todas as portas AND são conectadas à saída do IC 4017 para selecionar uma cor de iluminação.

NOTA: Observe que o circuito acima também precisa do estágio de debouncing para entrada do botão.

Fonte PWM:

O circuito acima gera um sinal PWM que será alimentado para a porta AND. Ao ajustar o potenciômetro de 47K fornecido, você pode ajustar o brilho da faixa de LED.

Luz de corrida para gabinete de PC:

Se você não é fã de iluminação estática de fitas de LED, pode experimentar este circuito que pisca em vermelho, verde e azul.

O circuito é muito fácil de construir; tem um multivibrador astável usando IC 555 e IC 4017 para piscar entre vermelho, verde e azul. O circuito multivibrador astável gera um pulso de clock constante que é alimentado ao IC 4017. Toda vez que o IC 4017 recebe um sinal de clock, a saída muda para uma nova cor.

Você pode definir a velocidade de troca da cor RGB desejada ajustando o potenciômetro de 100K.

Incorporando controle de brilho:

O circuito acima é igual ao anterior, apenas a diferença é a adição da porta lógica AND. Existem quatro portas AND no IC 7408 e estamos utilizando três delas. Uma das entradas da porta AND de todas as três portas são ligadas e conectadas a uma fonte PWM e as outras três entradas são para selecionar a cor da iluminação.

Faixa de luz RGB controlada por IR: (para uso geral)

O circuito acima é um estágio receptor IR que pode detectar sinais IR de qualquer controle remoto IR comumente usado.

Quando um sinal infravermelho é direcionado para o circuito, o sinal de entrada será captado pelo TSOP1738 e convertido em pulsos elétricos pulsantes; os pulsos são codificados com informações irrelevantes para este projeto, então estamos usando um capacitor para suavizar.

A saída após a suavização é fraca e precisa de amplificação, para isso estamos usando um transistor PNP de baixa potência. Um LED é conectado ao estágio IR que indica que o sinal IR foi detectado.

A saída amplificada é alimentada a um circuito de depuração que emite um sinal ALTO constante para o próximo estágio. O objetivo do circuito de debounce é pegar o sinal recebido do estágio IR que pode ser ruidoso e fornecer um sinal de saída suave, eliminando assim o ruído e os cliques de vários botões não intencionais.

O sinal de clock do estágio de debouncing é alimentado no pino 14 do IC 4017, que mudará a cor de iluminação da faixa de luz. Ao pressionar qualquer botão no controle remoto IR, você pode alternar para a cor de iluminação desejada, após a cor branca, que é a última, você pode desligar os LEDs na faixa de luz e, pressionando um botão no controle remoto, podemos alternar entre todas as cores novamente.

Como fazer a transição suave entre as cores?

Podemos fazer uma transição suave entre as cores Vermelho, Verde e Azul utilizando um capacitor com valores apropriados (220uF a 1000uf) conectado ao terminal do coletor e +12V. Isso eliminará a mudança abrupta de cores e também parecerá agradável aos nossos olhos.

Nota 1: O circuito de controle funciona em 5V e a faixa de luz LED funciona em 12V, o que significa que você precisa de uma fonte de alimentação dupla.

Nota 2: Se você estiver decorando o gabinete do seu PC com RGB, não alimente o circuito de controle ou a faixa de LED RGB do SMPS do computador, alimente-o de um adaptador de parede externo.



FONTE

Nota: Este foi traduzido do Inglês para português (auto)

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