9 sierpnia 2015

Prosty - analogowy sterownik taśmy RGB

Wczoraj przeszukując moje śmieci elektroniczne wpadła mi w oczy taśma LED RGB. Znalazłem jeden większy kawałek ok. 40cm i kilka już pociętych ok. 10cm. Postanowiłem ją wykorzystać do podświetlenia mebli w moim pokoju. Na początku myślałem nad sterownikiem
składającym się z 3-ech regulowanych stabilizatorów napięcia LM317. Stabilizują one napięcie dodatnie, dla pewności poszedłem sprawdzić, czy taśma ma wspólny plus, czy minus. Niestety okazało się, że jednak plus. Później myślałem nad wykorzystaniem LM337, który działa tak samo jak LM317 z tym, że pozwala na stabilizowanie minusa. Niestety, ale w moich śmiechach elektronicznych nie znalazłem ani jednego, a zamówienie takich 3-ech mija się z celem - koszt przesyłki.I właśnie wtedy wpadł mi do głowy bardzo prosty układ z wykorzystaniem potencjometru, rezystora i tranzystora - podobnie działają wyłączniki zmierzchowe.

Do układu użyłem 3-ech tranzystorów BD136, które można obciążyć do 1.5A (z radiatorem). Każdy tranzystor steruje innym kolorem. Do regulacji służą trzy potencjometry, osobno na kolor. Zastosowanie trzech potencjometrów daje nam możliwość proporcjonalnego sterowania każdym kolorem, dzięki czemu możemy osiągnąć bardzo bogatą paletę kolorów. Do całego układu potrzeba nam jeszcze 3-ech rezystorów. Najlepiej o zbliżonym (trochę mniejszym) oporze niż potencjometry. Do tego dodałem kondensator, który filtruje wejście sterownika oraz po jednym kondensatorze 100nF na wyjściu dla każdego z kolorów. Zabezpiecza on diody przed ew. uszkodzeniem poprzez wyładowanie elektrostatyczne. Należy pamiętać o doborze zasilacza, który powinien mieć na wyjściu wyprostowane 12V (DC). Jeśli napięcie będzie większe taśma może nie wygaszać się całkowicie.
Analogowy sterownik do taśmy RGB
Przykładowe kolory:
Przykładowe kolory 


Pierwsze 3 kolory to kolejno: czerwony, zielony, niebieski. Kolejne to mieszanina kolorów.
W zasadzie do układu można wykorzystać dowolny tranzystor PNP (należy pamiętać o wyprowadzeniach: baza, kolektor, emiter oraz o maksymalnej obciążalności).
Schemat:
Schemat analogowego sterownika do taśmy RGB

Podzespoły:
- 3 potencjometry 4.7K,
- 3 tranzystory PNP (w moim przypadku BD136),
- 3 rezystory 4.7k,
- 3 kondensatory 100nF,
- Kondensator 470uF,
- Opcjonalnie: 3 gniazda ARK,

Cena takiego układu to ok. 5zł. Układ można bez problemu zrobić na pajączku. Można również posłużyć się moim wzorem PCB.



Wzór ścieżek przygotowanych do naniesienia na płytkę PCB, opis, schemat.


[Aktualizacja]
Tutaj można pobrać poprawioną płytkę. Główne zmiany:
a. Zwiększenie dystansów między potencjometrami (Sterownik RGB_0),
b. Zwiększenie dystansu między potencjometrami, połączenie wszystkich nóżek potencjometrów (Steronik RGB_1).

Poprawioną płytkę można pobrać tutaj.

10 komentarzy:

  1. Witam.
    Zmontowałem sobie taki układzik ale mam problem, mianowicie poszczególne kolory nie gasną mi do końca przy skręconym potencjometrze. Musze dac rezystory o ponad połowe mniejsze nic potencjometr. Co moze być przyczyną?

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Witam!
      Czy wartość rezystora i potencjometra jest taka sama jak w moim schemacie? Tranzystor taki sam? Nacięcie nie jest większe niż 12V? Trzeba zwrócić uwagę na fakt, iż rezystory też mają swoją dokładność. Być może diody LEd, które są użyte w twojej taśmie są inne niż w mojej. Układ może nie gasić diod do końca (o czym zresztą wspominałem) ale wystarczy wartość troszkę niższa niż potencjometra aby ugasić całkowicie kolor.

      Usuń
    2. Potencjometry mam po 5k, rezystory początkowo 4,7k. metodą prób i błędów doszedłem do wniosku, że muszę być one o ponad połowę mniejsze. Tranzystory mam BC640. Całość na razie zmontowałem na płytce stykowej więc to może być powodem "zakłóceń". Zasilam z zasilacza laboratoryjnego i obniżenie wartości nic nie daje. Dodam jeszcze, że dla poszczególnego koloru trzeba osobno dobierać wartości rezystorów.

      Usuń
    3. Spróbuję w sobotę lub niedzielę zobaczyć ten układ na innych tranzystorach, bo wydaje mi się, że to właśnie w nich leży problem.

      Usuń
    4. Sprawdziłem dzisiaj działanie tego układu w moim skromnym warsztacie. Do testów użyłem tranzystora BC557. Potencjometr miał wartość 4.7K, gdy dałem rezystor o tej samej wartości, taśma się całkowicie nie wygasała, wystarczyło rezystor dać mniejszy tj. 3.3K i regulacja jasności działała całkiem przyzwoicie. Na działanie całego układu ma również wpływ obciążenie tranzystora.


      Pozdrawiam!

      Usuń
  2. Witam czy miałbyś pomysł jak zbudować analogowy ściemniacz do taśmy który współpracowałby z tym sterownikiem?

    OdpowiedzUsuń
  3. Naprawdę bardzo fajnie napisano. Jestem pod wrażeniem.

    OdpowiedzUsuń
  4. Bardzo fajnie napisane. Jestem pod wrażeniem i pozdrawiam.

    OdpowiedzUsuń
  5. Chcę podłączyć taśmę RGBW na 24V. czy muszę zmienić rodzaj tranzystorów i wartości elementów?

    OdpowiedzUsuń

Aby uniknąć spamu, komentarze na blogu pojawiają się po zatwierdzeniu.