Điều khiển màu LED RGB: 4 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:32

Trong dự án này, chúng ta sẽ học cách điều khiển độ sáng và màu sắc của đèn LED RGB thông qua các cổng I / O với khả năng xuất PWM và thanh trượt màn hình cảm ứng. Màn hình cảm ứng điện trở 4Duino được sử dụng làm phương tiện cho giao diện đồ họa để điều khiển cường độ và màu sắc của đèn LED RGB.

Đèn LED RGB về cơ bản là ba đèn LED khác nhau được kết hợp thành một để tạo ra các sắc thái màu khác nhau. Các đèn LED này có bốn chân. Chân dài nhất là cực dương hoặc cực âm chung, và ba chân còn lại đại diện cho kênh màu đỏ, xanh lá cây hoặc xanh lam.

Để kiểm soát màu sắc trên đèn LED RGB, chúng tôi sẽ sử dụng điều chế độ rộng xung, viết tắt là PWM. Điều chế độ rộng xung hoạt động bằng cách tạo ra sự xuất hiện của "điện áp tương tự thay đổi" thông qua việc thay đổi tỷ lệ phần trăm thời gian mà tín hiệu điện áp CAO sẽ bật trong một chu kỳ dạng sóng.

Chu kỳ nhiệm vụ càng thấp, càng có nhiều thời gian tín hiệu ở trạng thái tín hiệu điện áp THẤP và ngược lại.

Bước 1: CÁCH THỨC HOẠT ĐỘNG

* Đây là cách hoạt động của Điều khiển màu LED RGB.

Bước 2: XÂY DỰNG

CÁC THÀNH PHẦN

• 4Duino
• Đèn LED RGB (cực âm chung được sử dụng trong ví dụ này)
• Điện trở 3 x 220Ω
• Cáp nhảy
• Cáp micro USB

Xây dựng mạch điện theo sơ đồ và sơ đồ bên trên.

Cách áp dụng PWM phụ thuộc vào loại RGB được sử dụng. Với một đèn LED RGB cực dương chung, chân dài được kết nối với thanh điện áp cung cấp (trong trường hợp của chúng tôi là chân 5V trên Arduino) trong khi ba chân còn lại được điều khiển bằng cách đặt tín hiệu PWM cho mỗi chân. Nếu chu kỳ hoạt động của tín hiệu PWM cao, kênh màu sẽ rất mờ hoặc hoàn toàn không bật. Tại sao vậy? Bởi vì để một đèn LED phát sáng, nó cần phải có một hiệu điện thế trên nó và nếu tín hiệu PWM của chúng tôi có tỷ lệ phần trăm cao cho chu kỳ nhiệm vụ, nó sẽ dành phần lớn thời gian để có điện thế 5V trên cả chân cực dương và chân kênh màu và ít thời gian hơn với 5V trên cực dương và 0V trên các kênh màu.

Bước 3: CHƯƠNG TRÌNH

Workshop 4 - Môi trường đồ họa cơ bản 4Duino được sử dụng để lập trình dự án này.

Dự án này yêu cầu cài đặt Arduino IDE, vì Workshop gọi Arduino IDE để biên dịch các bản phác thảo Arduino. Tuy nhiên, Arduino IDE không bắt buộc phải mở hoặc sửa đổi để lập trình 4Duino.

1. Tải xuống mã dự án tại đây.
2. Kết nối 4Duino với PC bằng cáp µUSB.
3. Sau đó, điều hướng đến tab Comms và chọn cổng Comms mà 4Duino đã kết nối.
4. Cuối cùng, quay lại tab “Home” và bây giờ nhấp vào nút “Comp’nLoad”. Workshop 4 IDE sẽ nhắc bạn lắp thẻ µSD vào PC để lưu hình ảnh widget.

Bước 4: DEMONSTRATION

Giờ đây, bằng cách sử dụng các thanh trượt cảm ứng trên Màn hình 4Duino, bạn có thể kiểm soát màu sắc của đèn LED RGB.