Схемы подключения светодиодной ленты к Ардуино 1

В одной из прошлых статей, я рассказывал об автоматической светодиодной подсветке в ванной.
Хочется более подробно остановиться именно на схемах подключения.

Схема ленты 12v
led_lenta

Светодиодная лента, как видно из схемы, состоит из групп светодиодов с ограничительным резистором, подключенных параллельно.

Сложность подключения ленты заключена в ее питании.

Во-первых — необходимая нагрузка, которую Ардуино не выдает.
Во-вторых — напряжение отличное от 5v.

Подключить ленту к Ардуино можно при помощи реле или транзистора. Причем при подключении с помощью транзистора можно не только включать-выключать ее, но и управлять яркостью, делать плавное включение и выключение. Также не забываем, что нужен еще один источник питания.

Подключение светодиодной ленты к Ардуино с помощью реле

Реле подбираем по максимальному току и напряжению.

Схема подключения:
Подключение реле к Ардуино

В зависимости от того чем управляется реле (+ —), на вывод Ардуино подаем + или притягиваем его к земле.
Использовать можно как аналоговый так и цифровой(дискретный) вывод. Реле необходимо использовать с обвязкой и питанием от 5v. Лучше всего для этого подойдут готовые релейные сборки.

Скетч включения выключения для реле управляемое плюсом

1
2
    digitalWrite(pin, HIGH)//включить
    digitalWrite(pin, LOW)//выключить
	digitalWrite(pin, HIGH)//включить
	digitalWrite(pin, LOW)//выключить

Скетч включения выключения для реле управляемое минусом

1
2
    digitalWrite(pin, LOW)//включить
    digitalWrite(pin, HIGH)//выключить
	digitalWrite(pin, LOW)//включить
	digitalWrite(pin, HIGH)//выключить

Подключение светодиодной ленты к Ардуино с помощью биполярного транзистора

Биполярные транзисторы бывают и и управляются током — можно найти описание в сети. Для нас главное понимать где мы будем устанавливает его перед лентой или после.

Немножко теории.
Светодиоды это по сути — обычные диоды, а значит ток пропускают в одном направлении.
Транзисторы — в закрытом состоянии могу пропускать ток. Это так называемые токи утечки.

Рассмотрим ситуацию когда выбран npn транзистор.
Транзистор подключается между землей и лентой. Плюс на ленту подается с блока питания.
При такой схеме токи утечки ленты будут зависеть только от проводимости алюминиевого профиля, стены и т.д.

Если выбран транзистор pnp, он подключается между плюсом блока питания и лентой. При таком подключении токи утечки ленты будут ограничены токами утечки транзистора.

Лично столкнулся с такой проблемой, когда на ленте несколько светодиодов(дефектных) светились с закрытым транзистором. Лента наклеенная на алюминиевый профиль также имела токи утечки через профиль в стену.
Ленту переклеивать не стал, поставил npn транзистор и шунт в начале ленты.

Схема подключения:
led_arduino_npn_pnp

Обвязку транзистора смотрите в даташите. Между базой и выводом Ардуино резистор. Все схемы показывают только принцип подключения!

Скетч включения выключения для npn транзистора

1
2
    digitalWrite(pin, HIGH)//включить
    digitalWrite(pin, LOW)//выключить
	digitalWrite(pin, HIGH)//включить
	digitalWrite(pin, LOW)//выключить

Скетч включения выключения для pnp транзистора

1
2
    digitalWrite(pin, LOW)//включить
    digitalWrite(pin, HIGH)//выключить
	digitalWrite(pin, LOW)//включить
	digitalWrite(pin, HIGH)//выключить

Скетч изменения яркости светодиодной ленты(транзистор подключен на вывод)

1
    analogWrite(pin, 150)//150 - скважность импульсов в пределах от 0 до 250, как 0 - 100%
	analogWrite(pin, 150)//150 - скважность импульсов в пределах от 0 до 250, как 0 - 100%

Подключение светодиодной ленты к Ардуино с помощью полевого транзистора

Схема подключения ни чем не отличается от схемы подключения биполярного транзистора. Однако нужно понимать — управление транзистором осуществляется напряжением. При каком напряжении транзистор начинает открываться можно посмотреть в даташите вашего транзистора.

Полевой транзистор можно подключить как на аналоговый вывод так и на цифровой.
При подключении полевика на аналоговый вывод регулируемый ток будет постоянный.
При подключении полевика на цифровой вывод регулируемый ток будет импульсный.

Хочу заметить что рассеиваемая мощность, при подключении на дискретный — PWM вывод, будет меньше. И управляемый ток также будет выше. В даташитах полевика можно найти два параметра ток при постоянном регулировании и при импульсном.

Схема подключения:
Полевой транзистор. Подключение к Ардуино

Скетч управления такой же как и для биполярных транзисторов.

Один коммент “Схемы подключения светодиодной ленты к Ардуино

  1. Ответить M_a_x_i_m Окт 11, 2015 19:59

    Круто!
    Хорошая статья.

Добавить комментарий