pryč jsou dny používání světelných gelů ke změně barvy světelného zdroje. V dnešní době stačí jedna malá dioda, která dodá nekonečné množství barev.

ale co je to o led, ve srovnání s tradičními žárovkami, které jim umožňují měnit barvu? Jak může být něco tak technologicky vyspělého tak malé?

LED měnící barvu obsahuje tři samostatné diody ve stejném pouzdru žárovky. Každá z těchto diod vydává svou vlastní, specifickou barvu-červenou, zelenou nebo modrou. Když jsou všechny tři diody zapnuty při plné kapacitě, vytvoří se bílé světlo. Nastavení intenzity každé diody umožňuje vytvořit řadu různých barev a odstínů.

barevné LED diody jsou všude kolem nás. Stejně jako dekorativní aplikace se používají pro komunikační a indikační účely. Stačí se podívat na Amazon Echo!

chcete se dozvědět více? Tak začneme. V tomto blogu budu mluvit o tom, jak barevné LED diody fungují, zda můžete změnit barvu stávajících led a jak se barva liší od teploty barev.

rozdíl mezi barvou a teplotou barev

než se ponořím, stojí za to objasnit, co mám na mysli barvou a jak se to liší od teploty barev.

„barva“ označuje barvu světla, kterou dioda emituje-může to být jakákoli barva duhy. Teplota barev, zatímco, se vztahuje k odstínu bílého světla emitovaného. Bílá světla mohou produkovat teplejší nebo chladnější vizuální efekty,a to se měří ve stupních Kelvinů.

kelvinova stupnice byla založena britským lékařem Lordem Kelvinem, který zkoumal změny barev v zahřátých kovech. Zjistil, že jak se teplota černého materiálu zvyšuje, jeho barva se mění z červené na žlutou a nakonec modrou.

na rozdíl od teploty vzduchu měřené ve stupních Celsia nebo Fahrenheita mají teplé barevné teploty nízké Kelviny a chladné barevné teploty mají vysoké Kelviny. Kelvinova stupnice běží od 0 do 10 000 K, ale většina LED bude mezi 2,000 a 6,500 K.

jak LED změní barvu?

LED diody mohou generovat až 16 milionů barev. Tak jak fungují?

barevné LED diody se skládají ze 3 diod: červené, zelené a modré (RGB). Koncept RBG je aditivní model, tyto barvy se používají, protože naše oči vidí všechny barvy jako různé kombinace červené, zelené a modré vlnové délky.

ale podívejme se na tento koncept trochu hlouběji.

vysvětlil RGB koncept

pojďme se barevné chůze dolů paměti pruhu. Možná si ze školy pamatujete, že smícháním modrých a žlutých barevných tužek na papíře byla barva zelená. A že primární barvy jsou červená, modrá a žlutá, a smícháte je, abyste vytvořili sekundární barvy.

je zajímavé, že tento model míchání barev je pouze jedním ze dvou modelů, které existují ve viditelném světě.

druhým zmíněným je subtraktivní model CMYK, kde absence barvy znamená bílou. Zdrojem barvy je to, že odpovídající vlnová délka slunečního světla není absorbována objektem, ale odráží se zpět do našeho oka.

tento barevný model se používá například pro tisk fotografií a časopisů, kde se mísí různé barevné inkousty, aby se vytvořily více odstínů.

nyní se dostáváme k aditivnímu modelu míchání barev, kde absence barvy znamená černou. Zdrojem barvy jsou světelné fotony používající různé kovové slitiny.

červené a oranžové LED diody používají materiálový systém India Gallia (AlInGaP). Zelené diody používají fosfid Galia a modré diody k použití nitridu India Gallia.

takto vznikly barvy RGB, kde primární barvy jsou červená, zelená a modrá.

to je to, co se nás týká v tomto blogu, protože televizory, monitory a elektronika používají tuto metodu míchání barev. Osvětlují červená, zelená nebo modrá světla v černém pixelu s různou intenzitou a vytvářejí více než 16 milionů barev.

proud procházející všemi 3 diodami při stejné intenzitě vytváří bílé světlo. Protože LED diody jsou tak malé a diody jsou tak blízko u sebe, naše oči vidí spíše kombinaci barev než každou jednotlivou barevnou diodu.

nastavením proudu tak, aby protékal pouze 2 diodami, lze vytvořit další 3 barvy. Při průchodu proudem červenou a modrou diodou se vytvoří purpurová, červená a zelená žlutá a modrá a zelená azurová.

zde je tabulka, která představuje hlavní barevné výstupy, které získáte smícháním různých barev.

Červená	Zelená	Modrá	LED Barva
✓	✓	✓	Bílá
✓	✘	✘	Červená
✘	✓	✘	Zelená
✘	✘	✓	Modrá
✓	✘	✓	Magenta
✓	✓	✘	Žlutá
✘	✓	✓	azurová

střídavý proud ke každému proudu RGB

kromě toho se vytvářejí další barvy úpravou úrovně proudu procházejícího každou diodou. Pokud se například zapnou červené a zelené diody, ale zelená běží na 50%, vytvoří se barva mezi červenou a žlutou. V tomto případě oranžová.

nyní se podívejte na nějakou skvělou matematiku, která vám ukáže počet možných barev Z RGB LED.

pro kvantifikaci intenzity každé diody používá RGB model barevný kód. Pravděpodobně se s tím seznámíte, pokud máte zkušenosti s grafickým designem nebo vývojem webových aplikací.

pod barevným kódem RGB má každá dioda desetinnou hodnotu mezi 0 a 255. Takže barevný kód pro oranžovou, navazující na předchozí příklad, by byl 255, 128, 0. To může být také prezentováno v procentech, 100%, 50%, 0%.

protože každá ze tří barev může být nastavena na 256 hodnot (včetně nuly), 256*256*256 = 16,777,216 možné barvy jsou k dispozici se skluzavkou dálkového ovladače.

Ano, to vše smícháním pouze tří základních barev.

Chcete-li vidět, jak to funguje, Můžete si s tímto výběrem barev pohrát. Jednoduše upravte hodnotu barev RGB a podívejte se, jaký je konečný výsledek.

u LED diod měnících barvu se mikrokontrolér používá k řízení, zda je každá dioda zapnutá nebo vypnutá. Pro ztlumení diody, zatímco LED diody používají pulzní šířkovou modulaci (PWM).

jak název napovídá, PWM pracuje rychlým zapínáním a vypínáním diody. Toto blikání je tak rychlé, že je pro lidské oko nezjistitelné. Proto naše oči vidí pouze čistý výsledek, tj.

většina LED bliká při 1000Hz, ale lidské oko může identifikovat blikání pouze pomaleji než 200Hz.

jaký je rozdíl mezi RGB a RGBW LED světly?

standardní RGB LED používá 3 barevné diody, RGBW na druhé straně používá 4 diody, další je bílá dioda.

tato bílá dioda vydává čistě bílé světlo, takže když potřebujete bílou barvu, funguje pouze bílá dioda. Zbytek tří kop do akce, když budete potřebovat barvy.

to je místo, kde LED diody RGBW opravdu svítí! RGBW LED může produkovat jasné pastelové barvy kromě všech barev, které produkuje RGB světlo.

navíc, a co je důležitější, díky vysoké bílé LED CRI, je světelný výkon RGBW vhodný pro osvětlení úkolů nebo nálady a můžete dobře vidět objekty.

to není všechno!

RGBW LED může také změnit teplotu barev vyrobeného světla!

pokud chcete osvětlení úlohy, bílé a modré diody sloučí osvětlení a vytvoří tak chladnou teplotu. Pokud si chcete odpočinout, červené a bílé diody vám dávají známou teplou bílou barvu.

pokud nevyžadujete jas nebo osvětlení založené na úkolech, může základní RGB LED stačit k zajištění barvy a estetiky.

konečným klíčovým rozdílem je kvalita produkovaného bílého světla.

v RGBW LED je zřejmé, že bílá barva je čistší tón bílé, zatímco v RGB se tyto tři barvy spojují a vytvářejí mírně modrobílou barvu, která může být off-uvedení.

zde je skvělé video demonstrující rozdíl v jasu a barevném rozsahu mezi RGB a RGBW LED.

jak LED mění teplotu barev?

celkově je nastavení barvy LED poměrně jednoduché, ale lze totéž říci o změně teploty barev žárovky?

bohužel to není tak snadné. LED diody jsou vyráběny k výrobě specifických Kelvinových barev, což znamená, že jakmile jsou konstruovány, teplota barev je pevná a nelze ji změnit.

teplá světla mají relaxační dopad a modrá světla pomáhají udržovat nás v pohotovosti. To je frustrující, protože některé oblasti domova se používají jak pro relaxaci, tak pro soustředění. Nemůžete mít to nejlepší z obou světů.

naštěstí výrobci tuto situaci ocenili a inovovali LED svítidla s měnícími se teplotami barev. Tato svítidla kombinují dvě sady LED čipů, chladné a teplé teploty, mezi kterými se uživatelé mohou střídat.

podívejte se na toto video SIRS-Electronics, abyste lépe porozuměli tomu, jak fungují LED diody měnící teplotu:

můžete střídat barvy žárovky?

přestože je technologie relativně jednoduchá, LED diody měnící barvu je obtížné přizpůsobit. Pojďme to rozebrat.

nejprve existují dva typy barevných LED: jednobarevné a vícebarevné. Pokud LED bude vždy pevná červená barva, například, bylo by zbytečné zahrnout zelené a modré diody uvnitř pouzdra. Protože by byly vždy vypnuty.

to znamená, že je fyzicky nemožné, aby jednobarevné LED diody změnily barvu, protože nemají požadované komponenty.

alternativně většina barevných LED bude obsahovat všechny tři primární barevné diody. Mohou být schopni procházet různými barvami,ale kombinace budou předurčeny výrobcem LED.

barva, kterou může světlo vyzařovat, je řízena malým palubním počítačem. Pokud nemáte přístup k tomuto počítači, je nepravděpodobné,že budete moci přizpůsobit barvy vašich LED.

nicméně v uplynulém roce se inteligentní LED diody staly populární. Tato inovativní technologie umožňuje ovládat barvu LED světel pomocí dálkového ovládání nebo aplikace pro chytré telefony.

můžete převést standardní bílou LED na RGB?

takže máte představu o nastavení útulného koutku a myslíte si, že máte nějaké LED pásky v úložišti. Bohužel se ukázalo, že jsou čistě bílé!

můžete je udělat do RGB a nějak získat barvu?

bohužel ne. Jak jsem již řekl dříve, s výjimkou několika improvizovaných broušení a barvení v domácích haccích, nemůžete změnit svou běžnou jednu bílou barvu LED na tři barevné RGB LED.

ale nenechte se odradit, protože je to skvělá příležitost udělat nějakou DIY malířskou práci na žárovkách se svými dětmi.

závěrečná slova

tady to máte, technologie za LED diodami měnícími barvu je překvapivě přímočará.

tento barevný efekt je specifický pro LED diody a nelze jej použít na tradiční halogenové nebo žárovky.

není tedy žádným překvapením, že LED diody jsou stále populárnější a postupně se integrují do celé řady zařízení.

jaký je váš názor na barevné LED diody-představíte je do svého domova nebo je necháte v podkroví s vánočními a Halloweenskými dekoracemi?