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风筝

发表于: 2022-4-28 10:28:06 | 显示全部楼层

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在本篇文章中，我们将学习如何将RGB LED灯带与Arduino开发板连接，以及如何对Arduino开发板进行编程以制作不同的颜色组合和渐变动画。这款RGB多色LED灯带是可调光的，可用于制作许多DIY LED项目。

灯带是圣诞节、派对、婚姻或其他活动的室内或室外装饰的完美选择。光会根据您的选择自动并定期改变颜色和速度。它不仅有RGB（红、绿、蓝），还有一个16色的换光器。您可以选择自制来创建出色的LED照明效果。

所需的组件

● Arduino UNO开发板

● 12V RGB LED灯带

● MOSFET IRF540N

● 12V、2A电源适配器

● 连接跳线

● 面包板

12V RGB LED灯带

该款SMD5050型12V RGB LED灯带在市场上很受欢迎。它工作在12V、1.5A直流电源，可以生成RGB、白色、暖白色、红色、绿色、蓝色、黄色等颜色。每条共有60个LED。

RGB LED灯带使用了SMD5050，它有3个小尺寸的红色、绿色和蓝色LED。所有3个LED都连接了个电阻，以防止LED因过压而损坏。

每3个SMD5050后有切割标记，可拆卸。采用3M双面胶，背面为双面铜导电PCB，散热性好。

RGB LED灯带有4个引脚，有4种颜色，如白、红、绿、蓝。白色线为其提供12V电源，3个RGB线用于连接来自微控制器的数字输出信号。

RGB LED灯带的电流/功率要求

Arduino的问题在于它的数字输出可以最大提供超过200mA的电流，而这个全亮度的灯带可以消耗超过1A的电流。为此，我们必须在Arduino PWM信号和LED灯带之间放置一些东西。为此，我们有两种选择，要么使用大功率BJT，要么使用MOSFET。

我测试了RGB LED灯带在不同条件下的电流消耗。当它发光到最大亮度时，电流超过1A。因此建议使用12V、1.5A或更高额定电流的适配器。

RGB LED灯带与Arduino的硬件连接

现在让我们了解如何将SMD5050 LED灯带与Arduino开发板进行连接。对于每条颜色线，我们需要1个MOSFET，并且需要它们通过大电流。每个通道每米大约330毫安，5米长的灯带每通道1.66安。

本文使用了IRF540N N沟道MOSFET。您可以根据您的应用使用其他NPN晶体管，如TIP120、TIP121、TIP122或N沟道MOSFET，如IRF2807、IRF530、IRFZ44N，您可以更换晶体管。这些晶体管之间的区别在于它们具有不同的集电极-发射极电流额定值。例如，如果您使用更长的RGB LED灯带来驱动它们，您将需要使用像IRF540这样的大电流晶体管，其漏极电流可达28A。

如上面的电路图所示，连接IRF540N MOSFET和RGB LED灯带。将IRF540N的第一个引脚（GATE 引脚）连接到Arduino的PWM引脚D6、D5、D3，分别作为RGB的控制引脚。 IRF540N MOSFET的第2个引脚是漏极引脚，连接到RGB LED引脚。 IRF540N的第3个引脚的源极引脚连接到GND。IRF540N在这里用作开关。您需要从直流适配器或12V变压器整流电路等外部电源提供12V直流电。