CONTROLE DE LUMINOSIDADE (DIMMER) PARA LEDS RGB INDIVIDUAIS OU FITAS DE LEDS – COM PIC 16F676 (REF 160)

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Como controlar as cores produzidas por um led RGB?

Em certas aplicações como as de iluminação de palco, desejamos mudar as cores de fundo para produzir lindos efeitos a medida que uma apresentação ocorre .
O uso de leds RGB facilitam o trabalho, pois podem ser montados para formar um painel de luz. Cada led RGB na realidade, é composto de 3 leds no mesmo encapsulamento, sendo suas cores: (Red) vermelho, (Green) verde e (Blue) azul. Quando acionamos os leds com correntes de trabalho diferentes, obtemos cores diferentes.
A proposta é usar um PIC16f676 para produzir os níveis de corrente de operação, atuando em 3 potenciômetros, sendo um para cada cor. Veja o esquema abaixo:

O método PWM foi escolhido por ser mais eficiente, pois não temos perdas desnecessárias com aquecimento dos transistores de saída, como ocorre no método convencional. Também é muito mais fácil de ser implementado usando microcontroladores.
Como obtemos o PWM?
Os potenciômetros fornecem os níveis de tensão que serão convertidos para valores entre 0 e 255 pelos conversor analógico/digital interno e armazenados na variável correspondente ao canal que está ligado o potenciômetro.
Durante a interrupção do timer 0, fazemos a comparação destas variáveis com outra variável que é incrementada a cada interrupção. Se for menor, mantém a saída ligada, e se maior, desliga a saída pwm correspondente.
O código é extremamente simples, o que poderá ser notado ao analisar o arquivo ‘c’ fornecido abaixo.
Caso queira construir um ‘canhão’ de luz, deverá adquirir leds RGB de alta potencia. Os transistores de potência devem ser escolhidos de acordo com a corrente máxima por canal. Obtemos este valor por multiplicar o número de leds por sua corrente de trabalho sendo esta a corrente a ser suportada pelo transistor. Cuidado especial deve ser dado na escolha da resistência limitadora de corrente do led. Poderá ser calculado por se obter do datasheet do produto, os valores da tensão de barreira e a corrente máxima. Siga a formula:

valor da resistência (em ohms)= (Tensão da fonte – tensão da barreira (vF) ) / corrente máxima de trabalho

Ex.
tensão de barreira (vF)=3,3v
corrente máxima (iF)= 200 mA
tensão da fonte = 12v

R=(12-3,3) / 0,2

R= 43,5 ohms

Portanto, deverá ser usado um resistor de 43 ohms.
Mas que potência teremos que usar?

w= (12-3,3) * 0,2
w= 1,74 watts

Use um resistor de 2 watts ou mais, de resistência igual a 43 ohms.
Atente para que a fonte tenha corrente suficiente para suportar o conjunto de leds.
Para saber isto, basta multiplicar a corrente individual de cada led pelo número de leds.

Existe no comércio, fitas com leds RGB que podem receber diretamente 12 volts de tensão, pois internamente já são montados os resistores limitadores. Estas fitas também poderão ser ligadas a este dimmer, para produzir diferentes cores de iluminação como os usados em mostruários e sancas decorativas. Poderá utilizar o circuito abaixo:

Obs. Esta montagem é de caráter didático, sendo realizada apenas em placa de protoboard, sujeita a bug’s ainda não detectados. Está sendo fornecido os arquivos que poderão ser alterados conforme a necessidade do hobista.

Segue pasta com os arquivos desta montagem (em linguagem “C”):

dimmer_rgb

Segue pasta com os arquivos desta montagem (em linguagem “Assembly”):

PWM_RGB_ASM

Manuais:
Pic 16f676

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Até o próximo artigo!!!

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8 comments

  1. 0

    Olá lários teria algum projeto de matrizes rolantes(painel feito com sequencial de matrizes de led no no qual rolam pequenos texto )atualmente estes paneis vem ganhando bastante espaço em lojas ônibus paredoes de som etc,já procurei na net mais nao encontreie projetos que tenham pelos menos 5 matrizes e como mudar os textos no programa.

    1. 0

      Olá Morais!
      Infelizmente não tenho nada pronto que lhe possa ajudar. Mas parece ser um tema comum na internet. Pretende fazer com leds alto brilho? Programação via um cabo a um PC ou Stand-alone?
      Cláudio

      1. 0

        Sem dúvida o led alto brilho é uma boa opção,da um trabalho montar o painel mais vale apena velo funcionado.A respeito da programação tenho uma ideia nao sei se possível e também acho que´´estou querendo demais´´inserir o texto em um SDcard textos curtos,ou uma forma razoável de de mudar o programa e copilar novamente.
        para multiplexar matrizes precisaria de ci shift registers 74hc595. 😉

    1. 0

      Olá Foxconn!
      Excepcionalmente, por ser um programa simples, anexei uma opção em assembly ao artigo, levando em conta seu pedido. Mas convenha comigo que não faz sentido fazer um programa em “C” para ganhar tempo e depois ter de refaze-lo em ‘asm’, perdendo muitíssimo tempo. Como expliquei, poderá entender o programa em ‘C’ por compilar e depois abrir o arquivo ‘list’, que mostra como foi gerado o código em ‘asm’.
      Claudio

      1. 0

        😛 Olá Claudio, grato por atender ai mais uma vez, e tem rasão em voltar para uma forma mais demorada em programar, mais vou me esforçar para aprender ok. obrigado e um abraço..

  2. 0

    Olá Larios, esse é um projeto muito útil. Se estiver pretendendo colocar um receptor para controle dos leds por controle remoto fica melhor ainda. Grato. Barone

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