전자 회로는 일반적으로 작동 상태를 전송해야하며 표시등은이 요구 사항을 충족시키는 간단한 방법이됩니다. 조명 솔루션에서,LED 조명은 전통적인 조명원보다 적은 에너지를 소비합니다.LED 조명의 낮은 에너지 소비는 배터리 전원이 매우 귀중할 수 있는 임베디드 시스템 기기에서 중요한 장점입니다.
빨간색, 노란색, 녹색의 세 가지 색상만 가진 기본적인 신호 시스템이 작업에 필요한 경우, 간단한 RYG 표시등이 요구 사항을 충족시킬 수 있습니다.빨간색 신호등은 위험 또는 정지 신호입니다.RYG 시스템은 기본적인 계기판 및 산업 신호 타워에 사용되는 전통적인 솔루션입니다.
빨간색, 녹색 및 파란색 (RGB) LED 표시기는 원하는 상태에 따라 다른 색으로 밝아지며 시각 표시 기능을 달성합니다.RGB LED 표시등은 풍부한 색상과 더 직관적인 미묘한 정보를 제공합니다예를 들어, 그레디언트 바의 온도 범위는 온도 수준을 표현하기 위해 다른 색조를 필요로 합니다.
또한, RGB LED 표시등은 원하는 색상을 표시하도록 조정할 수 있으며, 두 개 또는 세 개의 다른 표시등의 기능을 가능하게하여 더 적은 공간을 필요로합니다.
RGB LED 표시등은 견고한 기계, 스마트 가정 장치 및 산업용 임베디드 시스템에서 디스플레이 화면을 포함하여 널리 사용됩니다. 예를 들어,APEM의 Q10/14/16/19/22 시리즈 RGB (그림 1) 는 최대 100000 시간의 수명으로 거의 무제한의 색상 선택을 제공할 수 있습니다.RGB LED는 일반적으로 현대 기기 및 미터에서 선호되는 선택입니다. 이 제품은 더 적은 에너지를 소비하면서 더 많은 색상을 생산 할 수 있기 때문입니다.
APEM Q10/14/16/19/22 시리즈 RGB LED 표시등
APEM의 RGB LED 표시등은 펄스 너비 변조 (PWM) 기술을 사용하여 다채로운 외관을 달성 할 수 있습니다. (사진 소스: DigiKey)
RGB LED의 작동 원리
드라이버는 LED에 전송되는 전류를 제어하여 컬러 디스플레이를 제어합니다. 각 채널 (R, G, 또는 B) 에 필요한 색의 양을 표현하기 위해 8 비트를 사용합니다. 예를 들어, LED는 LED를 제어합니다.빨간 채널의 8비트 값, 00000000, 최종 합성은 빨간색 구성 요소를 포함하지 않습니다. 각 8 비트 값은 0과 1의 조합으로 구성되기 때문에,각 컬러 모듈은 0에서 255까지 28 (또는 256) 가지 다른 값을 나타낼 수 있습니다..
이 256개의 값들 각각은 빨간색, 녹색, 파란색의 강도의 미묘한 변화를 나타냅니다.회로 설계자 들 은 수백만 가지 의 색조 를 얻을 수 있다특히 256 x 256 x 256 또는 16.7 백만 색상 (그림 2).
RGB 색상 큐브 지도 모델
그림 2: RGB 색상 모델은 큐브로 매핑됩니다. 수평 x축은 빨간색 값이 왼쪽으로 증가하는 것을 나타냅니다. y축은 파란색 값이 오른쪽 아래로 증가하는 것을 나타냅니다.그리고 수직 z축은 오른쪽 상단에 증가하는 녹색 값을 나타냅니다. 숨겨진 꼭대기에 위치한 기원은 검은색과 일치합니다. (사진 소스: SharkD, CC BY-SA 4.0); Wikimedia Commons
예를 들어, 회색의 RGB 값의 세 가지 구성 요소는 다음과 같이 설정됩니다: R: 255, G: 0, B: 255. 동시에 밝은 보라색의 RGB 값은 R: 223, G: 255, B: 0.
RGB LED 표시등이 특정 색상을 표시하려면 각 색상 모듈에 전달되는 전력을 조정하여 빨간색, 녹색 및 파란색 구성 요소의 강도를 정밀 조정해야합니다.LED의 동적 디밍에는 두 가지 방법이 있습니다.: 일정한 전류 감소 (CCR) 및 펄스 너비 변조 (PWM).
CCR 방법은 LED에 전송되는 전류를 줄임으로써 빛 출력을 변화시킵니다. 이 방법은 간단하고 몇 가지 장점이 있습니다. 다른 한편으로, PWM 방법은 일정한 전류를 유지합니다.하지만 LED에 지속적으로 전류를 공급하는 대신, 그것은 빠른 펄스 방식으로 LED를 초당 여러 번 켜고 끄는 방식으로 전달합니다. LED에서 방출되는 빛의 강도는 전류가 켜지는 시간에 직접 비례합니다."복무주기"라고 불리는.
PWM는 최종 색출량에 대한 정확한 제어 기능을 제공하기 때문에 RGB LED 표시등을 제어하는 데 특히 유용한 기술입니다.이 기술은 또한 디지털 컨트롤을 위해 마이크로 컨트롤러를 사용하기 쉽습니다, 높은 수준과 낮은 수준 사이의 출력을 전환합니다.
RGB LED 표시등의 미적 디자인
전기 기기 및 인간-기계 인터페이스 (HMI) 의 디스플레이 화면 및 제어 패널에 표시등등이 사용될 경우, 장비와 더 완벽하게 통합되어야 합니다.전통적인 듀얼 핀 LED는 일반적으로 견고한 기초에 고정되어야하며 일반적으로 패널의 구멍에서 튀어나옵니다.. 눈에 띄는 LED 표시등은 설계자의 마음에 장치의 미적 호소와 일치하지 않을 수 있습니다. 또한 표시등의 튀어나온 부분에 손상이 발생할 위험이 있습니다.
반면, 패널에 장착된 표시등은 패널에 고정되어 설계 및 설치를 단순화 할 수 있습니다.경계는 시각적 미학을 보장하면서 설치 브래킷으로 사용됩니다.경계 스키마는 LED가 패널에서 노출되고 쉽게 손상되는 것을 방지하기 위해 닦은 텍스처를 가지고 있습니다.
경계 계획에서도 RGB LED 표시등은 내장 또는 튀어나온 경계로 설치 될 수 있습니다. 플러시 프레임은 패널과 함께 플러시되어 세련되고 현대적인 외관을 제공합니다.반대로, LED 램프 쉐이드는 높인 가장자리가 패널 표면에서 약간 돌출, 약간 높은 구조를 형성합니다.이 작은 덩어리는 특히 유용합니다.이 높인 경계는 햇볕이 잘 드는 야외 환경이나 밝은 빛의 산업 환경에서 설치되면 더 쉽게 식별됩니다.경계를 선택하는 방법은 최종적으로 특정 응용 프로그램에 달려 있습니다· 저조한 조명 환경에서는 표시등이 더 맑고 더 눈에 띄는 것이 필요하므로 높인 표시등이 더 좋은 선택입니다.그렇다면 임베디드 설치가 더 좋은 선택입니다.
프레임 외에도 패널에 장착된 표시등은 회로 설계자가 표시등을 기계적으로 수용할 수 있는 패널 열기를 결정하도록 요구합니다.설치 프로세스를 가속화하기 위해, 스냅 피트 설치가 사용될 수 있지만이 설치 방법은 더 정확한 절개를 필요로합니다. 또한 표시등은 안전성을 향상시키기 위해 실을 통해 패널에 찌를 수 있습니다.특히 강한 진동에 취약한 환경에서. 패널 오프닝의 크기는 다를 수 있습니다. APEM의 Q 시리즈 RGB LED 표시등은 10mm, 14mm, 16mm, 19mm, 또는 22mm의 오프닝과 플러시 또는 돌출한 경계 옵션을 제공합니다.