Technologie et connexion des bandes LED RGB

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bande led

Les bandes avec des diodes électroluminescentes colorées conviennent comme chaîne de lumières et pour bricoler un PC et un Arduino. Le contrôleur et l’alimentation électrique dépendent du type de bande.

Les bandes led sont disponibles sur beaucoup de site internet, souvent sous la forme d’un ensemble comprenant l’alimentation électrique, le contrôleur et la télécommande. Outre les monochromes – blanc froid, blanc chaud, rouge, vert, bleu – il existe également des bandes de LED RVB à couleur de lumière variable. Attention le prix des bandes led varie beaucoup en fonction de leur qualité.

Lorsque vous achetez et connectez des bandes LED RVB, il est facile de s’empêtrer dans le bosquet des différents designs. Mais en fin de compte, il n’existe que quelques formes de base, que nous expliquons ici.

Les triples LED en rouge, vert et bleu peuvent présenter un large spectre de couleurs à l’œil humain si elles sont assez proches les unes des autres et brillent avec une luminosité différente. Les LED RGB combinent à cet effet trois puces LED individuelles dans un même boîtier. Le modèle carré 5050 avec une longueur de bord de 5 mm est largement utilisé, soudé sur des bandes LED de plusieurs mètres de long.

Les LED 5050 ne contiennent pas toujours seulement des triples RGB, mais aussi des quartets RGBW avec des LED blanches supplémentaires. Il existe également des LED RGB(W) sans et avec puce de contrôle intégrée. Les différents types ont des nombres de connexions différents. Une LED monochrome n’en nécessite que deux : l’anode et la cathode, c’est-à-dire le plus et le moins ou la tension d’alimentation et la masse. Les LED RGB ont quatre connexions, les LED RGBW cinq : Toutes les LED sont connectées avec leurs anodes à la tension d’alimentation, les cathodes sont sorties individuellement. Cela permet de contrôler le flux de courant à l’aide de circuits très simples. Les LED RGB(W) avec un contrôleur intégré fonctionnent de manière fondamentalement différente et ne disposent que de trois connexions : Tension d’alimentation, masse et une ligne pour le signal de contrôle en série.

Il ne faut pas se fier à la couleur des câbles des différentes bandes de LED pour les connecter : Sur un type RGB à quatre fils, la borne positive était blanche et les canaux de couleur vert-rouge-bleu (la séquence GRB est commune) ; sur une bande RGBW, le blanc servait à nouveau pour le canal blanc, la borne positive était noire – ce qui est en fait la couleur habituelle pour un fil de terre.

La luminosité d’une LED dépend de la quantité de cour

ant qui la traverse. Par conséquent, la couleur mélangée d’un triplet de LED RVB change en fonction des niveaux de courant moyens des trois LED. Les cas les plus simples sont le rouge pur, le vert pur et le bleu pur – puis les deux autres LED sont respectivement éteintes. Si toutes les LED sont allumées à pleine intensité, le résultat est théoriquement blanc ; en pratique, cependant, la plupart des LED RGB rayonnent alors avec une forte dominante de couleurs.

Dans les bandes de LED avec des LED RGB(W) « bêtes », le contrôleur contrôle toutes les LED ensemble. Les bandes de LED avec des LED RGB à commande numérique fonctionnent de manière fondamentalement différente : la commande unique permet des effets comme des feux de circulation ou des arcs-en-ciel. Un microcontrôleur bon marché comme celui d’un Arduino adresse théoriquement jusqu’à 1000 triples RGB. En tout cas, 300 LED sur une bande de 5 mètres (60 par mètre) ne posent aucun problème.

Les bandes avec des LED RVB à commande commune sont généralement calibrées à 12 volts, et certaines à 24 volts. Les bandes contrôlables numériquement nécessitent généralement 5 volts et s’endommagent à 12 volts.

Le nombre de LED accrochées ensemble sur un contrôleur est important. Ce dernier ne peut gérer le flux de courant que jusqu’à une certaine limite et l’alimentation électrique doit également fournir suffisamment de jus. Si le contrôleur ou l’alimentation électrique sont trop faibles, la bande brillera moins dans le meilleur des cas, dans le pire des cas quelque chose se brisera. Cela peut être particulièrement coûteux lorsque l’on connecte des bandes de LED aux cartes mères des PC. Ces derniers délivrent généralement un maximum de 2 à 3 A par connexion de bande. Vous pouvez également déclencher automatiquement l’alimentation de  votre bande led avec votre assistant vocal alexa ou encore l’asistant google.

La puissance est le produit du courant et de la tension : les bandes de 5 volts consomment donc 2,4 fois plus de courant que les bandes de 12 volts pour une même puissance ou un même nombre de puces. En d’autres termes, pour une bande de 5 mètres avec 300 LED RGB et une puissance de crête totale d’environ 60 watts, vous avez besoin d’une alimentation électrique de 12 V/5 A ou de 5 V/12 A. Cette dernière est beaucoup plus coûteuse et la circulation d’un courant plus fort à travers la longue bande entraîne une perte de chaleur ainsi qu’une chute de tension qui peut devenir visible : Les LED « arrière » s’allument alors plus sombres.

A pleine puissance, les LEDs chauffent beaucoup et se cassent en cas de surchauffe. Vous devez donc surveiller la température au moins pendant une phase de test. En raison du danger de surchauffe, les bandes de LED ne doivent pas être testées enroulées sur la bobine de livraison. Si vous voulez une luminosité élevée, vous devez veiller à la dissipation de la chaleur, par exemple en montant les bandes sur des surfaces métalliques. Les bandes adhésives appliquées en usine ne durent souvent pas longtemps.

La plupart des bandes de LED peuvent être raccourcies, c’est-à-dire coupées à des endroits marqués. Le nombre de puces LED appartenant à chaque groupe dépend du type de bande. Dans le cas des bandes de LED RVB à commande numérique individuelle, vous pouvez couper chaque LED individuellement. La plupart des LED RVB analogiques comportent trois LED connectées à des résistances en série communes, vous pouvez les couper toutes les trois. Notre étrange bande de LED RGBW, en revanche, ne pouvait être coupée qu’après avoir été remplacée par six puces.