Світлодіодні стрічки RGB, RGBW та RGBWW
Світлодіодними стрічками в наш час важко кого-небудь здивувати, оскільки дана сфера світлотехніки усе міцніше закріплює свої позиції у найрізноманітніших галузях людського життя. Така тенденція сприяє тому, що різновиди подібних виробів розростаються та вдосконалюються, здобуваючи ряд нових можливостей. Ті, хто не дуже глибоко занурювався у вивчення конструктивної специфіки підсвічувань, виконаних з застосуванням стрічок, з подивом виявили існування декількох нових модифікацій багатобарвних виробів. Саме про них ми сьогодні і будемо говорити.
Усім відомо, що світлодіодні стрічки бувають монохромними, тобто випромінюють тільки один колір, та кольоровими RGB, що дозволяють за допомогою комбінації одночасного світіння трьох діодів домогтися цілої гами відтінків. У всіх випадках вироби представляють собою набір напівпровідників та резисторів, розташованих на гнучкій друкованій платі. Остання в найменшій мірі впливає на колір світіння: найчастіше вона виконана у білому або жовтому кольорі, в окремих моделях може бути передбачена чорна підкладка. Забарвлення плати відіграє не тільки естетичну роль, але також частково виконує функції відбивача світла безпосередньо на виробі. Діоди ж та резистори є ключовими ланками у системі.
Чим обумовлені відмінності?
Світлодіодні стрічки різних типів фактично по-різному синтезують біле світіння. Наприклад, в монохромних моделях білого світіння використовується звичайний люмінофор. Ця речовина здатна перетворювати енергію на світлове випромінювання. Світло, що виробляється таким чином, виходить досить м'яким, рівномірним та візуально приємним. У свою чергу, RGB-стрічки отримують усі кольори, в тому числі й білий, шляхом змішування червоного, зеленого та синього. Оскільки в стрічках від різних виробників, що використовують світлодіоди різних марок і якості, глибина та яскравість кожного відтінку буде дещо відрізнятися, результуюче біле світіння також виглядає неоднаково.
До уваги тих споживачів, хто хоче отримати саме сніжний тон світіння, представлене комбіноване рішення: RGBW-стрічка. Вона поєднує в собі не тільки три звичних світлових кристала, але й четвертий білий світлодіод. При цьому у виробу зберігається можливість перемикатися між синтетичним білим, одержуваних суміщенням світіння, та чистим білим. З використанням RGB-контролерів користувач набуває можливості цілком контролювати відтінки стрічки бездротовим способом, з використанням пульта дистанційного керування. Регулюванню піддається не тільки колірна гамма, але також яскравість та візуальні ефекти, якщо вони передбачені.
При виробництві RGBW-стрічок для більшої рівномірності або поміщають чотири кристала в один корпус, або застосовують дворядну розстановку діодів. Це означає, що для підтримки необхідної яскравості та рівномірності світіння у безпосередній близькості один від одного стоять багатобарвні та одноколірні діоди. Таке рішення скрашує неприємні явища при перемиканні режимів та дозволяє створити враження, наче світлове випромінювання виходить з тих самих точок.
Вироби RGBW-типу оснащені п'ятьма виводами – чотири на RGB, один на W та загальний плюс. Кожен зі згаданих провідників приєднується до контролера, який є фактичним органом управління. В усіх сучасних моделях користувачеві доступний не тільки пульт ДК, але й можливість керувати роботою стрічки за допомогою власного смартфона. Доступний функціонал залишається колишнім, а зручність керування стає навіть вищою. Щоб «розбавити» природний білий колір, в деяких стрічках існує можливість додати до нього трохи синього або жовтого світіння, отримуючи таким чином холодне або тепле освітлення.
Наступний різновид багатоколірних стрічок, якому необхідно приділити увагу, кодується як RGBWW. В даному випадку до чотирьох уже відомих нам каналів додається п'ятий з теплим білим світлом (літера «W» наприкінці абревіатури означає «warm» – теплий). В даному випадку для досягнення максимально повної палітри кольорів перший білий канал роблять більш холодним, близько 6000 К, а другий – як і декларується, теплим – від 2700 до 2900 К. Маючи в своєму розпорядженні такі відтінки, набагато простіше з максимальною точністю виставити саме те освітлення, яке необхідно.
Фахівці відзначають, що ширина діапазону, у якому змінюється колірна гамма стрічок типу RGBW та RGBWW помітно більша, аніж у звичайних різнокольорових RGB-моделей. За принципами підключення усі стрічки підкоряються єдиним правилам. Різниця полягає лише в тому, які саме контролери будуть задіяні: чим більше у стрічки каналів, тим прогресивнішим повинен бути апарат управління. Для використання RGBWW-стрічок краще не вдаватися до універсальних моделей, а купувати ті контролери, які призначені саме для виробів даної серії.
Практичні рекомендації
Під час вибору світлодіодних стрічок необхідно спиратися на свої потреби та фінансові можливості. Наприклад, якщо для поставлених цілей потрібен фіолетовий відтінок, який не має перемикатися на жоден інший колір, купувати поліхромний виріб часто немає сенсу. Краще пошукати у продажу світлодіодну стрічку на 12 В, від початку виготовлену у необхідному кольорі. Практично будь-який проміжний тон може бути знайдений серед монохромних моделей – необхідно лише приділити процесу пошуку достатній час.
При розміщенні у вологих зонах або на вулиці, слід подбати про безпеку електричних вузлів. Тому сюди повинні монтуватися тільки стрічки з класом захисту IP65 або IP68. Висока захищеність, звісно, позначається на ціні продукції, проте вона ж є й запорукою безпеки споживача, а також збереження його житла та майна.
Фахівці з монтажу світлотехнічних виробів стверджують, що монтаж чотирьох- або п'ятиканальної стрічки виправдовує себе лише тоді, коли передбачається постійне динамічне підсвічування. Тобто, у випадках, коли світлодіодні вироби купуються для естетично-декоративних цілей (в клуб, бар, для організації вечірки та ін.), різнобарвність і варіативність себе покажуть добре, а в інших ситуаціях – такий підхід є нерозумним. Крім того, що стрічки типів RGBW та RGBWW коштують помітно дорожче звичайних триколірних та монохромних, вони також не здатні забезпечити суттєву освітленість білим світінням, достатню для будь-яких завдань, окрім розваг. При всіх перевагах, дана категорія продукції носить характер допоміжного джерела світла та не може виступати основним.
Численні експерименти показують, що монохромна стрічка від будь-якого виробника з гарною репутацією фактично перебиває світіння від RGB-моделей. Для будь-яких цілей, крім суто декоративних, монтажники схильні рекомендувати встановлювати поліхромну стрічку з питомою потужністю від 7,2 до 14,4 Вт/м, паралельно доповнюючи її окремим виробом з білим відтінком необхідної колірної температури. В подальшому це дозволить незалежно вмикати лише ті тони, які необхідно, не витрачати електроенергію даремно та отримувати достатньо яскраве світле освітлення. Друга стрічка може виступати як додаткове джерело – тоді буде достатньо потужності того ж порядку, що та у багатобарвної, а може служити і основним локальним освітленням – у цьому випадку потрібне навантаження на неї близько 20 Вт/м.
Практика показує, що для потужних виробів з білим світлом необхідний досить серйозний кольоровий «партнер», якщо стоїть завдання комплексно освітити приміщення. Наприклад, RGB-стрічка SMD 5050, оснащена світлодіодами у кількості 60 шт/м та маюча є потужність 14,4Вт/м, якомога краще підійде, аби скласти пару моделі білого світіння з потужністю в 20 Вт/м. Уся справа в тому, що квадратні діоди більш органічно розподіляють світло та можуть змагатися зі світлим відтінком в плані освітленості. Якщо не дотриматися балансу, досить імовірно, що при одночасному увімкненні виробів якогось з тонів не буде видно зовсім.
Ще одна банальна рекомендація від фахівців полягає в тому, що при свідомій комбінації двох різнотипних стрічок краще йти найпростішим шляхом – купувати вироби з нейтральним кольором світіння. З ними буде набагато простіше домогтися бажаного кольорового відтінку, вмикаючи поруч RGB-модель. У тому числі, це стосується й того, щоб коригувати світле освітлення в бік більш теплих або холодних тонів.
Слід пам'ятати про такий аспект як колірні спотворення. Здійснюючи ремонт у себе в квартирах, споживачі зараз нерідко вдаються до використання світлодіодних стрічок – в тому числі, багатобарвних. Для підсвічування натяжних стель монтаж виробів здійснюють, залишаючи відступ як мінімум 0,5-1 см від найближчого перекриття. При використанні RGB-виробів, у яких не передбачені білі кристали, кольори предметів інтер'єру в обов'язковому порядку набудуть незначного колірного відхилення. Найсильніші ефекти спостерігаються при підсвічуванні у синій частині спектра. Щоб не розчаруватися в результаті після першого увімкнення, необхідно або заздалегідь переглянути колористичну концепцію підсвічування, або вжити заходів щодо її балансування іншими кольорами.
Якого б типу стрічку не було прийнято рішення монтувати, спочатку слід оцінити ступінь її нагрівання. Найчастіше трохи більше за інших гріються високозахищені вироби. Це цілком логічно – перебуваючи у герметичній оболонці, вони не можуть охолоджуватися завдяки конвекції, через що усе відведення тепла відбувається за рахунок теплопровідності. А такий процес триває дуже довго всередині силіконових матеріалів та захисних заливок. Стрічки без оболонки потребують пасивної допомоги – радіаторів, що мають достатню площу для швидкого відводу тепла. Ними виступають алюмінієві профілі, які одночасно допомагають майстрам прокласти армуючу основу уздовж усіх тих місць, де планується розташовувати світлотехнічний виріб. Крім того, профілі надійно захищають стрічку від механічних пошкоджень, викликаних різними джерелами.
Замість висновків
Багатоколірні стрічки дійсно являють собою досить прогресивну гілку розвитку світлодіодної продукції. Вони мають широкий діапазон світіння, а у комплекті з просунутими моделями контролерів демонструють до 16 млн відтінків. Оптичне змішання трьох, чотирьох або п'яти кольорів дозволяє отримати багатющу палітру. Причому навіть не це найважливіше: набагато цікавіше досліджувати динамічні режими та самостійно створювати алгоритми автоматичного перемикання кольорів, керуючи інтенсивністю, гамою або яскравістю.
Як і інші види стрічок, RGB-моделі можуть живитися від 12 В, 24 В або 220 В. Згідно з цим підбирається не лише блок живлення, але й контролер. Не є рідкістю можливість останнього працювати на кількох напружених, але БЖ завжди повинні строго відповідати рівню експлуатованого виробу.
Самі по собі контролери відрізняються складністю завдань, на які розраховані. Наприклад, якщо необхідно лише регулювати рівень яскравості монохромної стрічки, з цим завданням впорається й димер. Серед них є моделі, які монтуються на стіну, наче вимикачі, а також блоки на управлінні з пульта. Другий спосіб набагато зручніший, оскільки не вимагає прокладки проводів у стінах та спрощує монтаж виробу в квартирах з уже завершеним ремонтом. У свою чергу, повноцінні контролери для багатоколірних стрічок включають у себе не тільки функціонал димера, але й величезний набір передвстановлених програм.
Контролери дозволяють повністю керувати освітленням за допомогою інфрачервоного випромінювання або радіохвиль. При цьому різні стандарти використовуваних протоколів зв'язку визначають набір доступних для користувача можливостей. Найпрогресивніші з них можуть бути включені до єдиної системи з класу «Розумний дім» та керуватися як одна з її ланок. Використовуючи усі переваги досягнень сучасної мікроелектроніки, людина вільна прикрашати своє житло найбільш неординарним чином.
