从模拟温度传感器(无 Arduino 等)控制 RGB LED 颜色范围

电器工程 引领 温度 RGB
2022-01-25 14:51:46

我想将模拟温度传感器与 RGB LED 结合起来,以便根据温度获得一系列颜色。低温蓝、高温红,随着温度的变化,颜色会在它们之间褪色。对于传感器,温度传感器可能类似于http://adafruit.com/products/165,LED可能是http://www.sparkfun.com/products/105

用 Arduino 做到这一点是微不足道的,但我正在努力思考如何用一些基本的、低成本的电子产品来做到这一点——我可以用某种方式制造几十个这样的电子产品,然后用纽扣电池之类的东西运行它们。我想将它们散布在一个环境中,并在黑暗中查看时获得温度的“光照图”。

我想象做这样的事情......

从 0.0v - 1.0v 的模拟温度传感器输出转换为从 3.0v 到 0.0v(亮蓝色到暗)的蓝色通道输入,温度电压 > 1.0v 时无输出

0.75v - 1.75v 的模拟温度传感器输出转换为 0.0v 至 3.0v 的红色通道(深红色至亮红色),温度电压 < 0.75v 时无输出。

效果将是在最冷的温度下发出明亮的蓝光,在最热的温度下最终会变成明亮的红光。

关于如何以低成本/简单的方式做到这一点的任何想法?

2个回答

我能想到的最简单的模拟电路是这样的:

温控RGB LED

V1代表温度传感器输出值。

如果您使用其他晶体管,可能需要特别调整 R1 和 R3 的值(您可以使用可变电阻找出正确的值,然后用固定值电阻替换它们)。

您可能还需要在 Q1 的基极端子上安装一个分压器。

这是输出信号分析。

在此处输入图像描述

这假设您使用的是共阳极 RGB LED。

使用分立元件的问题在于,您会发现很难让颜色恰到好处。您可能需要特定的亮度曲线,这对于晶体管来说几乎是不可能的。例如,要使 LED 的亮度看起来增加一倍,您实际上可能需要将光输出增加四倍(使用电流或占空比)。在维基百科上查找心理物理学

我只会使用你能找到的成本最低的微控制器。只要它有一个输入引脚和三个输出引脚,就足够了。它应该很容易在价格上与分立元件竞争,它会给你更多的灵活性来修改颜色。

我已经使用 PIC10 完成了这件事。它奏效了。这是一款非常小巧且价格低廉的小型 MCU。Farnell上,100 只售价 0.27 英镑。您需要的唯一其他组件是 LED、热敏电阻和电阻器。比离散选项更便宜、更简单、更灵活。