Anatomía de una LEDs string RGB

RgbLedString1.jpg

En mi artículo anterior hablé de las tiras de LEDs monocolores, esta vez hablaré de las tiras RGB. Las tiras RGB están compuestas por especiales LED llamados RGB (red, green, blue) porque en el mismo substrato se encuentran tres LEDs, cada uno de un color básico. En la mezcla aditiva, es decir, en el campo de la iluminación las luces básicas son la roja, la verde y la azul.

RgbLedString2.jpg

En las fotografías podemos ver una tira RGB y un detalle de led donde se pueden observar los distintos LEDs. Se puede observar a la izquierda el conector de conexión de 4 contactos. Tres de ellos sirven para los distintos canales (R, G y B) mientras que el último es común a todos y se debe conectar a positivo.

RgbLedString3.jpg

La ventaja de estas tiras es que, controlando la intensidad de los tres colores básicos, se puede obtener cualquier color de luz que se desee. Por ejemplo, si encendemos los tres canales al máximo obtendremos el color blanco, si encendemos el azul y el rojo obtendremos el púrpura mientras que si encendemos el verde y el rojo obtendremos el color amarillo. Naturalmente, usando sistemas que controlan la intensidad de cada color, se pueden lograr infinitas combinaciones de color.

RgbLedString4.jpg

Características principales de una tira RGB genérica:

  • tensión de alimentación: 12V DC
  • largo de la tira: 5 metros
  • potencia: 14,4 Watt por metro
  • cantidad de LEDs: 300
  • ángulo de luz: 120 grados
  • característica de uso: tiras flexibles, autoadhesivas y cortables cada 3 LEDs

RgbLedStringCircuit1.jpg

En la figura podemos ver el circuito eléctrico de una tira RGB donde se observa que los canales de los distintos colores están conectados en grupos de 3 LEDs en serie con 3 resistencias (una para cada canal) y estos grupos, en paralelo con las líneas de alimentación. Esto nos permite de poder cortar las tiras en cualquier punto pero siempre cada tres led. El canal rojo tiene una resistencia mas grande porque la tensión característica de la juntura roja es menor respecto a la de los otros colores.

Observen también que los grupos de LEDs tienen como común el positivo de alimentación por lo tanto un eventual circuito de control enciende los led llevando a masa las líneas R/G/B como se observa en la figura siguiente:

RgbLedStringCircuit2.jpg

En el ejemplo anterior, para encender los distintos canales se han usado simplemente interruptores. Los interruptores nos permiten 8 combinaciones de colores como visto anteriormente.

Para obtener un control mas sofisticado de las tiras RGB es necesario usar dispositivos electrónicos. El ejemplo que presento permite de controlar una tira de LEDs a través de un microcontrolador (como por ejemplo el 12F629).

RgbLedStringCircuit3.jpg

Este circuito, usando la técnica de la modulación por ancho de impulso (PWM), nos permite de regular la intensidad de cada canal y por lo tanto, de obtener una gran variedad de colores y transiciones.

El desarrollo del programa necesario para el microcontrolador va mas allá del alcance de este artículo, probablemente escribiré otro mas adelante sobre este argumento.

Consumos y tipos de fuentes de alimentación

En el elenco siguiente podemos ver los consumos y la fuentes de alimentación necesarias para tiras de distintos tamaños.

  • largo de la tira: 0,5 m
  • cantidad de led: 30 (compuestos por tres led cada uno)
  • corriente: 600mA
  • potencia: 7,2 Watt
  • fuente de alimentación: 12V 1 Amp DC
  • largo de la tira: 1 m
  • cantidad de led: 60 (compuestos por tres led cada uno)
  • corriente: 1,2 Amp
  • potencia: 14,4 Watt
  • fuente de alimentación: 12V 1,5 Amp DC
  • largo de la tira: 2 m
  • cantidad de led: 120 (compuestos por tres led cada uno)
  • corriente: 2,4 Amp
  • potencia: 28,8 Watt
  • fuente de alimentación: 12V 3 Amp DC

Como indicado en el artículo anterior es mejor usar un fuente de alimentación estabilizada, aunque si una fuente regulada con un rango de tensión entre 11V y 15V (en base a la carga) funciona bastante bien porque variaciones de tensión de este orden no dañan los LEDs y no cambian la luminosidad en modo significativo.

 

Mis otros artículos que hablan de leds

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27 Comments

  1. Angel dice:

    Hola, quiero iluminar un cornisa de 35 metros con tiras led RGB, en el mercado venden rollos de 5 metros cada uno de 32w, es posible empalmar 7 tiras en una misma fuente de alimentacion? me podrias indicar como hacerlo y que necesito.

    gracias anticipadas

    Angel

  2. Hola Angel. Dos son los problemas.

    Primero: si pusieras en cascada las tiras conectando los dos contactos finales de una al principio de la otra, la corriente que pasa en el circuito de la tira mas cerca de la alimentación y el cobre de las pistas no resistiría la corriente.

    Segundo: con 35 metros te servirían 7 tiras. Si son de 12V y 32W cada una absorve una corriente de 2,66 Amp por lo tanto la corriente total es de 2,66 x 7 = 18,66 Amp y una fuente con esta corriente para uso continuado no es facil de encontrar.

    Te aconsejo de conectar cada tira con una fuente de alimentación separada (al máximo dos tiras juntas para una fuente de por lo menos 8 Amp). Otra solución podría ser la de poner dos tiras “en serie” y alimentarlas con una fuente de 24V 3Amp. Existen distintas soluciones posibles.

    ¿Quieres profundizar el tema?

  3. Michel dice:

    Hola Amigo mira mi duda es la siguiente. Si tengo dos metros de esta tira y la corto en tres mitades (dos de 4.5″ y la otra lo que sobre de esta) es posible conectarlas todos en un mismo conector par que tengan la misma secuencia aunque esten separadas aproximadamente x 30 cm c/u?? y si es posible se puede usar pilar para que genere la corriente necesaria?? y si no es mucha molestia en base a la pregunta anterior cuanto tiempo durarian las pilas??? te agradeceria mucho si me ayudas en esto

    Hola, no es que entendí mucho tu pregunta :)
    Puedes explicarte mejor?

  4. Alejandro R. Bonilla dice:

    Hola que tal estoy viendo tus proyectos y estan muy interesantes, soy de México, me gustaria saber si ay forma que me pudieras pasar diagramas y mas información, asi como todo lo que has hecho para hacer las pruebas de al rededor de la protoboard para que sea mas facil y util.

    PD. No soy electronico, me gusta sobre todo la parte de LED´s, yo soy de sistemas.

    Hola Alejandro, estoy escribiendo otro post sobre el tema. Lo publico dentro de poco.

  5. Manolo dice:

    Hola nuevamente:

    Es probable que pueda ser de mucha utilidad una fuente de poder de una pc atx de deshecho, pues manejan generalmente un buena cantidad de ampers en 12 amps. y se pueden conseguir muy ecónomicas.
    Desde luego que el experto eres tu, y no sé que opinión tengas, yo las uso porque es muy fácil puentearlas y aparte tienen protección contra corto circuitos.
    Saludos y gracias nuevamente.

    Si Manolo, para alimentar los leds las fuentes de los PC son perfectas :)

  6. federico dice:

    hola tengo una consulta para que me puedas ayudar, tengo en mi hogar varias lamparas bajo consumo quemadas y desarmando una he visto que podria encastrar facilmente leds (de 10mm creo) en los orificios por los que salen los tubitos ahora la pregunta. Podria conectar a 220 seis leds (yo tengo violetas) con un rectificador y una resistencia y que todo entrara en el receptaculo de la lampara B.C. o por la disipacion de calor no se puede?
    muchas gracias

    Hola Federico, te conviene de usar el circuito de mi último artículo leds 220V modular. Gracias al capacitor, todo calienta muy poco. No se con el tema del espacio.

  7. Jose dice:

    Hola!! ante todo darte la enhorabuena por tu labor y tus conocimientos. Quisiera exponerte un problema que tengo, 2 tiras de 5metros, ambas las probé y funcionaban perfectamente con el controlador y su mando a distancia y su fuente d alimentacion (en este caso una bateria de 12v). Vienen preparadas para ser cortadas cada 3 y 9 leds. yo corte según necesitaba y luego fuí uniendo. Pero tengo un problema, el color ROJO brilla con toda intensidad, sin embargo me encuentro que el azul y verde apenas encienden. salvo en los leds salteados que vienen preparados para ser cortados en 3. Mi duda es:; ¿donde está el fallo? he revisado las soldaduras y no hay ningun corto, ni nada extraño… y me hace exactamente lo mismo en 2 piezas iwales que tengo… estaria muy agredecido si puedieses ayudarme! Un abrazo

    Hola Jose. No tengo la menor idea de donde puede estar el problema :(

  8. Jorge Luis dice:

    Hola, vi unas tiras de led RGB controladas por un dispositivo que son programados atravez de una PC y volcados en una memoria SD, para dicho dispositivo, pudiendo uno alterar las frecuencias de las gamas de colores. mi pregunta es: cual es el software para dicho controlador ya que lleva una extensión rara para mi…. que es la de xxxxx.led.
    Muchas gracias.

    Hola Jorge. No tengo la menor idea del sistema que me mencionas. Parece interesante. ¿Puedes decirme el link?

  9. salvador dice:

    hola necesito mas info sobre este proyecto por queesta muy interesan te digo si me lo pudieras facilitar el codogi para entender como haces las variaciones de pwm por que con lo que se de micros nada mas se hacer un dimmer por tu ayuda y comprension muchas gracias

    ¿A que proyecto te refieres Salvador?

  10. Germán dice:

    Hola que tal?
    Tengo una consulta que quiero desarrollar y quizás me puedas ayudar.

    Compre hace poco 2 tiras de Led RGB de 300 Led Cada una.
    Estas son de 12V y 72Watts total, o sea 14,4watts por metro.
    y también compre una controladora la cual puede funcionar en 12V o 24V
    Para el armado de la fuente de alimentación necesito comprar un transformador, por lo tanto decidí medir cuanta corriente consume una tira de led y ese valor multiplicarlo por 2 y así saber el Amperaje a consumir por las 2 tiras de led, de esa forma se el valor aproximado de Amperaje que debe soportar mi transformador.

    Si hasta ahí esta todo bien, mi consulta es la siguiente:
    es necesario conectar las 2 tiras en serie? porque por el lugar donde voy a cololar las tiras de led seria ideal poder conectarlas en una ubicacion cualquiera, a que me refiero con esto?
    Imaginemos que voy a colocar las 2 tiras de led pegadas a una pared y en vez de conectarlas entre ellas y luego un extremo a la controladora, conectaria la controladora en cualquier punto, eso es posible?

    Germán, seré medio lento porque no entendí tu pregunta. :?

  11. pedro dice:

    Saludos desde Cholula Puebla
    Que tal amigo en un comentario arriba decían de las fuentes de pcs, bueno la duda sería como alimentar
    Las tiras de led soy nuevo en esto me gustaría que me ayudarás gracias

    Si Pedro, puedes usar la parte de 12V de la fuente del PC. Son regulados y la corriente de salida es bastante alta para alimentar las tiras.

  12. Javi dice:

    Buenas tardes, he encontrado de casualidad tu articulo y creo que me hare lector asiduo de tu blog jeje.

    Mirando con atencion los esquemas electricos, no me acaba de quedar clara una cosa. ¿Se podria conseguir de una manera mas fisica(mediante cableado)0 que segun la accion ejecutada se encendiese de un color o de otro?

    No se si me he explicado muy claro jeje.

    Saludos y enhorabuena por el sitio!

    Hola Javi. Con 3 interruptores, uno para cada canal puedes obtener 7 colores. En una de las figuras del artículo puedes ver las distintas combinaciones.

  13. charly dice:

    HOLA QUE TAL COMPRE 2 TIRAS DE LEDS RGB DE 5 METROS CON 30 LEDS POR METRO,ESTAS TIRAS VIENEN CON UNA CONTROLADORA Y CONTROL REMOTO,RESULTA QUE LAS UNI Y ME SURGIO UN PROBLEMA, EN LA SALIDA DE LA CONTROLADORA LOS LEDS ILUMINAN FUERTE DONDE MAS ME DOY CUENTA ES EN EL BLANCO FRIO ES BIEN BLANCO PERO AL FINAL DE LAS TIRAS EL COLOR SE VUELVE DE UN ROSA.A QUE SE PUEDE DEVER ESTO ,EL AMPERAJE DEL TRANSFO ES DE 3A PUEDE SER QUE NECESITE MAS AMPERES O HAY QUE CONECTARLAS EN SERIE .GRACIAS

    Hola Charly. Probablemente el circuito impreso de las mismas tiras no está pensado para dejar pasar toda la corriente necesaria para alimentar otras conectadas en serie, (probablemente las pistas de los canales azul y verde en alguna parte son más angostas respecto al rojo y entonces se desbalancean los colores) . Puedes verificar esto conectando las dos tiras al sistema regulador con cables cortos y no en serie para ver si el defecto desaparece. Si el problema se resuelve así te aconsejo de conectar la segunda tira no a la primera sino a un cable de 4 conductores que sale del controlador. Por último pienso que un trafo de 3A para alimentar dos tiras RGB es un poco débil. Te aconsejo de meter algo más grande. Depende del consumo de cada tira. Con 150 leds RGB podría ser de 3A por tira, es decir 6A en total.
    Buen trabajo!

    • Andres dice:

      Hola buenas, tengo el mismo problema, pero sin conectar ninguna tira en serie, me pasa con la de 5m y cuando tengo los tres en funcionamiento (blanco). La alimentación le he metido una fuente de pc de 400W a 12V. He probado con la alimentación del coche y me pasa exactamente igual, si meto directamente tensión sin el controlador lo mismo, si tensiono la tira por ambos lados los dos extremos tienen luminosidad fuerte, pero en el centro pierde. LA solución que se me ocurre es llevar una manguera de 4×0,25 desde la controladora hasta el final de la tira y cada 1,5 metros ir soldando para tensionar. Qué opinas?

      Si, estoy de acuerdo. Aunque si 4 x 0,25 me parece medio poco. Yo metería 0,50 o más. Puedes probar

  14. Alberto dice:

    Hola q tal , oe una duda en el diagrama donde tienes el micro , el volt de el pwm va a la base de el transistor y el colector y emisor a donde se conectan para q pueda variar la intensidad del led

    Solo tengo la duda si la tierra de los 12v no te afecta al hacer esa conxion? o la tierra de los 12v va independiente? o la tienes conectada a la misma tierra de micro y de transistores gracias

    Hola Alberto, los emisores de los transistores están conectados a masa y los colectores de los transistores al lado negativo de los canales de las tiras. El positivo común de las tiras se conecta a +12V. La masa es la misma del micro y de los transistores. La cosa importante es poner el regulador para alimentar el micro con 5V mientras que la tiras están alimentadas directamente con los 12V de entrada.

  15. Alberto dice:

    OK GRACIAS ya lo hice y funciono exelente ahora solo tengo un problema estoy usando el pic 16f887 y solo tiene 2 salidas pwm necesito una tercera alguna idea?
    de antemano gracias

    Hola Alberto. Es el clásico problema cuando se usan los módulos específicos del micro. Hablo del tema en

    Puedes hacer funciones PWM a nivel de software usando una salida común del micro como en mi proyecto

    Buena suerte. :)

  16. pepe dice:

    :razz: Las tiras se calientan en exceso en el principio (lo mas cerca de la fuente de alimentacion) y se “frien” los leds. Son de 14,4W IP68. He probado todo. Necesito ayuda. Gracias.

    Hola Pepe. No conozco las tiras de las cual me hablas. Probablemente no estén bien proyectadas. Quizás te convendría cortarlas en pedazos mas pequeños y alimentarlas con cables separados. 8O

  17. maphy dice:

    Hola, cómo harías para controlar 15 tiras de 1.5 metros cada una? Podrías dejar tu email? gracias

    ¿Que tipo de control quieres hacer? Mi email es gabriel@mediacomm.it

  18. tony dice:

    Excelente explicacion!

    Gracias Tony :)

  19. lucky dice:

    hola a ver sime podeis ayudar e comprado esto
    3528 300 15M LED Strip SMD Flexible light 60led/m indoor non-waterproof
    lo que yo quiero hacer es cortar tiras de 1-M
    para colocarlas dentro del armario ropero que cunado se abra se encienda la tira de leds y no tengo muy claro como hacerlo

    salu2

    Hola lucky, yo hice algo así. Tienes que comprar una fuente de 12V 3A (para 5 tiras de 1 metro) y conectarlas en paralelo. Yo puse microinterruptores en cada puerta (como los que hay en las heladeras o neveras para encender la luz en modo tal que los leds se enciendan solo cuando sirven. La fuente está siempre encendida pero si es del tipo conmutada consumo realmente poco. Buen trabajo :)

  20. lucky dice:

    hola gracias por la respuesta a ver sime llega el material
    salu2

  21. lucky dice:

    hola podrias explicarme un poco como va conectado los interuptores
    soy un poco novato
    salu2

    Las tiras tienen 4 contactos. Uno de ellos, indicado con el signo + lo conectás directamente a positivo de 12V. Los otros 3 contactos los conectas a uno de los lados de 3 interruptores mientras que el otro lado de cada interruptor los conectas al negativo de 12V.

  22. lucky dice:

    ok comprendido
    gracias

  23. lucky dice:

    hola bueno ya me llegaron las tiras de leds solo tiene 2 cables + y – es una tira de led 3528 smd 5 m que las corte en tiras de 1 m todo ya estan pustas en el armario :mrgreen:
    ahora otra duda si quiero cortar un trozo de 10cm se alimenta igual con 12v
    salu2

    gracias por todo

    De nada lucky :)
    Depende como está hecha la tira, fijate si están indicados los puntos donde se pueden cortar (generalmente cada 2 o cada 3 leds)

  24. lucky dice:

    si cada 3 leds se corta
    ahora el problema

    esta es la respuesta tuya
    Hola lucky, yo hice algo así. Tienes que comprar una fuente de 12V 3A (para 5 tiras de 1 metro) y conectarlas en paralelo. Yo puse microinterruptores en cada puerta (como los que hay en las heladeras o neveras para encender la luz en modo tal que los leds se enciendan solo cuando sirven. La fuente está siempre encendida pero si es del tipo conmutada consumo realmente poco. Buen trabajo

    no soy capaz de montarlo en paralelo hay algun esquema
    salu2

    pd:que malo es el no saber :cry: :cry:

    El modo mejor para combatir “no saber” es el de aprender :) Aquí en el blo podés encontrar bastante material. Respecto a las tiras del ropero, lamentablemente no tengo esquemas del proyecto. Quizás más adelante publicaré un artículo sobre el tema. Hasta pronto

  25. lucky dice:

    ok ahora ya si que esta montado

    gracias

  26. himzura dice:

    hola que tal, me encantan tus aportes, realiza uno sobre los leds de potencia, asi como tambin como hacer para colocarlos e instalaciones en casas, saludos

    Hola Himzura. Tienes razón, es un argumento interesante. Cuando pueda lo haré :)

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