Los LEDs RGB son una forma copada y fácil de meterle color a tus proyectos. Como son básicamente tres LEDs comunes en uno solo, usarlos y conectarlos no tiene mucha ciencia.
Vienen principalmente en dos versiones: Ánodo Común o Cátodo Común. El de Ánodo Común usa 3.3-5V en el pin común, mientras que el de Cátodo Común se conecta a tierra (GND).
Resumen
El LED RGB que vamos a usar en este tutorial es de tipo cátodo común. Como vas a ver en el esquema de conexión, el pin común (cátodo) se conecta directamente al GND del circuito, mientras que los pines de control para el rojo, verde y azul van a los pines digitales del controlador.
Como con cualquier LED, necesitamos conectar algunas resistencias en serie (3 en total) para limitar la corriente. En nuestro sketch, el LED va a arrancar en rojo, después va a pasar a verde, luego a azul y finalmente vuelve al rojo. Haciendo esto, vamos a pasar por casi todos los colores que se pueden lograr.
Componentes requeridos
(1) x Elegoo Uno R4 WIFI
(1) x Protoboard de 830 puntos
(4) x Cables M-M (macho a macho)
(1) x LED RGB
(3) x Resistencias de 220 ohm
Introducción a los componentes
A simple vista, los LEDs RGB parecen LEDs comunes. Sin embargo, adentro tienen tres LEDs: uno rojo, uno verde y uno azul. Controlando el brillo de cada uno por separado, podés mezclar casi cualquier color que quieras.
Mezclamos los colores igual que si estuvieras mezclando pintura en una paleta: ajustando el brillo de cada uno de los tres LEDs. La placa UNO tiene la función analogWrite(), que podés usar en los pines GPIO de salida digital para mandar distintos niveles de potencia a los LEDs correspondientes.
El LED RGB tiene cuatro patas. Hay una para la conexión positiva de cada LED interno y una sola pata que está conectada a los tres lados negativos. Esa conexión negativa común es el segundo pin empezando desde el lado plano; también es la más larga de las cuatro y es la que va al GND.
Teoría del color
La razón por la que podés mezclar cualquier color variando las cantidades de luz roja, verde y azul es que tu ojo tiene tres tipos de receptores (rojo, verde y azul). Tu cerebro procesa esas cantidades y las convierte en un color del espectro. Es el mismo principio que usan los televisores, donde cada píxel está formado por puntitos de esos tres colores.
Si ponemos los tres LEDs al mismo brillo, el color final va a ser blanco. Si apagás el azul y dejás el rojo y el verde con el mismo brillo, la luz se va a ver amarilla. El negro no es un color, sino la ausencia de luz; por eso, lo más cerca que podemos estar del negro es apagando los tres colores.
Teoría (PWM)
La modulación por ancho de pulsos (PWM) es una técnica para controlar la potencia. La usamos acá para controlar el brillo de cada LED. Aproximadamente cada 1/500 de segundo, la salida PWM produce un pulso. La duración de este pulso se controla con la función 'analogWrite'.
Entonces, 'analogWrite(0)' no produce ningún pulso (apagado total) y 'analogWrite(255)' produce un pulso constante, por lo que la salida está prendida todo el tiempo. Si ponés un valor intermedio, generás un pulso. Si el pulso está activo solo el 5% del tiempo, el LED recibe solo el 5% de la potencia. Como esto pasa muy rápido, el ojo no nota el parpadeo y solo ve que cambia el brillo.
Esquema de conexión y diagrama de cableado
Fijate bien en la posición de las patas y las resistencias antes de mandar corriente. Podés descargar el archivo del programa haciendo clic en el enlace azul y abrirlo con un doble clic.
Galería de referencia
Fuente: Adaptado al español desde el wiki oficial Elegoo (licencia CC BY-SA). Revisión técnica por equipo Breva.