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Ideas de Diseño: LED Indicador RGB


LM92: Termómetro I2C de 12Bits

El título puede parecer muy simple ya que, al pensar en lo que estamos leyendo no descubriremos nada novedoso, nada que cualquiera de nuestros montajes y desarrollos no posean: un LED indicador. Sin embargo, en muchas oportunidades sucede que necesitamos monitorear más de una operación específica del equipo en desarrollo y sólo tenemos espacio para un único LED. Además, colocar muchos LEDs en el frente de un equipo puede transformarlo en una marquesina grotesca cuando se desean obtener muchas indicaciones. En este artículo no te vamos a enseñar nada nuevo sino que vamos a llevar a práctica cosas que ya sabes y conoces. Es probable que al final del artículo digas, ¿cómo no se me ocurrió antes? Sin embargo, los LEDs que indican “operaciones múltiples” no abundan en la práctica electrónica ¿Por qué crees?

¿Puede existir algo más sencillo de implementar que un LED indicador? Por supuesto: dos LEDs indicadores, pero, como decimos en el enunciado, ¿qué ocurre cuando necesitamos advertir al personal sobre un atasco en un equipo? ¿y cuando el mismo se queda sin material? Peor se vuelve la situación cuando la temperatura interna comienza a tomar niveles fuera de los normales y/o cuando la alimentación se encuentra por debajo (o por arriba) de los valores nominales. ¿Nuestro desarrollo se transformará en un árbol de Navidad con tantos LEDs indicadores? En muy pocos minutos puedes “programar” el funcionamiento de un LED único que sea capaz de mostrarte el estado de múltiples operaciones y/o situaciones de funcionamiento que requieren indicaciones visuales. Porque no todo es alerta o alarma; existen muchas situaciones en que necesitamos una información de estado o de funcionamiento. En hardware, esto se realiza de manera muy sencilla: con un LED RGB.

La cantidad de combinaciones que pueden lograrse utilizando un único elemento indicador visual son muchas. En el ejemplo que te mostramos hay tan solo 12 combinaciones, pero este número puede elevarse de manera notable agudizando el ingenio y combinando situaciones funcionales. Una de las cosas “fáciles” a la que nos invita un LED RGB es a trabajar con modulación por ancho de pulso (PWM) y obtener una combinación muy interesante de colores secundarios, provocados por la mezcla de los colores fundamentales que emite el LED. Pero cuando se trata de indicadores RGB, los cambios de color deben ser notables, gruesos, importantes y de alto contraste visual. Es decir, un LED intermitente, de cualquier color, será mejor apreciado que el cambio entre un color celeste y uno turquesa. A pesar de que el PWM es una herramienta fundamental para el aprovechamiento de los LEDs RGB, si no la utilizamos con criterio puede transformarse en un problema antes que en una solución.

Cuando se trata de indicadores RGB, los cambios de color deben ser notables, importantes y de alto contraste visual.

Para la demostración utilizamos un pequeño microcontrolador 12F675, pero tú puedes ensayar este tipo de técnicas en tu circuito y con el microcontrolador de desees utilizar en el desarrollo. ¿No tienes tres pines libres? No importa, utiliza un expansor de puertos conectado al bus I2C. ¿Tampoco utilizas eso? Comunícate con un microcontrolador pequeño mediante el Serial Port (Rx-Tx) Es decir, siempre tendrás alternativas para lograr ejecutar los tres colores sobre un LED RGB. Por supuesto, nosotros sólo te acercamos la idea de diseño mediante la implementación de una rutina sencilla y muy fácil de expandir hasta los límites de la necesidad. Luego, tú sabrás adaptar (o no) este tipo de ideas a tus creaciones.

El circuito es muy sencillo de implementar en pocos minutos con un 12F675, tres resistencias (o resistores) y un LED RGB. En función de que sólo haremos un ensayo de funcionamiento y un estudio de viabilidad, la alimentación puede trabajar en 3,3Volts o en 5Volts (el 12F675 admite cualquiera de estos valores). Además, los valores de las resistencias asociadas a cada LED solo necesitan mantener un margen de seguridad, es decir, el ensayo no exige cálculos de valores rigurosos. Otro dato a destacar es que utilizaremos el oscilador interno del 12F675 ajustado a 4Mhz para ahorrar pines del PIC y porque la aplicación no exige una base de tiempos de gran precisión. Recuerda que con este microcontrolador los pines dejan de formar parte de un PORT y pasan a ser GPIO. Por último, con estos pocos elementos, ya tienes lo necesario para comenzar a crear y a estudiar la conveniencia de la implementación.

Nosotros te acercamos la idea de diseño mediante la implementación de una rutina sencilla; luego, tú sabrás adaptar (o no) este tipo de ideas a tus creaciones.

Circuito elemental con un 12F675 y un LED RGB

Porque  aquí es donde se abre el debate en el que cada desarrollador expone sus ideas, criterios, conocimientos y fundamentos los que, por supuesto, son todos válidos. ¿Tú utilizarías un solo LED para indicar múltiples procesos? ¿O solo limitarías la función de un indicador visual a no más de dos o tres anuncios? Por ejemplo, ¿podrías citar ejemplos cotidianos donde un mismo indicador visual posee más de una función? Te ayudamos con el ejemplo de un TV. Cuando el equipo se encuentra en modo de espera (Stand-By) el LED ilumina de color Rojo. Al pasar al modo de funcionamiento del TV, el mismo LED enciende de color Verde y en una tercera opción, cuando el sistema detecta alguna falla que impide el normal funcionamiento del TV, el LED comienza a destellar en color Rojo. Ese es un ejemplo de un LED indicador para múltiples funciones. Tú, ¿cuál conoces y/o qué ejemplo podrías aportar?

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Escrito por Mario

Comentarios

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  1. (Sin embargo los LED que indican operaciones multiples no abundan en la práctica electrónica, por que crees…)

    Por que un 15% de la población mundial es daltónica…?

  2. Hola Mario.
    Es muy interesante el tema de los LED RGB pero yo no soy partidario de utilizar muchos colores distintos ,uno para cada función, pues soy Daltónico y me cuesta saber cuándo mi teléfono móvil ha cargado su batería cuando su Led pasa de color rojo al verde.
    Como yo hay mucha gente, curiosamente muchos más hombres que mujeres.
    Sería muy perjudicial que un equipo mostrara colores de alarma, por ejemplo, que un Daltonico no pudiera interpretar.
    Es por eso que a parte de ser muy vistoso, no me parece bien que este tipo de múltiples indicaciones se hagan con Leds RGB.
    Saludos.

    • #4 claro amigo kirishima_ieiasu, el daltonismo solo lo padecen los hombres. No hay mujeres daltonicas.
      Es por la misma razon que dices, q los semáforos no son una torta gigante que cambia de color, sino tres luces en distintas posiciones

      • #8 Sí hay mujeres Daltónicas, pero en un tanto por ciento mucho menor que de hombres. En cuanto a los semaforos, los daltónicos que no pueden distinguir rojo y verde se valen de la posición que ocupan los colores en los semáforos para saber que estan indicando.

        Saludos.

    • #4 Hola amigos!

      Los humanos cometemos a diario ese tipo de errores involuntarios. No había tenido presente el problema del daltonismo a pesar que mi padre, un sobrino y algunos amigos poseen ese inconveniente visual.

      Gracias por la aclaración. Es probable que sea ese el motivo por el que las indicaciones no se presentan de ese modo.

      Saludos!
      Mario

  3. Podrias poner el codigo fuente dentro del post.. seria mas comodo para los que programamos en otro lenguaje solamente ver la anotaciones y acomodarlo a nuestras necesidades… Gracias de antemano, muy buenos articulos de tu parte siempre 😀

  4. interesante, que bueno seria hacer una matriz con esos leds y hacer algo asi como una mini pantalla de video, aprovechando que pueden mostrar los colores primarios en tv, seria posible?

    • #6
      Ese tipo de pantallas existen, pero con el precio que tienen los Led RGB deben ser bastante caras. Un Led RGB sale por algo mas de un Euro (donde yo los compro) y si quieres ver algo con una resolución decente seria un dineral. El microcontrolador encargado de controlar la matriz tendria que ser muy potente y rapido para generar las señales PWM de tantos Led.

    • #6 Es como dice kirishima, eduardo.
      El costo y la complejidad de diseño y construcción hacen que una idea de ese tipo escape a nuestras posibilidades.
      Una enorme pantalla como en los estadios de fútbol. Sería fantástico :))

    • #6 Sería posible como proyecto para entretenerse pero sería poco práctico ya que qedaría una pantalla grande y de baja resolución. De todas formas creo que sería una genial idea que llevases a cabo el proyecto pués cuando una de esas ideas surgen uno no puede quedarse con el gusanillo dentro 😉

    • #9 Hola pancho

      No, no es obvio.
      Encendiendo los tres colores de la misma forma no siempre se logra el blanco. Depende de la calidad del LED y del modo en que activas con PWM cada color. Si los tres colores emiten con la misma intensidad deberás dar 59% de intensidad al Verde, 30% al Rojo y 11% al Azul. Con esos porcentajes se obtiene (en la mayoría de los casos)la luz blanca. Te reitero, eso depende de la calidad y tipo de LED RGB que utilices.

      Saludos!
      Mario

  5. Pero mi vos… yo siempre crei que el daltonismo se daba en casos extraordinarios (yo no conozco a nadie), mucho menos pense que en el 15% de los hombre, que seria un poquito mas de 1 de cada 10..,siempre se puede aprender algo nuevo..

  6. Bueno .. Basta de Insultos .. este tema .. es Para debatirlo con Diplomacia .. Mas de Una persona NO tienen Ideas Productivas para este descubrimiento .. De mi parte te agradezco por Compartir tus experiencias en el campo de la electrónica y si es Muy conveniente tener UN Solo led que varíe la según su complejidad ‼ Yo aplicare este avance en mi nuevo "LEDCAR" es Un proyecto de rebotica a presentar en Campus party .. y Con la ayuda de DIOS y Usted amigo mio .. se Cumplirán mis expectativas ‼ Gracias por su atención Colega 🙂

    • #17 Saludos, este tema es bueno ya que me llama la atencion esto de leds, lamentablemente no tengo la experiencia de ustedes, ojala pudieramos armar un circuito y darle un funcionamiento con poca o ningun conocimiento de programacion sin embargo saber algo de electronica, mi edad es de 52 años.

  7. Prodiamos usar el LED RGB para mostrar la intensidad de voltaje en una fuente de poder cacera yo estoy haciendo una fuente de poder ahora regulable y me gustaria saber como implementar este LED RGB para denotar la intencidad de voltaje que estoy aplicando a la salida.

  8. Llegué hasta el sitio porque quiero implementar algún efecto básico tipo dimming o similar a las luces indicadoras del tablero de mi moto.
    Son 4 luces a reemplazar por LEDs RGBs de 10mm y se me ocurrió la ide que muestren un efecto básico al poner en contacto la moto, por ejemplo un "dimm" de su propio color y que luego queden apagados y listos a cumplir sus funciones en la moto (aceite, giros, punto muerto y luz de alta con sus respectivos colores, es decir, rojo, verde, amarillo y azul respectivamente). También pensé en hacer algo básico como que enciendan en blanco los 4 leds por 2 o 3 segundos a modo de "check start" y luego queden apagados o con el color correspondiente a su función según corresponda. Para esto último pensé en usar un 555 por cada led configurado como monoestable que alimente a cada uno de los 3 colores … ¿Que opinan? ¿Algún consejo o idea? Gracias de antemano. Fernando

  9. mario,parabens pelo progeto ,com este circuito da para contralar diversas coisas.eu por exemplo,liguei 3 laser,cara ficou muito legal

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