Подключение светодиодной ленты к сети — схема, подбор мощности, соединение. Как соединены светодиоды в светодиодной ленте

Устройство светодиодной ленты: важно знать при подключении

 

За последние годы светодиодная лента прочно заняла свое место на рынке осветительных приборов благодаря целой массе достоинств, которые позволяют использовать ее для создания подсветки в различных сферах человеческой деятельности.

Главным достоинством такого изделия является простота сборки и монтажа своими руками. Но чтобы это сделать, нужно знать устройство светодиодной ленты и принцип ее работы. При этом многие предпочитают делать вместе с ней систему управления для освещения. Разобраться в вопросе устройства изделия постарается помочь эта статья.

Где используется

Контроллер и пульт

Многие люди для управления системой освещения и создания неповторимой игры света у себя дома очень часто используют светодиодные ленты. Но чтобы система управления с таким источником света заработала, необходимо дополнительное оборудование: контроллер и пульт дистанционного управления.

Сегодня без светодиодной ленты невозможно обойтись в следующих ситуациях:

• создание на потолке скрытой подсветки;
• ночное освещение рекламных щитов и витрин магазинов;
• тюнинг автомобилей;
• ночная подсветка дома;
• создание романтической атмосферы и многое другое.

  Подсветка потолка

Все это разнообразие основывается на широком ассортименте видов такого источника света.

Имеющееся разнообразие

Рынок осветительных приборов сегодня удивляет нас своим многообразием. Но если мы возьмем только ту часть, которая представлена исключительно светодиодными лентами, нам также будет на что посмотреть. На сегодняшний день самыми популярными являются следующие модели:

Кроме этого подобная продукция может иметь разный вольтаж: 12 вольт и 220 вольт. Для подключения изделия в 12 вольт к сети электропитания на 220 вольт обязательно необходимо использовать блок питания. Он позволит без лишних проблем подключить ленту на 12 вольт к стандартной сети в 220 вольт.Знание того, как устроена лента дает возможность правильного управления ее световым потоком с помощью дополнительного оборудования. Рассмотрим отдельно каждый вид ленты в плане ее устройства.

Первая модель

Модель SMD 3528 – одна из самых популярных лент, которые сегодня широко используются в самых разнообразных областях. Устройство такой ленты простое и она легко подключается к блоку питания или контроллеру.Устройство SMD (SLW) 3528 предполагает размещение в одном метре ленты 30 светодиодов. Они располагаются с интервалом в 33 мм. Схема такого устройства показана ниже.

Схема

Каждый светодиод обладает яркостью в 5 Люменов при белом свечении. В результате яркость одного метра SMD 3528 составит 150 Люменов.Светодиодная лента SMD 3528 может быть дополнительно защищена от негативного воздействия влаги специальным слоем силикона. С такой модификацией она может быть установлена в такие места, как на потолке в ванной комнате или кухне. При этом ее можно использовать даже в воде, например, для подсветки бассейнов.

Обратите внимание! При установке данного источника света необходимо помнить, что нарезку на куски нужной длины следует делать только в специально отведенных для этого местах. Для создания системы управления к ленте в местах контактов нужно будет припаять провода от дополнительного оборудования. Схема подключения здесь такая же, как и при соединении двух отрезков изделия.

Стоит отметить, что места разреза у влагозащищенных моделей SMD 3528 также снабжены силиконовой защитой.В продаже имеется лента SMD (SLW) 3528 у которой на один метр приходится 60 светодиодов. В этом случае устройство имеет интервал между диодами в 17 мм. Следовательно, такая продукция характеризуется яркостью в два раза большей, чем предыдущий вариант.Устройство данного типа состоит из следующих частей (схема приведена ниже):

• металлическая подложка;
• 3 провода, которые проходят внутри этой подложки. Из этих проводов один – общий минус»-«, второй – общий плюс «+» и третий – перемычка между светодиодами, входящих в состав блока.

  Схема

Каждый блок содержит три светодиода. Такое устройство обусловлено напряжением питания. При напряжении в 12 вольт на три последовательных соединенных светодиода приходится 4 вольта. Это является номинальным напряжением. Поэтому нарезка ленты происходит блочно – каждые три светодиода.

Вторая модель

Светодиодная лента модели SMD 5050 имеет совершенно иное устройство, нежели предыдущий вариант. Схема ее устройства имеет следующий вид.

Схема

 

Лента SMD 5050

Отличие заключается в том, что здесь имеется другое количество диодов. Здесь в одном светодиоде есть три кристалла. Но на этом отличия не заканчиваются, так как кристаллы здесь имеют разное цветовое оформление. В SMD (SLW) 5050 используются три базовых цвета:

• синий;
• красный;
• зеленый.

При этом светиться такое устройство будет одним цветом – соответственно красным, синим или зеленным. Но имеется и еще один вариант – свечение всеми тремя цветами сразу. В такой ситуации свечение получится белого цвета. Для управления яркостью и световым потоком можно использовать дополнительное оборудование. Для управления подключаем контролер и здесь уже можно фантазировать: сделать яркость одного кристалла минимальной, а двух остальных оставить на прежнем уровне и т.п.

Обратите внимание! Используя с лентой SMD 5050 контроллер можно получить световой поток до 16 млн. разнообразных вариаций оттенков.

Если вам нужно организовать подсветку на потолке с помощью SMD 5050, необходимо учитывать яркость свечения ленты. SMD 5050 имеет яркость в 12 люмен. Такая лента выдает яркость в три раза больше, чем можно получить при использовании других видов светодиодной продукции.Как правило, модель 5050 имеет напряжение во все те же 12 вольт. Поэтому для нее также необходим блок питания для подключения к сети 220 вольт. Но есть модели, которые имеют напряжение в 220 вольт. Здесь блок питания не нужен, так как лента с сетью будут иметь одно напряжение. Но SMD 5050 в 220 вольт используют реже, чем 12-вольтные.

Подключение

Светодиодные модели SMD 3528 или 5050 подключаются к контроллеру для управления светом по одной и той же схеме, как при подключении 12-вольтной ленты к сети в 220 вольт. В данном случае следует подключить блок питания, который сделает возможным понижение напряжения до 12 вольт Эта схема показана внизу.

Схема подключения

Место разреза

В мотке изделия идут по 5 метров. Поэтому очень часто их следует нарезать, чтобы прикрепить, например, к мебели. Впоследствии эти кусочки любо соединяются друг с другом, либо прикрепляются к блоку питания (для подключения к сети в 220 вольт) или контроллеру. Поэтому рассмотрение схемы подключения начнем с процедуры подготовки источника света.Схема подключения реализуется следующим образом:

• отмеряем требуемый участок ленты и отрезаем в строго отведенном для этого месте;

Обратите внимание! Длина требуемого отрезка изделия определяется тем, куда вы намерены его прикрепить.

Припаянные провода

• после разрезания провода, которые следует подключать к источнику света, нужно зачистить на концах;
• к контактным площадкам, которые появились на конце ленты, следует подсоединить провода. Для этого при помощи паяльника и паяльного набора (канифоль и олово) припаиваем провода к контактным площадкам;
• после того как провода, в строгом соответствии со своим знаком («-» и «+»), были припаяны к контактным площадкам, проводим обработку рабочей поверхности;
• затем необходима изоляция контактов. Если изоляция будет плохой, то возникает риск короткого замыкания, и осветительный прибор в дальнейшем будет работать некорректно и недолговечно.

Отдельно стоит отметить, что самым простым способом подсоединения проводов будет использование специального LED коннектора. Это так называемый механический способ.

LED коннектор

Такой коннектор достаточно просто приложить к контактным площадкам (контакты обоих изделий должны обязательно совпадать) и захлопнуть крышку. Вот и все, нет необходимости в работе с канифолью и оловом.

Обратите внимание! Использование LED коннектора – дорогое удовольствие. По цене один такой контакт обойдется вам примерно как полметра светодиодной ленты. А она сама по себе не самое дешевое приобретение.

Поэтому старый способ паяния контактов на сегодняшний день остается более чем востребованным и актуальным.

Заключение

Прежде чем выбирать светодиодную ленту для создания подсветки на потолке или в любом другом месте дома, необходимо четко понимать различия в устройстве двух основных видов светодиодной продукции. При этом также стоит обратить внимание на то, что напряженность источника света и электросети, которая имеется у каждого из нас дома, обычно отличаются. Поэтому вам в этой ситуации понадобится качественный блок питания, а если вы хотите управлять цветом освещения помещений, необходимо дополнительно приобрести контроллер и пульт дистанционного управления.Соблюдая правила подключения светодиодной продукции обоих типов к блоку питания и контроллеру, вы сможете создать у себя дома неповторимую игру света, красок и теней.

 

1posvetu.ru

Светодиодная лента – выбор и подключение

Светодиодная лента - это искусственный источник света, представляющий собой узкую гибкую ленту с проводниками, длиной до 5 м, на которой равноудаленно установлены светодиоды. Светодиоды на ленте разбиты на группы. Каждая группа состоит из нескольких включенных последовательно светодиодов и является законченной схемой, что позволяет разрезать ленту поперек на отрезки любой длины кратной длине одной группы.

Светодиодные ленты

Светодиодные ленты выпускаются монохромные, светящиеся только одним цветом (красным, синим, зеленым, желтым или белым) и универсальные (RGB), цвет свечения которых можно изменять самостоятельно с помощью пульта дистанционного управления, включая один из основных цветов или выбирая любой, существующий в природе.

Возможно также включать режим, при котором цвет свечения светодиодной ленты будет плавно меняться во всем диапазоне с заданной скоростью изменения во времени.

RGB светодиодные ленты

По организации излучения света RGB светодиодные ленты бывают трех типов.

У первого типа ленты используются светодиоды LED-R-SMD3528 или LED-R-SMD5050 (красный), LED-G-SMD3528 или LED-G-SMD5050 (зеленый) и LED-B-SMD3528 или LED-B-SMD5050 (синий), припаянные по три штуки рядом повторяющимися триадами по всей длине ленты. Изменение цвета свечения ленты достигается групповым изменением интенсивности свечения светодиодов каждого цвета. Такие светодиодные ленты хорошо подойдут для подсветки интерьера в случаях, когда светодиоды спрятаны от глаз человека. Если светодиоды будут видны, то изменение цвета свечения будет менее эффективным.

R, G и B светодиоды серии SMD3528 имеют размер 3,5×2,8 мм2 и излучают световой поток от 0,6 до 2,2 люменов, в зависимости от цвета свечения. Светодиоды серии SMD5050 по размеру больше (их размер 5×5 мм2) и соответственно светят ярче, световой поток составляет в зависимости от цвета свечения от 2 до 8 люменов. Поэтому по размеру припаянных светодиодов на ленте, даже не зная технических характеристик, легко определить какая из них будет светить ярче.

Во втором типе лент применяются RGB светодиоды серии LED-RGB-SMD3528 или LED-RGB-SMD5050. Отличительная особенность этих светодиодов в том, что в одном корпусе смонтированы сразу три светодиода – красный, зеленый и синий. Поэтому световой поток у у них намного меньше и составляет у LED-RGB-SMD3528 всего 0,3–1,6 люменов, у LED-RGB-SMD5050 всего 0,6–2,5 люменов. Но благодаря тому, что излучатели цветов расположены практически в одной точке, достигнута высокая эффективность градации цветов.

Совсем недавно появился новый тип светодиодов WS2812B (имеет четыре вывода) и WS2812S (имеет шесть выводов). По геометрически размерам и внешнему виду эти светодиоды не отличаются от LED-RGB-SMD5050. Однако благодаря установке в корпусе светодиодов WS2812 ШИМ-контроллера WS2811 появилась возможность каждым из светодиодов, установленных на светодиодной ленте управлять персонально всего по двум проводам.

Таким образом, у дизайнеров появилась возможность изменять цвет свечения любого участка ленты вне зависимости от ее длины по своему усмотрению. Широкое распространение светодиодной ленты, созданной на базе светодиодов WS2812, сдерживается высокой ценой и необходимостью применения дорогостоящего специализированного контроллера. Без подачи с контроллера управляющего сигнала на светодиод WS2812 он светить не будет.

Маркировка светодиодных лент

Маркируются светодиодные ленты всеми производителями, как правило, по единому международному стандарту. Класс защиты в маркировке обозначается в соответствии с требованиями стандарта защиты электрооборудования от воздействия внешних факторов IEC-952.

Рассмотрим, например, как расшифровывается маркировка светодиодной ленты LED-CW-SMD-5050/60 IP68. LED – светодиодная лента, CW – белого света, SMD – сделана на базе без выводных светодиодов, 5050 – размер корпуса светодиода 50х50 мм2, 60 – на одном метре длины ленты установлено 60 светодиодов, IP68 – по степени защищенности лента рассчитана для длительной работы на глубине (например, для подсветки аквариума или бассейна изнутри).

Если в маркировке параметр IP отсутствует, значит светодиодная лента не имеет никакой степени защиты, то есть степень защиты соответствует IP00.

Стойкость светодиодных лент к воздействию влаги

По степени защиты от воздействия влаги светодиодные ленты можно разделить на три категории: влагонезащищенные, влагозащищенные и влагостойкие. Влагонезащищенные светодиодные ленты можно применять только в сухих помещениях, где нет высокой влажности. Влагозащищенные светодиодные ленты предназначены для эксплуатации в помещениях с повышенной влажностью (ванные комнаты, бани, фасады зданий, где исключено прямое попадание воды на ленту). Влагостойкие ленты предназначены для работы непосредственно в водной среде, например в аквариуме, их можно разместить для подсветки на дне бассейна.

На фотографии светодиодная лента, полностью герметизированная силиконом, поэтому светодиоды и резисторы надежно защищены от воздействия воды. Влагозащищенные светодиодные ленты можно использовать без ограничений для наружной рекламы, светового украшения улиц и зданий. При выборе влагозащищенной ленты следует учитывать, что часть светового потока при прохождении через слой силикона теряется.

Плотность размещения светодиодов на ленте

Яркость свечения светодиодной ленты зависит не только от типа установленных светодиодов, но и от их количества. За единицу измерения принято считать количество светодиодов, установленных на один метр длины ленты. Чем светодиодов больше, тем, естественно, световой поток будет больше. Обычно количество светодиодов на метр длины ленты лежит для светодиодных лент на 12 В в пределах от 30 до 120 штук. Для светодиодных лент, рассчитанных на питающее напряжение 24 В, число светодиодов может доходить до 240 штук на метр длины, в таких лентах светодиоды размещены параллельно в два ряда.

Но надо учесть, что чем больше светодиодов на метре длины светодиодной ленты, тем мощнее потребуется блок питания и тем дороже обойдется покупка. К выбору этого параметра нужно подходить с позиции «необходимо и достаточно». Например, на метре ленты имеется 30 светодиодов, следовательно, расстояние между ними составляет 3,3 см, что в подавляющем числе случаев вполне достаточно.

Выбор светодиодной ленты по величине светоотдачи

Главной светотехнической характеристикой является интенсивность светового потока, которая выражается в люменах на метр (лм/м). Величина светового потока определяется типом и количеством светодиодов, установленных на одном метре ленты. Зная тип светодиодов и их количество, легко самостоятельно определить световой поток.

Например, на метре светодиодной ленты белого света установлено 30 светодиодов типа LED-CW-SMD3528 (размер 3,5×2,8 мм2), имеющий световой поток 5 лм каждый. Умножаем 5 лм на 30, получаем 150 лм. Такой световой поток излучает 10-ваттная лампочка накаливания. Если лента сделана на основе 30 светодиодов LED-CW-SMD5050 (размер 5×5 мм2), имеющих уже световой поток 12 лм, то 12×30=360 лм, что равносильно применению 24-ваттной лампочки накаливания. Опытом применения ламп накаливания обладает каждый, поэтому, воспользовавшись вышеприведенной методикой, легко определиться с типом установленных на ленте светодиодов, их количеством и длиной ленты. А если длина ленты уже определена, то выполнить обратный расчет.

Выполним обратный расчет на конкретном примере. Вам нужно сделать потолочное освещение в комнате размером 5 м×4 м. Периметр комнаты такого размера составит 5+4+5+4=18 метров. Вы хотите создать мягкое и не очень яркое освещение. Если использовать лампы накаливания, то суммарная их мощность должна будет составлять порядка 200 ватт, световой поток от которой составит 3000 лм (15 лм×200). Длина ленты должна быть равна длине периметра комнаты, то есть 18 метров. Для определения светового потока, который должен излучать один метр светодиодной ленты, нужно разделить 3000 лм на 18 метров. Получается 166 лм/м. Для нашего случая подойдет лента с 30 светодиодами LED-CW-SMD3528 на метре длины. Расчет делался без учета потерь на отражение от потолка, а они составляют не менее 50%. Следовательно, для гарантированной освещенности комнаты нужно выбрать ленту с большим в два раза световым потоком. Есть два варианта, либо взять ленту с 30 светодиодами LED-CW-SMD5050, или LED-CW-SMD3528, но уже в количестве 60 шт. на метре. Первый вариант предпочтительнее, так как обеспечит гарантированный запас.

Для RGB и монохромных светодиодных лент расчет выполняется точно так же, как и для лент белого свечения.

На светодиодных лентах не всегда нанесена маркировка, что затрудняет расчеты. Но узнать технические параметры светодиодной ленты очень просто, если воспользоваться данными, приведенными в справочной таблице. В современных светодиодных лентах, как правило, применяются три типа светодиодов: SMD3014 (сверхяркие) размером 3,0 мм×1,4 мм, SMD3528 размером 2,8 мм×3,5 мм и SMD5050 размером 5,0 мм×5,0 мм. Поэтому по размеру светодиодов можно определить, какой тип светодиодов запаян на ленте. Посчитав количество светодиодов на метре длины, по приведенной ниже справочной таблице можно получить данные о технических характеристиках светодиодной ленты.

Таблица основных характеристик светодиодных лентна напряжение 12 В

С помощью таблицы несложно подобрать тип и длину светодиодной ленты – аналога лампочкам накаливания. Например, чтобы заменить одну лампочку накаливания мощностью 80 Вт светодиодной лентой, нужно взять 8 метров SMD3528 (30) или два метра светодиодной ленты SMD3528 (120) или SMD5050(60).

Основным техническим характеристикам SMD светодиодов посвящена отдельная страница сайта, на которой Вы найдете и специализированный калькулятор для расчета параметров токоограничивающего резистора для случая самостоятельного изготовления светодиодной ленты или светильника.

Большой ассортимент светодиодных лент и другой светодиодной продукции по привлекательной цене представлен на сайте Проектирование, продажа и установка светодиодного оборудования.

Как подключить светодиодную ленту к электросети

Практике подключения светодиодной ленты к блоку питания, в том числе и от компьютера посвящена отдельная статья «Светодиодная лента – монтаж и установка».

Подключение светодиодной ленты к бортовой сети автомобиля

Светодиодные ленты идеально подходят для непосредственного подключения к бортовой сети автомобиля. Главное, чтобы лента соответствовала по напряжению питания напряжению бортовой сети автомобиля. Для легковых автомобилей нужно выбирать влагозащищенную ленту, рассчитанную на напряжение питания 12 В, для грузовых – на 24 В.

На какое напряжение установлен в автомобиле аккумулятор, на такое напряжение и нужно брать ленту. При подключении светодиодной ленты к бортовой сети автомобиля необходимо соблюдать полярность, на ленте нанесены обозначения «+» и «–». Если полярность попутать, то ничего плохого не произойдет, просто светодиоды не будут светиться.

Подключение светодиодной ленты к бытовой электросети 220 В

В отличие от электрических ламп, светодиодные ленты нельзя подключать непосредственно в бытовую электрическую сеть 220 В. Для них нужно питающее напряжение постоянного тока величиной 12 В или 24 В. На ленте напряжение питания указано по всей ее длине. Для получения необходимого напряжения применяют преобразователи напряжения.

Пока нет устоявшейся терминологии, их называют по-разному: драйверы, адаптеры, преобразователи, блоки питания, источники питания. Всеми этими словами называют одно устройство, преобразующее сетевое напряжение переменного тока 220 В в напряжение постоянного тока требуемой величины, для лент в зависимости от типа, 12 В (используется часто) или 24 В (применяется редко, как правило, в RGB лентах).

Для выбора блока питания для светодиодной ленты важна не только величина постоянного напряжения на выходе, а и величина тока, которую он сможет выдать в нагрузку. Для выбора подходящего блока питания для конкретного случая нужно узнать суммарную величину тока, которую будут потреблять все установленные светодиодные ленты.

Пример расчета блока питания для светодиодной ленты

Для примера, подберем блок питания (БП) для светодиодной ленты, которую мы выше выбрали для подсветки потолка. Обычно потребляемый ток метра ленты указывается в сопроводительной документации, но если таковой нет, то несложно расчет выполнить самостоятельно. Достаточно количество установленных светодиодов умножить на ток потребления каждого из них.

Мы выбрали светодиодную ленту с установленными светодиодами типа LED-CW-SMD5050, длина ленты 18 метров, и на метре длины по 30 светодиодов. Общее количество светодиодов получается 18×30=540 шт. Один светодиод LED-CW-SMD5050 (по справочной таблице) потребляет ток 0,02 А, следовательно суммарный ток потребления всей подсветки составит: 540×0,02 А = 10,8 А.

Но мы не учли, что светодиоды при напряжении питания ленты 12 В подключаются по три последовательно через резисторы, следовательно расчетный ток нужно уменьшить в три раза: 10,8 А / 3 = 3,6 А. Но в одном корпусе светодиода LED-CW-SMD5050 находится три элементарных светодиода, поэтому полученный ток нужно умножить на 3. То есть результирующий ток составит 10,8 А. В результате расчета определено, что потребуется блок питания напряжением 12 В с током допустимой нагрузки до 10,8 А.

Для расчета мощности требуемого БП нужно умножить напряжение на ток: 12 В×10,8 А = 130 Вт, получилось, что нужен БП мощностью 130 Вт. Для надежной работы БП необходим 20% запас по мощности. В результате потребуется блок питания мощностью 156 Вт. Практически можно использовать любой блок питания, который удовлетворяет необходимым требованиям.

С успехом подойдет блок питания от стационарного компьютера, подобные блоки имеют мощность не менее 250 Вт. Так как нагрузка на блок будет не полной, то можно уменьшить обороты кулера, чтобы не мешал шум. Как это сделать, написано в статье сайта «Снижение оборотов кулера». Обычно на блоке питания компьютера приклеена табличка, где указан допустимый ток для каждого напряжения. Цветовую маркировку проводов можно узнать из статьи сайта «Цветовая маркировка проводов БП компьютеров». При подключении светодиодной ленты к блоку питания от компьютера будьте внимательны, нужно подключать к любому черному (GND, общий провод для всех напряжений) проводу и любому желтому (+12 В).

Привел подробный пример расчетов для того, чтобы можно было разобраться в сути расчета. Но можно рассчитать мощность блока, не углубляясь в тонкости с помощью, приведенной выше таблицы. После того, как выбран тип ленты, нужно взять против типа ленты данные из колонки таблицы «Потребляемая мощность одного метра длины светодиодной ленты, ватт» и умножить это число на длину светодиодной ленты в метрах. Полученный результат умножить на 1,2 (блок питания должен иметь 20% запас по мощности). Вот и получена мощность блока питания для подключения выбранной ленты.

Например, расчет для выбранной ленты для подсветки потолка CW-SMD5050 с 30 светодиодами на метре длины. Потребляемая мощность метра светодиодной ленты составляет по таблице 7,2 Вт. Умножаем 7,2 на 18 м, получается 129,6 Вт. Полученный результат умножаем на коэффициент запаса 1,2 и получается, что нужен блок питания, выдающий напряжение 12 В мощностью 156 Вт. Как видите, по таблице считать совсем просто.

Подключение светодиодной ленты к бытовой электросети 220 В без адаптера

Решил опубликовать ответ на вопрос, который в Гостевой книге задал Артем из Волгограда.

Вопрос: «Изобретаю велосипед: как подключить светодиодную ленту к обычной розетке на 220 В без какого-либо блока питания. Где-то вычитал, что два светодиода, подключенных параллельно и навстречу друг другу, можно подключать к переменному току без ущерба для них для длительной работы. Тогда, наверное, можно собрать из 20 пятисантиметровых (или длиннее, если надо) кусков (12 В×20 шт = 240 В) светодиодной ленты последовательную цепь (соединяя плюс с минусом), сделать ещё такую же, и потом соединить эти цепи параллельно навстречу друг другу, включить в 220 В. Сработает?»

Ответ: Подключить последовательно 20 отрезков светодиодной ленты непосредственно в сеть 220 В можно, но тут надо учесть следующее.

Если подключить способом, предложенным вами, то, во-первых, светодиоды будут мерцать с частотой 50 Гц, во вторых они могут пробиться в момент приложения обратного напряжения.

Правильно будет, если подключить светодиодную ленту по вышеприведенной схеме. Переменное сетевое напряжение 220 В выпрямляется с помощью диодного моста VD1-VD4. Для исключения мерцания светодиодов пульсации сглаживаются электролитическим конденсатором С1 на напряжение не менее 300 В емкостью 4,7–10 мФ. Такие электрические схемы применяют для питания светодиодов в светодиодных лампочках. Желательно проконтролировать ток, протекающий через светодиоды. Если он больше допустимого, то можно добавить еще отрезок ленты или ограничить ток последовательно включенным резистором или конденсатором, впаянным в разрыв цепи перед диодным мостом.

Почему же так не делают? Потому, что участки пайки элементов оголены и к ним случайно можно прикоснуться рукой, а так как схема не имеет гальванической развязки с электросетью, то это будет равносильно прикосновению к фазному проводу электропроводки. Поэтому, если вы будете реализовывать подобную схему включения светодиодной ленты, то обязательно нужно принять меры, исключающие случайное прикосновение к ее оголенным участкам человека.

В настоящее время появились в продаже светодиодные ленты, рассчитанные на непосредственное включение в электросеть 220 В. Они называются Дюралайт (duralight). Светодиоды в светодиодной ленте Дюралайт подключены как раз по вышеприведенной электрической схеме и размещены в прозрачной трубке из ПВХ, благодаря чему случайное прикосновение человека к опасным контактам исключено и лента стала влагозащищенной. Светодиодная лента Дюралайт подходит для применения как в закрытых помещениях, так и на улице.

Подключение RGB светодиодной ленты

Если RGB светодиодную ленту подключить к обыкновенному блоку питания, то динамического светового эффекта достичь не удастся. Все светодиоды будут светить непрерывно. Можно, конечно, манипулируя переключателем, менять цвет свечения, но плавного изменения цвета получить будет невозможно. Для такой задачи выпускаются специальный контроллер с пультом дистанционного управления, позволяющие автоматически изменять величину выходных напряжений каждого цветового канала по заданному алгоритму и тем самым обеспечить переливание цветов.

На фотографии представлен контроллер CT305R, который обеспечивает ток 5 А по каждому из каналов. Обращаю Ваше внимание, что у RGB светодиодных лент общим проводом является плюсовой. Для работы контроллера на его вход INPUT (V− и V+) необходимо подать с дополнительного блока питания, рассчитанный на ток нагрузки не менее 15 А, соблюдая полярность, постоянное питающее напряжение 12-24 В. Обычно от светодиодной ленты идут цветные провода: черный, красный, зеленый и синий, которые подсоединяются к соответствующ

ydoma.info

Как подключить светодиодную ленту? Ответ эксперта

Кажущееся, на первый взгляд, простым подключение светодиодной ленты на 12 вольт к блоку питания (БП), на самом деле таковым не является. Чтобы собранная осветительная система была надёжной и долговечной, необходимо заранее учесть все нюансы, определить подходящий для себя способ монтажа и подключения и только после этого приступать к выполнению работ.

Подключение светодиодной ленты напрямую к сети 220 В без блока питания

Подавляющая часть имеющихся в продаже светодиодных лент рассчитана на подключение к блоку питания постоянного тока напряжением 12 В. Реже встречаются светодиодные ленты с питанием 5 вольт либо 24 вольт и выше. Включать такие осветительные приборы напрямую в сеть переменного тока 220 В нельзя – не пройдёт и секунды, как все SMD светоизлучающие диоды и резисторы попросту перегорят.

Тем не менее существует один рабочий способ, позволяющий запитать низковольтную светодиодную ленту от сети 220 В. Для его реализации ленту на 12 В любого типа и цвета свечения разрезают на 24 равных отрезка. Затем их необходимо соединить между собой последовательно. Для этого с помощью короткого провода соединяют минусовой контакт первого отрезка с плюсовым контактом второго отрезка. Далее припаивают провод к минусу второго и плюсу третьего отрезка и так далее. В результате, вместо параллельного соединения, получится цепочка из последовательно включённых отрезков светодиодной ленты, способная выдержать напряжение 288 вольт. Для подключения получившейся конструкции к сети 220 В придётся выпрямить и сгладить напряжение с помощью диодного моста VD1 (Uобр=600 В, Iпр=10 А) и полярного конденсатора C1 на 10 мкФ – 400 В, на выходе которого получится примерно 280 В.

Несмотря на то что данная схема вполне работоспособна, у неё есть ряд недостатков:

• на каждом из отрезков в местах пайки присутствует опасное для жизни высокое напряжение;
• конструкция имеет низкую надёжность из-за огромного количества соединений;
• низкая эргономичность готового изделия.

Чтобы не заниматься самостоятельной переделкой светодиодной ленты с 12 на 220 вольт, можно купить готовую ленту промышленного производства, рассчитанную на прямое подключение к однофазной бытовой сети переменного тока. Её конструктивное отличие состоит в том, что SMD светодиоды соединены последовательно в группы не по 3 шт., а по 60 шт., а диодный мост входит в комплект поставки. Подробную информацию о таких LED-лентах, линейках и модулях можно найти в отдельной статье о светодиодных лентах на 220 вольт.

Использование бестрансформаторной схемы

Желание сэкономить на покупке качественного источника питания для светодиодной ленты подталкивает некоторых радиолюбителей к использованию бестрансформаторного блока питания (БТБП). Простая схемотехника, недорогие компоненты и возможность быстрого изготовления своими руками – вот основные преимущества БТБП. Действительно их можно встретить фактически во всей электронной китайской продукции, работающей от сети 220 В (настенные часы, люстры с ПДУ, реле напряжения и т.д.) Но на самом деле схемы питания, в которых нет трансформатора, имеют два существенных недостатка:

1. Отсутствие гальванической развязки, в результате чего потенциал высокого напряжения присутствует на всех участках электрической цепи. Другими словами, прикосновение к оголённым проводникам опасно для жизни и может вызвать сильный удар током.
2. Низкая надёжность. Со временем конденсатор теряет ёмкость, напряжение на выходе снижается, и устройство перестаёт работать. Если же случится пробой конденсатора, то подключенная светодиодная лента полностью перегорит.

Простейший классический вариант бестрансформаторного блока питания показан на рисунке выше. Его главный элемент – гасящий конденсатор (С1), который снижает сетевое напряжение до нужного значения. Затем оно проходит через выпрямитель – диодный мост (VD1), стабилитрон (VD2) и сглаживающий фильтр (С2). Расчёт ёмкости гасящего конденсатора производят, исходя из заданного напряжения и тока в нагрузке. Ввиду перечисленных выше недостатков подключать светодиодную ленту через такой блок питания не рекомендуется.

Активное применение БТБП в китайской электронике обусловлено исключительно экономией средств.

Схема подключения светодиодной ленты через блок питания

Чтобы 12 вольтовая светодиодная лента стабильно работала на протяжении долгих лет, её необходимо подключать от импульсного блока питания с напряжением на выходе 12 В. Это самый правильный вариант — импульсные источник питания имеют малый вес и компактные размеры, высокий КПД и коэффициент стабилизации, а также безопасны в эксплуатации. К недостаткам можно причислить генерацию импульсных помех, отдаваемых обратно в сеть и сложность схемы, для ремонта которой нужны специальные навыки.

Принять правильное решение в пользу того или иного источника питания поможет статья о выборе блока питания для светодиодной ленты.

До 5 метров

Очень часто рядовых пользователей интересует вопрос о том, как подключить светодиодную ленту длиной до 5 метров? Тут все очень просто. Достаточно воспользоваться приведенной ниже схемой. Процедуру подключения выполняют в следующей последовательности:

• с помощью коннектора или путём пайки к одному из концов ленты подключают 2 питающих провода сечением 1-1,5 мм2;
• свободные концы этих проводов зажимают в соответствующих клеммах блока питания (+V, -V), соблюдая полярность;
• к клеммам L и N (220V AC) подключают сетевой провод.

Аналогичным образом выполняют параллельное подключение нескольких отрезков к одному блоку питания. Главное, чтобы мощность БП была больше суммарной мощности подключаемой светодиодной ленты минимум на 30%.

Чтобы яркость светодиодов была равномерной по всей длине LED-ленты, к отрезкам длиною больше 4 метров рекомендуется подводить провода с обоих концов. Это связано с падением напряжения на токоведущих печатных проводниках (дорожках), в результате чего к самым дальним светодиодам поступает напряжение меньше 12 В и их яркость падает. Плюс этого способа – равномерное свечение, а минус – затраты на дополнительные провода.

Свыше 5 метров

То, что длина светодиодной ленты в бобине ограничена 5 метрами – это не случайность, а вынужденная технологическая мера. Дело в том, что токопроводящие дорожки, приклеенные вдоль ленты, очень тонкие, узкие, и рассчитаны на подключение определённого количества светодиодов. Именно по этой причине нельзя подключать последовательно 2 отрезка общей длиной более 5 метров. Чтобы избежать токовых перегрузок, подключение светодиодных лент длиною 10, 15 и даже 20 метров следует выполнять по одной из приведенных схем ниже. Первый вариант предполагает использование одного блока питания большой мощности, способного обеспечить в нагрузке ток до 20 А. Для равномерного свечения светодиодов напряжение питания на каждый из 5 метровых отрезков подаётся с обеих сторон. Во втором варианте каждый отрезок запитан от отдельного источника 12В. Реализовать данную схему немного сложнее, так как потребуется еще один блок питания и больше соединительных проводов. На третьей схеме кроме двух источников постоянного напряжения на 12 В в цепь добавлены диммер и одноканальный усилитель сигнала. Диммер служит для регулировки яркости светового потока. Задача усилителя сигнала – в точности продублировать сигнал с диммера для тех светодиодных лент, которые запитаны от второго БП.

Рассмотренные способы включений LED-лент являются типовыми, но их вариации могут использоваться для разработки более сложных схем с целью реализации определенных задач или удовлетворения требований заказчика.

Подключение RGB или RGBW LED-лент

Правила и особенности подключения, о которых было сказано выше, необходимо соблюдать и при монтаже мультицветных аналогов. Однако функциональные схемы с RGB и RGBW лентами будут выглядеть немного сложнее из-за появления контроллера и дополнительных проводов. RGB/RGBW контроллер значительно расширяет возможности осветительной системы за счёт диммирования отдельных цветов, создания световых эффектов и управления с пульта дистанционного управления (ПДУ). RGB/RGBW контроллер предназначен для подключения мультицветных лент с отдельно расположенными белыми светодиодами, что позволяет использовать такую систему не только, как дополнительный, но и как основной источник света в помещении.

Для удобства читателей все основные схемы, правила монтажа, примеры и нюансы включения мультицветных лент собраны в отдельной статье о схемах подключения светодиодных RGB и RGBW-лент.

Подключение через выключатель

Разумеется, любой осветительный прибор должен подсоединяться к электросети через выключатель. Причём светодиодные ленты, управляемые с пульта, не должны быть исключением. Но на каком участке схемы должен находиться выключатель, чтобы эксплуатация всей осветительной системы была безопасной? В этом вопросе только один правильный ответ: в самом начале схемы, разрывая фазу в цепи переменного тока. Если выключатель установить в цепи постоянного тока, то блок питания будет всегда оставаться под напряжением. Это плохо по двум причинам. Во-первых, радиодетали имеют рабочий ресурс, который будет исчерпан значительно раньше. Во-вторых, блоку питания придётся круглосуточно противостоять импульсным сетевым помехам и скачкам напряжения, которые только ускорят его износ.

Несколько важных моментов

Руководствуясь описанными рекомендациями, несложно будет разработать схему для реализации подсветки или полноценного освещения, рассчитать длину проводов и определить оптимальное место размещения каждого функционального блока. Но прежде чем приступить к выполнению работ следует помнить о правилах техники безопасности:

• работы по подключению и монтажу выполнять только на отключенном оборудовании;
• перед первым включением дополнительно проверить надёжность всех контактов и правильность собранной схемы.

Также рекомендуется заранее приобрести некоторые расходные материалы:

• термоусадочную трубку для изоляции спаянных участков проводов;
• наконечники для проводов;
• коннекторы для последовательного соединения двух участков лент;
• алюминиевый профиль, чтобы не допустить перегрев светоизлучающих диодов.

В статье были определены все основные моменты, касающиеся подключения светодиодных лент на 12 В как с блоком, там и без блока питания. К сожалению, рассмотреть все схемы невозможно, ввиду многообразия их вариаций. К тому же постоянное совершенствование светодиодной продукции способствует появлению новых схемных решений, которые могут вызывать у рядовых пользователей вопросы с подключением и проведением расчётов.

Если у Вас возникли сложности с подключением – задайте вопрос в комментариях ниже, наши технические специалисты обязательно помогут.

Читайте так же

ledjournal.info

Подключение светодиодной ленты к сети — схема, подбор мощности, соединение

Содержание статьи:

   Светодиодное оборудование становится основным источником освещения в различных сферах жизнедеятельности общества. Промышленные прожекторы и портативные фонарики, цокольные лампы и подсветка экрана мониторов изготавливаются с использованием светодиодов. Такая популярность этих полупроводниковых элементов обеспечивается их надёжностью, долговечностью и экономичностью. Светодиодная лента является наиболее популярным видом в этой группе товаров.

схема подключения светодиодной ленты

 

Основные понятия и виды светодиодных лент RGB

   Светодиодная лента выполнена в виде гибкой основы, на которую нанесены контактные дорожки, объединяющие основные компоненты – светоизлучающие диоды (LED).

   Существует два основных вида лент:

1. Аналоговая – параллельное соединение всех LED-компонентов без дополнительных средств контроля. Управление выполняется всей лентой одновременно (изменение цвета, яркости, режима работы).
2. Цифровая – использование отдельной микросхемы для каждого светодиода или секции. Это даёт возможность управлять каждым участком ленты или одним светодиодом отдельно.

   Цифровые ленты встречаются крайне редко, так как их стоимость очень велика. Аналоговые ленты применяются массово для создания домашней праздничной атмосферы, освещения ванных комнат, подсветки витрин магазинов.

   По структуре светодиода различают 2 вида светодиодной ленты:

1. Одноцветная (монохромная).
2. RGB ленты – состоит из полноцветных светодиодов, способных обеспечить свечение большим количеством цветов и их оттенков.

   RGB-ленты являются эффективным инструментом в руках специалистов при планировке и создании дизайна квартиры.

 

Световой поток (Светоотдача) RGB- светодиодной ленты — выбор самой светлой

   Светодиодная лента имеет разную силу светового потока. Измеряется эта характеристика в люменах (лм) на метр и полностью зависит от используемого излучающего диода. Для производства RGB-ленты используются следующие светодиоды:

• SMD3528 (3,5х2,8 мм). Величина светового потока составляет 3-7лм/м.
• SMD5050 (5,0х5,0 мм). Величина светового потока составляет 10-15 лм/м.
• SMD5630 (5,6х3,0 мм). Величина светового потока составляет 35-40 лм/м.

   Точный показатель можно определить только для каждого цвета отдельно. Максимальная характеристика в диапазоне указана для белого цвета.

   Это основные форм-факторы светодиодов для поверхностного монтажа (SMD). Существуют ещё SMD3014 и SMD5730-1. Первые имеют очень низкие характеристики свечения, вторые являются сверхяркими и способны достичь величины в 100 лм/м. Используются оба вида редко.

   Чтобы выбрать подходящую светодиодную ленту, необходимо определиться с её назначением.

   В случае использования RGB-ленты в качестве основного или дополнительного источника освещения, рекомендуется выбрать SMD5050.

   Если планируется использование для подсветки карнизов, кроватей, аквариумов, то можно использовать менее яркий SMD3528. 

   Необходимо заранее подумать и об условиях использования светодиодной ленты, а также возможных вредных факторах. В случае стандартных условий использования в квартире или доме можно использовать ленту без защиты (IP33).

   Если в помещении повышенная влажность или возможен контакт с водой, то желательно приобретать RGB-ленту с высшей (IP67) или средней (IP65) степенью защиты. Безопасность обеспечивается силиконовым покрытием ленты поверх светодиодов с одной или двух сторон.

 

Подключение светодиодной ленты к сети 220В

   Подключение светодиодной ленты к сети 220В возможно только с использованием соответствующего адаптера. Такое правило является обязательным, так как напряжение питания светоизлучающих диодов очень мало (2,5-5В). Вся лента состоит из отдельных сегментов, в каждом из которых располагаются три или шесть светодиодов. Общее напряжение, требуемое для работы отдельного сегмента, равно 12В или 24В соответственно. Общее напряжение для всей ленты также составляет 12/24В.

   ВНИМАНИЕ! При подключении светодиодной ленты напрямую к сети 220В произойдёт моментальное перегорание всех составляющих компонентов, что приведёт к полной неработоспособности.

   Теоретически подключение светодиодной ленты RGB напрямую к электросети возможно. Для этого необходимо спаять несколько лент в одну, чтобы общее напряжение было равно 220В. На практике такой способ не имеет никакого смысла. Свечение ленты будет мерцающим, так как ток в электросети переменный. Малейший перепад напряжения может запросто вывести из строя всю ленту целиком.

   Как подключить светодиодную ленту к 220В? В этом случае применяются специальные преобразователи (адаптер, блок питания). Их задача состоит в понижении напряжения до 12В или 24В, с одновременным преобразованием переменного тока в постоянный. Преобразователь подключается к электросети 220В от розетки или распределительного щитка. Схема подключения светодиодной ленты к 220В может быть разной, в зависимости от вида используемой ленты, а также их количества.

Одна монохромная лента

   Прямое подключение светодиодной ленты к блоку питания выполняется с соблюдением полярности («+» и «-»), которая отображается на всех элементах питания и лентах.

подключение светодиодной ленты своими руками

 Несколько монохромных лент

   Подключение одноцветных лент к одному адаптеру выполняется путём параллельного соединения. При этом варианте подключения нужно использовать источник питания соответствующей мощности. Подключение светодиодной ленты своими руками последовательно возможно, но суммарная длина не должна превышает пять метров.

подключение нескольких светодиодной ленты своими руками

 

 Схема подключения RGB светодиодной ленты к сети 

   Подключение к сети светодиодной ленты RGB имеет некоторые особенности. Она имеет четыре контактные группы (токопроводящие дорожки). Чтобы обеспечить свечение определённым цветом, на каждую дорожку подаётся разная сила тока. Подключение светодиодной ленты 12В напрямую к блоку питания превратит RGB-технологию в монохромную.

   Как подключить светодиодную ленту 12 вольт с сохранением всех возможностей RGB? Для этого используется дополнительный контроллер (диммер), который управляет подачей энергии на каналы R, G и B. К каждому каналу подключается соответствующий от ленты. Схема подключения светодиодной ленты к 220В с использованием диммера может быть разной.

   Одна RGB светодиодная лента подключается к 220В с помощью контроллера следующим образом: 

   СОВЕТ! Для подключения RGB-ленты используйте только трёхканальный контроллер. Он позволит расширить возможности управления и контроля. Большинство контроллеров имеют в комплекте пульт ДУ.

   Как подключить светодиодные ленты 12 вольт к одному контроллеру? Если возникла необходимость установки ещё одной ленты длиной пять метров, то можно выполнить параллельное подключение второго отрезка.

как подключить светодиодную ленту 12 вольт как подключить светодиодную ленту 12 вольт схема светодиодные ленты для дома как подключить     Чтобы выполнить подключение нескольких лент RGB, рекомендуется использовать усилитель. Для работы усилителя потребуется источник питания соответствующего напряжения. Можно осуществить подачу энергии от уже установленного адаптера, если его мощности хватает, или подключить дополнительный источник питания.

   Схема подключения светодиодных лент будет следующая:    Чтобы выполнить правильное подключение ленты к контроллеру, можно воспользоваться цветовой и буквенной маркировкой. Стандартно от ленты выходят цветные провода, каждый из которых подключается к определённому разъёму:

• Красный – буква R.
• Зелёный – буква G.
• Синий – буква B.
• Чёрный – V+.

 

Подбор мощности комплектующих для эффективной работы светодиодной ленты

   Для обеспечения эффективной и долговечной работы всех компонентов цепи, необходимо правильно подобрать их характеристики. В первую очередь необходимо определить потребляемую мощность светодиодной ленты на метр (Ватт).

   Дополнительно требуется рассчитать ток нагрузки (Ампер). Она зависит от установленных светоизлучающих диодов и их количества:

Светодиод	Количество диодов на 1 метр ленты, шт	Мощность 1 метра ленты, Вт	Ток нагрузки для 1 метра ленты, А
SMD3528	30	2,4	0,2
	60	4,8	0,4
	120	9,6	0,8
SMD5050	30	7,2	0,6
	60	14,4	1,2
SMD5630	30	15	1,5
	60	30	3,0

 

   Мощность светодиодной ленты RGB определяет характеристики контроллера или усилителя, к которым она подключается.

   Например, потребляемый ток одного светодиода SMD3528 в ленте RGB равен 0,02А. При условии, что в одном метре ленты 30 светодиодов, получается 0,6А/м. Так как светодиоды подключены секциями по 3 последовательно, то, по законам физики, необходимо разделить ток нагрузки также на 3. Полученные 0,2А умножаем на 5 метров ленты и получаем 1А. Потребляемая мощность пяти метров ленты равна 12Вт (2,4Втх5м). В результате, для обеспечения работы одной ленты SMD3528 (5м) необходимо приобрести контроллер мощностью 12Вт и током нагрузки 1А. Для подключения двух лент SMD3528 характеристики контроллера необходимо удвоить. 

   СОВЕТ! Для расчёта мощности усилителя руководствуются аналогичными правилами.

   Мощность блока питания для светодиодной ленты рассчитывается в последнюю очередь, чтобы обеспечить работу остальных элементов цепи. Рекомендуется обеспечить запас мощности не менее 30%, чтобы предотвратить перегрев. Правильное подключение светодиодной ленты к блоку питания обеспечит её долговечную работу.

 

 

Посмотреть видео о подключении светодиодной ленты

 

Подключение светодиодной ленты к бортовой сети автомобиля

   Как подключить светодиодную ленту в авто? Необходимо ориентироваться на напряжение питания аккумулятора машины, которое может быть 12В или 24В. Подключать можно только ленту, использующую соответствующее напряжение. В противном случае светодиоды не будут светиться или быстро перегорят.

   Возможны 2 варианта подключения:

1. Прямое подключение к аккумулятору. Для реализации такого метода необходимо провести монтаж ленты и вывести провода питания к аккумулятору автомобиля. Подключение необходимо выполнять с соблюдением полярности. Недостатком такого метода является постоянное свечение ленты, поэтому рекомендуется установить дополнительный тумблер для включения/выключения.
2. Подключение через прикуриватель. Такой вариант требует наличия специального адаптерас соответствующим разъёмом.

   Решить проблему, как подключить светодиодные ленты для дома в автомобиль, можно и с помощью зарядного устройства от телефона. В этом случае потребуются знания радиотехники и навыки работы с паяльником. 

 

Крепление и соединение светодиодных лент

   Для надёжного крепления светодиодной ленты предусмотрена липкая основа, которая находится на обратной стороне. После снятия защитной плёнки можно выполнить монтаж ленты на большинство видов поверхностей без использования дополнительных средств.

   В зависимости от мощности и защиты ленты, технология крепления может отличаться:

• Для маломощных лент SMD3528 любой степени защиты, у которых выделение тепла не так велико, установку можно выполнять на любую поверхность. 
• Условия монтажа ленты SMD5050 зависят от длительности и условий использования. Если лента используется в качестве основного освещения длительное время, то рекомендуется использовать теплоотводящий профиль. В противном случае гарантируется перегрев и быстрый износ светодиодов. При использовании в качестве подсветки с непродолжительным временем работы допускается монтаж без теплоотвода.
• Светодиодная лента SMD5630 и её мощные аналоги крепятся исключительно на теплоотводящий профиль. Такое требование вызвано большим уровнем нагрева сверхяркихсветодиодов.
• Довольно часто для освещения требуется небольшой отрезок ленты. Для этого предусмотрены определённые места, в которых можно выполнять разрезание. Для комфорта наносятся дополнительные обозначения линий разреза.

 

   ВНИМАНИЕ! Разделение ленты на фрагменты в неположенных местах может привести к неработоспособности определённого сегмента или всего фрагмента целиком.

   Соединение нескольких фрагментов ленты можно выполнить с помощью проводов и паяльника или использовать специальные клипсы.

   Соединительные клипсы изготавливаются для всех видов лент:

• 10 мм 2 pin – одноцветные ленты SMD5050, 5630, 5730.
• 10 мм 4pin – RGB-ленты SMD5050, 5630, 5730.
• 8 мм 2 pin – одноцветные ленты SMD3528, 3014.
• 8 мм 4pin – RGB-ленты SMD3528, 3014.

Горячие темы. Советуем почитать!

postroiv.ru

Светодиодная лента 220 В: подключение

Среди новаций, произошедших в сфере разработки осветительных приборов, за последний десяток лет наиболее интересным и значительным достижением стало открытие светодиодных источников света. Сегодня уже никого не удивляют полноценные низковольтные сверхэкономные лампы освещения, суперподсветка экранов мониторов или гибкая светящаяся светодиодная лента 220 В, с помощью которой создаются огромные рекламные панно и подсвечиваются целые территории. Подобные конструкции могут использоваться для освещения помещений и подсветки в огромном количестве бытовых задач, нужно только разобраться, подключение светодиодной ленты к сети 220 В наиболее распространенной и удобной в пользовании.

Что такое лента из светодиодов

Конструктивно светодиодные ленты выглядят, как узкая и гибкая полоска, на поверхности которой утыканы крошечные головки светодиодов, соединенные между собой тончайшими токопроводящими дорожками. По сути, светодиодная лента представляет собой плату на мягкой подложке, на которой выполнен монтаж из квадратных диодов – источников света и согласующих резисторов.

Наиболее популярными вариантами светодиодных лент являются:

• Монохромные или одноцветные модели из излучающих диодов, SMD 3028 или более мощных 5050. Для первого типа диодов габариты корпуса составляют 3 мм на 2,88 мм, во втором случае пятно излучателя имеет характерный размер 5 мм;
• Трехцветные типа RGB, в которых заложена возможность получать широкий набор излучаемых цветов из-за большого количества групп из трех светодиодов, напечатанных на полосе. Каждый излучатель в группе имеет свой цвет — красный, голубой или зеленый;
• Светодиодные ленты на основе более современных и мощных LED- систем, используемых в качестве подсветки в экранах мониторов и цветных телевизорах. В такой ленте каждый излучатель состоит из трех диодов, собранных в одном корпусе, что значительно увеличивает яркость светодиодной полосы и упрощает подключение устройства.

Основные характеристики светодиодной ленты

Самым разительным свойством гибкой светодиодной ленты является наличие возможности разрезать своими руками мягкую полоску светильника на отдельные отрезки по линии реза, нанесенной на поверхность. Минимальная длина отрезка, допускающая индивидуальное подключение, содержит всего 3 светодиода.

После разреза можно выполнить подключение оставшейся части или отрезанного фрагмента вместе или раздельно. Длина единичного фрагмента светодиодной полосы у каждого производителя может быть разной, и об этом фирма обязательно указывает в паспорте на изделие, прилагаемом к светодиодной ленте.

Кроме того, при обращении с лентой следует помнить:

1. Максимальная длина неразрезанного светильника на 12-24В составляет 5 м, для ленты 220В единичный отрезок может достигать 100 м;
2. Потребляемая мощность, сообщаемая фирмой-производителем в паспорте, всегда приводится к длине в один метр светильника, независимо от количества излучающих элементов;
3. Для питания низковольтной светодиодной ленты RGB максимальной длины используется блок питания с токовой нагрузкой в 15А, по 5А на канал.

Ленту выпускают в разном защитном исполнении, например, с нанесенным слоем защитного силиконового полимера, с клейкой основой, с отражающей подложкой со светофильтром и встроенными точками проверки работоспособности светильника.

Полоски с питанием от сети в 220В изготавливают в виде силиконовой трубки, залитой прозрачным пластиком. Такое решение позволяет избежать поражения электротоком при случайном попадании влаги или касании рукой. Такая лента уверенно подключается к 220В даже в дождь и сырую погоду, без риска получить болезненный удар током.

Подключение низковольтной ленты

Разрезанные фрагменты светодиодной ленты можно подсоединить по параллельной схеме.

В принципе, этот способ будет соответствовать подключению в неразрезанном виде, с той только разницей, что вместо одной длинной полоски света можно получить три или пять коротких линий излучения.

Такой способ применяется при изготовлении экономичной уличной подсветки входа в дом.

Потребляемый ток одного метра светодиодного светильника зависит от количества излучателей. Например, для ленты SMD3528 на метре умещается 240 светодиодов, соответственно, потребляемая мощность по паспорту составляет 19,5 Вт, а ток 1,6 А. Для светильника в 5 м длиной расход при обычном подключении составит около 100 Вт, при потребляемом токе 8 А.

Стандартный вариант светодиодной ленты SMD5050 стал излюбленным инструментом для тюнинга автомобилей и мотоциклов. Относительно небольшое количество диодов на метре длины – 50 шт/м при правильном подключении обеспечивают светосилу излучения, сравнимую с яркостью автомобильных фар, с той только разницей, что КПД светодиодной полоски и светоотдача в разы превышают стандартные лампочки, а плотность светового потока не уступает галогенным лампам.

Схема подключения светодиодной ленты практически не отличается от подключения любого аналогичного источника света, от автомобильной лампочки до елочной гирлянды. Основное условие подключения для низковольтного светильника состоит в соблюдении полярности контактов. Чаще всего сине-черный провод коммутируется с минусом, красным проводником выполняется подключение к плюсу. При неправильном подключении светильник выйдет из строя и светить не будет.

Как правильно выполнить подключение к 220В

Для светодиодной ленты 220В подключение выполняется по классической схеме через прилагаемый к светильнику адаптер с котроллером управления. Если попытаться выполнить подключение без блока питания, то, скорее всего, будет выведен из строя чип контролера, который запитывается низковольтным напряжением.

Стоимость такой ленты достаточно высока, поэтому в случаях, когда нет возможности организовать стандартное электропитание 12-24В, а имеется сеть на 220В, можно использовать стандартную безэлементную схему подключения из 60 точек низковольтной светодиодной ленты, соединенных последовательно.

В схеме используется диодный мост и электролитический конденсатор на 4,7мкФ. Конструкция будет работать и без конденсатора, даже на одном выпрямляющем диоде, но в таком случае излучение светодиодов будет неприятным и мерцающим. Такая схема подключения может использоваться для монохромных светодиодов.

Более рациональным будет подключение светодиодной полоски с помощью простейшего выпрямителя с балластным сопротивлением и стабилитроном.

В данном случае высокое напряжение понижается с помощью резистора 560 кОм и конденсатора 2,2 мкФ. На выходе скачки напряжения уравниваются стабилитроном. Сопротивление R1 обеспечивает ограничение заброса тока в момент подключения блока питания к светодиодной ленте.

На выходе из блока питания получается постоянное напряжение в 12В с максимальным током в 0,15А. Этого достаточно для того, чтобы выполнить подключение отрезка светодиодной полоски в 300 мм. Для подключения светильника из трех лент или одной метровой светодиодной полоски емкость конденсатора придется пересчитать на потребляемый ток в 0,4А.

Также для подключения светодиодной полоски можно воспользоваться схемой блока питания, приведенной ниже. Схема собрана на двух транзисторах серии 13002.

В обоих случаях для подключения использованы схемы без гальванической развязки, что значительно упрощает конструкцию, но создает повышенную опасность поражения электрическим током при выходе из строя любого из элементов устройства.

Заключение

Кроме приведенных вариантов, как подключить светодиодную ленту, существует немало схем, обеспечивающих работу светодиодной ленты при пониженном напряжении, от 6В до 9В. В этом случае используют специализированные микросборки, которые можно найти в стабилизаторах напряжения блоков питания бытовой техники. В любом случае есть смысл использовать светодиодную полосу, так как, помимо хорошей светоотдачи, устройство имеет огромный ресурс работы.

bouw.ru

Виды, схема, подключение светодиодных лент декоративной подсветки

 

Современные элементы интерьера во многом преображаются, если добавить в них декоративную подсветку, которая является той самой «изюминкой» оригинальности и выражением современного высокотехнологичного дизайна. Именно для этого применяют светодиодные ленты подсветки, которые производятся во многих вариантах, как цветовой гаммы, так и других характеристик, о которых пойдет речь.

 

В принципе, ничего сложного нет ни в монтаже, ни в подключении подсветки к электричеству, но самым сложным есть выбор той или иной системы, и понимания ее принципа работы. Есть системы, которые работают от 220 В и соответственно, не требуют блока питания, есть на 12/24 В подсветки, а для большого количества освещения, может понадобиться не один блок питания, плюс усилители.

 

Но нужно понимать, что данный вид осветительных приборов является вспомогательным, и как правило, не обходится без точечного или группового лампового освещения (см. «Виды и принцип работы современных электрических бытовых ламп освещения»), а общего или зонированного – другой вопрос.

 

Виды светодиодных лент декоративной подсветки

 

Плотность светодиодов на метр погонный ленты – это та характеристика, которая определяет (большей частью) яркость освещения. Самая высокая плотность составляет 240 светодиодов на метр погонный, то есть, 24 на секцию 10 см, как можно видеть на рисунке ниже. Там же видно, что ленты плотностью 120 штук на м/п, выполнены в двух вариантах – в один и в два ряда. Также можно видеть, что 240 располагается в два ряда, а 140 – в три. Это все связано с габаритными размерами светодиодов, их цветностью, а также архитектурой схемы и резисторов самой ленты, об этом еще пойдет речь далее.

 

Само расположение не принципиально, тут показано лишь, что бывает лента в один, два и три ряда, различного расположения (вряд, в «шахматку»). Мелкие светодиоды могут располагаться в один ряд и достигать плотности 120 штук на метр, а более громоздкие для такой же плотности приходится располагать в два ряда, но и светоотдача у них, как правило, больше, и/или они способны излучать несколько цветов. В последнем случае, расположение усугубляет большее количество дорожек и обслуживающих резисторов.

 

 

Типы светодиодов для ленты условно делятся на одноцветные и многоцветные. Первые могут излучать оттенки одного из основных цветов спектра (красного, зеленого, синего), а также разной мягкости белого (от солнечного до чисто-белого). Они обычно меньшего размера и потребляют немного электричества, имеют два контакта для подключения в схеме ленты и один обслуживающий токоотводящий резистор на стандартную секцию из трех светодиодов.

 

Многоцветные же обозначаются аббревиатурой RGB, что в переводе на русский КЗС – красный, зеленый, синий. Их конструкция такова, что вмещает в одном корпусе одного кристалла три проводниковых элемента, каждый из которых при подаче напряжения излучает свой цвет. В таких светодиодах конструктивно можно наблюдать шесть контактов, три на одной стороне, три на другой, каждый ведет на свой проводниковый элемент в кристалле. На секцию из трех таких светодиодов положено три обслуживающих токоотводящих резистора – на каждый цвет трех светодиодов по одному.

 

 

Различают светодиодные ленты подсветки и по размеру, который можно узнать, судя по маркировке. Наиболее распространенные варианты цифровых значений – 3528 и 5050, которые указывают на размер светодиода. Первые две цифры в маркировке 3528 например, обозначают размер в миллиметрах (целое и дробное значения) одной габаритной стороны светодиода – 3,5 мм. Вторые две соответственно – габариты по второй стороне: 2,8 мм.

 

Одноцветные ленты производят на базе светодиодов SMD (Surface Mounted Device, или монтированный на поверхность прибор), различных размеров, основные из них – это SMD 3528, SMD 3020, SMD 3015, SMD 2012 с соответствующими размерами 3,5х2,8 мм, 3х2 мм, 3х1,5 мм, 2х1,2 мм. Бывают более мощные одноцветные устройства с тремя и более проводниковыми источниками света в кристалле, а также многоцветные RGB, с маркировками SMD 5050 (5х5 мм) и SMD 5060 (5х6 мм). Имеется еще аббревиатура DIP, которая указывает на цилиндрический корпус светодиода, и соответственно, прикрепленная к ней цифра обозначает диаметр корпуса.

 

Характеристики потребляемой энергии светодиодных лент бывают самые разнообразные, в зависимости от плотности и типа используемых светодиодов. Еще один нюанс «прожорливости» этих источников света – цвет освещения, но это больше относится к одноцветным видам, а в RGB можно самостоятельно настроить оттенок, тем самым немного изменить характеристику потребления.

 

Есть ленты, которые рассчитаны на потребление напряжения 12, 24, 36, 48 и 220 Вольт. Наиболее распространенные – 12 и 24 В, которые выпускаются в бухтах по 5 м и имеют размер секции равный 10 см. Ленты на 36 и 48 В выпускаются в большем количестве случаев под заказ, бухтами по 30 м, с секциями по 15-20 см, но стоимость по метру погонному с одинаковыми характеристиками 12/24-х вольтовых лент одинакова.

 

Потребляемая мощность указывается производителем на 1 м/п ленты, и зависит она от плотности светодиодов, а также потребления вида светодиода. К примеру, если взять ленту с маркировкой SMD 3528 4,8W 60 LED R, то судя по ней, можно увидеть светодиоды 3,5х2,8 мм (SMD 3528), с мощностью потребления на метр ленты 4,8 Вт (4,8W), плотностью 60 светодиодов (60 LED) красного цвета (60 LED R) на метр погонный. Каждый светодиод серии SMD 3528 LED R потребляет 0,08 Вт, из этого следует: 60*0,08=4,8 Ватт потребляемой мощности на метр погонный ленты из шестидесяти светодиодов.

 

Схемы, конструкции светодиодных лент декоративной подсветки

 

Многочиповые светодиоды имеют наиболее сложную схему, то есть те, в корпусах которых имеется по несколько элементов, вырабатывающих свет. К ним относятся элементы класса SMD 5050 (5060), которые бывают одноцветными и многоцветными (RGB). В первом случае чипы, излучающие свечение, выполнены из одного материала, выдающего один цвет. Если речь идет о RGB, то там расположено три чипа, выполненных из разных материалов, каждый из которых светится своим цветом.

 

Составные обслуживающие элементы (токоограничивающие резисторы) и количество контактов, которое вмещает в себе схема светодиодной ленты RGB, не настолько велика, как на основе пятичиповых SDM 5050, так как имеет всего четыре действующих контакта. Но принцип все тот же: три чипа в светодиоде – три управляющих, замыкающих цепь контакта, плюс общий 12 В.

 

Первый в секции светодиод запаян на силовой контакт с одной стороны, а далее идет последовательное соединение одного за другим тремя токопроводящими дорожками, в цепь каждой включен токоограничивающий резистор, отводящий излишек тока от своего чипа. Стоит обратить внимание на саму конструкцию светодиода в данном случае, которая отличается от пятичиповой, в которой имеется один общий силовой 12 В контакт, который, как правило, расположен посередине в нижнем ряду, а остальные – замыкающие.

 

 

Управление чипами производится отдельно каждым, и соответственно, комбинациями различной яркости из трех разноцветных, можно добиться практически любого оттенка, а также белого цвета. Также можно дискретным образом, просто включать или выключать определенный чип. В одноцветных многочиповых светодиодах такой дискретный способ управления яркостью освещения является более удобным, чем метод плавного регулирования реостатом.

 

На схеме секции можно наблюдать, что подключение светодиодов происходит в последовательном порядке, но подключение самих секций в ленте осуществляется параллельно. Разъединение секций производится путем разреза по токопроводящим незащищенным контактам, по намеченным линиям разреза.

 

 

Одночиповые светодиоды довольно просты в подключении на ленте, и они имеют всего один чип, соответственно, излучают свет одного оттенка, настроить можно только яркость с помощью реостата. Наиболее простой считается схема подключения светодиодной ленты на основе одночиповых SMD 3528, SMD 3020, SMD 3015, SMD 2012 и других (разнообразие их велико, описаны наиболее широкие в применении). Секция такой ленты декоративного освещения имеет три светодиода, на которых приходится один токоограничивающий резистор, все это на две дорожки – силовую и нулевую.

 

 

Подключение элементов в секции ленты последовательное, а подключение секций – параллельное. Такие ленты, как правило, более тонкие, так как светодиоды менее громоздкие, чем многочиповые (плюс к тому только один резистор на секцию), и могут помещаться в один ряд при таком количестве, котором потребуется два ряда SMD 5050. Но при этом светоотдача их естественно, меньше.

 

 

Выше приведены основных два вида светодиодных лент, но существуют и гибридные, многочиповые с одночиповыми, а также с секционным управлением, которое обеспечивает эффект «бегающий огонь», различные мерцания и т. д., подобно новогодним гирляндам. Для этого нужен еще специальный контроллер, но об этом далее.

 

Расположение дорожек и размещение элементов на ленте может отличаться от приведенных выше схем, но принципиальная составляющая остается все та же. Лента может иметь различного цвета защитное покрытие, под которым спрятаны дорожки, а также класс защиты IP, первая цифра которого указывает на степень защиты от пыли и твердых тел, вторая – от влажностных воздействий. В статье «Виды, устройство и маркировки современных электрических бытовых розеток» имеется полная таблица расшифровки всех классов защиты, от IP 00 до IP 69.

 

Схемы и особенности подключения светодиодных лент

 

Блок питания для светодиодной ленты входит в любую схему подключения, за исключением тех, которые рассчитаны на характеристики сетевого напряжения 220 В переменного тока – такие ленты могут подключаться напрямую. Существуют разные блоки, которые подбираются по напряжению, а также общей мощности и рабочему току всей длины ленты, которую планируется подключить к нему. К примеру, нужно подобрать блок питания к пяти метровой SMD 3528 60 LED подсветке. Характеристики ее: рабочее напряжение – 12 В; рабочий ток – 0,4 А/м; потребляемая мощность – 4,8 Вт/м.

 

Эти данные указываются производителем на метр погонный, а на нужных в нашем случае пять, просто умножаем их на это количество: 0,4*5=2 А; 4,8*5=24 Вт. При этом напряжение остается одинаковым что на один, что на пять метров, и таким образом, блок питания для нашей пятиметровой SMD 3528 60 LED, должен быть рассчитан на ток в 2 А, и иметь мощность, равную 24 Вт, естественно, при выходном напряжении 12 В постоянного тока.

 

 

Выше приведена на основе одного и двух блоков (А) схема питания светодиодной ленты, на одночиповых светодиодах, рассчитанной на 12 В. В обоих случаях потребителя два – две пятиметровых ленты. Но в первом случае мы наблюдаем блок питания (А) такой мощности и выходного тока, который способен запитать две ленты (Б). Во втором же случае, либо ленты очень «прожорливые», почему невозможно или экономически не целесообразно брать один высокомощный блок на две, либо подобрано специально два блока питания, по одному на каждую, чтобы при выходе из строя одного, замена стоила дешевле, ну или из других соображений (их немало).

 

Это наиболее примитивная схема, на которой не изображено элементов управления. Как минимум должен быть один – выключатель 220 В, который замыкает первичную силовую цепь в блок питания. По желанию можно включить и другие элементы управления, например, сенсорный выключатель или модуль дистанционного управления при помощи пульта. О современных системах управления электрическими потребителями можно узнать из статьи «Виды реле для бытовых электросетей, их назначение и принцип работы».

 

RGB-контроллер для многоцветной ленты представляет собой электронное устройство, управляемое, как правило, дистанционно. Контроллер имеет набор дискретных (ступенчатых) и плавно регулирующих (реостатных) элементов управления, которые замыкают/размыкают цепь и регулируют мощность каждой из трех веток, которые питают свой цвет в RGB светодиодах. Таким образом, пультом можно регулировать насыщенность того или иного цвета, регулируя палитру в общем.

 

Более сложные контроллеры для специальных лент способны также руководить каждой секцией, выполняя целые световые спецэффекты. В них встроен специальный процессор с набором алгоритмов управления каждым отдельным элементом в ленте, поэтому светодиодная лента для подсветки потолков, к примеру, может светиться и мигать как гирлянда на новогодней елке, или как-нибудь помягче, плавнее. Все зависит от программной части процессора, который можно самостоятельно корректировать, но при помощи специальных навыков и устройства – программатора.

 

 

Выше приведены схемы подключения RGB ленты (Г) с одним блоком питания (А) через RGB контроллер с инфракрасным приемником (В) для дистанционного пульта управления. В обоих случаях блок питания достаточно мощный, чтобы запитать одну-две и даже более лент. При этом важно заметить, что подключение лент происходит напрямую к блоку, а другой вариант, когда вторую ленту запитывают от крайних контактов первой, является грубейшей ошибкой. Это правило распространяется на все виды лент, в том числе и предыдущую одноцветную на основе одночипного светодиода.

 

Но, что делать, если количество лент очень большое, плюс каждая имеет очень большую мощность потребления и высокую плотность светодиодов.? – тогда в схему питания необходимо включить необходимое количество блоков питания, а также специальный RGB-усилитель в том же количестве, что и дополнительных блоков, как показано ниже.

 

 

На схеме первый сверху блок питания (А), питающий RGB-контроллер (Б), по средствам которого происходит управление всей системой декоративного освещения (Д) через инфракрасный приемник (В). Первый блок питания имеет мощность, равную потреблению первой ленты и контроллера, плюс, как полагается, запас надежности в 20%. Для второй и третей ленты также по блоку питания равной мощности плюс запас, но последующие блоки подключены не напрямую, а через RGB-усилитель.

 

RGB-усилитель – это прибор, элемент цепи, который позволяет увеличить количество лент, подключаемых к контроллеру. Ленты подключаются одна к другой через контроллеры, и отдельно к каждому положен блок питания, как на рисунке выше. И нет разницы, какую светодиодную ленту выбрать, главное, чтобы мощность блока питания совпадала. Без этого прибора подключать ленты последовательно нельзя, даже если бы блок питания был настолько мощным, что мог бы «потянуть» и вторую – таковы правила монтажа светодиодного ленточного освещения. В данную схему можно подключить практически любые виды светодиодных лент, даже можно умудриться три одноцветных влепить, если есть с того смысл.

 

Чтобы максимально расширить функционал управления электрическими приборами, в том числе декоративным освещением, существуют высокоинтеллектуальные системы, о которых можно узнать из статьи «Составляющие элементы системы умный дом, их назначение и принцип работы». Если возникнут вопросы – пишите под статьей в поле комментариев ВК.

 

С уважением, команда Mastery of building – портала общестроительной тематики.

 

mastery-of-building.org

Схема подключения светодиодной ленты. Подключение светодиодной ленты своими руками

Светодиоды (англ. LED) становятся все более популярными для домашнего освещения. Они могут быть использованы в различных формах. Схема подключения светодиодной ленты зависит от ее типа и мощности. Имеется множество вариантов присоединения этих осветительных приборов к различным устройствам электропитания.

Конструктивные типы LED-лент

Это общий термин, используемый для описания различных типов светодиодных устройств, выполненных в виде гибких полос (лент). В зависимости от того, как вы планируете использовать светодиоды, вам потребуется тот или другой вид их конструктивного исполнения. Например, в таких помещениях, как ванные комнаты, лучше всего использовать закрытые водонепроницаемые ленты. Для обозначения в темноте дорожек вы можете выбрать алюминиевые полосы со светодиодами. В целях упрощения монтажа можно использовать гибкие самоклеющиеся ленты.

Но нас интересует больше не их конструкция, а схемы подключения LED светодиодных лент, которые определяются их собственными электросхемами. Они, в свою очередь, зависят от количества и числа видов (цветов) светодиодов в ленте

Цвета светодиодных лент

У них весьма широкий диапазон цветов свечения. Самые массовые из них называются монохромными (англ. singl color strip) и светятся одним неизменяемым оттенком. Они дешевы, доступны и в целом проще в установке.

Второй их тип называется RGB-лентами. Они могут отображать любой цвет, получаемый смешением красного (Red), зеленого (Green) и синего (Blue), подобно тому, как это делается в цветном кинескопе. В нем на каждый элемент изображения используется три близкорасположенных участка экрана с тремя вышеперечисленными цветами. Регулируя лучом кинескопа интенсивность свечения того или иного участка, получают цвет элемента изображения, соответствующий передаваемому в эфир.

RGB-лента построена по сходному принципу. Она может состоять либо из так называемых светодиодных триад, представляющих собой три рядом расположенных и параллельно включенных ленты красного, зеленого и синего LED, либо из специально изготовленных комбинированных тройных полос, заключенных в один корпус.

У таких лент есть небольшой контроллер, что позволяет управлять светодиодами каждого цвета на индивидуальной основе с пульта управления, в том числе и дистанционно.

Устройство монохромных LED-лент

Наиболее просто устроены монохромные модели. Вдоль длины ленты проложены две параллельные печатные медные дорожки-шины. Одна из них присоединяется к «плюсу» источника электропитания, а вторая – к «минусу». Между ними установлены светодиоды, причем все они ориентированы одинаково: анодами к – «плюсовой», а катодами – к «минусовой» шине. На корпусе каждого из них со стороны, обращенной к минусовой шине (со стороны его катода), один из углов срезан, причем у всех с одной и той же стороны. Это облегчает определение полярности шин питания ленты.

Кроме того, вдоль всей ее длины на шинах имеются группы из четырех контактных площадок, у которых проставлены значки «+» и «─», что служит той же цели. Между парами площадок в каждой такой группе нанесены перпендикулярно краям ленты линии разреза с условным значком в виде ножниц. Подключение светодиодной ленты своими руками зачастую требует разрезания ее на куски, что и делается по этим линиям.

Соединение диодов в монохромных лентах

Номинальное напряжение питания лент равно либо 12 В, либо 24 В. В первом случае все диоды разделены на параллельно включенные между шинами питания триады. То есть их число между соседними группами контактных площадок кратно трем. Каждая их триад представляет собой три последовательно соединенных через токоограничивающие резисторы (от одного до трех) светодиода.

Для ленты с номинальным напряжением 24 В вместо триад между шинами включается большее число последовательных диодов – до 10 штук.

Устройство RGB-лент

Рассмотрим его на примере изделия с комбинированными (три в одном корпусе) светодиодами. Такой электронный элемент имеет шесть выводов с противоположных сторон своего корпуса, причем все аноды выведены на одну сторону, а катоды – на противоположную. Все диоды обращены своими анодами к одному краю ленты. С противоположной стороны их корпусов (со стороны катодов, но бывает и наоборот, со стороны анодов), как и у монохромных LED, один из углов срезан для облегчения определения полярности.

Вдоль длины ленты периодически расположены группы из восьми контактных площадок, симметрично по четыре расположенных по обе стороны от линий разреза, обозначенных условным значком ножниц. Схема подключения RGB светодиодной ленты зачастую требует ее разрезания на куски, что помогают осуществить вышеупомянутые линии.

Две крайние соседние площадки в каждой группе маркированы значкамим «+», под которыми проставлены величины номинального напряжения, а три другие пары соседних площадок обозначены литерами «R», «G», «B». Все они расположены на одноименных шинах питания. Таким образом, всего таких шин на ленте четыре. При этом три «литерные» шины проходят параллельно вдоль одного ее края, к которому обращены аноды диодов, а «плюсовая» шина – вдоль противоположного ее края, к которому обращены их катоды.

Соединение диодов в RGB-лентах

Если расположить ленту таким образом, чтобы контактные площадки на «плюсовой» шине оказались сверху, то аноды трех внутренних диодов каждого комбинированного LED, расположенного первым слева от площадок, будут выведены на общую «плюсовую» шину питания. Далее при смещении вправо все диоды одного цвета соединяются последовательно с крайним слева, пока катод каждого из них не окажется выведенным на одноименную правую контактную площадку данного отрезка ленты. Между соседними приборами включаются последовательно токоограничивающие резисторы.

Соседние площадки одного цвета, расположенные между двумя линиями разреза, соединены между собой напрямую отрезками соответствующих шин. Так что схема подключения RGB светодиодной ленты позволяет подавать напряжение на нее с любой стороны.

Общие советы по монтажу LED-лент

Никогда не покупайте их без предварительного уточнения того, как вы будете вести установку. Подключение светодиодной ленты своими руками может быть в одних случаях таким же простым, как включение переносного светильника в розетку. В других же ее придется обрезать, выводить и зачищать соединительные провода, устанавливать на них специальные разъемы-коннекторы или присоединять их к выходным клеммам различных блоков питания.

В отношении монтажа всегда предварительно рассмотрите следующие факторы:

• Требуемая длина лент /их количество.

• Мощность потребления и напряжение питания.

• Расположение светодиодов на ленте.

• Степень ее гибкости.

• Нуждается ли планируемая схема подключения светодиодной ленты в таких компонентах, как разъемы.

• Есть ли необходимость ее программировать.

Мощность LED-лент

Перед покупкой любой из них вам нужно будет определиться с допустимой мощностью потребления. Схема подключения светодиодной ленты во многом зависит от этого параметра. Во-первых, вы должны убедиться, что ваша розетка может обеспечить энергетические потребности светодиодов. Это довольно просто рассчитать.

Узнайте, какую мощность может обеспечить ваш источник электропитания. Например, типичная сетевая розетка рассчитана на ток 15 А. При 220 В сетевого напряжения выходит до 3300 Вт. Рекомендуется, чтобы вы никогда не нагружали источник больше чем на 80% его мощности, поэтому не подключайте более 2640 Вт. На спецификации ленты, которые вы хотите купить, нужно найти мощность. Обратите внимание, что она иногда указана на барабане – единица поставки с завода на единицу длины (фут или метр) или на светодиод. В двух последних вариантах нужно рассчитать, сколько футов (метров) ленты или сколько диодов будет использоваться в вашем общем проекте, и умножить на указанную мощность. Это позволит узнать, будет ли ваша схема подключения светодиодной ленты безопасной.

Еще одна причина, чтобы обратить внимание на мощность LED-лент – это расход энергии. Даже при малом энергопотреблении светодиодов (по сравнению с большинством других типов осветительных приборов) общее их число в несколько сотен все равно будет увеличивать ваши счета за электричество.

Подключение светодиодной ленты к компьютеру

Это весьма распространенный способ питания LED-лент, поскольку типовой импульсный блок питания (ИБП) ПК, как правило, имеет один из выходов на напряжение именно в 12 В, что соответствует номинальному напряжению питания большинства монохромных моделей. Здесь важно не ошибиться при определении допустимой нагрузки на ИБП. На каждом из них имеется табличка с указанием номинального тока по каждому выходному напряжению. Типовой ИБП суммарной мощностью 400 Вт по напряжению в 12 В допускает ток 16 А, что соответствует 190 Вт. Удельная мощность потребления типовых LED-лент на 12 В находится в диапазоне от 2,5 до 14,5 Вт/м.

Подключение блока питания светодиодной ленты

Вариант подключения LED-ленты к ИБП ПК все же является, так сказать, «нештатным», приспособленным. В настоящее время рынок предлагает немало различных устройств электропитания, подключаемых к электросети, с выходом на 12 и 24 В. Среди них имеются как блоки универсального применения, так и специализированные устройства для питания светодиодных лент. При выборе их нужно учитывать вышеприведенные рекомендации по определению допустимой мощности потребления осветительной нагрузки и соответствию ее номинальной мощности источнику питания.

Как управляют свечением RGB-лент

Выше при рассмотрении расположения диодов в этих осветительных устройствах было отмечено, что они соединены в три параллельные ветви, в каждой из которых последовательно включены LED только одного цвета. Соответственно, и подключение контроллера к светодиодной ленте означает присоединение к питающему напряжению каждой их этих трех ветвей через свой транзисторный ключ, управляемый микросхемой контроллера. В комплекте к нему идет пульт ДУ. На нем имеется излучающий в инфракрасном диапазоне светодиод, а на блоке контроллера – приемный инфракрасный сенсор, управляемый специальной микросхемой.

Схема подключения контроллера светодиодной ленты предполагает присоединение его к питающей сети через блок питания с выходом по напряжению 24 В. Зачастую RGB-ленты продаются в комплекте с ним и RGB-контроллеров, причем входные и выходные разъемы их соответствуют друг другу, и соединительный кабель также прилагается.

fb.ru

---

• 
  Рисунки на стенах в квартире своими руками
• 
  Интерьер кухня с гостиной фото
• 
  Решетка для окна
• 
  Как укладывается тротуарная плитка своими руками
• 
  Декор из
• 
  Гипсокартон потолки своими руками видео
• 
  Будка мягкая для собаки
• 
  Подключение выключателя 3 клавишного выключателя
• 
  Секционные биметаллические радиаторы
• 
  Чем отделать кирпичную печь в доме
• 
  Оптимальный уклон двухскатной крыши