ПОДКЛЮЧЕНИЕ СВЕТОДИОДНОЙ ЛЕНТЫ

ПОДКЛЮЧЕНИЕ СВЕТОДИОДНОЙ ЛЕНТЫ

Подключение светодиодной ленты требует, как минимум, наличия блока питания. Дело в том, что светодиодные (LED) ленты выпускаются на рабочее напряжение 12 Вольт, реже — 24В, поэтому непосредственно к сети 220В подключены быть не могут.

Ниже будут рассмотрены некоторые, наиболее часто встречающиеся, схемы подключения, а также вопросы выбора блока питания, контроллера для светодиодной ленты.

Изготовитель выпускает LED ленты вполне определенной длины, например, 5 метров (могут встречаться и другие варианты). Назовем такую длину номинальной и будем плясать от этого дальше. Дело в том, что могут возникнуть ситуации когда нужна светодиодная лента меньшей или больше длины, нежели номинальная, при этом схема подключения будет разной.

Здесь и далее БП — блок питания

Подключение светодиодной ленты длиной не более номинальной производится по схеме, представленной на рисунке 1. Напомню, разрезать ленту надо в строго определенных местах, там же подпаиваются провода питания (рис.1а). Здесь все просто, главное соблюсти полярность подключения в соответствии с нанесенной маркировкой.

• красный «плюс»,
• черный (может быть синий) «минус».

Если требуется большая длина, ленту придется нарастить. Рисунок 2а показывает неправильное подключение, остальные приведенные варианты допустимы.

Неприемлемость последовательного соединения определяется тем, что проводники, соединяющие светодиоды, рассчитаны на определенный ток.

Подключение дополнительной нагрузки может вызвать их перегрев, а также повышенное падение напряжения на первом участке цепи, в результате чего второй отрезок будет питаться меньшим напряжением. Результатом будет недостаточно яркое свечение второй ленты и возможный выход из строя первой.

• S — сечение провода мм кв.
• I — ток, потребляемый от блока питания (Ампер).

ПОДКЛЮЧЕНИЕ СВЕТОДИОДНОЙ RGB ЛЕНТЫ

RGB лента позволяет изменять цвет своего свечения за счет использования в одной матрице светодиодов трех цветов, красного, зеленого, голубого. Меняя интенсивность свечения каждого из них можно получит практически любой нужный свет.

Для реализации такого подключения нужен специальный контроллер, регулирующий силу тока по трем независимым каналам. Схема такого подключения иллюстрируется рисунком 3.

Сразу замечу, методика подключения нескольких светодиодных RGB лент аналогична описанной выше для одноцветных (монохромных) светодиодных лент. Правда, здесь есть еще один вариант — использование RGB усилителя. При этом подключение будет производиться по схеме на рис.4.

Исполнений RGB контроллеров существует достаточно много. Они могут иметь пульты дистанционного управления, причем как инфракрасные, так и радиоканальные, могут управляться от компьютера.

Режимы свечения могут иметь ручные регулировки, а также иметь заранее запрограммированные параметры. Однако принцип их действия заключается, как уже говорилось, в регулировке тока, питающего соответствующие светодиоды.

Здесь будет уместно сказать про такие устройства как диммеры, предназначенные исключительно для ручной регулировки интенсивности свечения монохромных (одноканальные) и RGB (трехканальные) светодиодных лент. С электрической точки зрения подключение диммера аналогично подключению контроллера, поэтому приводить такую схему считаю излишним.

БЛОКИ ПИТАНИЯ И КОНТРОЛЛЕРЫ ДЛЯ СВЕТОДИОДНЫХ ЛЕНТ

Главным при выборе блоков питания (контроллеров) для подключения светодиодных лент является правильное определение их мощности, чем предлагаю сейчас заняться.

• мощность- Ватт,
• длина — метр,
• ток — Ампер.

Если необходимо можно рассчитать мощность одного светодиода (Pled), зная их количество не 1 метр (K): Pled=P1/K , а затем ленты, содержащей N светодиодов: P=Pled*N .

Соответственно, мощность требуемого блока питания должна быть не меньше расчетной мощности светодиодной ленты. Лучше сделать запас процентов на 10-20.

То же самое относится к RGB контроллерам и диммерам.

Если при подключении светодиодной ленты используется дополнительное оборудование, питающееся от этого же блока (контроллеры, например), то потребляемую ими мощность тоже следует учесть, приплюсовав к мощности ленты.

Если для RGB ленты указана общая мощность, то мощность каждого канала будет в 3 раза меньше.

Может возникнуть ситуация, когда для блока питания или другого устройства указано значение выходного тока (I). В этом случае следует воспользоваться формулой I=P/U , где U — напряжение питания ленты.

Еще раз напоминаю, не забудьте правильно выбрать сечение проводов для подключения ленты и других устройств.

© 2012-2021 г. Все права защищены.

Представленные на сайте материалы имеют информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководящих и нормативных документов

Какую ленту выбрать 12В или 220 Вольт

В нашу компанию часто обращаются покупатели желающие приобрести светодиодную ленту с напряжением питания 220 В для организации светодиодной подсветки интерьера, на самом деле светодиодные ленты с таким питанием не рассчитаны на использование в интерьере, для этих целей стоит выбрать светодиодную ленту с питанием 12 или 24 Вольт. Светодиодную ленту с питанием 12 (24)В нужно питать через специальный блок питания, внешний вид такого блока питания показан на рис. 1. Место для блока питания люди часто забывают предусмотреть. К тому же светодиодную ленту на 12 (24)В больше 5-ти метров нельзя подключать последовательно. Именно эти факторы подталкивают покупателя задуматься о покупке лент на 220 Вольт. Разберемся подробнее в различиях этих типов лент:

Рис. 1. Блок питания для светодиодных лент APS-60-12BM напряжение 12В, ток 5 А, мощность 60 Вт.

1. Мерцания.

У светодиодных ленты с питанием 12 (24)В отсутствует мерцание. А светодиодные ленты на 220 Вольт мерцают, на той частоте, которую человек не замечает, но может оставаться неприятное ощущение от этого света. Отметим, что для питания светодиодных лент на 220 Вольт все же используется выпрямительный блок питания (рис. 2), его размеры значительно меньше, чем размеры блока питания для светодиодной ленты 12 (24)В. Этот блок слишком просто изготовлен и должным образом не фильтрует напряжение, поэтому пульсации света имеются на лентах 220 В.

Рис. 2. Выпрямитель-контроллер для лент 220 В.

2. Кратность резки.

Светодиодную ленту на 12 (24)В можно резать кратно 2-5 см, а ленту на 220 Вольт можно резать только кратно 100 см. Разберемся на что влияет такая кратность резки:

1. Удобство монтажа. Очень часто размеры участков подсветки не кратны 100 см и в случае использования светодиодных лент 220В у нас получается лишний отрезок ленты, который надо куда-то прятать. Например, вдоль стены нам нужно сделать подсветку длиной 450 см в случае светодиодных лент 12(24)В мы просто отрежем эту длину, а в случае лент 220В мы отрежем 500 см, а 50 см придется куда-то прятать.

2. Последовательное соединение светодиодов. У лент 12(24)В последовательно подключены светодиоды на участке 2-5 см (согласно кратности резки), а у лент на 220 Вольт светодиоды подключены последовательно на участке 100 см. В итоге, если вдруг выйдет из строя светодиод или будет обрыв проводника у ленты 12(24)В, то не будет светить участок длиной всего 2-5 см, скорее всего это даже не будет заметно на закарнизной подсветке, так как, от соседних светодиодов свет перекроет участок от вышедших из строя светодиодов. А если выйдет из строя один светодиод или будет обрыв проводника на ленте 220В, то весь участок в 100 см не будет светить, а это будет точно заметно.

3. Электрическая безопасность.

Внутри светодиодной ленты 220 Вольт проходят токоведущие проводники, к которым через каждые 100 см подключаются последовательно соединенные светодиоды на плате, а вся конструкция помещена в гибкую оболочку (рис. 3). Если такую светодиодную ленту растягивать и крутить, то токоведущий проводник с питанием 220 Вольт может выйти из паза и сомкнуться с другим токоведущим проводником, что приведёт к короткому замыканию, как показано на рис. 4., случаи короткого замыкания были и был даже случай возгорания такой ленты в квартире.

Рис.3. Устройство светодиодной ленты 220 Вольт, сечение.

Рис.4. Короткое замыкание у лент 220 Вольт.

4. Химическая безопасность.

Ленты на 220 Вольт имеют неприятный химический запах, от прозрачной оболочки, связанно это с тем, что такая лента предполагает только наружное использование, а на открытом воздухе такой запах не ощутим, но в закрытом помещении этот запах будет заметным.

5. Влагостойкость.

У этих лент обычно заявлена защита от пыли и влаги IP68, это предполагает полное погружение под воду. Стоит отметить, что показатель IP завышен, такую ленту не стоит погружать под воду, поскольку защитная оболочка со временем впитывает влагу, а это может приводить к быстрому выходу из строя ленты. На открытом воздухе, под дождём вполне допустимо её использовать, но от погружения в воду следует отказаться.

Заключение.

Для интерьера стоит использовать светодиодные ленты с питанием постоянным напряжением 12(24) Вольт, эти ленты рассчитаны на использование в интерьере. Ленты с питанием 220 Вольт рассчитаны на наружное использование и на короткий новогодний сезон, обычно такими лентами украшают недорогие кафе, строительные заборы и башенные краны. Ленты на 12 (24)В рассчитаны на длительное использование и способны работать годы, именно их следует использовать внутри помещений.

Трансформаторы, используемые для лент светодиодных в 12 вольт

Сегодня светодиодные ленты используются практически повсеместно. Это может быть дизайн интерьера или тюнинг автомобиля, оформление загородного участка, витрина магазина или ресторанный зал. Светодиодная лента представляет собой устройство в виде гибкой печатной платы, на которую с помощью пайки крепятся светодиоды. Монтаж невероятно простой, ее можно прикрепить практически к любой поверхности, например, на лестницу или на подвесной потолок. Мощность светодиодной ленты составляет 12 или 24 вольта, питание происходит от сети, поэтому нужно приобрести источник питания для светодиодных лент 12 вольт.

В чем особенности светодиодов

С помощью светодиодных лент можно оформить любое помещение, однако, они не могут работать от розетки, напряжение в которой составляет 220 Вт. Если их подключить напрямую, то они могут просто сгореть. Поэтому для их работы необходим трансформатор. Галогенные светильники будут работать независимо от того, постоянный или переменный ток в сети. Светодиодным лентам подойдет только постоянный.

Именно поэтому для них нужно дополнительное оборудование – трансформаторы, которые на выходе дают постоянный ток, и понижают напряжение до 12 вольт. В таком случае светодиодные светильники будут иметь оптимальное качество света. Кроме того, потребуется стабилизатор, который исключит периодическое мигание.

Трансформаторы для светодиодных лент

Современные приборы, которые предназначены для светодиодного оборудования, делятся на несколько типов. Выбирают их исходя из ряда параметров. В первую очередь, нужно определиться с тем, где будут установлены светодиоды. Несмотря на то, что многие трансформаторы имеют высокую степень защиты, устанавливать их помещения, где постоянно высокий уровень влажности, не стоит.

Выбор источника питания для светодиодных лент

Светодиодные ленты, которые продаются в современных магазинах, имеют разные параметры. Некоторые из них подходят для работы от сети в 220 Вт. Но далеко не все ленты можно подключить к розетке. Часть из них требуют напряжения в 12 или 24 вольт. Именно для этого и нужны трансформаторы, которые подходят для электронных лент 12 вольт. Этот прибор позволяет обеспечить устройство переменным током, что продлит его срок эксплуатации.

Выбирая источник питания, следует обратить внимание на ряд факторов:

• Качество гидроизоляции;
• Напряжение, на которое рассчитан прибор;
• Мощность устройства.

Если приобретается лента, мощность которой составляет 24 вольт, то использовать трансформатор, рассчитанный на 12 В., уже не получится. Большое значение имеет и тип помещения, в котором его планируется установить. Если воздух в помещении сухой, то можно использовать трансформатор с обычным адаптером. Однако если лента будет установлена на улице, то следует выбрать прибор, который имеет качественную защиту от влаги.

Приобретая трансформатор, следует внимательно изучить инструкцию, которая к нему прилагается. Там же указывается схема монтажа. Если выбрать универсальный трансформатор, то это позволит регулировать яркость освещения.

Сегодня можно подобрать трансформаторы, которые полностью соответствуют условиям эксплуатации.

• Если светодиодная лента будет устанавливаться на улице, то нужно выбирать приборы, которые имеют определенную степень защиты.
• Такие трансформаторы должны соответствовать уровню защиты IP 67;
• Конструкция позволяет предупредить попадание пыли;
• Выдерживают воздействие влаги;
• Риск короткого замыкания минимален;
• Трансформаторы имеют мощность от 1 до 800 Вт;
• Правильно подобранный прибор обеспечит оптимальные условия эксплуатации.

С учетом характеристик трансформаторы можно разделить на два типа:

1. Герметичные трансформаторы имеют максимальный уровень защиты, на них не оказывают воздействие влага и пыль. Этот вид оборудования можно использовать в помещении или на улице.
2. Особенность негерметичных светодиодных трансформаторов в том, что они также имеют защиту на случай короткого замыкания, но подходят только для использования в помещении. В конструкцию этого типа приборов входит вентилятор, который обеспечивает охлаждение.

Прежде чем приобретать блок питания, который необходим для работы светодиодной ленты, нужно прочитать инструкцию. В ней есть характеристики прибора. Если вы покупаете устройство, которое предназначено для квартиры или загородного дома, то стоит обратить на светодиодные подвески, имеющие пластиковый или металлический корпус. В том случае, если планируется установка на улице, то корпус блока питания должен быть герметичным и устойчивым к воздействию пыли и влаги.

Кроме того, можно выделить основные виды трансформаторов:

• Герметичные имеют мощность от 20 до 300 Ватт;
• Они могут быть в металлическом корпусе с вентилятором или без него;
• К бюджетным относятся трансформаторы в корпусе из пластика. Мощность их минимальна, они подходят для коротких светодиодных лент.

Как рассчитать мощность трансформатора

Для того чтобы определиться с тем, какая мощность трансформатора необходима, нужно внимательно изучить информацию, указанную на упаковке. Мощность ленты рассчитывается исходя из ее метража. Предположим, что длина трех катушек составляет 15 метров. Мощность всей ленты будет составлять 9,6 Ватт из расчета на 1 метр. В сумме 15 метров ленты будут потреблять 144 Ватт. Теперь нужно умножить 144 на 1,3 (коэффициент) и получится, что для того, чтобы лента работала, необходима минимальная мощность в 187,2 Ватт.

Немаловажен и тот фактор, что для определения условий эксплуатации, при установке в помещении, подойдет трансформатор A -240 W -12 V . В том случае, если вы планируете использовать ленту, например, в ландшафтном дизайне, то потребуется не менее трех трансформаторов, мощность которых около 75 Ватт. Это может быть марка A -75 W -12 V WP .

Особенности установки трансформатора

Установку трансформатора выполняют согласно структурной схеме, которая прилагается к светодиодным лентам. Как правило, их нарезают группами, в которых присутствует три светодиода. В конструкцию входит токоограничивающий резистор. Однако в некоторых случаях в одном участке может быть 5-10 штук.

Место нарезки обозначается группами контактов с двух сторон. Подключение выполняется параллельно группам. Где именно будет установлен трансформатор, не имеет значения. Однако большое значение имеет полярность + и -. Обратите внимание, что напряжение блока питания не должно быть более, чем 12 вольт.

Многие допускают ошибку, используя трансформаторы, рассчитанные для ламп галогенного типа. Несмотря на то, что они также понижают напряжение до 12 вольт, разница между ними существенная. Дело в том, что на выходе они используют переменный ток, а для работы светодиодных лент нужен постоянный.

На что обратить внимание при выборе

Сегодня существует огромный выбор источников питания, которые подходят для светодиодных лент. Важным критерием является то, какой подойдет именно вам.

• Трансформатор должен иметь систему, которая обеспечивает плавный пуск. Это позволит увеличить срок эксплуатации ленты;
• Прибор не должен иметь меньшую номинальную мощность, чем мощность светодиодной ленты. Стоит позаботиться о том, чтобы у трансформатора было 20% мощности в запасе;
• Выбирайте место установки прибора так, чтобы в случае необходимости, до него было легко добраться. Если установить его в тесном помещении, то он будет нагреваться, что приведет к тому, что он сломается;
• Важна степень защиты трансформатора;
• Как мы уже говорили, трансформаторы могут быть герметичными и негерметичными, в соответствии с этим, определяется место установки;
• Герметичные блоки питания, которые имеют степень защиты IP 67, можно установить в ванных помещениях, в саунах, а также на улице. Этой степени защиты достаточно для того, чтобы избежать вероятности короткого замыкания, перегрузку, перегрев, а также прибор не боится перепадов напряжение в сети;
• Негерметичные блоки питания подходят для установки в сухих и проветриваемых помещениях, со степенью защиты IP 20.

Как выбрать источник питания светодиодной ленты

Для того чтобы лента работала, ее запитывают на источник питания, который имеет постоянный ток 12 вольт. Существует несколько типов данных приборов:

• Влагозащищенные, которые относятся к типу IP 67;
• Открытые, имеющие степень защиты, от негативного воздействия IP 20.

Напряжение их может быть от 12 до 24 вольт. Для того чтобы определить, какой из них подойдет именно вам, следует определиться с суммарной мощностью ленты. Обратите внимание на маркировку, которая наносится на катушку. О мощности ленты делают выводы, исходя из количества диодов на метр.

Лента 3528 SMD LED может иметь от 60 до 240 диодов на метр. Мощность этого устройства может составлять от 4,8 до 19,2 Вт/метр. Если длина ленты составляет 5 метров, то для ее работы потребуется трансформатор на 24 вольт. Трансформатор должен иметь определенный запас мощности.

Как подключается светодиодная лампа

Наиболее популярными являются светодиоды, которые с маркировками MR 16, MR 11. Эти устройства имеют качественное освещение. Для их работы подходят практически любые блоки питание, которые имеют напряжение в 12 вольт. Если вы планируете использовать катушечные трансформаторы, то здесь проблем не возникает, однако, коль приобрели электронный катушечный прибор, то для того яркого освещения, нужно выполнить некоторые условия.

Особенность электронных трансформаторов в том, что для их работы нужна определенная нагрузка, чего добиться не так просто. Дело в том, что мощность светодиодов небольшая. Приходится добавлять дополнительные осветительные приборы.

Наиболее популярными на сегодняшний день являются трансформаторы электронного типа. Какие марки, как Bioledex , Relco разработаны именно для светодиодных лент, они подходят для эксплуатации в разных условиях, и помещениях.

Грамотно подобранный трансформатор обеспечивает длительный срок эксплуатации светодиодных лент. Это бывает важно, если лента используется при создании уличной рекламы. Одним из важных критериев выбора является качество прибора. Это позволит избежать неприятной ситуации, когда трансформатор неожиданно вышел из строя и лента гаснет.

Если отрезки ленты менее 5 метров, то допускается подключение последовательным методом. В том случае, если лента имеет большую длину, то потребуется проводка. Кроме того, делают отвод от кабеля. Максимальная токопроводность дорожек устройства составляет максимум 2 А, поэтому такой способ монтажа предпочтительнее.

В том случае, если источник питания находится на большом расстоянии от ленты, то на выходе может упасть напряжение. Поэтому провода подбирают так, чтобы они были одинаковыми в длину. Это может быть, например, «ПВС», который имеет сечение от 0,75 до 2,5 мм 2 .

Перед началом монтажа измеряют напряжение экспериментальным путем, для этого следует подключить элементы электрической цепи. Пренебрегать этим не стоит. Некоторые ленты могут иметь разное напряжение, что в итоге будет сказываться на яркости. В том случае, если будет подключаться вся катушка, то ленту запитывают с двух концов, это обеспечит равномерное свечение диодов.

Итак, качество работы светодиодной ленты, а также ее срок эксплуатации зависит от многих факторов. В первую очередь от выбора специального трансформатора.

Светодиодная лента

Светодио́дная ле́нта — источник света, собранный на основе светодиодов. Представляет собой светодиодный модуль на гибкой печатной (монтажной) плате, на которой равноудалённо друг от друга расположены светодиоды. Обычно ширина ленты составляет 8-20 мм, толщина (со светодиодами) 2—3 мм . При изготовлении лента сматывается в рулоны длиной от 1 до 30 м. Для ограничения тока через светодиоды в электрическую схему ленты вводятся балластные сопротивления (резисторы), которые также монтируются на ленте.

Содержание

Светодиодные ленты производятся с использованием SMD- и DIP-технологий. Цифры в обозначении означают размер чипа кристалла в десятых долях миллиметра (SMD 3528 — размер 3,5 мм на 2,8 мм).

В зависимости от типа светодиодов ленты разделяются по величине светового потока (количеству светодиодов в 1 метре ленты) и цвету свечения. Бывают ленты с монохромным свечением (красного, зелёного, синего, жёлтого цвета) и свечением белым цветом, и многоцветные (с возможностью создания практически любого оттенка, RGB). Так же, как и светодиоды с белым цветом, светодиодные ленты бывают различной цветовой температуры — от 2700 К до 10000 К .

В конструкции RGB-ленты используются размещённые на одной основе (ленте) чередующиеся светодиоды трёх цветов (красный, зелёный, синий), то есть эту ленту можно представить как три одноцветные ленты, либо трёхкомпонентные RGB-светодиоды, имеющие в своём составе три полупроводниковых излучателя красного, зелёного и синего свечения, объединённые в одном корпусе.

Многоцветный (RGB) светодиод SMD 5050 RGB, смонтированный на многоцветной светодиодной ленте

Монохромные светодиоды (красного, синего, зелёного цвета свечения) на многоцветной ленте

Монохромная светодиодная лента на бобине

Контроллер RGB-светодиодной ленты c 44-кнопочным инфракрасным пультом дистанционного управления

Светодиодная лента работает от постоянного тока и подключается к источнику тока с постоянным напряжением величиной обычно 12 В, реже 24 В и 5 В. Поэтому для подключения светодиодной ленты к сети электропитания дополнительно необходим преобразующий блок питания.

Для плавного управления яркостью и цветом свечения цветной светодиодной ленты применяются контроллеры, принцип работы которых состоит в изменении яркости свечения светодиодов отдельно по каждому цвету. Многие контроллеры могут управляться с помощью пульта дистанционного управления.

Большинство лент имеют ограничение по длине последовательно подключенных участков в 5 метров (ограничено сопротивлением току токопроводящих дорожек ленты, соответственно с падением напряжения и нагревом их при большей длине), поэтому реализуя проекты с большим количеством ленты следует использовать параллельную схему подключения. При этом также следует учитывать сечение провода: чем больше расстояние между блоком питания и лентой, тем выше потери, и соответственно тем больше требуется сечение провода.

Расчет необходимой мощности блока питания осуществляется исходя из номинальной мощности ленты, длины подключаемых участков, а также коэффициента запаса, который обычно следует принимать как 1,15. Так к примеру для ленты 240 SMD 3014, общей длиной в 4 метра потребуется блок питания мощностью = 24 Вт (номинальная мощность ленты) * 4 м * 1,15 (коэффициент запаса) = 110,4 Вт.