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.
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.
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.
- 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
Как подключить светодиодную ленту – 3 ошибки, схема и правила для лент 12-24 Вольт
Есть две основные причины выхода из строя светодиодной подсветки:
- не качественные светодиоды и блоки питания
- не правильный монтаж и подключение с ошибками
Вот основные три правила и ошибки, на которые нужно обращать внимание в первую очередь.
Светодиодная лента подключается параллельно, отрезками не более чем по 5 метров каждый.
Она даже продается катушками этого метража. А что если вам нужно подключить 10 или 15м? Казалось бы, подсоединил конец первого куска с началом второго и готово. Однако такое подключение запрещается. Почему так принято?
Потому что пять метров – это расчетная длина, которую могут выдержать токоведущие дорожки ленты. При большей длине, нагрузка будет превышать допустимую и лента обязательно выйдет из строя. Кроме того, будет наблюдаться неравномерность свечения. В начале ленты светодиоды будут светить ярко, а в конце гораздо тусклее.
Вот так будет выглядеть схема параллельного подключения светодиодных лент длиной превышающих допустимую:
При этом подключать ленту можно как с двух сторон, так и с одной. Подключение с двух сторон позволяет уменьшить нагрузку на токовые дорожки, а также помогает избежать неравномерности свечения в начале и конце ленты.
Особенно это важно на мощной ленте – свыше 9,6Вт/метр. Именно так советуют подключать профессионалы, которые занимаются установкой светодиодной продукцией долгие годы. Единственный жирный минус – приходится тащить дополнительные провода вдоль всего освещения.
Светодиодная лента должна обязательно монтироваться на алюминиевый профиль, который выполняет роль теплоотвода.
Во время работы лента нагревается, и эта температура отрицательно влияет на сами светодиоды. Они попросту перегреваются и начинают терять яркость, постепенно деградируя и разрушаясь.
Таким образом лента, которая могла бы спокойно проработать 5-10 лет, без профиля перегорит у вас через год, а может даже и раньше. Поэтому использование алюминиевого профиля в светодиодной подсветке обязательно.
Единственная лента, где можно обойтись без него – это SMD 3528. Она маломощная, всего 4,8Вт на 1м и не столь требовательна к теплоотводу.
Особенно нуждаются в теплоотводе ленты залитые сверху силиконом. В них теплоотдача происходит только через подложку, снизу. А этого бывает иногда недостаточно. Если вы еще наклеите ее на какой-нибудь пластик или дерево, то здесь вообще никакого охлаждения не будет.
Правильный выбор блока питания это гарантия долговременной и безопасной работы всей подсветки.
Блок питания должен быть мощнее чем светодиодная лента на 30%.
Только в этом случае он будет работать нормально. Если вы подберете его впритык, ровно по мощности всех светодиодов, то блок будет постоянно трудиться на своем пределе. Естественно такая работа скажется на продолжительности эксплуатации. Поэтому всегда давайте ему запас.
Подключение светодиодной ленты
Для монтажа освещения с помощью светодиодной ленты вам понадобится:
- бухта светодиодной ленты. Необходимую длину отрежете в процессе монтажа.
- трехжильный кабель ВВГнг-Ls сечением 1,5мм2
- блок питания
- диммер и пульт управления
- монтажный провод ПуГВ. Лучше всего взять с разноцветной изоляцией красного и черного цветов. Сечение также 1,5мм2
Монтаж питания 220В
Если у вас не выполнены эл.монтажные работы, то предварительно необходимо подвести напряжение 220В к месту подключения ленты. Для этого штробите стену, либо укладываете кабельный канал и протягиваете по нему трехжильный кабель ВВГнг-Ls 3*1,5. Ведете его непосредственно до той распредкоробки, где будет подключаться питание светодиодной ленты.
Можно использовать существующую распаечную коробку, где подключено основное освещение. Главное чтобы место позволяло свободно подключить дополнительные провода и клеммники.
Выключатель на светодиодную ленту желательно устанавливать именно на провода 220 Вольт, а не перед лентой на отходящие 12-24В. В этом случае блок не будет работать постоянно. Тем более, импульсным блокам работать без нагрузки противопоказано. К тому же так будет выше уровень безопасности.
Предварительно проверьте и не перепутайте фазу, ноль и землю. Чаще всего, ноль бывает синего цвета, заземляющая жила – желто-зеленого, а фазная – любых других расцветок.
Но доверять только цветовой маркировке нельзя! Более подробно как без ошибок отличить ноль и фазу можно ознакомиться в статье “Как определить фазу и ноль в электропроводке”.
Далее нужно от этой распредкоробки в штробе, гофрорукаве или в кабельном канале проложить кабель к будущему месту установки блока питания. Для его размещения монтируете удобную полочку. Изготовить ее можно из кусков фанеры или гипсокартона. Рядом размещаете и диммер.
Подключение блока питания
Протянув кабель до блока, можно приступать непосредственно к подключению проводов.
- фазный провод подсоединяете к разъему L
- жилу синего цвета – нулевую, к клемме N
- желто-зеленую – к клемме обозначенную как Pe или значком заземления
Подключение диммера
Теперь необходимо подключить диммер. Здесь применяйте гибкий монтажный провод ПуГВ 1,5мм2 разных цветов. Например черный (для минусовых контактов) и красный (для плюсовых).
- отмеряете и отрезаете необходимого размера провода
- зачищаете концы и опрессовываете их наконечниками НШВИ
В первую очередь подключаете концы со стороны блока питания. Минусовой провод (черного цвета) соединяете с клеммой имеющей маркировку –V. Плюсовой провод (красного цвета) с клеммой промаркированной как +V.
Оба провода должны подключаться к диммеру со стороны Power IN (входное питание). Провод красного цвета подключаете на диммере к плюсовой клемме DC+, а другой провод к клемме минус DC-
Далее опять идут монтажные работы по прокладке провода. Протягиваете его в гофре от диммера, до места подключения к светодиодной ленте. Используйте тот же самый ПуГВ. При превышении общей длины светодиодной ленты и подсветки более 5 метров, ленты подключаются параллельно. Причем к каждой из них подводится отдельное питание.
Приступаете к подключению проводов к клеммам диммера. Они обычно имеют надпись и обозначаются как Output Led. Для надежного контакта зачищенные концы жил лучше обжать наконечниками.
- на клеммы V- заводятся жилы черного цвета
- на клеммы V+ красного
С обратного конца с этих же проводов снимается изоляция, они также обжимаются и при необходимости маркируются аналогичным образом.
Монтаж и пайка проводов на светодиодной ленте
Можно переходить к монтажу самой ленты. Для этого ее нужно отмерить и разрезать на нужные куски. Сделать это можно не в любом месте, а только там, где нанесен пунктир или нарисованы ножницы.
После резки, провода можно припаять к специальным контактам на ленте. Для этих же целей, а также для соединения отдельных кусков ленты друг с другом можно применить и коннекторы.
Ищите минусовой контакт и подсоединяете туда провода черного цвета. К контакту плюс идет соответственно другой провод – красный. Не разогревайте паяльник до максимума, иначе легко пережжете подложку. Рекомендуемое время пайки – до 10 сек.
Противоположные концы также зачищаются и на них устанавливаются наконечники НШВИ.
Еще раз запомните, что для лучшего охлаждения укладывать светодиодную ленту нужно только на профиль из алюминия. Монтируется он заранее.
После всех этих работ все жилы проводов выводятся в одно место и подключаются к соответствующим питающим проводам, с соблюдением фазировки (плюсовых и минусовых контактов).
Подключение лучше всего выполнять через клеммы Wago.
На этом монтаж можно считать законченным и закрыть всю конструкцию потолочным багетом.
Источники – //cable.ru, Кабель.РФ
Статьи по теме
domikelectrica.ru
Светодиодная лента 220в – подключение, устройство и принцип работы
Светодиодная лента 220в, подключение которой вполне может быть выполнено самостоятельно, не требует применения дополнительных трансформаторов или специальных преобразователей.
Устройство многим известно под названием LED-лента и представлено основанием гибкого типа с зафиксированными светодиодами.
Как диодную ленту подключить к 220 В, расскажем далее в статье.
Виды диодной ленты
Современные светодиодные ленты применяются для подсвечивания потолков, предметов мебели, полки и ниши, витрин и рекламных щитов, ванных комнат и бассейнов, а также разных предметов интерьера и используются при автомобильном тюнинге. С этой целью могут применяться разнообразные виды диодных лент.
В соответствии с конструкционными особенностями:
- влагозащищенные модели, покрытые силиконовым слоем или установленные в специальную пластиковую трубку. Основное предназначение – наружное применение, установка в ванной комнате или в бассейне, а также местах с повышенным уровнем влажности;
- открытые или незащищенные модели, представленные гибким основанием, на котором зафиксированы светодиоды.
В соответствии с типом используемых диодов различают следующие ленты:
- на светодиодах серии SМD-2835;
- на светодиодах серии SМD-3014;
- на светодиодах серии SМD-3035;
- на светодиодах серии SМD-3528;
- на светодиодах серии SМD-5050;
- на светодиодах серии SМD-5060.
Последние два варианта светодиодной ленты отличаются повышенной мощностью и более ярким световым потоком, что допускает применение в общем освещении даже большого по площади пространства. Первые две цифры – показатели длины чипа, а два вторых значения – показатели ширины чипа устройства в миллиметрах. К категории самых современных и наиболее мощных устройств относятся приборы на светодиодах серии SMD-5630.
Также нужно учитывать направленность светового потока:
- фронтальные модели с рассеиванием светового потока под углом 120°;
- торцевые модели, излучающие поток света под углом 90° относительно основания прибора.
Параметры светового потока и нагрева ленты зависят от количества светоизлучающих диодов, приходящихся на один погонный метр. В соответствии с классификацией предусмотрено 30, 60, 90, 120 или 240 диодов, размещенных на одном метре осветительной конструкции. Особого внимания заслуживают современные многорядные модели с разным цветовым свечением.
По цвету излучаемого света ленты классифицируются на модели, излучающие:
- белый тёплый свет;
- белый умеренно-тёплый свет;
- холодный белый свет;
- RGB-ленты, светящиеся разными цветами;
- одноцветное или монохромное свечение.
Белое свечение удаётся получить посредством нанесения на синие светодиоды состава в виде люминофора, который при эксплуатации выгорает и вызывает тусклое синие свечение ленты.
Важно помнить, что одноцветные осветительные ленты монтируются с подключением блока питания, а при установке и подключении светодиодной RGB-ленты потребуется использовать контроллер. Такие ленты рассчитаны на четыре выхода, включая три входа для красного цвета и общую массу для зеленого и синего окрашивания.
Особенно эффектно и оригинально смотрятся современные модели в стиле «бегущая волна», свечение в которых достигается параллельным соединением светодиодных групп.
Основные параметры
Характеристики современной светодиодной ленты мало отличаются от параметров стандартной осветительной лампочки. При выборе нужно обращать внимание на следующие показатели:
- энергосбережение и низкий уровень потребляемой мощности, что предотвращает перегрев проводки и всех задействованных в освещении элементов;
- наличие цветовой гаммы, обусловленной применением специальных линз или подбором элементной базы;
- размерами ленты, которые должны легко набираться в соответствии с заданным шаблоном и способом установки;
- возможность объединения элементов в цепочку или для параллельного подключения с соблюдением показателей общей потребляемой мощности.
Правильный выбор прибора позволяет экономно расходовать электроэнергию, в течение длительного времени эксплуатировать устройство без замены, придавать монтируемой ленте практически любую форму даже на самых труднодоступных участках. Такое немерцающее освещение не испортит зрение и легко выдержит перепады напряжения.
Качественная лента полностью отвечает всем экологическим нормам, а также требованиям пожаробезопасности, что обязательно отражается в сопроводительной документации.
Устройство и принцип работы
Светодиодные осветительные ленты представляют собой современную гибкую основу в виде печатной платы с нанесенными светодиодами и наличием ограничивающего резистора. Первый диодный однокристальный комплекс имеет один цветовой спектр, а второй представлен тремя цветовыми спектрами. Принцип действия заключается в смешивании излучения кристаллов с образованием максимально широкой оттеночной гаммы.
На гибкое основание наносятся токопроводящие дорожки, соединяющие SMD-светодиоды с резисторами в общую электроцепь, после чего печатная плата и элементы закрываются защитным ПВХ-слоем или силиконом.
Устройство диодной ленты
Основная конструктивная характеристика ленты 220в представлена отсутствием такого элемента питания, как понижающий преобразователь.
Блок питания представлен диодным мостом в герметичном корпусе, к которому присоединен сетевой и разъёмный провода. Постоянные показатели напряжения на выход из выпрямителя составляют порядка 200В. Защита светодиодов от перегрузки осуществляется объединением в группы с последующей компенсацией излишков напряжения при помощи резисторов.
Следует учитывать импульсный характер напряжения после выпрямителя, поэтому такой вариант освещения не может использоваться в качестве основного для выполнения ручных работ или чтения.
Схема подключения к сети 220 В (основной раздел)
Разрезать светодиодную ленту в процессе установки можно только в специальных местах, что позволит предотвратить разрыв электрической цепи. Самостоятельно можно выполнить два варианта подключения.
Традиционное подключение
Осуществляется с применением трансформатора к 220В и позволяет предотвратить появление местного перегрева, а также минимизирует риск поломки полупроводниковых элементов. Вводный трансформатор или блок питания понижает сетевое напряжение 220В до рабочих показателей в 12/24В. Блок подбирается в зависимости от эксплуатационных условий используемой осветительной ленты. При выборе мощности нужно ориентироваться на удельную (погонную) мощность диодной ленты.
Схема подключения ленты
Схема подключения зависит от типа осветительного прибора и его длины. Простую монохромную ленту длиной не более 500 см нужно соединять с блоком питания, а затем с электрической сетью 220В. Подсоединение производится двухжильным проводом, зажимаемым внутри блока на стандартных клеммах и припаиваемым на гибкой основе ленты. При использовании RGB-осветителя, на расстоянии от блока до ленты подключается 12В контроллер для настраивания цветовой гаммы.
Если длина осветительной ленты превышает пять метров, то осуществляется параллельное подсоединение от одного блока с последующим разветвлением электроцепи на участке от трансформатора до ленты. Допускается подключение от пары отдельных блоков 12/24В.
Мощный поток света прожектора отлично освещает открытое пространство. Если вы хотите организовать освещение приусадебного участка, вы должны знать, как подключить светодиодный прожектор своими руками.
Что делать, если разбилась энергосберегающая лампочка. О способах утилизации поговорим в этой теме.
Виды ламп освещения представлены в этом обзоре. Какой вариант является самым экономичным и современным?
Прямое подключение к 220В
Прямое подключение – один из наиболее популярных способов самостоятельного подключения к сети 220V. Вариант характеризуется отсутствием применения блока питания и представляет собой перекрестную сборку светодиодных групп.
С этой целью выполняется разделение цельной осветительной ленты на максимально короткие отрезки. Подключать нужно не менее двадцати осветительных элементов, объединяемых в соответствии с обратной полярностью.
Выпрямитель для подключения
Выпрямители, используемые в процессе подключения светодиодных осветительных лент на 220В, представлены диодным мостом и обладают собственным уровнем мощности.
Как правило, стандартные показатели мощности составляют 700Вт.Таких средних значений достаточно для подключения ста метров диодной ленты.
Следует помнить, что один выпрямитель используется для подключения ленты длиной до 20 м.
Нужно отметить, что даже правильный самостоятельный монтаж не гарантирует полного отсутствия незначительного мерцания светодиодной ленты в процессе эксплуатации.
Мощный, но экономичный источник света – вот, чего хотят современные потребители. Светодиодные лампы отвечают этим критериям. Принцип их работы разберем в статье.
Почему светодиодная лампа мерцает при выключенном выключателе и как справиться с этой проблемой, расскажем далее.
Устранить такую проблему можно посредством применения специального конденсатора. Кроме всего прочего, установка диммера поможет легко изменить уровень яркости уже вмонтированного устройства.
Видео на тему
proprovoda.ru
Монтаж и установка светодиодной ленты своими руками
В статье «О светодиодных лентах и их подключении» подробно рассмотрена теоретическая сторона вопроса – как расшифровать маркировку, как выбрать ленту исходя из необходимой освещенности в помещении, как выбрать блок питания и многие другие. Задаваемые мне вопросы по электронной почте свидетельствуют, что многие домашние мастер сталкиваются с трудностями при монтаже и установке светодиодной ленты при реализации задачи подсветки объектов и освещения помещений. Эта статья заполнит пробел и поможет получить ответы на многие вопросы, возникающие при практическом выполнении монтаже и установке светодиодной ленты своими руками.
Способы подключения светодиодной ленты к источнику питания
Светодиодная лента обычно поставляется намотанной на катушки отрезками длиной пять метров с припаянными на внешнем конце короткими проводами, как на фотографии.
Для защиты места пайки контактных площадок светодиодной ленты от внешних воздействий и из эстетических соображений их обычно сверху закрывают отрезком термоусаживающейся трубкой.
Подключение питания с помощью LED коннектора
При подготовке светодиодной ленты к установке, отрезок ленты длиной пять метров приходиться разрезать на более короткие отрезки, исходя из размеров поверхностей или предметов, на которые лента будет устанавливаться. Поэтому возникает необходимость самостоятельного присоединения проводников к контактным площадкам.
Самым простым и быстрым способом присоединения проводов к контактным площадкам светодиодной ленты для ее питания является механический способ, с помощью специального LED коннектора, один из разновидностей которых Вы видите на фотографии. Достаточно приложить ленту контактными площадками к контактам коннектора и защелкнуть крышку. Но этот способ очень дорогой, так как цена одного коннектора сравнима со стоимостью полметра самой ленты и менее надежный, чем подключение с помощью пайки припоем. Не каждый домашний мастер захочет нести такие расходы, особенно если система освещения состоит не из оного отрезка светодиодной ленты, а множества.
Подключение питания способом пайки припоем
При самостоятельной подготовке к монтажу светодиодной системы освещения или подсветки дешевле и надежнее выполнить подключение проводов к светодиодной ленте методом пайки. При кажущейся на первый взгляд сложности, припайка проводов к контактам светодиодной ленты не сложней, чем любая другая пайка. Главное соблюдать технологию и паять паяльником с нагретым до требуемой температуры узким концом жала шириной около 2 мм. Искусству пайки паяльником на сайте посвящен ряд статей.
Отрезанный конец светодиодной ленты обычно приобретает вид, какой Вы видите на фотографии. Количество контактных площадок зависит от вида ленты. Например, RGB лента на фото имеет четыре контактных площадки и к каждой из них необходимо припаять отдельный проводник.
Для получения качественной пайки в обязательном порядке нужно подготовить спаиваемые поверхности, покрыв их слоем припоя. Посмотрев видеоролик, Вы убедитесь, что лудить контактные площадки светодиодной ленты не сложная работа.
Всего просмотров: 65010
Контактные площадки светодиодной ленты не являются исключением и прежде, чем припаять к ним провода, их тоже необходимо залудить, как показано на фотографии.
Далее необходимо залудить концы проводов. Для этого необходимо предварительно нарезать их на куски нужной длины и снять с концов изоляцию. Цвет изоляции проводов значения не имеет, просто, когда используют провода с разным цветом изоляции, то не нужно будет в дальнейшем заниматься их прозвонкой мультиметром. Снять изоляцию на пару миллиметров и залудить провода сложно. Поэтому изоляция снимается на 8-10 мм,а после залуживания концов проводов, они подрезаются бокорезами до длины трех миллиметров.
Теперь осталось приложить залуженные концы проводов к контактным площадкам и по очереди касанием каждой площадки жалом паяльника с каплей припоя в течение пару секунд получить пайку, как на фотографии. После пайки нужно внимательно осмотреть, не соприкоснулись ли капли припоя соседних площадок. Для уверенности в отсутствии короткого замыкания между соседними площадками желательно воспользоваться мультиметром.
Напряжение на контактах светодиодной ленты не превышает 24 В, поэтому место пайки можно не изолировать. Но, все же, лучше обернуть его пару витками изоляционной ленты или надеть термоусадочную трубку с последующим прогревом строительным феном.
Как резать и соединять отрезки светодиодной ленты
При монтаже и установке светодиодной ленты зачастую приходиться ее резать на отрезки равные размеру поверхности, на которую она приклеивается. При организации подсветки помещения приходиться монтировать ленту под прямым углом, как в одной плоскости (угол на потолке), так и во взаимно перпендикулярных плоскостях (внешний или внутренний угол стен в помещении). При этом, как правило, остаются отрезки светодиодной ленты недостаточной длины, и встает вопрос, а как их правильно соединить вместе?
Как резать светодиодную ленту
Светодиодная лента тонкая, эластичная и легко режется на отрезки обычными канцелярскими ножницами. Для разрезания ленты на куски со знанием дела необходимо ознакомиться с ее устройством и электрической схемой.
Светодиодная лента, вне зависимости от ее длины, состоит из множества параллельно соединенных между собой сегментов, как на фотографии. Один сегмент светодиодной ленты, рассчитанный на питающее напряжение 12 В состоит из трех корпусов со светодиодами и трех сопротивлений. В каждом корпусе установлено по три полупроводниковых кристалла красного, зеленого и синего цветов свечения. Кристаллы одного цвета свечения включены последовательно, как показано на электрической схеме. Для ограничения силы тока, протекающего через цепочки светодиодов, последовательно с ними установлены сопротивления R1- R3.
Если посмотреть на светодиодную ленту со стороны липкого слоя с отклеенной защитной пленкой на просвет, то можно увидеть идущие вдоль токоведущие медные дорожки. По ним подается питающее напряжение вдоль ленты на каждый сегмент.
Теперь Вы поняли, что светодиодную ленту можно разрезать на множество отрезков, но шаг резки должен быть равен длине одного сегмента. Резать разрешено посередине контактных площадок, обычно место разрешенного реза обозначено линией, иногда наносится пиктограмма в виде ножниц.
Как сращивать светодиодную ленту
При подготовке к монтажу светодиодной ленты могут появиться ее отрезки недостаточной длины. Их можно успешно срастить между собой без ущерба для работы ленты в целом. Срастить отрезки светодиодной ленты можно двумя способами, с помощью LED коннектора и пайкой. Соединить ленты пайкой можно тоже двумя способами, непосредственная спайка между собой отрезков ленты или с помощью дополнительных проводов.
Обращаю Ваше внимание, что сращивать светодиодную ленту можно только до длины не более пяти метров. Это связано с тем, что сечение печатных дорожек на ленте маленькое и при длине ленты более пяти метров будет происходить большое падение напряжения на дорожках. При нарушении этого требования ничего непоправимого не произойдет, просто светодиоды на конце ленты буду светиться не в полную яркость.
Сращивание светодиодной ленты пайкой без проводов
Технология подготовки контактных площадок светодиодной ленты не отличается от подготовки для припайки к ним проводов.
На фотографии представлена перерезанная канцелярскими ножницами на две части лента. Так как контактные площадки не окисленные, то можно сразу приступать к их покрытию припоем.
Контактные площадки со стороны установки светодиодов покрыты толстым слоем припоя и готовы для сращивания ленты.
На этом этапе подготовка ленты для сращивания пайкой не заканчивается. Необходимо еще покрыть припоем контактные площадки, которые находятся со стороны липкого слоя. Для доступа к ним нужно отклеить часть защитной пленки.
Открывшиеся взору контактные площадки нужно тоже покрыть толстым слоем припоя. После этого можно приступать к спайке отрезков светодиодной ленты. На фотографии показаны только две контактные площадки, покрыть припоем необходимо и две другие, скрытые под пленкой.
Отрезок ленты, у которой были покрыты контактные площадки с тыльной стороны, накладывается с перекрытием в три миллиметра на залуженные контакты второго отрезка. Теперь достаточно прогреть по очереди контактные площадки жалом паяльника и отрезки ленты станут единым целым. На фотографии Вы видите результат моей работы по сращиванию светодиодной ленты пайкой без проводов, пайка получилась идеальной. Для получения красивой пайки главное не жалеть канифоли.
Сращивание светодиодной ленты с помощью проводов пайкой
Технология припайки проводов к контактным площадкам светодиодной ленты приведена выше. Осталось только продемонстрировать пример такого вида сращивания.
Для изготовления перемычки подойдет провод любой марки, главное, чтобы его сечение было достаточным. Исходя из того, что ток потребления пятиметровой самой яркой светодиодной лентой SMD5050, имеющей 60 светодиодов на метре длины, составляет 4,2 А, то для сращивания ленты любого типа подойдет изолированный медный провод диаметром 0,8 мм.
Провод нужной длины подготовлен и осталось только залудить его оголенные концы. Длина провода перемычки может быть от одного сантиметра до нескольких метров.
В связи с тем, что контакты для подключения в данном типе светодиодной ленты попарно соединены между собой, для надежности, было решено припаять концы проводов одновременно к двум контактам. Для этого концы проводов были согнуты под прямым углом.
Результат припайки проводов к контактам светодиодной ленты Вы видите на фотографии. Второй конец провода точно также припаивается ко второму отрезку светодиодной ленты. Если в качестве флюса для пайки использовалась канифоль, то остатки ее в месте пайки можно не удалять, так как канифоль является диэлектриком. Хотя канифоль и впитывает влагу, но в данном случае это не играет роли. Для придания пайке красивого внешнего вида, канифоль с ленты можно удалить с помощью кисточки смоченной в спирте.
Отрезки светодиодной ленты надежно соединены, и теперь ее можно монтировать на плоскости изгибая под любым углом.
Светодиодную ленту недопустимо изгибать под прямым углом. После установки перемычки из гибкого провода ничего теперь не мешает устанавливать ленту под любым внутренним или внешним углом стенок.
Как подключить светодиодную ленту
к блоку питан
ydoma.info
Устройство светодиодной ленты – Всё о электрике в доме
Устройство светодиодной ленты
В современных условиях, для устройства освещения широко используются светодиодные ленты. Они идеально подходят в качестве универсального средства для устройства освещения в офисах, торговых помещениях и развлекательных комплексах. Разнообразные конструкции светодиодных лент, позволяют успешно использовать их даже в самых нестандартных дизайнерских решениях.
Светодиоды успешно применяются для наружной рекламы и автомобильной подсветки, а также в домашнем и уличном освещении. Устройство светодиодной ленты позволяет быстро и просто устанавливать ее элементы. Благодаря длительному сроку эксплуатации, такие системы освещения не требуют частого обслуживания.
Элементы светодиодных лент
В конструкцию стандартной светодиодной ленты входит металлическая подложка с тремя подведенными проводами. Это общие проводники с плюсом и минусом, а также перемычка, расположенная в самом блоке между светодиодами.
В состав каждого блока входит три светодиода с общим потребляемым напряжением 12 вольт. Поэтому, при необходимости, лента может разрезаться на количество светодиодов, кратное трем. В каждом блоке имеется сопротивление в виде резистора, предназначенное для защиты светодиода от перегорания. Таким образом, осуществляется ограничение по току, при котором минимальное энергопотребление составляет 2,4 вольта на один метр стандартной светодиодной ленты.
Все ленты укладываются в пятиметровые бобины, шириной 8 мм. На внутренней стороне располагается двухсторонний скотч, с помощью которого лента закрепляется в необходимых местах.
Разновидности светодиодных лент
Устройство светодиодной ленты полностью влияет на технические характеристики той или иной конструкции. В качестве примера можно рассмотреть несколько основных моделей. Прежде всего, это лента, где используются светодиоды марки SMD 3528. Каждый светодиод обладает яркостью в 5 люменов при белом цвете. Один метр этой ленты содержит 30 светодиодов, расположенных с интервалом 33 мм. Поэтому, один метр ленты обладает общей яркостью в 150 люменов. Данная конструкция не является влагозащищенной, поскольку здесь отсутствует силикон.
Другие модели также содержат в одном метре 30 светодиодов и дополнительно заливаются силиконом, что позволяет устанавливать их в местах в повышенной влажностью. Существуют ленты с повышенной защитой от влаги. Они могут использоваться непосредственно в воде, например, при устройстве подсветки в бассейнах. В местах возможных отрезов расположены защищенные контакты, к которым подключаются провода или коннекторы.
Существуют ленты той же модификации, где количество светодиодов составляет уже 60 штук на один метр. Величина интервала между ними – уже 17 мм. Таким образом, яркость в этом случае, увеличивается в два раза. Разнообразие конструкций позволяет использовать их в самых разных областях.
Подключение светодиодной ленты RGB
Все о светодиодной ленте RGB
В последние годы наряду с традиционными источниками света (лампы накаливания, люминесцентные лампы) стали широко применяться светотехнические приборы на основе свехъярких светодиодов (LED). Компактные размеры светодиодов, их малое энергопотребление позволяют создавать источники света, обладающие новыми свойствами. Так, например, для подсветки витрин и рекламных щитов, для организации дизайнерского освещения интерьеров квартир широко применяются светодиодные ленты. Одним из таких типов является светодиодная лента RGB.
RGB технология
Физические принципы работы светодиодов не позволяют непосредственно получить «белый» свет. Однако ученым удалось обойти это ограничение. Для получения белого света были изобретены люминофорные светодиоды, в которых «белый свет» испускается особым покрытием, нанесенным на синий сверхъяркий светодиод.
Другим способом получения белого света является применение трех светодиодов: красного, зеленого и синего свечения. Ячейка из трех LED испускает свет трех цветов, которые воспринимается человеком как белый цвет. Такой способ получения «белого» света называется RGB технология. Эта аббревиатура составлена из первых букв английских названий цветов (Red, Green, Blue).
Регулируя яркость светодиодов можно получать не только белый свет, но и множество цветов и оттенков. Количество оттенков может достигать сотен тысяч. Поэтому светодиодные ленты RGB обладают значительно большими возможностями, чем люминофорные светодиодные ленты.
Устройство
Светодиодная RGB лента представляет собой гибкую печатную плату, на которой размещаются светодиоды и резисторы, ограничивающие ток диодов. Ширина может варьироваться от 8 до 20 мм. Существуют ленты, на которых светодиоды различных цветов размещены рядом друг с другом. Однако наибольшее распространение получили led-ленты со светодиодами собранными в одном корпусе. Такой RGB LED имеет шесть выводов.
Светодиоды имеют несколько типоразмеров. Наиболее распространены светодиоды LED-RGB-SMD 5050 размером 5х5 мм. На погонном метре светодиодной ленты могут размещаться 30 или 60 светодиодов (двойная плотность). В зависимости от количества светодиодов, их типоразмера зависит потребляемая мощность и световой поток.
Для крепления к различным поверхностям с тыльной стороны светодиодных RGB лент приклеивается двойной скотч. LED-ленты выпускаются с различными степенями защиты (IP). Изделия с невысокой степенью защиты могут применяться только в сухих помещениях. Ленты в силиконовой оболочке не бояться прямого попадания влаги и даже могут погружаться в воду (IP68).
Стандартная длина светодиодной RGB ленты составляет 5 метров. Однако ее можно разрезать на отрезки различной длины. Места, где можно произвести разрезы, производители помечают пунктирной линией и символом «ножницы». В местах разреза имеются контактные площадки, к которым подсоединяется питание. Назначение контактных площадок маркируется буквами R, G, B и знаком «плюс».
Подключение
Для питания и управления светодиодной лентой необходимы блок питания и специализированный контроллер. Мощность блока питания и контроллера должны соответствовать мощности потребляемой RGB лентой. Лучше если их мощности будут выбраны с небольшим запасом.
Схема подключения довольно проста. Выход 12В (24В) блока питания подключается к соответствующим клеммам контроллера с соблюдением полярности. Управляющие напряжения с контроллера подаются на светодиодную ленту. При этом также необходимо следить за правильностью подключения проводников: R к R, G к G и так далее.
Соединения между блоком питания и контроллером лучше выполнять с помощью двухжильного кабеля, а между контроллером и лентой – четырехжильного. Сечение жилы кабеля не должно быть меньше 0.25 мм 2. Присоединять проводники к отрезкам светодиодной ленты можно с помощью пайки, однако лучше применять специальные коннекторы и шлейфы. Более подробно о подключении можно почитать здесь .
Контроллер для RGB-ленты
Микропроцессорные контроллеры для RGB лент позволяют регулировать цвет и яркость освещения, создавать различные световые эффекты. По способу управления различают:
- Контроллеры с ИК управлением;
- Контроллеры, управляемые по радиоканалу.
- Контроллеры с управлением через Wi-Fi.
В первых двух случаях управление контроллером осуществляется с помощью пульта дистанционного управления. Отличаются только способы передачи управляющих сигналов – инфракрасные лучи или радиоволны. Управление через Wi-Fi может осуществляться с ноутбука, планшета, смартфона или других устройств. Протокол Wi-Fi, программное обеспечение, контроллер и разноцветная светодиодная лента могут создавать множество интересных световых эффектов.
К одному контроллеру нельзя подключать больше одной LED ленты. Он может не выдержать нагрузки! В случае необходимости подключения нескольких, нужно использовать специальный усилитель.
Усилитель для RGB-ленты
Назначения усилителя во многом схоже с назначением контроллера. Он повторяет на своих выходах сигналы управления контроллера. Так же как и контроллер, он подключается к блоку питания. Схема подключения нескольких лент показана на рисунке.
Схема подключения через усилитель
Рекомендуем посмотреть интересный видео обзор светодиодной ленты RGB 5050. На видео видно на сколько ярко она светит, и какие цвета принимает. Все манипуляции проводятся с пульта дистанционного управления.
Подводя итоги
Используя для освещения светодиодные RGB ленты, можно создать уютную атмосферу в доме (например, сделать светодиодную подсветку шкафов на кухне ), сэкономить немало электроэнергии, на десятилетия забыть о замене лампочек.
Поделиться с друзьями:
Светодиодная лента
Светодиодной лентой зовется гибкая полоса из пластика, на которой находятся компактного вида проводники (ширина ленты может быть в пределах от 0.5 до 5 см).
Лицевая часть устройства содержит SMD-светодиоды (тип светодиодов, которые предназначаются для монтажа на поверхности). Обратная же сторона покрывается двухсторонним «скотчем» высокой надежности (с ее помощью ленту можно быстро и аккуратно смонтировать на требуемой поверхности).
Поверхность устройства может содержать самые разнообразные типы светодиодных излучателей (причем и плотность их нахождения может быть самой различной). С целью увеличения интенсивности излучения света излучатели могут располагаться в несколько рядов (до четырех).
Светодиодные ленты, предназначенные для потолочного монтажа. отличаются типом излучающих диодов. В основном, такие ленты снабжаются следующим типами диодов:
Сочетание букв и цифр в обозначении светодиодов переводится «прибор поверхностного монтажа» с указанием его габаритов (в миллиметрах).
Цифры понимаются так: первые две – ширина, вторые – высота. Например, значение 3028 означает, что ширина излучателя 3.0 мм, а его высота – 2.8 мм, по значению же 5050 следует понимать, что его длина и высота равны 5 мм.
Кроме того, эти приборы различаются и по световой интенсивности (4 лм для 3028 и 12 лм для 5050). Связано это с тем, что в последней модели находится не один, а три излучающих кристалла, в результате чего, яркость его свечения получается втрое более сильной.
Цветовой же спектр, излучаемый таким устройством, зависит от типа диодов, примененных в его конструкции.
Например, лента типа 5050 содержит излучатели, в корпусе которых располагается три кристалла разных цветов (красный, синий и зеленый (R-G-B)). Соответственно, имеется возможность варьирования цвета свечения ленты.
Для управления и питания устройства используется блок питания и специальный контроллер. Контроллер необходим для того, чтобы управлять яркостью и цветом свечения ленты. Благодаря работе этого устройства, можно, смешивая в разных пропорциях свечение цветовых составляющих, получать больше чем 16000000 всевозможных оттенков излучения.
Все это дает очень большие возможности для тех, кто занимается дизайном интерьера, да и для всех тех, у кого хоть немного развита творческая жилка.
Чтобы выполнить освещение потолка, специалистами рекомендуется монтаж лент, имеющих белый свет, либо трехцветные (RGB-типа), либо обе вместе.
Для этого не рекомендовано применение однотонной цветной ленты (ведь в этом случае, для смены цвета излучения, придется менять всю ленту).
В настоящее время нет кристаллов, излучающих белый свет. Для получения белого свечения, используются излучатели голубого свечения, на которые нанесен люминофор. Отличить наличие люминофора можно по желтоватому пятну на поверхности кристалла. Это и является отличительной чертой лент белого свечения.
Ленты с люминофором (белого свечения) имеют один существенный недостаток: по прошествии времени, свойства люминофора теряются, в результате чего, цвет свечения такой ленты начинает «разбавляться» оттенками синего.
Качество же свечения диодов может за год падать процентов на 20-30, в результате чего, далеко не любой продавец может дать гарантию того, что по прошествии времени качество белого свечения не изменится. Лучше всего, для получения света с белым свечением, применять альтернативный вариант.
Основан этот вариант на законе физики, гласящем, что три цвета палитры RGB, смешанные в одинаковой интенсивности, дают белый цвет. Этим же способом можно легко забыть про проблему потери интенсивности люминофором. Да и прослужит трехцветная лента значительно дольше, нежели лента белого света. Связано это и с тем, что такие ленты предоставляют возможность управлять интенсивностью и палитрой освещения.
Установка светодиодных лент
Способ первый – подключение без специальных устройств (подходит, в основном, для монохромных лент). Для этого применяется обычный выпрямитель переменного тока (диодный мост), на выходе которого устанавливается фильтрующий конденсатор, сама же лента собирается из отрезков определенной длины, соединенных последовательно. Рассчитать количество отрезков можно исходя из номинального напряжения, указанного на каждой ленте.
Способ второй – подключение с применением специализированных устройств. Для такого подключения не нужны никакие премудрости. Единственное, что необходимо сделать, это подобрать в торговой сети тот блок питания (лил, в трехцветном варианте, пару «блок питания-контроллер»), который полностью удовлетворит потребности по току и напряжению выбранной ленты.
Для подключения питания на всех светодиодных лентах имеются специальные контактные площадки, обозначенные соответствующим образом:
- Монотонный вариант + и –.
- Трехцветный вариант R G B и +.
Надеюсь, что информация, предоставленная мной, помогла разобраться в этом виде осветительных приборов. Посмотрите также статью про подключение светодиодных лент .
Пишите комментарии, дополнения к статье, может я что-то пропустил. Загляните на карту сайта. буду рад, если вы найдете на моем сайте еще что-нибудь полезное. Всего доброго.
0 Подключение светодиодной ленты Электрическая схема подключения ленты светодиодов, подбирается по двум факторам, […]
0 Светодиодный светильник своими руками Всегда проще купить светильник, повесить его в необходимом месте и пользоваться по […]
0 Преимущества и применение светодиодного освещения Светодиодные, иначе LED – системы освещения быстро развиваются. Они оказались весьма […]
Чтобы в процессе эксплуатации жилища не возникало проблем с использованием и обслуживанием электросети, нужно знать, что такое фаза. ноль и земля в электропроводке квартиры.
Александр, чем конкретно данную статью дополнить? Постараюсь учесть Ваше пожелание!
Источники: http://electric-220.ru/news/ustrojstvo_svetodiodnoj_lenty/2014-06-19-636, http://ledno.ru/lenty/svetodiodnaya-lenta-rgb.html, http://podvi.ru/svetotexnika/ustrojstvo-svetodiodnoj-lenty-i-kak-ee-podklyuchit.html
electricremont.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
Cветодиодная лента (LED): виды, устройство, характеристики
Источник света, состоящий из гибкой монтажной основы (платы), на которую методом поверхностного монтажа установлены SMD светодиоды и ограничивающие их ток резисторы называется светодиодной лентой (СДЛ). На нижнюю сторону нанесен самоклеящийся слой упрощающий сборку.
Производители выпускают отдельные отрезки длиной 5 м, соединяемые между собой коннекторами.
Мнение эксперта
Алексей Бартош
Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.
Задать вопрос экспертуВажно! Отрезок больше 30 м имеет значительное сопротивление для питающего тока – удаленным от драйвера отрезкам недостаточно напряжения, чтобы излучать яркий свет. Это важно учитывать, чтобы понимать, как функционирует светодиодная лента и что может влиять на ее работу.
Выпускают изделия разных цветов и оттенков. Степень защиты позволяет выбрать модель, способную работать в разных условиях – от сухих помещений до полного погружения в воду.
Существуют разные цвета светодиодной лентыСфера применения led ленты
Мощность светодиодных лент ограничивает применение в качестве основного освещения, а как декоративный элемент используется во многих областях:
- Подсветка товаров в витринах.
- Оформление выкладки на стеллажах.
- Декор в оформлении помещений, подсветка шкафов и полок, натяжного и подвесного потолка, лестниц.
- Дополнительное освещение для цветов и рассады в зимнее время.
- Локальное освещение кухонного рабочего места.
- Декор саун можно устроить специальной лентой, выдерживающую высокую температуру.
- Оформление аквариумов led лентой обеспечит неповторимый внешний вид и улучшает рост подводных растений.
- Дневные ходовые огни, оформление интерьера и экстерьера придают автомобилю необычный внешний вид.
- Подсветка комнаты при просмотре телевизора в темное время уменьшит нагрузку глаза.
- Лента, размещенная в гараже, освещает пространство без теней, это хорошо при обслуживании авто.
- Влагозащищенная лента «дюралайт» используется в декоративном освещении внешних пространств на улице.
- Сверхяркие светодиоды в лентах позволяют применять изделия в основном освещении.
Для крепления на гипсокартон применяют алюминиевые профили.
Светодиодная лента используется для подсветки витринк содержанию ↑Как работает светодиодная лента
На гибкой монтажной плате светодиоды соединены последовательно по 3 штуки, силу рабочего тока через схему ограничивает резистор. Питание происходит от источника нужного напряжения.
Преимущества и недостатки
Led лента, имеет ряд преимуществ перед другими источниками света. Конструкция и используемые детали налагают ряд ограничений при применении.
Преимущества
Свойства, повышающие потребительские качества:
- Легкий монтаж – изделия для установки в помещениях имеют клейкое основание для крепления на любых гладких поверхностях.
- Низкое потребление электроэнергии.
- Длительный срок службы.
- Безопасность использования – изделия, питающиеся от 12 или 24 В, опасности не представляют, а СДЛ 220 В надежно защищена.
- Простота получения отрезков необходимой длины.
- Широкая цветовая гамма.
Недостатки
Ограничивают использование светодиодной ленты:
- Необходимость применения дополнительных источников питания – драйверов.
- Недостаточно мощный световой поток не позволяет обустраивать основное освещение либо цена всего требуемого оборудования превышает традиционные источники света.
Разновидности
Ассортимент выпускаемых производителями лент позволяет подобрать модель исходя из назначения и условий применения. Для правильного выбора следует ознакомиться с характеристиками выпускаемой продукции. Она может отличаться:
- Напряжением питания и потребляемой мощностью.
- Цветом свечения.
- Испускаемым световым потоком.
- Защитой от внешних условий.
Рассмотрим характеристики подробнее.
Маркировка
Подобрать необходимую ленту можно по полному описанию, ее добросовестный производитель качественной продукции приводит в маркировке.
Таблица с маркировкой светодиодных лентСуществует несколько подходов и стандартов в обозначениях. Обязательно указывают:
- Вид ленты.
- Тип и размеры светодиодов.
- Напряжение питания.
- Цвет свечения.
- Порядок установки светодиодов (рядность и плотность).
- Количество светодиодов на 1 метре изделия.
- Цвет подложки.
Плотность размещения светодиодов на ленте
Важный параметр ленты – плотность размещения светодиодов. Маркировка указывает количество элементов, размещенных на одном метре.
Малое количество светящихся точек не позволяет получать ровное свечение, оно разделено на отдельные источники света. Излучение 120 и 240 диодов придает ленте вид сплошного светящегося отрезка.
Светодиоды припаивают в один или несколько рядов, для их размещения существуют ленты шириной 8, 10, 12, 14,2 мм.
Примеры схем размещения диодов светодиодной лентыВажно! Коннекторы должны соответствовать ширине ленты.
Ленты с маломощными SMD 3528 (3028) изготавливают с 30,60, 120 и 240 элементами.
Количество светодиодов SMD 5050 на ленте: 30, 60, 120.
Величина светоотдачи
Величина светоотдачи рассчитывается для отрезка равного одному метру. Измеряется она в люменах. Параметр напрямую зависит от типа светодиодов, установленных на ленте.
SMD 3528 излучают 5 лм, следовательно, лента с 30 элементами выдаст 150 лм/м, 60 – 300, 120 – 600, 240 – 1200.
SMD 5050 обеспечивает свечение в 12 лм. Таким образом, 30 элементов SMD 5050 – 360 лм/м, 60 – 720, 120 – 1440.
Приведенные данные могут служить примером – обзор и сравнение всех параметров, для разных светодиодов приведем таблицу.
Таблица с полной характеристикой светодиодовСветоотдача ламп накаливания равняется для лампы 25 Вт — 250 лм, 40 Вт — 450, 60 – 800, 75 – 1100.
Применив сравнительные характеристики, выбирают длину участка.
Напряжение питания и мощность
Для удобства использования в различных условиях выпускаются разновидности СДЛ с напряжением питания:
- Постоянным 12, 24, 36 В.
- Переменным 220 В.
Подбор необходимого устройства осуществляют исходя из условий эксплуатации.
Лента 220 В удобна своим подключением – для нее не требуется применять блоки питания, изделие напрямую включается в бытовую сеть. Есть у нее и ограничения:
- Цвет свечения нельзя изменить.
- Расстояние реза кратно 50 сантиметрам.
- Редко встречаются модели с возможностью диммирования (регулировка яркости свечения).
- Применение напряжения 220В ограничивает возможности установки ввиду своей опасности для здоровья.
12-вольтное питание используют в случаях небольших (коротких) отрезков. Такую линию не соединяют в длинные линии по причине потери напряжения.
Питание 24 В безопасно для пользователя, присутствует возможность соединения нескольких отрезков в одно изделие.
Блоки питания и ленты 36 В реже встречаются в продаже, они дороже. При необходимости освещения больших по площади помещений экономия достигается за счет меньшего количества проводов питания.
Мощность отрезков линии указывается для отрезков длиной 1 м. Зависит она от типа примененных для изготовления SMD светодиодов (3528, 5050…).
Распространены ленты с SMD3528 и аналогичными 4,8, 9,6 и 19,2 Вт.
Изделия с SMD 5050 потребляют 7,2, 14,4, 28 Ватт.
Степень защиты
Большинство производителей находятся за пределами России, поэтому следует ориентироваться на иностранные стандарты класса защиты. Основной стандарт Internationale Protection или Ingress Protection, кратко обозначается в маркировке «IP». Далее, следуют две цифры.
Первая обозначает защищенность от механического повреждения и пыли. По мере улучшения от этого показателя увеличивается цифра в маркировке:
- «0» – защита от механических повреждений отсутствует.
- «1» – изделие защищено от воздействия предметов больше 5 см.
- «6» – предусматривает полную защиту от пыли.
Вторая цифра показывает защищенность от воздействия влаги:
- «0» – нет защиты.
- «8» – защита от погружения в воду на глубину более 1м.
Полные данные представлены в сводной таблице.
Степени защиты IP светодиодной лентыПриводим расшифровки распространенных изделий по степени защиты:
- IP20, не имеет защиты от влаги. Применяется в оформлении сухих помещений, витрин, рекламы в интерьерах. Требует бережного отношения и предотвращения попадания предметов на монтажную плату.
- IP 65, защищена от попадания струй воды. Применяют в наружной рекламе, салоне автомобиля, ванных комнатах. Нет защиты от агрессивных жидкостей.
- IP68, возможно использование на глубине выше 1м, применяется для наружной рекламы, подсветки бассейнов и автомобилей, возможна установка в сауне.
Цвет свечения
Свечение и его оттенок, как и все другие характеристики указаны в маркировке лент.
Важно! Действительный оттенок можно узнать только у работающей ленты, в остальном полагаются на обозначенный параметр. Также оттенок свечения может изменяться в небольших пределах при перемене силы тока, протекающего через диоды.
Цвета бывают: теплый и холодный белый, дневной свет, красный, синий, зеленый, желтый, голубой. Встречаются другие цвета. Выпускают ленту для подсветки аквариумов, которая благотворно влияет на рост подводных растений. Изделия с комбинацией синих и красных светодиодов способствуют бурному росту растений.
Универсальной является лента RGB. Комбинация синего, красного и зеленого цвета позволяют получить всевозможные оттенки любых цветов, которые выбираются с помощью пульта.
к содержанию ↑Как подключить светодиодную ленту к электросети
В интернете встречается множество самодельных схем для подключения ленты 12 и 24 В непосредственно в сеть 220 В.
Мнение эксперта
Алексей Бартош
Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.
Задать вопрос экспертуВажно! Настоятельно не рекомендуется изготавливать самодельные схемы с гасящим конденсатором. Пробой или короткое замыкание электронных элементов приводит к пожарам или поражению пользователей током.
В сеть 200 В включаются только предназначенные для этого изделия.
Ленты 12, 24 и 36 В подключаются к блокам питания – драйверам, которые обеспечивают «правильное» выходное напряжение и ограничивают ток.
Соединения СДЛ и проводов, идущих к драйверу (плюс и минус), производят с помощью коннекторов или пайки.
Несколько участков подключают параллельно. Многоцветная лента RGB подключается через контроллер, как на изображениях ниже.
Параллельное подключение светодиодной лентыСхема работы контроллераРасчет длины
Правильный выбор и обеспечение долговечной работы блока питания производят из результатов расчета необходимой мощности. Для этого суммируют показатели потребляемой мощности на один метр используемых источников света.
Максимальный коэффициент получают при соответствии мощности драйвера и потребителей.
Длительный срок службы блока питания достигается в случае, если имеется запас по мощности в пределах 15–20%. Он также понадобится при подключении дополнительных отрезков.
📋 Пройдите тест и проверьте ваши знания
Почему разрезать ленту можно только в специально предназначенных местах?
Чтобы не нарушить схему питания группы светодиодов.
Чтобы не вызвать короткое замыкание.
Чтобы не испортить всю ленту.
Верно! Не верно!
Продолжить »
Почему у очень длинной ленты удаленные от питающих проводов светодиоды светят тускло?
Из-за большой длины ленты на ее токопроводящих дорожках падает напряжение.
Предыдущие светодиоды забирают все напряжение.
Они не могут светить тускло – все светодиоды включены параллельно на одну питающую шину ленты.
Верно! Не верно!
Продолжить »
RGB лента состоит из разноцветных или трехцветных светодиодов?
Зависит от конструкции – может быть и так, и так.
Разноцветных, установленных поочередно.
Трехцветных.
Верно! Не верно!
Продолжить »
Можно ли светодиодную ленту погружать в воду?
Можно, если она имеет герметичное исполнение (IP67 и выше).
Можно – она питается низким напряжением.
Категорически нельзя.
Верно! Не верно!
Продолжить »
На какое рабочее напряжение рассчитала светодиодная лента?
На 24 В.
Зависит от конструкции.
На 36 В.
На 12 В.
Верно! Не верно!
Продолжить »
Можно ли светодиодную ленту использовать для освещения
Нельзя – она очень слабо светит.
Можно, если создаваемого ею светового потока для этого достаточно.
Нельзя – можно испортить глаза.
Верно! Не верно!
Продолжить »
Все ли ты знаешь о светодиодной лентеТы абсолютно ничего не знаешь о светодиодной ленте. Советуем почитать наши статьи в разделе светодиодная лента.
Ты очень слабо знаешь принцип работы светодиодной ленты. Советуем почитать наши статьи в разделе светодиодная лента.
Ты неплохо разбираешься в принципе работы светодиодной ленты, но есть некоторые пробелы.
Ты очень хорошо знаком со светодиодными лентами.
Share your Results: Facebook ВКонтакте
Перепройти тест!
lampaexpert.ru