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
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
устройство, принцип работы, основные элементы и подключение
Светодиодная лента RGB или RGBW — осветительный прибор, состоящий из нескольких монохромных светодиодов, светящихся белым, красным, зеленым или синим цветами. Свое название она получила благодаря трем последним цветам — были взяты первые буквы их английского перевода (Red, Green, Blue — красный, зеленый и синий соответственно).
При ее прямом подключении к источнику постоянного тока с напряжением 12/24 В невозможно реализовать цветовые эффекты, ради которых такая лента и создавалась. Чтобы обеспечить разнообразие цветов и яркости, между источником питания и платой устанавливают специальный контроллер с приемником для управления пультом дистанционного управления (ПДУ). Этот приемник задает различные программы, по которым функционирует светодиодная лента RGB.
RGB-технология
Многоцветная лента была изобретена в ходе многочисленных научных работ, в рамках которых ученые пытались сформировать белое свечение светодиодов. Изначально для его получения использовались люминофорные диоды синего цвета со специальным белым покрытием. Позже в этих целях начали использовать ленту с тремя светодиодами — красным, зеленым и синим. Все три устанавливаются в одной ячейке, а испускаемый свет воспринимается человеком как белый — это и есть RGBW-технология.
к содержанию ↑Изменяя яркость того или иного светодиода, вы можете получать другие цвета и их оттенки. Число последних превышает несколько сотен тысяч. Это основное преимущество RGB-технологии над люминофорными светодиодными лентами.
Устройство
Конструктивно это гибкая печатная плата, к которой прикреплены светодиоды и резисторы, предназначенные для понижения тока. Выпускается разной ширины — от 5 до 30 мм. Наиболее востребованы LED-ленты с набором из шести выводов, в которых светодиоды собираются внутри единого корпуса.
Светодиоды классифицируются по типоразмерам. Самыми распространенными считаются SMD 5050 с габаритами 5х5 мм. Один погонный метр RGB-ленты может содержать около 30 светодиодов (изделие с двойной плотностью — 60). Мощность и световой поток зависят от числа диодов и их типоразмера.
Ленты различаются по степени защищенности (IP00 и т. д.). Чем ниже этот параметр, тем меньше вариантов применения осветительного прибора. К примеру, слабо защищенные приборы эксплуатируются исключительно в сухих помещениях, а изделия в силиконовой оболочке не страшатся даже полного погружения под воду (IP68).
Для размещения ленты на поверхностях с ее тыльной стороны крепится двусторонний скотч. Всегда можно разрезать ее на части, выбрав необходимую длину. Производители приборов самостоятельно отмечают пунктирными линиями места разрезов, там же изображен символ «ножниц». Перерезайте гибкую плату на этих участках, поскольку только здесь установлены контактные площадки для подключения к источнику питания с последующей спайкой или применением коннекторов.
к содержанию ↑Контроллер для RGB-ленты
Чтобы воспользоваться всеми возможностями RGB-ленты, подключите к схеме контроллеры, выполняющие ряд функций:
- управление ПДУ;
- изменение яркости LED-диодов;
- изменение цвета свечения;
- выбор режима — переключение частоты смены цветов и их переливания;
- комбинация основных цветов с целью получения новых оттенков.
При выборе RGB-контроллера учитывайте два основных критерия — совместимость с подключаемой лентой и способ управления.
Такой контроллер может управляться:
- через сеть Wi-Fi при помощи планшета или смартфона;
- пультом ДУ с инфракрасными диодами;
- без пульта (переключателем на стене).
Последний вариант актуален, если отсутствует необходимость в частом переключении режимов ленты.
Основной физический параметр, характеризующий RGB-контроллер, — его номинальная мощность. Для ее расчета возьмите формулу Mk = Ml*L*Km, где:
- Mk — номинальная мощность контроллера;
- L — длина отрезка в метрах;
- Ml — мощность ленты в Вт/м;
- Km — коэффициент мощности изделия.
Напряжение, необходимое для питания контроллера, должно быть таким же, как и у RGB-ленты.
к содержанию ↑Усилитель для RGB-ленты
Еще один элемент, используемый при подключении RGB-плат, — усилитель. Если длина ленты превышает пять метров, обойтись без него нельзя.
Изделие оснащено двумя клеммами — Input (входа) и Output (выхода), причем каждая из них имеет те же контактные площадки, что и сама лента — R, G, B и «+». Есть клеммы для подключения питания — «плюс» и «минус» (VDD и GND соответственно).
При достаточной мощности напряжение 12 или 24 В подается от дополнительного блока. Общие концы ленты подключите к клеммам Input на усилителе, после этого подсоедините клемму Output. В конце коннектится управляющий блок через плюсовую и минусовую клеммы VDD и GND. Очень важно соблюдать полярность, иначе диоды не будут светиться.
В итоге алгоритм соединения следующий: блок питания, контроллер, первый отрезок ленты, усилитель, второй отрезок. Управление такой электрической цепью осуществляется с помощью одного ПДУ.
В случае необходимости применения нескольких лент длиной от пяти метров и более к схеме подключаются вторые усилитель и блок управления. Наличие или отсутствие последнего определяется мощностью свечения. Строго запрещено параллельное соединение источников питания — только при помощи диодного моста.
Усилитель — громоздкий электротехнический элемент, поэтому не всегда хватает места для его удобного размещения. В случае необходимости его можно заменить на микромодель уменьшенной мощности (убедитесь, что ее достаточно для функционирования ленты).
к содержанию ↑Важно! Если мощность основного усилителя немного ниже требуемой для светодиодной ленты, докупите к комплекту микроусилитель и последовательно подключите к имеющемуся.
Блок питания
Светодиодные RGB-ленты функционируют от источников питания напряжением 12 или 24 В. При выборе блока управления обратите внимание на несколько важных физических условий:
- напряжение и мощность блока должны соответствовать заявленным требованиям для RGB;
- в зависимости от места монтажа прибор должен характеризоваться той или иной степенью влагозащищенности.
Важно! Если допустить ошибки при выборе, блок будет сильно перегреваться и спустя короткий промежуток времени выйдет из строя.
Есть несколько разновидностей блоков питания, которые можно найти на рынке:
- с алюминиевым корпусом, высокой герметичностью и защитой от проникновения влаги, но высокой стоимостью;
- мини-изделие в пластиковом корпусе, частично защищенном от влаги, по более низкой стоимости;
- открытый блок, расположенный в перфорированном корпусе, характеризуется наибольшими габаритами и высокой мощностью, нуждается в дополнительных средствах защиты от влаги;
- сетевой блок — средняя мощность.
Ознакомьтесь с инструкцией, которая прилагалась к RGB-ленте. Там указана мощность для одного погонного метра. Умножьте эту величину на длину гибкой платы, затем полученное значение увеличьте на 30 % (всегда должен быть запас мощности). В итоге узнаете мощность блока питания, необходимого для выбранной LED-ленты.
к содержанию ↑Популярные схемы подключения
Реализация любой схемы требует небольших знаний, в том числе и понимания, как правильно делить электротехническое изделие на части.
Стандартная схема подключения
Соблюдайте следующий порядок монтажа:
- Соедините контроллер с блоком питания через клеммы выходного (пониженного) напряжения.
- Плюсовые провода выделяют красным цветом, минусовые — черным.
- Подключите светодиодную ленту к контроллеру через три контактные площадки — R, G, B (управление тремя основными цветами) и VDD (плюс).
Вариант подключения двух светодиодных лент
Если требуется питание одновременно двух светодиодных лент, учтите следующие моменты:
- понадобятся два блока питания и два усилителя для RGB;
- соблюдайте порядок подключения провода в соответствии с цветовой маркировкой;
- схема пригодна для подачи тока на отрезки плат, длина которых достигает 10 метров.
к содержанию ↑Основное правило: если в схему подключаются не менее двух лент, обеспечивается их параллельное соединение (последовательное уменьшит мощность напряжения для светодиодов, расположенных на дальних концах от источника питания и усилителя).
Подключение RGB-ленты длиной в 20 метров
При выборе мощного блока питания можно использовать схему подключения «контроллер-усилитель-блок». Во всех остальных случаях требуются два и более блока.
Пошаговая инструкция по монтажу
При самостоятельном подключении цветной RGB-ленты требуется четкое соблюдение алгоритма:
- Поиск места установки и подготовка поверхности. Для начала определитесь с местом установки, а затем выровняйте поверхность, к которой будет крепиться светодиодная лента. Ею может быть потолок, дверь и т. д. Обязательно обезжирьте ее с помощью любого растворителя, иначе двусторонний скотч спустя короткий промежуток времени отойдет. При креплении к металлическим поверхностям требуется дополнительная электрическая изоляция.
- Большинство светодиодных RGB-лент самоклеющиеся — снимите с тыльной стороны защитную пленку и аккуратно прижмите изделие к поверхности выбранного места. При выполнении изгибов их радиус должен быть не более 20 мм, в противном случае могут возникнуть неполадки. Разрезайте ленту в строго обозначенных местах. При соединении разных частей пользуйтесь специальными коннекторами или паяльником (подробнее об этом рассказано в отдельной статье).
- Подключение электрической цепи. Выберите схему соединения светодиодной ленты из предложенных выше. Объедините изделие с контроллером, усилителем и блоком питания. Последний включите в сеть при помощи электрической вилки. Черный провод блока соедините с клеммой V- на усилителе, красный — V+. Провода светодиодной ленты объедините с контактными площадками контроллера в соответствии с их цветом и обозначением: красный — R, зеленый — G, синий — B. Последний провод подключается к плюсовой клемме — V+.
- Подсветка работает от сети 220 В. Проверьте ее работоспособность при помощи пульта ДУ.
Правильные подключение и эксплуатация светодиодной RGB-ленты позволят создать неповторимую атмосферу дома, украсить офисные или жилые помещения, уличную беседку. Наличие тех или иных электротехнических изделий в выбранных схемах зависит от длины платы, количества и типоразмера используемых LED-диодов.
Светодиодная лента RGB: устройство, принцип работы, основные элементы и подключение
220.guru
Схемы подключения светодиодной ленты
Для подключения одноцветной светодиодной ленты понадобятся только блок питания и сама светодиодная лента.
Для подключения одноцветной светодиодной ленты длиной от 5 до 10 м понадобятся только блок питания и 2 катушки светодиодной ленты.
Для подключения одноцветной светодиодной ленты длиной до 20 м понадобятся только блок питания и 4 катушки светодиодной ленты.
Для подключения одноцветной светодиодной ленты длиной до 5 м с использованием диммера понадобятся блок питания, диммер и светодиодная лента
Для подключения одноцветной светодиодной ленты длиной от 5 до 10 м с использованием диммера понадобятся блок питания, диммер и 2 катушки светодиодной ленты.
Для подключения одноцветной светодиодной ленты по данной схеме понадобятся блок питания, диммер, усилитель и светодиодная лента.
Для подключения одноцветной светодиодной ленты по данной схеме понадобятся 2 блока питания 12В и светодиодная лента 24В.
Для подключения одноцветной светодиодной ленты по данной схеме понадобятся 2 блока питания 12В и светодиодная лента 24В.
Для подключения одноцветной светодиодной ленты по данной схеме понадобятся 2 блока питания 12В, диммер и светодиодная лента.
Для подключения одноцветной светодиодной ленты по данной схеме понадобятся 2 блока питания 12В, диммер и светодиодная лента 24В.
Для подключения одноцветной светодиодной ленты по данной схеме понадобятся 4 блока питания 12В, диммер, усилитель и светодиодная лента 24В.
Для подключения многоцветной светодиодной ленты по данной схеме понадобятся блок питания, RGB-контроллер и светодиодная лента RGB.
Для подключения многоцветной светодиодной ленты по данной схеме понадобятся блок питания, RGB-контроллер и светодиодная лента RGB.
Для подключения многоцветной светодиодной ленты по данной схеме понадобятся блок питания, RGB-контроллер и светодиодная лента RGB.
Для подключения многоцветной светодиодной ленты по данной схеме понадобятся 2 блока питания, RGB-контроллер, RGB-усилитель и светодиодная лента RGB.
arlight.group
Монтаж светодиодной ленты своими руками
Светодиодная лента – это современный, универсальный источник освещения, который можно использовать в декоративных целях внутри и снаружи помещений. Многоярусные потолочные конструкции, интерьерные арки и ниши, мебель, автомобили, рекламные щиты – это небольшой перечень мест, которые преображает такой вид освещения. Компактный и гибкий осветительный прибор можно разместить в труднодоступных местах, долгий срок использования позволяет не задумываться о частой замене. В этой статье мы рассмотрим, как выполнить монтаж светодиодной ленты своими руками.
Разновидности светодиодных лент
Влагозащищенная светодиодная лента
Осветительные ленты изготавливаются из полосы диэлектрического материала, на которой через одинаковые промежутки закреплены излучающие свет диоды. На основание ленты нанесены специальные дорожки, по которым проходит электрический ток. Чтобы ограничить силу тока в схему включают резисторы. Ширина осветительного прибора меняется от 8 до 20 мм, толщина составляет всего 3 мм. От количества светодиодов на 1 метре ленты зависит степень освещения, оно может отличаться в десятки раз – 30–240 штук. Размер каждого диода указывается в маркировке ленты, чем он больше, тем интенсивней его световой поток. В мощных приборах источники освещения располагаются в несколько рядов. Длина стандартной полосы составляет 5 метров, в продажу она поступает на бобинах. Места разрезания обозначены на подложке, разделять ленту можно исключительно по этим линиям.
Разрезание светодиодной ленты
Основная классификация светодиодных лент происходит по цвету, испускаемого свечения:
- SMD – монохромная цветопередача (белый, синий, зеленый, красный). Белый вариант свечения подразделяют на теплый, умеренный и холодный.
- RGB – светодиодная лента, дающая освещение любого цвета. Внутри ее корпуса помещают три диода, обозначенных в названии цветов – красный, зеленый и синий. Их комбинация, создаваемая работой контроллера, дает любое свечение. Стоимость такой конструкции в три раза выше, чем SMD ленты.
Осветительные приборы выпускаются открытыми, предназначенными для внутренней установки, и влагозащищенными, рассчитанными для использования на улице и в воде, класс защиты – IP. Для удобства крепления некоторые полосы светодиодов оснащают самоклеящейся пленкой.
Преимущества и недостатки
Светодиодная подсветка натяжного потолка
- Компактный размер и пластичная структура, позволяющая ленте принимать нужную форму.
- Исключение перегрева, что важно при подсветке натяжных потолков и других, чувствительных к температуре поверхностей.
- Возможность получить выбранный цвет за счет регулировки сочетания цветовых комбинаций.
- Легкость монтажа, наличие двустороннего скотча не требует никаких усилий по установке.
- Высокая продолжительность эксплуатации, значительна превышающая длительность использования традиционных ламп накаливания.
- Многочисленные возможности использования.
- Экономное использование электроэнергии, которая не расходуется на нагревание.
- Безопасность – этот источник освещения не содержит вредных газов и примесей, не имеет пульсации.
Основным минусом светодиодного освещения является его дороговизна, чтобы создать полноценное основное освещение потребуются большие затраты. Это стало причиной использования лент как дополнительной или декоративной подсветки потолка.
Выбор блока питания
Блок питания
Для работы светодиодной ленты необходим источник постоянного тока, поэтому подключение в общую сеть исключается. Необходимо установить прибор, преобразующий переменный ток в постоянный, с напряжением в 12 или 24 вольт. Чтобы правильно подобрать блок питания, необходимо рассчитать его мощность. Для вычисления берется значение мощности 1 метра ленты, общий метраж используемого осветительного прибора и коэффициент запаса. Например, SMD 3014 длиной в 6 метров – 24×6×1,15 = 165,6 Вт – значение мощности для блока питания. Рабочее напряжение ленты указывает производитель.
При использовании нескольких лент, можно сделать общий блок питания, но из-за высокой мощности такой прибор будет иметь значительные размеры и возникнет сложность с его скрытым размещением. Удобнее для каждой осветительной полосы подобрать отдельный источник питания. Думая, как подключить светодиодную ленту к блоку питания, выбирайте параллельную схему. Если подключить ленту последовательно, то удаленные диоды получат меньше всех напряжения и будут тусклыми.
Контроллер для светодиодной ленты
Подключение RGB ленты требует включения в схему контроллера. Если выполнить подключение напрямую к блоку питания, лента будет светиться, но цвет не будет меняться. Для подключения имеется четыре провода, а на контроллере клеммы с обозначением цветов:
- B – синий.
- G – зеленый.
- R – красный.
Для четвертого провода клемма обозначена числом напряжения – 12 или 24 V. После соединения со светодиодной лентой контроллер подключается к блоку питания.
Светодиодная лента может состоять только из светодиодов одного цвета. В таком случае для ее подключения контроллер не требуется.
Этапы монтажа
Схема подключения нескольких светодиодных лент
Работа начинается с отрезания полос нужной длины, необходимо следить, чтобы разрез проходил по специальным меткам. Соединение участков ленты может проводиться двумя способами: с использованием специальных LED коннекторов или спайкой. Собрать цепь, применяя коннекторы можно достаточно быстро и просто, достаточно положить ленту на контактную площадку и захлопнуть крышку. Этот механический способ не требует никаких навыков, но стоимость детали довольно высока, если требуется несколько соединений, то это существенно увеличит стоимость освещения.
Блок питания малой мощности
Самый простой блок питания имеет две клеммы, одна из них плюс вторая – минус, при соединении с контроллером важно их не спутать, иначе устройство выйдет из строя. Собрав всю схему, ее подключают к сети через вход блока питания. Если светодиодная лента функционирует правильно, ее можно закреплять в выбранном месте.
Если необходимо срастить концы ленты без коннектора, используется паяльник небольшой мощности. На контактные площадки соединяемых дорожек наносится слой припоя, при этом с основания ленты необходимо снять защитную пленку. Далее, две части накладываются одна на другую и прогреваются паяльником, пока не расславится припой.
Не стоит делать длину светодиодной ленты более пяти метров, потому что светодиоды на конце полосы будут светить не на полную мощность.
Усилитель для светодиодной ленты
При необходимости подключения нескольких цветных лент, устанавливается усилитель. Этот прибор размещается за первой светодиодной полосой, а к нему подключается вторая. В такой схеме используется один контроллер и два блока питания. Одноцветная светодиодная лента имеет всего два провода для соединения с блоком питания: красный означает плюс, а синий – минус.
Пайка светодиодной ленты
Соединение выполняется механическим способом или спаиванием. Для этого концы проводов зачищаются от изоляции и залуживаются. На контактные части ленты также наносится слой припоя. Приложив коны проводов к контактам, их поочередно касаются паяльником. Несмотря на низкое напряжение, оголенные концы стоит обернуть изоляционной лентой. В схему между лентой и блоком питания можно установить диммер, чтобы регулировать световой поток.
Установка светодиодной подсветки потолка производится на чистую и обезжиренную поверхность. Только соблюдая это условие, обеспечите надежное крепление осветительного прибора.
Последние модели светодиодных лент предлагаются с полным комплектом всего необходимого для подключения – блок питания, имеющий защиту от ошибочного подключения полярности, и контроллер.
Видео
В этом видео вы увидите, как выполняется монтаж светодиодной RGB LED ленты на объекте:
В этом видео вы увидите как подключать светодиодную ленту к электропитанию, а также как регулировать пультом яркость свечения и изменять цвет подсветки:
Фото
Цветная LED подсветка
Светодиодная лента над фризом
Светодиодная подсветка потолка
Подсветка фасада дома светодиодными лентами
Светодиодная лента для подсветки автомобиля
Подсветка дисков автомобиля
kakpravilnosdelat.ru
Лента диодная на 220 вольт: схема, устройство и характеристики
Светодиодная лента LF5050 SW230/50 Hz DC в бухтах по 100 метров в защитной полимерной водонепроницаемой оболочке с рабочим напряжением 220 Вольт переменного тока, мощностью 4,4 Вт на метр, количеством smd диодов 60 штук на 1 метр и классом защиты IP 67 подключается в розетку с помощью специального сетевого шнура, что очень удобно при установке на периметрах большой длины.
Схема светодиодной ленты 220 вольт Внимание! При работе с лентой соблюдайте правила электробезопасности. Электротравмы, могут быть смертельными.Основное преимущество перед низковольтными лентами – не нужен блок питания. Недостатки – кратность резки один метр и отсутствие клеящей 3М основы.
Светодиодная лента 220 vМетровый отрезок состоит из двух кусков по 0,5 метра, спаянных между собой. На каждом полуметровом отрезке установлены по 14 резисторов номиналом 220 Ом. В одном метре получается 28 резисторов с суммарным сопротивлением 6160 Ом. Количество светодиодов в одном метре диодной ленты 60 штук: 30 пар включенных параллельно. Лента шириной 6,4 мм находится в прямоугольной силиконовой защитной оболочке. По бокам ленты в оболочку по всей длине залиты два провода питания, от которых к каждому метровому отрезку ленты припаяны перемычки — в ого начале и конце. Получается, что каждый метровый отрезок подключен к напряжению 220 вольт.
К переменному напряжению сети ленту подключают через выпрямительный диодный мост, соблюдая полярность.
В представленной ленте светодиоды находятся в корпусах smd 5050, но внутри установлен только один светодиод, а не три. Такие ленты выпускают также со светодиодами 3528. Мощность таких лент составляет 4,4 Вт на метр, но производятся и ленты с диодами 5050 (три светодиода в чипе) с мощностью 14 Вт на метр.
Метровый отрезок ленты потребляет ток 20 мА при этом суммарное напряжение на всех резисторах и светодиодах почти одинаковое и составляет 110 вольт. Если после моста подключить электролитический конденсатор (из расчета 3,3-4,7 мкФ х 400 Вольт на каждый метр ленты), то напряжение возрастает почти до 300 В. В этом случае напряжение на светодиодах возрастает незначительно, а на резисторах возрастет до 180 вольт. Ток через каждый метровый отрезок возрастет до 30 мА (по 15 мА через каждый светодиод), а яркость свечения увеличиться процентов на 30. Полагаю, что диоды включены по два параллельно для повышения надежности ленты – при выходе одного или нескольких светодиодов (по одному в паре), через оставшийся диод потечет удвоенный ток, но весь метровый сегмент будет продолжать светится.
Диодный мост для этой ленты выбирают из соображений: на каждый ампер допустимого тока через мост (с 50% запасом по току) можно подключать 20-25 метров ленты. Место подключения, мост и конец ленты хорошо изолируют герметиком или другим надежным способом.
firstelectro.ru
Светодиодные ленты LED
Схема и описание
Конструктивно светодиодные ленты LED устроены, как гибкие печатные платы на которые установлены smd светодиоды и резисторы. По краям вдоль всей длины расположены дорожки питания.
Схема состоит из параллельно подключенных ячеек, в каждой из которых три светодиода и резистор при питании 12 вольт или шесть светодиодов и один-два резистора при напряжении 24 вольта. У RGB лент каждый светодиод содержит три кристалла, поэтому каждая ячейка содержит три резистора и три светодиода (12В).
Управление такой лентой производят специализированными контроллерами, но в простейшем варианте можно поставить три тумблера и управлять цветом свечения вручную. Светодиодные ленты разных изготовителей могут отличаться по яркости или оттенку. Лента с адресным управлением «бегущая волна»Производятся также многоцветные светодиодные ленты с раздельным управлением цветом свечения светодиодов, которые применяются для создания различных динамических цветовых эффектов. Для работы такой ленты необходим источник питания на 12 В и специальный контроллер.
Длина светодиодной ленты: 5 метров, но есть варианты – 10 метров, 6 метров (по заказу), 2.5 метра. Сделать ленту любой длины из 5-ти метровых отрезков не составляет особого труда, но длина ограничена технической конструкцией ленты, площадью сечения ее токопроводящих дорожек. Т.к. ток, потребляемый параллельными цепочками из 3-х светодиодов для 12-ти вольтовой ленты (из 6-ти светодиодов для 24 вольт) суммируется, то в точке подключения проводов он будет порядка 2-х ампер для 5-ти метровой ленты, а сечение медных дорожек ленты не рассчитано на токи превышающие 2 А. Если подключить провода питания в центре 5-ти метровой ленты, то в точке подключения ток в дорожках питания будет 1 А на каждую половину ленты с уменьшением его к концам ленты до ноля.
Если вам нужна лента длиной 20 метров, то ее придётся сделать из четырех отрезков лент по 5 метров, с подводом проводов питания к каждому отрезку отдельными проводами.
Герметичные ленты (разрез).Для герметичных лент добавляется буква, обозначающая вид герметизации:
E – лента, залитая слоем герметика, класс защиты IP65-IP66 P – лента в прямоугольной ПВХ-трубке (IP65) PG – лента в прямоугольной ПВХ-трубке, заполненной герметиком (IP67) Некоторые производители для влагозащиты напыляют на ленту высокоадгезивные полимерные соединения. Напряжение питания: 12 V, 24 V. Существуют также варианты ленты на 220 вольт, которые можно запитывать от розетки напрямую.
Плотность установки светодиодов на ленте: количество светодиодов, установленных на 1 метре ленты/Для LED ленты 3528:
А — стандартная плотность светодиодов 60 шт. на 1 метр, ток 0,4 А. Б — двойная плотность 120 шт. В – тройная плотность 180 штук Г – двухрядная лента двойной плотности 240 штук Для RGB LED ленты 5050 (5060): Д — стандартное количество светодиодов 30 штук Е — двойная плотность 60 шт. Ж — двухрядная лента двойной плотности 120 штук Размеры светодиодов 3528 – smd светодиод 3.5 х 2.8 мм 5060 (5050) – smd светодиод 5 х 5 мм 3020 – smd светодиод 3 х 2 мм Производятся также светодиоды 2х1.2мм и 3х1.5мм и другие для тонких лент и лент бокового свечения. Сверхяркие cветодиоды 5-чиповые
А — 5-ти чиповый smd сверх яркий светодиод одноцветный.
Доступные цвета (сила света): синий (0,9 Кд), зеленый (6 Кд), желтый (4,8 Кд), красный (3,9 Кд), белый (6,5 Кд)
B – 5-ти чиповый smd светодиод с изменяемой температурой белого свечения. Четыре светодиода белого свечения и один оранжевого. Сила света 3,2 – 4,5 Кд.Цвет основания ленты (цвет платы) может быть белым (W), желтым или коричневым (Y) и черным (B). Производятся также ленты с белым цветом основания улучшенного качества (LUX).
Цвета свечения светодиодных лент: Green — Зелёный 525нм Blue — Синий 470нм Red — Красный 625нм Pink — Розовый
Orange — Оранжевый 610нм
Yellow — Жёлтый 590нм
White — Белый чистый (6000-8000К)
Day White — Белый дневной (4500-5000К)
Warm — Белый тёплый (2700-3500К)
Violet — Ультрафиолет (видимый 400нм. Опасен для зрения!)
RGB — Красный/Синий/Зелёный (управление контроллером)
SPI — RGB лента с адресным управлением, позволяет создавать эффект «Бегущие огни» (с помощью специального контроллера) firstelectro.ru