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


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

схема подключения светодиодной ленты

схема подключения светодиодной ленты

 

Основные понятия и виды светодиодных лент RGB

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

   Существует два основных вида лент:

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

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

   По структуре светодиода различают 2 вида светодиодной ленты:

  1. Одноцветная (монохромная).
  2. RGB ленты – состоит из полноцветных светодиодов, способных обеспечить свечение большим количеством цветов и их оттенков.
   RGB-ленты являются эффективным инструментом в руках специалистов при планировке и создании дизайна квартиры.

 

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

 

Подключение светодиодной ленты к сети 220В

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

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

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

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

Одна монохромная лента

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

подключение светодиодной ленты своими руками

подключение светодиодной ленты своими руками


 Несколько монохромных лент

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

подключение нескольких светодиодной ленты своими руками

подключение нескольких светодиодной ленты своими руками

 

 
Схема подключения RGB светодиодной ленты к сети 

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

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

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

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

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


 
   Чтобы выполнить подключение нескольких лент RGB, рекомендуется использовать усилитель. Для работы усилителя потребуется источник питания соответствующего напряжения. Можно осуществить подачу энергии от уже установленного адаптера, если его мощности хватает, или подключить дополнительный источник питания.

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

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

 

Подбор мощности комплектующих для эффективной работы светодиодной ленты

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

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

Светодиод

Количество диодов на 1 метр ленты, шт

Мощность 1 метра ленты, Вт

Ток нагрузки для 1 метра ленты, А

SMD3528

30

2,4

0,2

60

4,8

0,4

120

9,6

0,8

SMD5050

30

7,2

0,6

60

14,4

1,2

SMD5630

30

15

1,5

60

30

3,0

 

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

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

   СОВЕТ! Для расчёта мощности усилителя руководствуются аналогичными правилами.

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

 

 

Посмотреть видео о подключении светодиодной ленты

 

Подключение светодиодной ленты к бортовой сети автомобиля

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

   Возможны 2 варианта подключения:

  1. Прямое подключение к аккумулятору. Для реализации такого метода необходимо провести монтаж ленты и вывести провода питания к аккумулятору автомобиля. Подключение необходимо выполнять с соблюдением полярности. Недостатком такого метода является постоянное свечение ленты, поэтому рекомендуется установить дополнительный тумблер для включения/выключения.
  2. Подключение через прикуриватель. Такой вариант требует наличия специального адаптерас соответствующим разъёмом.
   Решить проблему, как подключить светодиодные ленты для дома в автомобиль, можно и с помощью зарядного устройства от телефона. В этом случае потребуются знания радиотехники и навыки работы с паяльником. 

 

Крепление и соединение светодиодных лент

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

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

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

 

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

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

   Соединительные клипсы изготавливаются для всех видов лент:

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

Горячие темы. Советуем почитать!

Срок службы электросчетчика. Когда нужно менять эл... Счетчики, предназначенные для учета и тарификации электроэнергии, применяются уже более 100 лет. В настоящее время все используемые прибор...
Подключение варочной панели и духовки. Схема подкл... Содержание статьи: Основные правила подключение варочной панели ​Алгоритм подключения варочной панели и духового шкафа ...
Выбор и подключение блока питания для светодиодной...    Для подключения потребителей электрической энергии в России действующими стандартами предусмотрена сеть переменного тока 220/380V 50Гц...
Реальные способы экономии электроэнергии в доме и ... Содержание статьи: Как экономить электроэнергию: энергосберегающие лампы и регулировка света Как экономить электрическую энерг...
Трансформаторы для галогенных ламп: виды, преимуще... Содержание статьи: Трансформаторы для галогенных ламп Обмоточные и электронные трансформаторы Выбор трансформаторов ...
Актуальное для россиян — как подключить люст... Содержание статьи: Как подключить люстру Что такое люстра Практическое подключение светильника Как подключит...