Расчет подсветки потолка светодиодной лентой
Разберем расчет подсветки на конкретном примере. Входные данные:
- Комната — 20 м2;
- Светодиодная лента SMD 5050.
Метод I
Светодиодная лента SMD 5050 белая 60 led на 1м имеет световой поток 800 люмен на погонный метр (характеристики популярных светодиодных лент собраны в конце статьи). При площади комнаты 20 м.кв освещенность от 1 метра ленты будет 40 люкс (800 люмен / 20 м.кв).
Для жилой комнаты или кухни комфортный уровень освещенности 150 люкс. Умножим его на коэффициент высоты потолка:
- до 2,7м — 1;
- 2,7 — 3м – 1,2;
- 3 — 3,5м — 1,5.
Значит, такой ленты потребуется:
150Лк / 40Лк * 1 = 4 метра
Но при длине ленты 4 метра, ее трудно равномерно расположить по периметру комнаты. Давайте воспользуемся другим методом расчета, исходя из фиксированной длины ленты (по всему периметру комнаты).
Метод II
При размерах помещения 5 на 4 метра, длина периметра – 18м. Исходя из потребности в 150 люкс, используем следующую формулу:
Необходимая яркость ленты (люмен/м.п) = требуемая освещенность * площадь комнаты / периметр комнаты
Необходимая яркость ленты = 150 * 20 / 18 = 170 люмен/м.п.
Учитывая, что это не прямой световой поток, а отраженный от потолка, для компенсации прибавляем 10-20%.
170 * 1,2 = 200 лм/м.п
Итого нам требуется светодиодная лента с яркостью свечения 200 люмен/м.п, например SMD 3528 60 шт/м с яркостью 240 Лм/м.п.
Суммарная мощность такой ленты длинной 18м будет 4,8 Вт/м * 18 = 86,4 Вт. Берем плюс 25% запаса мощности:
86,4 * 1,25 = 110 Вт
Осталось выбрать драйвер.
Расчет драйвера для светодиодной ленты
Выбрать подходящий блок питания для светодиодной ленты очень просто. Мощность светодиодов рассчитана на:
- Напряжение питания – 12В (реже 24В). Требуемое напряжение указывается в сопроводительной документации (на упаковке);
- Потребляемый ток указывается на упаковке из расчета на 1м. В среднем 0,02А на 1 светодиод.
Если потребляемый ток не указан, умножаем ток 1 светодиода 0,02А (SMD 3528) на количество диодов на 1м (60 шт) и на длину ленты (18м).
0,02 * 60 * 18 = 21,6А
Итоговые параметры блока питания: 110+ Вт и 22+ А.
Рациональнее будет разделить всю цепь на 2-4 контура с несколькими блоками питания меньшей мощности.
Схема подключения светодиодной ленты к блоку питания
Схема подключения к блоку питания
Это классический вариант монтажа. В местах соединений используйте коннекторы или пайку. Подробно как правильно соединять светодиодную ленту.
Не подключайте последовательно несколько лент, суммарной длиной более 5м. Производитель устанавливает толщину токопроводящих дорожек на ленте из расчета максимальной длины участка 5м.
Следуя из вышесказанного, подключайте ленты к драйверу только параллельно!
Подробнее о правилах подключения светодиодов.
Что такое адресная светодиодная лента?
В первую очередь давайте рассмотрим, что вообще такое
цифровая Led лента, как она устроена и как работает?
По-другому ее еще называют адресной, умной или лентой “бегущий огонь”.
Главное отличие от обычных изделий заключается в присутствии на плате микросхем. Причем они могут быть как встроенными в сам светодиод.
Так и внешними.
Они позволяют управлять режимами работы каждого сегмента
по отдельности. Таким образом можно напрямую запускать и отключать свечение
любого светодиода или пикселя.
В данном случае пикселем называют ячейку из одного или
нескольких светодиодов сразу (обычно по 3 штуки).
Вы сможете управлять как яркостью, так и цветом любого
диода в ленте и при этом создавать совершенно потрясающие световые эффекты:
для автомобиля
для аквариума
на фасаде дома
на ёлке
Многообразие вариантов будет зависеть только от вашей фантазии.
Потребление светодиода ватт. Как узнать мощность светодиодной ленты
Для организации наружного и внутреннего освещения, особенно для создания разнообразных локальных подсветок интерьерных зон, все чаще прибегают к использованию светодиодных лент .
Светодиодные ленты универсальны, по сравнению со светильниками они недороги, по сравнению с люминесцентными лампами — весьма энергетически экономичны, к тому же их очень несложно монтировать, – все это объясняет растущую популярность светодиодных лент у самого широкого круга потребителей.
В связи с актуальностью данной темы давайте поговорим о параметрах светодиодных лент, о том как узнать и рассчитать мощность ленты и на что стоит ориентироваться при выборе светодиодной ленты для своих нужд.
Типичная светодиодная лента — это своеобразная гибкая печатная плата со смонтированными на ней в определенном порядке SMD-светодиодами с одной стороны, и с проводящими дорожками с обратной стороны. Данные ленты выпускаются на постоянное напряжение 5, 12, 24 или 36 вольт. Класс защиты ленты может быть от IP20 (самая открытая и незащищенная) до IP68 (полностью водонепроницаемая, облаченная в силиконовую трубку).
Наиболее популярные SMD светодиоды, применяемые на таких лентах: SMD3528, SMD5050, SMD5630 и SMD5730. Цифры в маркировке светодиода обозначают габаритные размеры светодиодов в миллиметрах, например светодиод SMD5630 имеет длину 5,6 мм и ширину 3,0 мм.
Сами же светодиодные ленты на бобинах имеют того рода маркировку: 24W 12V 2A – это характерные параметры, например, 5 метров ленты с потреблением 4,8 Вт на метр, это может быть лента с 60 светодиодами SMD3528 на каждый метр. Более детально о типах светодиодов расскажем далее.
Вот мощности наиболее популярных светодиодов, которые встречаются на лентах:
SMD3528 – 0,11 Вт;
SMD5050 – 0,3 Вт;
SMD5630 – 0,5 Вт;
SMD5730 – 0,5 Вт.
Самый маленький из перечисленных SMD-светодиодов используемых в изготовлении лент — это SMD3528 , имеющий габариты 3,5 на 2,8 мм и номинальную мощность 0,1 Вт. Это однокристальный светодиод. Ленты, собранные из данных диодов, отличаются дешевизной и особой универсальностью: обычно напряжение питания ленты составляет 12 В. Такие ленты популярны в декоративном оформлении потолков и различных интерьерных ниш.
Одиночная цепь на ленте содержит три светодиода SMD3528 и один токоограничительный резистор. Таких параллельно соединенных цепей на ленте много, их можно отрезать столько, сколько нужно. Из-за наличия токоограничительного резистора на один светодиод ленты приходится уже в среднем не 0,1 Вт, а 0,08 Вт при напряжении питания 12 В.
Ленты выпускаются с разной плотностью светодиодов на метровый отрезок ленты, обычно кратно 30 или 60: 30, 60, 120, 180 и 240 светодиодов на метр. Таким образом мощность отрезка ленты определенной длины можно узнать просто сосчитав светодиоды на отрезке. Причем отрезать ленту следует строго по специальным меткам, нанесенным на лицевую сторону ленты.
Один метр ленты с 60 светодиодами SMD3528 на метр будет иметь мощность 4,8 Вт; соответственно 120 светодиодов на метр — 9,6 Вт; 180 — 14,4 Вт: 240 — 19,2 Вт на метр. Если нужно меньше или больше — отрезается кусок по отрезным меткам и тогда мощность изменится пропорционально: пол метра — 2,4 Вт, полтора метра — 7,2 Вт (60 светодиодов на метр) и т. д.
Ленты на светодиодах SMD5050 втрое мощнее лент на диодах SMD3528, ведь в одном SMD-элементе здесь содержится три светоизлучающих кристалла таких как в одном SMD3528. Данные ленты хорошо подходят для построения систем подсветки рабочих столов, потолков и дверных проемов, также популярен данный типоразмер в подсветке автомобильных салонов.
Примечательно, что светодиодные ленты с диодами типоразмера SMD5050 бывают и трехцветными. Здесь 1 метр с 30 светодиодами на метр будет потреблять 7,2 Вт, а с 60 и 120 светодиодами на метр — соответственно 14,4 и 28,8 Вт. Отрезок в полметра — 3,6 Вт.
Очевидно, мощность пропорциональна длине. Отрезать следует только по отметкам, иначе одна из параллельных цепочек с резистором будет нарушена и у вас останутся неиспользуемые светодиоды на ленте. Чем выше напряжение питания ленты (по документации) — тем длиннее единичная цепочка светодиодов которую нельзя нарушать отрезая.
Далее по размеру идут SMD5730 и SMD5630 , каждый светодиод на 0,5 Вт. Из лент на данных светодиодах можно строить полноценное освещение. 30 светодиодов на метр такой ленты будут потреблять 15 Вт, а 60 на метр — все 30 Вт. Если нужно 3 метра ленты с диодами SMD5630 с плотностью диодов 60 элементов на метр — потребуется стабилизированный блок питания на 90 Вт.
Как подобрать светодиодную ленту
Покупаю LED, нужно основываться на внешнем виде и технических характеристиках:
- Яркость излучения.
- Наличие контролера.
- Класс защиты от внешних факторов.
- Качество сборки устройства.
- Место установки.
Также на работу прибора влияет толщина провода и мощность блока питания. Если энергии для питания не будет хватать, то нужно будет докупить дополнительный блок. Подробнее рассмотрим характеристики устройства, которые помогут ответить на вопрос: как выбрать светодиодную ленту?
Яркость
При подборе светодиодной ленты покупатели ориентируются на цвет и яркость свечения. Последний параметр зависит от типа светодиодов и их количества на один метр. Тип свечения можно определить по четырем цифрам на маркировке. На рынке можно найти варианты LED в зависимости от яркости:
- SMD3528. Вариант для декоративного освещения. Умеренная яркость и малая мощность.
- SMD2835. Яркость свечения и мощность высокая. Можно использовать для основного освещения.
- SMD5050. Вариант имеет среднее освещение для подсветки в комнатах небольших участков интерьера.
- SMD3014. Светодиоды имеют повышенный теплоотвод и устойчивость к перепадам микроклимата.
SMD5630. Прибор устойчив к влажности и изменению температуры в комнате. Светодиоды характеризуют высокой мощностью, сильным свечением.
Одноцветная лента на SMD5630
Мощность блока питания
Блок питания выбирают исходя из мощности и напряжения. Нужную мощность трансформатора подбирают под количество используемых метров, а блок питания должен иметь запас в минимум 20–30%.
Если покупаете ленту с дополнительной защиты от влаги, то и блок питания должен иметь высокую степень влагозащиты. При подключении участка с высокой в блоке питания с мощностью на 250 Вт должна находиться система охлаждения.
Для выбора LED ленты также нужно изучить доступное напряжение. Модели изготавливают с напряжением на 12, 24 и 36 вольт. Для 12 вольт не рекомендуется подключать участок больше 5 метров.
Контроллер для RGB лент
Контроллер нужен, чтобы менять цвета и насыщенность освещения. Управление может осуществляться, как с помощью пульта дистанционного управления, так и с помощью кнопок на контроллере. Подключается он непосредственно к самой ленте, и на схеме находится между блоком питания и источником света.
RGB контроллер для ленты
Класс защиты
Класс защиты прописывается двумя цифрами, которые указывают на пригодность для использования. Для комнат со спокойным микроклиматом подойдут устройства с IP20. Для помещений с повышенной влажностью нужно устанавливать LED с IP43/44. Использовать на улице лучше ленты с IP65 – IP68. В качестве подсветки бассейнов IP68.
Выбор провода
В подборе проводов специалисты рекомендуют основываться на мощности ленты и блока питания. Исходя из нее получится высчитать толщину провода. Кабель должен выдерживать 135% номинального тока, на который рассчитан блок питания.
Качество
Оценить качество прибора можно по следующим параметрам:
- Защитное покрытие равномерное;
- Края ровные;
- Группы светодиодов расположены равномерно;
- Сопротивление резисторов на маркировке больше 100 Ом;
Место установки
Чтобы понять, как пользоваться в разных ситуациях светодиодной лентой, следует подобрать место для установки и окружающую обстановкой помещения. В зависимости от выполняемых функций, ориентируйтесь на яркость свечения
Для установки в помещении с повышенной влажностью или изменчивым климатом, нужно обратить внимание на класс защиты изделия
Декоративная подсветка комнаты синими LED лентами
Описание LED-лент
Светодиодные ленты представляют собой гибкие печатные платы с равноудаленно размещенными светодиодами. На ленте монтируются также резисторы, ограничивающие ток, проходящий через полупроводники.
Изготавливаются модели с применением SMD и DIP технологий. Наиболее распространенными являются SMD-диоды, монтируемые на поверхности.
В аббревиатуре диода указывается его тип и размер. Например, маркировка SMD 3528 означает использование чипа кристалла с габаритами 3,5 и 2,8 мм.
Ширина ленты варьируется в пределах 0,8…2 см, ее толщина (включая установленные диоды) составляет 0,2…0,3 см.
Ленты выпускаются рулонами длиной 5 м. На одном метре могут быть размещены от 30 до 120 диодов.
12 В светодиодная лента
Отрезать светодиодную ленту можно по специальным меткам — в местах с изображенными ножницами, которые нанесены по всей ее длине через каждые 3 диода, что очень удобно для подбора необходимой длины.
Отрезать ленту нужного размера очень легко
Выпускаются светодиодные источники света, рассчитанные на напряжения 12, 24, 36 и 48 В, но наиболее распространенными являются ленты светодиодные 12в. Чтобы подключить устройство к электросети, необходимо использовать блок питания 12в для светодиодной ленты, являющийся преобразователем напряжения.
Трансформатор для светодиодной ленты 12 вольт
Производятся двенадцативольтные ленты и фигурной формы, что позволяет изгибать их в двух плоскостях. Эта возможность расширяет сферы использования светодиодов при декорировании различных объектов.
Лента с фигурной платой
Для использования в местах, где невозможно закрепить ленту стандартной ширины, предназначены узкие модели, у которых ширина составляет 0,5 см. Определенные специфические задачи позволяют решать ленты, в которых диоды размещены сбоку и световой поток направлен параллельно поверхности.
Лента с боковым расположением диодов
Важнейшей характеристикой осветительных приборов является величина светового потока. Она зависит от типа и количества диодов, размещенных на метре ленты. Определить интенсивность светового потока можно, если знать число светодиодов и их маркировку.
К примеру, если на метре размещены 30 диодов типа SMD3528, каждый из которых обладает световым потоком в 5 лм, метр ленты излучает 150 лм света. Эта величина соответствует потоку, излучаемому лампочкой накаливания, имеющей мощность 10 Вт. В случае, если установлены 30 диодиков SMD5050 со световым потоком 12 лм, лента выдаст 360 лм. Такой поток излучает 24-ваттная лампа.
Маркировка не всегда наносится на ленту. Подобрать ее размер и характеристики поможет таблица (на фото):
Характеристики лент на 12 В
Светодиодные ленты 12 вольт наделены многочисленными положительными свойствами:
Они легко фиксируются. Для этого на большинстве моделей есть двухсторонняя липкая лента, позволяющая приклеить светодиоды практически к любым поверхностям.
Двухсторонний скотч на тыльной поверхности ленты
- Эластичность, позволяющая закрепить конструкцию даже в труднодоступных местах.
- Длительный срок службы. По отношению к традиционным источникам света — лампам накаливания и люминесцентным моделям светодиоды отличаются большей долговечностью (при условии правильно произведенного монтажа и соблюдения условий эксплуатации).
- Низкий расход электрической энергии.
- С помощью светодиодных лент можно реализовывать интересные идеи по оформлению интерьера и экстерьера.
- Возможность подбора любого цвета освещения. Лентами с контроллерами можно управлять дистанционно, меняя яркость света и выбирая желаемый оттенок.
12 вольт светодиодная лента с контроллером и пультом дистанционного управления
Светодиодные ленты 12в обладают одним недостатком — их цена выше, чем у традиционных источников с аналогичным световым потоком.
Правила подключения
Чтобы не испортить дюралайт и обеспечить исправно работающую подсветку необходимо соблюдать ряд правил.
- Сделайте все необходимые замеры заранее. Чаще всего длина ленты составляет 5 м, ее можно разрезать в специально обозначенных местах или удлинить, соединив несколько отрезков.
- Соблюдайте полярность, т. к. вы имеете дело с полупроводниковым устройством. В случае неправильного подсоединения светодиоды не загорятся, тогда нужно поменять подключение питающих проводов.
- Производите все манипуляции по установке на отключенном устройстве и проверяйте соединения перед включением в сеть.
- Монтируйте ленту на специальный профиль из алюминия или пластика, он выполнит роль теплоотвода и снизит риск быстрого перегорания.
- Выбирайте блок питания с запасом мощности минимум 30% для всей электрической цепи. Это нужно для того, чтобы БП не работал на своем пределе, тогда срок эксплуатации прибора будет дольше.
- Подключайте LED-ленту параллельно отрезками не более 5 м каждый. При последовательном соединении нагрузка будет больше допустимой, устройство не будет работать исправно, также проявится неравномерность свечения диодов.
Светодиодную ленту следует монтировать на алюминиевый профиль, который выполняет роль теплоотвода.
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.
Процесс сборки блока питания
У вас есть в наличии светодиодная лента, расчет блока питания произведен и подобраны элементы, теперь можно приступить к сборке. Допускается использование как печатного, так и навесного монтажа.
Конечно, на печатной плате вся конструкция будет смотреться намного привлекательнее. Процесс изготовления выглядит таким образом:
- Соединяются диоды между собой по мостовой схеме. Обязательно соблюдайте полярность, на всех диодах со стороны полоски на корпусе находится анод (положительный вывод).
- Подключаете к диодному мосту вторичную обмотку трансформатора.
- К выходу моста нужно подключить электролитический конденсатор. При соединении нужно соблюдать полярность! Иначе конденсатор может взорваться!
- В разрыв плюсового вывода включается дроссель.
- Далее, между плюсом и минусом включается стабилитрон. После него также желательно установить еще один конденсатор.
В завершение все устройство собирается в один корпус, элементы надежно закрепляются и делается два отвода. Красным проводом нужно обозначить плюсовой вывод, черным или синим минусовой. На этом изготовление блока питания для светодиодных лент 12 Вольт завершено, можно пользоваться устройством.
Особенности светодиодных лент
Светодиодная лента — это полоса гибкого материала, обладающего изоляционными свойствами, которая оснащена двумя проводящими шинами из медной фольги, светодиодами и резисторами.
Гибкая полоса с установленными светодиодами создаёт яркий источник света длиной до 5 метров
Конструктивно светодиодная лента представляет собой множество секций, состоящих из трёх диодов и резистора, которые объединены общую цепь. Питание устройства осуществляется за счёт подачи стабилизированного постоянного напряжения 12 или 24 В на проводящие шины, параллельно установленные на ленте. Благодаря такой схеме подключения, к каждой секции ленты подводится именно то напряжение, которое было подано на вход, например, 12 В.
Светодиодная лента состоит из секций по три диода, каждая из которых подключается к источнику питания параллельно
Разбивка ленты на секции очень удобна, так как благодаря этому можно отрезать то количество материала, которое необходимо для конкретной цели. Однако для того чтобы не нарушать функциональность, следует придерживаться целостности секции, отрезая, например, по 3, 6, 9 и т. д. светодиодов.
Светодиодную ленту можно резать на фрагменты с количеством светодиодов, кратным трём
При правильном подключении проводов к шинам питания на секцию или отрезанный участок ленты начнёт поступать напряжение, которое вызовет прохождение тока по светодиодам. Благодаря особенностям своей конструкции, под воздействием тока светодиоды начнут излучать световой поток (светиться). Стоит отметить, что уровень свечения напрямую зависит от величины тока. При слишком маленьком значении тока диод будет излучать тусклое свечение или вообще не будет светиться, а при слишком высоком — быстро испортится и сгорит. В основном среднее значение тока для диодов, использующихся в светодиодных лентах, составляет от 15 до 20 миллиампер (мА).
Способы подключить светодиодную ленту 12В к сети 220В
Переделка шуруповерта на питание от сети
При включении светодиодной полосы 12В просто в розетку она сгорит. Поэтому для включения таких устройств в бытовую сеть необходимы дополнительные устройства.
Импульсный блок питания
Такие устройства есть самодельные или фабричного производства – это лучший, хотя и самый дорогой вариант. Эти блоки обеспечивают постоянную величину напряжения и отсутствие видимых пульсаций.
Более дорогие устройства опционально оснащаются регулятором яркости света (диммером) и пультом ДУ.
Питание устройств от трансформатора
В этих аппаратах находятся понижающий трансформатор 220/12, выпрямительный мост и конденсатор, сглаживающие пульсирующее напряжение после диодного моста.
Такой блок питания можно изготовить самостоятельно из питающего трансформатора от старого лампового приёмника или телевизора, если намотать на нём вторичную обмотку 12В и собрать в корпусе вместе с диодным мостом и конденсатором.
Бестрансформаторный блок питания
Короткий отрезок ленты, например, для ночника или настольной лампы, можно подключить без понижающего трансформатора, через токограничивающий конденсатор. По похожей схеме собраны недорогие светодиодные лампы.
Недостаток этих конструкций в том, что если обычное питающее устройство потребляет из сети ток, приблизительно в 20 раз меньше необходимого для питания светодиодов (за счёт понижающего трансформатора), то бестрансформаторное устройство потребляет полный ток светодиодной ленты. Поэтому подключать к такому блоку длинную LED-полосу нецелесообразно.
Емкость конденсатора С1 необходима 1,4mkF на 0,1А тока ленты, а напряжение от 300В. Тип – МГБО или К73. Требуется фильтрующий конденсатор С2 ёмкостью 20mkF на 0,1А тока и напряжением 15В.
Ток потребления уменьшается при соединении кусочков ленты последовательно. В этом случае он равен току отдельного кусочка. При соединении нескольких отрезков последовательно напряжение конденсатора С2 умножается на их количество.
Для определения тока конструкции необходимо:
- Количество светодиодов в метре ленты разделить на 3. Получится число неделимых отрезков;
- Мощность метра ленты разделить на число отрезков с тремя светодиодами и на 12В – напряжение питания. Получится ток потребления одного участка;
- Умножить ток одного отрезка на количество таких участков. Получается общий ток конструкции.
Ток диодов в выпрямительном мосте определяется током устройства, а напряжение 300В.
Например, в метре ленты SMD3528 плотностью 60 диодов содержится 10 участков по три светодиода. Один участок имеет мощность 4,8Вт/10-0,48Вт и ток, 0,48Вт/12V – 0,04А. В куске длиной 0,5 метра таких участков 5 общим током 0,2А. Следовательно, емкость С1 2.8mkF или меньше, а C2 – не меньше 40mkF.
Бестрансформаторный блок питания
Важно! На всех элементах такой конструкции, в том числе и на LED-ленте, присутствует высокое напряжение
Последовательное подключение
Последовательное подсоединение отрезков светодиодной ленты позволяет обойтись без блока питания. Это получится при соблюдении некоторых условий:
- Количество светодиодов должно делиться на 60. Это необходимо, чтобы после разрезания получилось 20 отрезков по три диода;
- Все отрезки должны быть одинаковыми, с одним количеством одинаковых светодиодов. Иначе на куске с меньшим количеством или менее яркими диодами будет большее напряжение, и он быстро выйдет из строя.
Подключается конструкция через диодный мост и фильтрующий конденсатор, аналогично безтрансформаторному блоку питания.
Подключение 12 вольтовой ленты к сети 220В
Светодиодная лента 220 вольт – это удобное осветительное устройство, которое имеет множество применений, благодаря своим преимуществам, а питание таких приборов от выпрямителя вместо блока питания позволяет сэкономить на его приобретении.
Регулировка напряжения на блоке питания
Еще на корпусе с самого краю может быть регулировочный винт. Обозначен он как ADJ.
Он убавляет или добавляет выходное напряжение. Например, когда у вас в сети стабильно ниже чем 220В (200-205В), то и светодиоды в ленте будут гореть не так ярко, как должны.
Подрегулировать это можно с помощью данного винта. Однако специалисты не советуют делать выход больше 12В. Считается даже лучше, если выходное напряжение будет немного меньшим. Это здорово продлит срок службы ваших светодиодов.
Запомните, что источник питания напрямую влияет на срок работы ленты, если у него выход больше 12 Вольт. Все остальные проблемы, как правило связаны с перегревом, деградацией кристаллов и некачественными производителями.
Причины выхода из строя светодиодной ленты
Светодиодные ленты выходят из строя по разному. Если от перенапряжения – то сгорают все элементы сразу, или перестают светить некоторые сегменты.
Если от перегрева, то неравномерно теряется яркость по всей ленте. Одни светодиоды светят ярче, другие тусклее.
Когда вышел срок службы, то светодиоды равномерно теряют яркость до определенного момента. После достижения минимума, яркость деградации прекращается.
Иногда бывает, что лента начинает самопроизвольно мигать. Если мигает вся одновременно – причина в блоке питания. Если сегментами – то проблема в самой ленте.
Правила подключения
Подключение таких световых приборов отличается от монтажа обычного осветительного оборудования. Такие устройства работают от постоянного напряжения 12 или 24 В, и для его генерации необходимо приобрести блок питания. Также порядок подключение такого освещения отличается для монохромных лент и многоцветных светодиодных приборов.
Подключение одноцветной светодиодной ленты
Процесс подключения светодиодной ленты очень прост: достаточно подключить выводы из блока питания к светодиодной ленте и прибор начнёт светиться ярким светом
На этом этапе монтажа светодиодных лент важно не допустить нарушения полярности подключаемых проводов, как правило “+” всегда в таких выводах имеет красный цвет, а “-” будет либо синего, либо чёрного цвета
При подключении такого светового прибора не стоит слишком сильно изгибать ленту, максимальный радиус должен быть не более 2 см.
Во время проведения паяльных работ следует соблюдать осторожность, чтобы не повредить тонкие медные токопроводящие дорожки. Паяльник для этой цели лучше использовать мощностью не более 40 Вт.. При осуществлении монтажа такого устройства общей длиной более 5 метров, запрещается последовательное соединение элементов
При осуществлении монтажа такого устройства общей длиной более 5 метров, запрещается последовательное соединение элементов.
Если требуется подсветка большей длины, то монтаж осуществляется параллельным подключением отрезков светодиодных устройств длиной 5 или менее метров к блоку питания.
Если требуется плавное изменение яркости прибора, то применение диммеров в электрической схеме позволит легко осуществлять управление свечением монохромных светодиодных лент.
Подключение полноцветных светодиодных приборов
подключение RGB ленты с одним блоком питания
Если требуется подключить многоцветную светодиодную ленту, то необходимо приобрести RGB-контроллер, который будет управлять свечением такой прибора.
подключение RGB усилителя
При осуществлении монтажа обычно не возникает никаких сложностей, но некоторые моменты в установке лент следует рассмотреть более подробно:
- При выборе RGB-контроллера следует правильно подобрать устройство по напряжению питания и мощности.
- Рабочее напряжение, которое необходимое для питания светодиодных приборов обычно составляет 12 или 24 В.
- Мощность контроллера должна быть равна мощности всех светодиодов. Рассчитать общую мощность, которая понадобится для питания многоцветной светодиодной ленты очень просто. Для этого необходимо мощность 1 метра ленты умножить на общий метраж. В результате получится показатель мощности блока питания, который следует установить вместе с этим светотехническим прибором. Например, если мощность 1 метра равна 15 Вт, а общая длина устройства составляет 10 метров, то блок питания должен быть мощностью не менее 150 Вт. Для того чтобы трансформатор не работал на пределе своей мощности, следует подобрать модель с запасом показателя мощности на 20%.
- При монтаже многоцветной световой установки не рекомендуется устанавливать в одну линию более 5 метров, в этом случае наиболее удалённые от блока питания светодиоды будут излучать намного меньше световой энергии. Если есть необходимость в более длинных конструкциях, монтаж следует осуществлять параллельно.
- При осуществлении монтажа приборов общей длиной более 20 метров, необходимо подключить в схему питания светодиодов RGB – усилитель, который позволяет запитать светодиодные ленты большой мощности. При этом не происходит уменьшения свечения светодиодов, а нагрузка на блок питания заметно снижается.
Способы управления цветом свеченияRGB светодиодных лент
Есть два способа управления цветовым режимом работы RGB светодиодной ленты, с помощью трех выключателей или электронного устройства.
Принцип работы простейшего контроллера на выключателях
Рассмотрим принцип работы самого простого контроллера, на механических выключателях. В качестве выключателя для ручного управления свечением RGB ленты можно применить трех клавишный настенный выключатель, предназначенный для включения люстр и светильников в бытовую сеть 220 В. Электрическая схема подключения тогда будет иметь следующий вид.
Резисторы R1-R3 служат для ограничения тока и их можно устанавливать в любом месте цепи питания кристаллов одного цвета. По этой схеме можно подключать RGB ленты, рассчитанные на напряжение питания как 12 В, так и 24 В.
Как видно из схемы, плюсовой вывод блока питания подключается непосредственно к плюсовому выводу светодиодной ленты, который является общий для светодиодов всех цветов, а минусовой вывод подключается к R, G и B контактам ленты через выключатель. Коммутатором из трех выключателей можно получить семь цветов свечения ленты. Это самый простой, надежный и дешевый способ управления цветами свечения RGB ленты.
Принцип работы электронного контроллера
Для получения бесконечного количества цветов свечения RGB ленты и в автоматическом режиме динамическое изменение величины светового потока, вместо выключателей используют электрический блок, который называется RGB контроллер. Его включают в разрыв цепи между блоком питания и RGB лентой. Обычно в комплект контроллера входит пульт дистанционного управления, позволяющий на расстоянии управлять режимом его работы, и как следствие режимом свечения светодиодной ленты.
Так как для работы светодиодной ленты требуется, как правило, напряжение постоянного тока 12 В (реже 24 В), то для подключения ее к электросети переменного тока 220 В применяется блок питания или адаптер, преобразующий переменное напряжение в напряжение постоянного тока, которое через разъемное соединение подается на блок контроллера.
Рассмотрим принцип работы RGB контроллера на примере самого простого и широко применяемого контроллера модели LN-IR24. Он состоит из трех функциональных узлов – контроллера управления RGB, силовых ключей и микросхемы инфракрасного сенсора (ИК). Микросхема контроллера прошита на требуемый алгоритм работы светодиодной ленты. Управление микросхемой контроллера осуществляется сигналом, поступающим с микросхемы сенсора ИК. На ИК сенсор управляющий сигнал поступает при нажатии кнопок на пульте дистанционного управления.
Управление подачей питающего напряжения на светодиодную ленту осуществляется с помощью трех полевых транзисторов, работающих в ключевом режиме. При поступлении сигнала с микросхемы контроллера управления RGB на затвор транзистора, его переход сток-исток открывается, и через светодиоды начинает протекать ток, в результате чего они начинают излучать свет. Управление яркостью свечения светодиодов осуществляется за счет высокочастотного изменения ширины импульсов подаваемого питающего напряжения (широтно-импульсной модуляции).
Расчет мощности
Приобретается БП отдельно от ленты и в комплекте с ней не идет. Главный параметр выбора – его номинальная мощность. Как же подобрать и рассчитать необходимый под ваши нужды соответствующий блок?
Для этого в первую очередь необходимо знать мощность всей ленты. Плюс прибавить к ней определенный запас по ваттам. Минимум этого запаса – 30% от общей мощности.
Как подсчитать мощность светодиодной ленты? Для начала узнайте сколько потребляет 1 метр. Эти данные обычно указываются на упаковке.
Если упаковки нет, то можно воспользоваться таблицей и примерно рассчитать мощность, в зависимости от типа светодиодов и их количества на 1 метр.
После этого замерьте длину всех отрезков, которые будут подключаться к блоку.
Далее расчет мощности блока питания нужно сделать по формуле:
Pб
мощность блока питания
Pл
мощность 1 метра ленты
Lл
ее общая длина
K
коэффициент, минимум=1,3
Для примера: у вас есть лента 4,8Вт/м. Ее протяженность – 18 метров. Формула расчета мощности показывает, что вам необходим БП мощностью в 112Вт.
Pб=4,8Вт/м*18м*1,3=112,32Вт
При этом всегда выбирайте блок, ближайший в большую сторону. Для данного случая это 120Вт.
