Виды, характеристики и особенности светодиодных лент
Содержание:
- Конструкция светодиодной ленты
- Светодиодная лента 220В – что это такое и как ее подключить
- Виды светодиодных лент
- Выбираем светодиодную ленту по месту установки
- Схема подключения
- Выбор контроллера для адресной ленты
- Зарекомендовавшие себя производители
- Схема подключения к сети 220 В (основной раздел)
- Особенности монтажа монохромных световых полос
- Инструменты и процесс установки светодиодной ленты
- Цвет, RGB или SMD
- Расчет длины
- Напряжение питания светодиодных лент
- Устройство и принцип работы
- Подключение светодиодной ленты
- Основные технические характеристики светодиодных лент
Конструкция светодиодной ленты
Светодиодные ленты делаются на основе длинной гибкой печатной платы, ширина которой может быть от 8 мм до 20 мм. Рассматривать конструкцию самой платы будем на примере самой распространенной светодиодной ленты с питанием 12 В.
Длинная светодиодная лента состоит из маленьких сегментов, отдельно собранных участков платы. На каждом таком участке размещено по 3 SMD светодиода с ограничивающим ток резистором. Все элементы соединяются последовательно. Каждому светодиоду необходимо напряжение 3.2 В. При последовательно соединении всей сборке светодиодов необходимо 9.6 В. А чтобы такую сборку можно было записать от напряжения 12 В последовательно в цепь питания устанавливается отграничивающий резистор, сопротивление которого подбирается из расчета установленного типа SMD светодиодов, для питания которым необходим определенный ток.
Светодиодная лента по всей длине состоит из параллельно соединенных отдельных участков светодиодных сборок. Все они одинаковые и запитываются от одного источника.
Светодиодные ленты со светодиодами SMD 5050 подключаются также отдельными сборками по три светодиода. Так как эти светодиоды имеют в одном корпусе три отдельно подключаемых диода, для их подключения нужны три дорожки и три сопротивления.
RGB светодиодные ленты также состоят из отдельных сборок по три светодиода, но в них уже каждый канал цвета подключается отдельно. Получается, что на такой светодиодной ленте присутствует сразу четыре дорожки.
Светодиодная лента 220В – что это такое и как ее подключить
Обычная светодиодная лента имеет стандартную длину 5 метров. Как правило, она разделена на 5-сантиметровые отрезки. Разрезать ленту можно исключительно по данным линиям, которые в некоторых случаях даже выполнены в виде перфорации. Каждый такой 5-сантиметровый блок содержит несколько излучающих кристаллов, соединенных последовательно – это сводит напряжение для каждого кристалла до требуемого значения.
В зависимости от того, на какое напряжение рассчитана вся лента, на каждом 5-сантиметровом участке находится определенное количество светодиодов, кратное трем:
- если лента рассчитана на 12 вольт, то на одном отрезном участке расположено 3 кристалла;
- если на 24 вольта, то кристаллов уже 6;
- если на 110 вольт, то излучателей уже 30, а отрезной участок имеет длину не 5, а уже 50 см;
- а если светодиодная лента рассчитана на 220В, подключение которой будет подробно разобрано далее, то светодиодных кристаллов на полуметровом отрезном участке будет уже целых 60.
В лентах, рассчитанных на подключение к сети 220 вольт напрямую, каждый SMD-кристалл потребляет 3,5 Вольта: это диоды SMD 5630; 3528; 5050; 2835; 3014. На отрезном блоке сосредоточено 60 соединенных последовательно диодов, то есть, общее потребляемое напряжение в теории должно составлять 210 В.
Однако сеть дает 220 В, а иногда даже 230 В, и особенностью 220-вольтовых лент с особо яркими излучателями SMD 5630 является то, что диоды в них работают с небольшим перенапряжением – на каждый кристалл приходится максимум 3,83 Вольта.
У led-лент с 60 кристаллами на 0,5 метра диоды располагаются в 2 ряда. При этом если посчитать, то получается, что на стандартном 5-сантиметровом участке располагается 6 кристаллов с крайне высокой светимостью. Кроме того, такая светодиодная лента на 220В без блока питания используется для оформления объектов, располагающихся вне ограждающих конструкций – под открытым небом.
Ленты с диодами SMD 5630 имеют следующие уникальные характеристики энергопотребления:
- Потребляемая мощность составляет 10 Вт/п.м. длины ленты.
- Светоизлучающие диодные кристаллы имеют крайне высокий КПД – более 83% потребляемой ими энергии превращается в полезный свет, однако, оставшиеся 17% неизбежно переходят в тепло. В результате лента изрядно нагревается. Чтобы не допустить оплавления такой ленты, для ее изготовления в качестве основы задействуется толстая фольга, покрываемая термостойким полимером с обеих сторон. Металл не только обеспечивает прочность всей ленты в целом, но и эффективно рассеивает тепло по всей своей длине.
Как же подключить светодиодную ленту на 220 Вольт? Казалось бы, подключение диодной ленты к 220 В можно осуществлять по-простому, то есть, напрямую. Но диоды устроены так, что они пропускают ток в одну сторону и не пропускают в другую. Поэтому если подключение светодиодной ленты к сети 220 В осуществить без предварительно вставленного в цепь выпрямителя, то все кристаллы на ленте будут мигать с частотой 50 раз в секунду.
Такая, и даже в 2 раза большая частота (то есть, 100 Гц), согласно СанПИН, не является допустимой, особенно в жилых помещениях. Для человеческого глаза такой свет будет восприниматься, как мерцающая рябь, от чего будут быстро уставать глаза.
Перед тем как подключить диодную ленту к 220 В переменного тока, следует вставить в цепь выпрямитель. Это устройство содержит несколько конденсаторов, которые накапливают в себе заряд, когда ток идет в одном условном направлении и выдают этот заряд в цепь, когда направление движения тока меняется. Таким образом, выпрямитель делает из переменного тока постоянный без какого-либо понижения напряжения.
Однако и на этом еще не все. Работа выпрямителя «груба». Его главная функция – это обеспечить, чтобы электроны следовали в одном направлении. Поэтому схема подключения светодиодной ленты к 220 В, помимо выпрямителя, должна включать в себя еще и контроллер. Этот прибор – аналог выпрямителя, только в его задачу входит стабилизация, сглаживание любых, даже очень слабых, колебаний разности потенциалов. Современные выпрямители, как правило, содержат внутри себя блок контроллера, что позволяет им выдавать ровный ток и даже сглаживать колебания в сети.
Если речь идет о светодиодной ленте 220В RGB, которая является цветной, то ее монтаж должен производиться через такой же RGB-контроллер.
Виды светодиодных лент
Данные источники света различаются не только по количеству диодов на 1 м длины. Как уже было сказано, светодиодные ленты для подсветки могут быть разных цветов, а это определяется типов диодов: однокристальные и многокристальные. Первые создают монохромное свечение, а вторые могут светить сразу несколькими цветами. Кроме того, ленты со светодиодами могут быть:
- влагонезащищенными;
- влагозащищенными;
- влагостойкими.
Первую категорию можно монтировать только в сухих помещения, вторая не меняет своих эксплуатационных характеристик в комнатах с повышенной влажностью, например, ванной. Влагостойкие можно помещать в аквариум, подсвечивать с их помощью дно бассейна и тому подобное. По направленности свечения они делятся на:
- Фронтальные. Такая лента имеет угол рассеивания света в 120°.
- Торцевые. У торцевых светодиодных лент угол рассеивания равен 90°.
Выбираем светодиодную ленту по месту установки
В конце нашего обзора у нас есть несколько советов, какую ленту лучше выбрать для каждой из комнат вашей квартиры или дома.
Для оформления комнат лучше подойдет недорогая светодиодная лента белого цвета без защиты от влаги. Не переборщите с мощностью (световым потоком), если организуете фоновую подсветку, иначе яркий свет будет бить в глаза.
Для подсветки кухни в идеале нужна лента с силиконовым покрытием. Где кухня — там и влага, поэтому защита лишней точно не будет.
Для установки в спальне можно купить многоцветную RGB-ленту. Другой возможный вариант — выбрать ленту для подсветки потолка с возможностью регулировки. Так вы сможете приглушать свет или делать его ярче, когда это необходимо.
Подсвечивать ванную комнату нужно только светодиодной лентой с силиконовым покрытием. Не забудьте позаботиться и о защите блока питания, а также контроллера (если используется)! Самые яркие светодиодные ленты будут здесь лишними — берите поскромнее.
Помимо статичной подсветки с помощью контроллеров можно организовать и динамичные сценарии. Например, организовать вот такую «бегущую волну».
Схема подключения
В зависимости от
модификации светодиодную ленту с датчиком движения можно подключить как
напрямую к сети 220В, так и через понижающий трансформатор на 12В. Рассмотрим
оба варианта более подробно.
Подключение напрямую к 220В
В продаже доступны
специальные светодиодные ленты, подключать которые можно непосредственно к сети
220В. Достигается это благодаря последовательности соединения лед-элементов,
каждый из которых имеет заданную величину падения напряжения. При монтаже такую
полоску нужно подключить только к датчику движения. Недостатком такой модели
подсветки может быть мерцание и пробой электрического тока (что далеко
небезопасно для домочадцев). Кроме того, если один диод перегорит, придется
менять весь светильник.
Подключение через блок питания
Более безопасным,
надежным, стабильным и распространенным вариантом является подключение через
понижающий трансформатор. При этом мощность последнего должна быть не ниже
суммарного аналогичного показателя для используемой светодиодной ленты.
Например, если для подсветки применяется 5-метровый отрезок, на каждый метр
которого приходится по 12 Вт, то итоговое значение будет 5х12=60 Вт. К этому
добавляется буферные 30%, получается 60Х0,3+60=78 Вт. Блок питания должен быть
примерно на 80 ватт.
Кроме того, важна
последовательность соединения оборудования и полярность, как показано на ниже
следующем рисунке для монохромного и RGB-варианта:
При длине светодиодной
ленты свыше 5 метров необходимо использовать отдельные параллельные подключения
каждого участка, как это изображено на представленных ниже рисунках:
Как видно из схем для
каждого отдельного участка лучше использовать свой блок питания, так как
небольшие по мощности трансформаторы обойдутся в сумме дешевле, чем один
большой. Для RGB-версий вместо отдельных контроллеров лучше использовать
специальные усилители.
Место расположение
датчика движения в этих схемах – в самом начале по аналогии с обычным
выключателем – через него должно проходить питание от сети 220В.
Выбор контроллера для адресной ленты
При выборе SPI контроллера для
умных лент нужно рассчитывать не на мощность подсветки, как обычно это
делается, а на количество пикселей.
Данные параметр всегда указывается на корпусе изделия.
Что касается выбора мощности блока питания, то здесь
ориентируйтесь на следующий показатель. Один светодиод для моделей sw2812b – это
примерно 60мА при белом свете.
Считайте их общее количество в ленте, берите запас в 30% и подбирайте подходящий блок.
От блока питания провода подключаются на контроллер, а с
другой стороны контроллера запитывается сама лента.
Питание можно подать и напрямую, но наличие контроллера
обязательно.
Зарекомендовавшие себя производители
Чтобы светодиодная лента радовала хозяев дома долгой и стабильной работой без потери яркости, нужно выбирать фирменный товар. На территории РФ реализуется LED-продукция десятков фирм, большую часть которой штампуют в КНР без соответствующего контроля качества. Избежать неприятностей можно, придерживаясь следующих принципов:
не выбирать слишком дешевый товар;
обращать внимание только на известные бренды;
интересоваться наличием гарантии светодиодной ленты.
У ведущих производителей светодиодной продукции в России и странах СНГ работают официальные представительства. На их сайтах можно ознакомиться с ассортиментом, найти подробную информацию о каждом изделии. Таковыми лидерами являются: Feron, Camelion, Dreamled, Navigator, Arlight, Era. В каталоге этих фирм можно найти сопутствующие товары, например, монтажный профиль и готовые светильники. Какая светодиодная лента лучше – каждый решает сам. Ведь, кроме бренда, на выбор покупателя часто оказывают влияние мнение продавца, ценовой диапазон, визуальный эффект во время тестирования.
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.
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.
Особенности монтажа монохромных световых полос
Монохромные LED-полосы могут иметь различные оттенки, но наиболее распространёнными считаются ленты с белым свечением, которые, в свою очередь, делятся по температурным режимам. К примеру, полосы с тёплым белым светом, более близким по оттенку к лампам накаливания. Это приятное мягкое свечение чуть желтоватого оттенка применяется для спален, гостиных и детских. Если же говорить о холодном свете, то такой наиболее применим для офисных помещений.
ФОТО: designmyhome.ruМонохромная белая лента в интерьере смотрится довольно неплохо
Для подключения монохромной светодиодной ленты требуется лишь 2 контакта: плюс и минус. Монтаж их намного проще, чем RGB, однако и эффект, создаваемый при работе такой полосы, необычным назвать не получится. Попробуем подробно рассмотреть, как подключается монохромная LED-лента.
Инструкция по подключению монохромной световой полосы
Для того, чтобы пошаговая инструкция монтажа воспринималась читателем проще, мы проиллюстрируем все выполняемые действия фотопримерами.
ФОТО: yastroyu.ruМаломощную ленту можно использовать в виде подсветки
Рассмотрим наиболее простой вариант, когда всё оборудование приобретается одновременно в комплекте. В этом случае не потребуется паяльник или дополнительные коннекторы. Все необходимые штекеры уже установлены на оборудовании.
Для начала рассмотрим, что собой представляет комплект. Это:
- светодиодная лента длиной 5 м;
- диммер с пультом дистанционного управления для монохромной ленты;
- блок питания (в нашем случае, его мощность составляет 6 Вт).
ФОТО: youtube.comКомплект для обустройства подсветки: лента, диммер, блок питания
После распаковки требуется соединить светодиодную ленту с диммером, а после этого – с блоком питания. Сделать это крайне просто, нужно всего лишь вставить штекеры в соответствующие гнёзда.
ФОТО: youtube.comСоединение всех элементов цепи – теперь можно включать блок питания в сеть
Включение и выключение светодиодной подсветки осуществляется при помощи ПДУ. Для этого на нём имеются кнопки On и Off.
ФОТО: youtube.comКнопки для включения и выключения светодиодной полосы
Дополнительные кнопки, в нашем случае оранжево-коричневого цвета, регулируют интенсивность мигания светодиодов ленты от самого медленного (сверху) до ускоренного (снизу). Такая опция может создать необходимую атмосферу во время какого-либо праздника, танцев.
ФОТО: youtube.comКнопки для регулирования интенсивности режима стробоскопа
Также на пульте ДУ можно найти кнопки для включения других режимов, вроде цикличного медленного или ускоренного затухания. Если же требуется вручную немного приглушить интенсивность освещения, то вверху имеются клавиши и для этих целей. Это, собственно, и есть сам диммер.
ФОТО: youtube.comКнопки ручного диммирования на ПДУ
Подключение двух и более монохромных лент
Особой разницы в подключении дополнительных лент нет. Однако есть пара нюансов, игнорировать которые не стоит. Во-первых, светодиодные ленты нельзя подключать последовательно, делая из них полосы, длиной более пяти метров. Такие действия приведут к перегреву и перегоранию дорожек, находящихся ближе к блоку питания вследствие повышенной нагрузки на них. Поэтому здесь подойдёт только параллельное подключение.
ФОТО: carnovato.ruСхема коммутации монохромной ленты
Во-вторых, блок питания должен иметь выходную мощность соответствующую всем подключённым к нему светодиодным лентам. В идеале, выходная мощность выпрямителя должна превышать потребляемую на 30%. В противном случае, блок питания будет перегреваться и, в итоге, выйдет из строя.
Инструменты и процесс установки светодиодной ленты
После обработки всей информации, ее анализа и подбора подходящего светильника можно начинать монтаж светодиодной ленты. Для этого понадобятся инструменты:
- ножницы для нарезания кусков полотна нужной длины;
- клей или двусторонний скотч для усиления крепления – при необходимости;
- алюминиевый скотч или профиль – для лент большой удельной мощности;
- коннекторы необходимой длины или паяльник с расходниками (только для серьезных мастеров);
- кусачки для нарезания отрезков провода;
- нож или съемник изоляции для зачистки концов проводников.
Алюминиевый скотч.
Паяльник с припоем.
Стандартный угловой коннектор.
Нож для очистки силиконового покрытия .
Жидкие гвозди для надежного монтажа LED-ленты.
Ножницы для резки.
RGB-коннектор для прямого соединения.
При планировании монтажа надо определить место установки блока питания так, чтобы длина проводов от источника 220 В до потребителей (осветительной ленты) была минимальна. Потом надо продумать крепление полотен, осмотреть и подготовить поверхности. Если лента мощная, начать надо с крепления профилей. Если нет – можно сразу начинать клеить предварительно нарезанное полотно. После наклейки можно соединять отрезки. Если монтаж ведется пайкой и вне помещения, то, возможно, придется увеличить мощность паяльника – даже небольшой ветерок заметно снижает температуру жала.
Места резки RGB-светильника.
Выключатель питания надо установить в удобном и доступном месте. Потом заранее подготовленными проводами подключается RGB-контроллер, если он есть, и блок питания.
Простое подключение к блоку питания через RGBW контроллер.
В установке светодиодной ленты нет ничего сложного. Домашний мастер при небольших навыках и знаниях может справиться с этой задачей самостоятельно.
Цвет, RGB или SMD
Светодиодная лента — полоса тонкого диэлектрика с нанесенными на нее токопроводящими дорожками, на которые напаяны светодиоды и токоограничивающие резисторы. Поставляется обычно в бобинах по 5 метров, может нарезаться, но только по определенным линиям разреза. В зависимости от типа ленты, линии разреза находятся на расстоянии 2,5—10 см.
Внешний вид светодиодной ленты примерно такой
Виды светодиодных лент
Какая нужна светодиодная подсветка, какого цвета, решить надо заранее. Она может быть белой или цветной, причем любого оттенка. Белый, красный, синий и зеленый — эти цвета можно найти везде, в любой торговой точке. Оттеночные цвета же придется поискать в специализированных магазинах.
Самые распространенные цвета
Но выбрать светодиодную ленту по цвету еще не все. Надо решить какой она будет — RGB или SMD. Для этого разберемся в их типах и в том, чем они отличаются.
По типу свечения есть ленты:
- Одноцветные, обозначаются SMD, выдают световой поток определенного цвета (белый, красный, синий, зеленый, могут быть и другие оттенки).
- Многоцветные, обозначаются RGB. Работают совместно с контроллером и пультом дистанционного управления, при помощи которых изменяет свой цвет. То есть, одна и та же ЛЭД лента может выдавать разные цвета.
Одноцветные LED ленты могут быть белого, синего, красного, зеленого цвета. Они относительно недороги (самые дешевые — белые, остальные немного дороже). Еще можно найти и других оттенков — малинового, розового, сиреневого, бирюзового и т.д. Цена на них выше, светят они обычно не так ярко (при одинаковых размерах кристалла). Для подключения к сети 220 В монохромных светодиодных лент нужен адаптер, так как питаются светодиоды от напряжения 5, 12 или 24 В.
Кроме адаптера, никакого другого дополнительного оборудования не нужно. Разве что вы хотите менять интенсивность света по своему желанию. Тогда нужен специальный контроллер.
RGB светодиодная лента может работать только вместе с контроллером и пультом управления
RGB светодиодные ленты, теоретически, выдавать могут любой оттенок. Зависит это от качества кристаллов и от органов управления. Найти RGB-ленты несложно — есть практически в любом магазине светотехники, но стоят они дороже монохромных. К тому же для подключения многоцветной ЛЭД ленты, кроме адаптера питания, необходим еще контроллер и пульт управления.
Существуют светодиодные ленты и на 220 В — как правило, их используют для уличной подсветки и подсветки витрин магазинов. Для их подключения не нужен блок питания, но нужен выпрямительный мост.
Как выбрать светодиодную ленту: RGB или SMD
Для тех, кто еще не сталкивался со светодиодной подсветкой, интересным кажется использование многоцветных светодиодных лент RGB. Возможность менять цвет освещения кажется заманчивой. На самом деле, интересно этим заниматься только первые недели две. Потом игрушка надоедает, выбирается определенный цвет и на этом останавливаются. С учетом того, что RGB лента стоит дороже, для нее необходимо приобретать еще и контроллер с пультом, такое решение не кажется разумным. Но, если хочется, — всегда пожалуйста.
Многоцветная лента из светодиодов, может выдавать практически любой цвет
Если вы решаете, какую выбрать светодиодную ленту — многоцветную или монохромную — помните, что монохромная LED лента с кристаллами того же размера дает света раза в 3 больше, чем многоцветная. Связано это с устройством RGB светодиодов. В них, в каждом светодиоде, запаяно по три небольших кристалла — красного (R — red), зеленого (G — green) и синего (B — blue) цвета. Отсюда и название RGB по первым буквам цветов в английском языке. То есть, RGB светодиод сделан из трех маленьких кристаллов. И, даже если гореть будут по максимуму все три (что случается очень редко), света они будут давать намного меньше, чем один большой такого же размера.
Расчет длины
Дина светодиодной полосы определяется
измерением участка, на который она будет установлена. При монтаже по периметру
измеряется длина и ширина помещения, цифры нужно сосчитать и умножить на 2.
При подборе полосы к блоку, который уже имеется, длина определяется не измерением, а расчетом.
Например, для блока на 12 В с мощностью 60 Вт мощность отрезка должна быть на 20% меньше, то есть 48 Вт. Размер полосы зависит от мощности одного чипа. Например, у светодиода SMD 5050, мощность чипа 0,24 Вт, к источнику можно подключить отрезок, содержащий 200 диодов (48/0,24).
Блок питания не требуется, если подключается светодиодная лампа или прожектор со встроенным драйвером.
Напряжение питания светодиодных лент
Наиболее распространены светодиодные ленты с напряжением питания 12 В, реже можно встретить LED ленты на 24 В. Для питания светодиодных лент применяется блоки питания, LED-драйверы. На вход LED-драйвера подается напряжение из сети 220 В, а на выходе получается стабилизированное напряжение 12 В или 24 В. Напряжение должно быть обязательно стабилизированным и не более того значения, которое указано в характеристиках подключаемой светодиодной ленты. Если напряжение будет выше, то LED лента может выйти из строя из-за большего протекающего тока, сильного нагрева и в результате перегорания светодиодов.
Если блок питания будет выдавать напряжение меньше необходимого, светодиодная лента будет светить тускло или его вовсе может не хватить для включения светодиодов. К примеру, если подключить светодиодную ленту, рассчитанную на напряжение питания 24 В, к LED драйверу на 12 В, она просто не включится.
Встречаются светодиодные ленты, которые не требуют блока питания, и подключаются непосредственно к сети 220 В. Такие ленты имеют высокую степень защиты от пыли и влаги, так как размещаются внутри ПВХ трубки.
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.
Подключение светодиодной ленты
Большая часть светодиодных лент работает от напряжения 12 В или 24 в. Если линейка кристаллов одна, питание требуется 12 В, если их две — 24 в. Подходит любой источник постоянного тока, выдающий такое напряжение: аккумулятор, блок питания, батарея и т.д.
Схема подключения светодиодной ленты к сети 220 В через блок питания
Чтобы подключить ленту к бытовой сети 220 В требуется преобразователь или адаптер (еще называют блоками или источниками питания, адаптерами).
Недавно появились ленты, которые сразу можно подключать к сети в 220 В. Все они запаяны в пластиковые трубки — 220 Вольт это уже не шутки. Режутся тоже по намеченным линиям, соединяются при помощи специального коннектора, который вставляется в проводники. К коннектору подключается шнур со встроенным выпрямителем (это диодный мост и конденсатор).
Подключение специальной светодиодной ленты к сети 220В
Отличается эта лента от обычной тем, что в ней небольшие участки (20 шт) со светодиодами подключены не последовательно, а параллельно, еще и так, что диоды направлены навстречу друг другу. За счет этого получаем требуемое напряжение в 220 Вольт или около того. Переменный ток преобразуется в постоянный при помощи диодного моста, а пульсация гасится конденсатором.
Схема подключения светодиодной ленты без блока питания
В принципе, такую ленту можно собрать из обычной, но нужно будет позаботиться об изоляции: прикосновение к элементу, подключенному к бытовой сети без переходника чревато серьезными последствиями.
Как подключить несколько светодиодных лент
Каждая из лент, в зависимости от используемых модулей и количества элементов на одном метре, потребляет различное количество тока. Средние параметры приведены в таблице. Зная, какой длины вы хотите смонтировать подсветку, можно выбрать адаптер, который будет выдать требуемый ток.
Таблица потребляемого тока светодиодными лентами, питающимися от 12 В
Иногда требуемая длина ленты превышает 5 метров — когда необходимо подсветить комнату по периметру. Даже если блок питания может выдать требуемый ток, соединять последовательно две или больше пятиметровые ленты нельзя. Максимально допустимая длина одной ветки — вот те 5 метров, которые приходят в бобине. Если дорастить ее, подключив вторую последовательно, по дорожкам первой ленты будет проходить ток, многократно превышающий расчетный. Это приведет к быстрому выходу элементов из строя. Может даже расплавится дорожка.
Если мощность блока питания такова, что к нему можно подключить несколько лент, к каждой из них тянут отдельные проводники: схема подключения параллельная.
Как подключить несколько светодиодных лент к одному блоку питания
В таком случае удобно блок питания располагать посредине, например, в углу, а от него — две ленты по обе стороны. Но часто дешевле купить несколько менее адаптеров, чем один более мощный.
Подключение RGB ленты через контроллер
Последовательно подключаются сначала блок питания, потом контролер. Между собой они подключаются двумя проводами. Из контроллера выходят уже 4 проводника, которые разводятся по соответствующим контактным площадкам ленты RGB.
Подключение светодиодной ленты RGB через контроллер
Точно также, как и в монохромных лентах, и в этом случае максимально допустимая длина одной линии — 5 метров. Если необходимо большая длина, то от контроллера отходят два пучка проводов по 4 штуки в каждом, то есть соединяются они параллельно. Длинна проводников может быть разной, но более рационально, чтобы блок питания и контроллер находился посередине, а в стороны уходят две ветки подсветки.
Основные технические характеристики светодиодных лент
Различие светодиодных лент выражается не только в их герметичности и цвете светодиодов, но и в зависимости от других технических параметров
Чтобы выбрать ленту, которая будет максимально соответствовать поставленным задачам, важно знать на какие характеристики стоит обратить внимание. К параметрам относят напряжение питания, вид и размер применяемых светодиодов, плотность размещения светодиодов на ленте, длину, класс герметичности и другие свойства. Рассмотрим каждый из них подробнее
Рассмотрим каждый из них подробнее.
Напряжение питания
Светодиодные ленты чаще всего имеют напряжение 12, 24 или 36 В. 12 вольт используют стандартные ленты, которые не имеют большой мощности и плотности светодиодов. Более мощные устройства работают с напряжением 24 В, реже 36 В.
Вне зависимости от того, какое напряжение (12 – 36 В) использует прибор, для работы в стандартных электрических сетях 220 В, они комплектуются специальными понижающими трансформаторами. Если подать на светодиодную ленту напряжение сети напрямую, такая лента, естественно, сгорит
Поэтому, при подключении светодиодных устройств, важно понимать с каким напряжением работает подключаемая лента
Вид и размер применяемых светодиодов
Вид и размер светодиодов, которые устанавливают на лентах, обозначаются четырехзначными числами. Две первые цифры обозначают длину светодиода в миллиметрах, а вторые – его ширину. По виду, светодиоды бывают:
• 3528 – имеют небольшой световой поток (около 5 лм на светодиод) и применяются в декоративных целях, так как не светят достаточно ярко. • 5050 (5060) – распространенный тип светодиодных лент, который отличается крупным размером светодиодов и выдает свечение в 12-14 лм на один светодиод. • 2835 – ленту с такими диодами применяют для организации основного освещения, так как они имеют высокую яркость (около 25 лм), а вот в декоре такие варианты практически не применяют. • 5630 – самые яркие светодиоды, которые используют для освещения всех типов помещений. Диоды могут выдавать до 75 лм и при работе сильно нагреваются. Для защиты от перегрева их монтируют на специальных теплоотводящих пластинах из алюминия или другого теплопроводного материала.
Плотность размещения светодиодов на ленте
Качество и яркость освещения при использовании светодиодных лент связано с плотностью монтажа светодиодов
Другими словами, при покупке светодиодной ленты, нужно обратить внимание на количество светодиодов в погонном метре ленты. Стандартные изделия имеют плотность в 30, 60, 90, 120 или 240 светодиодов на один метр длины
Некоторые производители выпускают варианты лент со светодиодами, расположенными в несколько рядов. Это характерно для светодиодных лент типа «бегущий огонь» и других разноцветных лент.
Главное правило здесь очевидно: чем больше плотность светодиодов на ленте, тем выше яркость ленты и больше возможности в управлении цветом.
Степень защиты
Герметичность светодиодной ленты – важное условие для монтажа в помещениях с повышенной влажностью, бассейнах, а также на улице. Существует показатель, который обозначает степень защищенности прибора от проникновения влаги или пыли внутрь корпуса устройства или прямое воздействие на электронные компоненты
В маркировке светодиодной ленты он указывается английскими буквами «IP» и двумя цифрами.
Первая цифра обозначает степень защиты от воздействия пыли и других частиц, вторая о защите от воды. Чем больше каждая цифра – тем существеннее защита светодиодной ленты. Максимальная защита от пыли и влаги обозначается маркировкой IP68. Исходя из условий эксплуатации ленты выбирают её степень защиты. Например, в жилых помещениях с нормальной влажностью применяют ленты IP20 (то есть, не имеющие защиты), для улицы подойдет класс IP55, а вот в бассейнах используют IP67 или IP68.