Как подключить светодиодную ленту своими руками: блок питания, кабель, схема

Монтаж и подключение светодиодной ленты через блок питания 12-24 Вольт.

Есть две основные причины выхода из строя светодиодной подсветки:

    не качественные светодиоды и блоки питания
    не правильный монтаж и подключение с ошибками

Вот основные три правила и ошибки, на которые нужно обращать внимание в первую очередь.

Светодиодная лента подключается параллельно, отрезками не более чем по 5 метров каждый.

Она даже продается катушками этого метража. А что если вам нужно подключить 10 или 15м? Казалось бы, подсоединил конец первого куска с началом второго и готово. Однако такое подключение запрещается. Почему так принято?

Потому что пять метров – это расчетная длина, которую могут выдержать токоведущие дорожки ленты. При большей длине, нагрузка будет превышать допустимую и лента обязательно выйдет из строя. Кроме того, будет наблюдаться неравномерность свечения. В начале ленты светодиоды будут светить ярко, а в конце гораздо тусклее.

Вот так будет выглядеть схема параллельного подключения светодиодных лент длиной превышающих допустимую:

При этом подключать ленту можно как с двух сторон, так и с одной. Подключение с двух сторон позволяет уменьшить нагрузку на токовые дорожки, а также помогает избежать неравномерности свечения в начале и конце ленты.

Особенно это важно на мощной ленте – свыше 9,6Вт/метр. Именно так советуют подключать профессионалы, которые занимаются установкой светодиодной продукцией долгие годы. Единственный жирный минус – приходится тащить дополнительные провода вдоль всего освещения.

Светодиодная лента должна обязательно монтироваться на алюминиевый профиль, который выполняет роль теплоотвода.

Во время работы лента нагревается, и эта температура отрицательно влияет на сами светодиоды. Они попросту перегреваются и начинают терять яркость, постепенно деградируя и разрушаясь.

Таким образом лента, которая могла бы спокойно проработать 5-10 лет, без профиля перегорит у вас через год, а может даже и раньше. Поэтому использование алюминиевого профиля в светодиодной подсветке обязательно.

Единственная лента, где можно обойтись без него – это SMD 3528. Она маломощная, всего 4,8Вт на 1м и не столь требовательна к теплоотводу.

Особенно нуждаются в теплоотводе ленты залитые сверху силиконом. В них теплоотдача происходит только через подложку, снизу. А этого бывает иногда недостаточно. Если вы еще наклеите ее на какой-нибудь пластик или дерево, то здесь вообще никакого охлаждения не будет.

Правильный выбор блока питания это гарантия долговременной и безопасной работы всей подсветки.

Блок питания должен быть мощнее чем светодиодная лента на 30%.

Только в этом случае он будет работать нормально. Если вы подберете его впритык, ровно по мощности всех светодиодов, то блок будет постоянно трудиться на своем пределе. Естественно такая работа скажется на продолжительности эксплуатации. Поэтому всегда давайте ему запас.

Для монтажа освещения с помощью светодиодной ленты вам понадобится:

    бухта светодиодной ленты. Необходимую длину отрежете в процессе монтажа.
    трехжильный кабель ВВГнг-Ls сечением 1,5мм2
    блок питания
    диммер и пульт управления
    монтажный провод ПуГВ. Лучше всего взять с разноцветной изоляцией красного и черного цветов. Сечение также 1,5мм2

Если у вас не выполнены эл.монтажные работы, то предварительно необходимо подвести напряжение 220В к месту подключения ленты. Для этого штробите стену, либо укладываете кабельный канал и протягиваете по нему трехжильный кабель ВВГнг-Ls 3*1,5. Ведете его непосредственно до той распредкоробки, где будет подключаться питание светодиодной ленты.

Можно использовать существующую распаечную коробку, где подключено основное освещение. Главное чтобы место позволяло свободно подключить дополнительные провода и клеммники.

Выключатель на светодиодную ленту желательно устанавливать именно на провода 220 Вольт, а не перед лентой на отходящие 12-24В. В этом случае блок не будет работать постоянно. Тем более, импульсным блокам работать без нагрузки противопоказано. К тому же так будет выше уровень безопасности.

Предварительно проверьте и не перепутайте фазу, ноль и землю. Чаще всего, ноль бывает синего цвета, заземляющая жила – желто-зеленого, а фазная – любых других расцветок.
Но доверять только цветовой маркировке нельзя! Более подробно как без ошибок отличить ноль и фазу можно ознакомиться в статье “Как определить фазу и ноль в электропроводке”.

Далее нужно от этой распредкоробки в штробе, гофрорукаве или в кабельном канале проложить кабель к будущему месту установки блока питания. Для его размещения монтируете удобную полочку. Изготовить ее можно из кусков фанеры или гипсокартона. Рядом размещаете и диммер.

Протянув кабель до блока, можно приступать непосредственно к подключению проводов.

Подключение светодиодной ленты к сети 220 В без блока питания

Большинство светодиодных лент нуждаются в электропитании от 12 В постоянного тока Реже встречаются ленты, требующие 24 В. В обоих случаях принцип подключения одинаков – используется блок питания, выпрямляющий и преобразующий сетевое напряжение в постоянный ток с нужными параметрами.

Есть и еще один вариант, позволяющий подключить светодиодную ленту к 220в без блока питания. Он позволяет решить проблему с размещением источника питания, но требует соблюдения определенных правил.

Подключение светодиодной ленты к 220 Вольт

Светодиодные ленты на 220 В — это специфический вид линейных светильников, предназначенный для подсветки протяженных участков длиной по 50, 100 метров и более. Для того, чтобы подсоединить ее к 220 В не требуется использовать стандартный блок питания, что является значительным преимуществом ленты.

Однако, подключение напрямую не допускается, поскольку светодиоды питаются от источника постоянного тока, а в сети подается переменный. Поэтому выпрямитель (диодный мост) понадобится в любом случае. Обычно используют специальный провод с установленным на нем готовым выпрямителем, который представляет собой небольшой компактный блок на проводе.

Подобные ленты могут быть использованы для решения разных задач:

  • световое обрамление контуров и фасадов зданий;
  • оформление ландшафтов;
  • украшение ограждающих конструкций;
  • подсветка стен крупных залов, концертных площадок;
  • освещение рекламных конструкций, сооружений.

Подобные ленты относительно дешевы и просты в использовании, но они не могут быть использованы на небольших участках. Если обычную диодную ленту допускается резать на фрагменты по три элемента, что обозначено на подложке специальным метками, то устройства с прямым питанием от электросети можно разделить только на фрагменты по 50 см, 1 м или 2 м. Это объясняется тем, что каждый светодиод потребляет 3-3,5 В.

На участке длиной в 1 м их 60 штук, что в сумме примерно составляет 220 В (с учетом нестабильности сетевого напряжения). Светодиоды другого типа могут потреблять больше или меньше энергии, поэтому каждый вид ленты можно резать на фрагменты разной длины.

Интересно! Есть вариант подключения к сети 220 В обычной ленты. Для этого надо разрезать ее на участки по линиям реза, нанесенным на подложку. Обычно каждый отрезок содержит по три светодиода. Понадобится такое количество отрезков, чтобы общее потребление в сумме составило 220 В. Каждый отрезок последовательно соединяется со следующим по принципу — минус первого спаивается с плюсом второго, минус второго с плюсом третьего и т.д.

Затем напряжение 220 В, выпрямленное с помощью диодного мостика, подается на соответствующие контакты — плюс на одном конце цепочки, а минус — на другом. Этот вариант позволяет получить ленту относительно малой длины, но требует соответствующей подготовки, что не каждому придется по нраву.

Достоинства и недостатки ленты 220 В

Светодиодные ленты с прямым питанием от 220 В имеют важные преимущества:

  • не требуют использования блока питания;
  • способны обеспечивать световое оформление участков большой длины;
  • относительно недороги и доступны;
  • демонстрируют хорошую работу в условиях улицы, особенно при низких температурах воздуха.

Говоря о достоинствах LED лент на 220 В, следует упомянуть и о недостатках. Их немало:

  • большая протяженность ленты не только важное достоинство, но иногда серьезный недостаток. Подсветить небольшой отрезок таким устройством не удастся;
  • ленты, предназначенные для питания от 220 В, не имеют липкого слоя, что несколько усложняет монтаж;
  • простота подключения имеет оборотную сторону — отсутствие гальванической развязки ленты, которая становится опасной и требует надежной изоляции всех соединений. Кроме того, для исключения опасности поражения электротоком необходима защита не ниже IP67;
  • нагрев светодиодов достаточно велик, а возможности теплоотведения у них практически нет. Обычно такие ленты хорошо защищены от внешних воздействий, но, с увеличением надежности защиты резко уменьшается возможность охлаждения. Это является причиной использования преимущественно в уличных условиях;
  • выпрямитель, имеющийся в стандартном проводе питания, не имеет сглаживающего конденсатора. Это делается из соображений компактности, но в результате светодиоды при включении начинают мерцать с частотой 100 раз в секунду (100 Гц). это не заметно невооруженным глазом, но человеческий мозг способен воспринимать мерцание такой частоты. Оно оказывает отрицательное воздействие, по санитарным нормам от него следует избавляться;
  • подобные светильники недороги, что означает использование материалов низкого качества. Силикон, которым покрыта лента для защиты от влаги, издает заметный запах, который усиливается при нагреве. Это является еще одной причиной преимущественного использования на улице.

Количество недостатков превосходит достоинства, но это не настолько страшно, как может показаться. Назначение светодиодных лент на 220 В — подсветка наружных конструкций значительной протяженности. Некоторые из минусов ленты таким образом попросту нивелируются — например, нагрев или запах силиконового покрытия. Мерцание также мало влияет на органы восприятия людей, поскольку подобную подсветку никто не рассматривает подолгу.

Заметным недостатком можно считать невозможность прямого подключения RGB светильников. Каждый из них фактически представляет собой три ленты, нуждающиеся в обособленном питании. Световые эффекты, демонстрируемые разноцветными конструкциями, управляются контроллером, который параллельно является блоком питания.

Обойтись без него нельзя — будет гореть либо только один цвет, либо сразу все три. Кроме того, размер RGB лент не превышает 5 м, что для уличных инсталляций слишком мало.

Как избежать ошибок

Подключение светодиодной ленты к сети 220 В без блока питания не представляет принципиальной сложности, однако, и здесь возможны серьезные ошибки. В их число входят:

  • отсутствие выпрямителя. Присоединение ленты к сети без промежуточного диодного мостика вызовет выход светодиодов из строя. Это следует твердо знать и пользоваться либо готовым проводом с установленным выпрямителем, либо подключаться через самодельное устройство. Второй вариант может оказаться даже более предпочтительным, поскольку он позволяет установить сглаживающий конденсатор, устраняющий мерцание;
  • неправильное соединение отдельных кусков при сборке ленты. В этом случае один из участков окажется выключенным из общей цепи, следствием чего станет либо выход всей ленты из строя, либо отсутствие свечения до момента устранения ошибки;
  • отсутствие должной защиты создает опасность поражения электротоком. Если на лентах обычного типа напряжение 12 В, то на рассматриваемые светильники подается 220 В, что опасно для жизни. При самостоятельной сборке перед первым включением надо тщательно изолировать все соединения и сами фрагменты от контактов с влагой и от случайного прикосновения людей при монтаже, включении или в иных ситуациях.

Важно! Следует соблюдать основное правило — до полного окончания монтажных работ ленту в сеть включать нельзя. Если при первом включении обнаруживаются какие-либо недостатки, устранение также производится при отключенном питании.

Важные нюансы управления яркостью

Протяженные специализированные ленты на 220 В не имеют блока управления, хотя могут диммироваться, если возникает необходимость. Яркость светодиодов изменяется в зависимости от напряжения питания. Здесь важно не превысить предел возможностей, хотя в стандартных конструкциях для этого надо, чтобы в сети оказалось не 220 В, а гораздо больше. С уменьшением напряжения яркость свечения падает, что можно использовать для создания световых эффектов.

Если же используется лента, собранная самостоятельно из отдельных фрагментов, то надо проследить, чтобы все они были одинаковы. Если соединить отрезки разной длины и, соответственно, с разным количеством светодиодов, то лента будет светиться неравномерно — короткие куски будут гореть ярче, а более длинные — тусклее.

Чем больше разница в длинах фрагментов, тем заметнее будет расхождение в режиме работы. При этом, возможность подключения диммера у таких светильников присутствует в той же степени, что и у специализированных длинных лент.

Читайте также:  Электрическая шина: определение, конструктивные особенности, назначение и установка

Топ-3 лучших производителя ЛЕД лент на 220 в

Назвать однозначно лучших производителей сложно, поскольку общих критериев оценки подобных устройств попросту не существует. Среди достойных фирм имеются и американские, и европейские, и китайские компании. К лучшим из них можно условно отнести следующие бренды:

  • CREE. Это американская компания, которая работает с 1987 года, т.е. практически с момента возникновения LED ламп. Сегодня компания CREE производит широкий ассортимент светодиодных приборов, и ленты среди них занимают значительную часть;
  • OSRAM. Это известная фирма, которая относится к числу европейских лидеров в производстве осветительной техники и, в частности, полупроводниковых лампочек. Продукция компании отличается заметной дороговизной, но и качество их светильников вполне соответствует ценовым запросам;
  • ЭРА. Российская компания, созданная в 2004 году, представляет вполне конкурентоспособную продукцию, которую высоко оценивают пользователи как в нашей стране, так и в соседних республиках. Привлекательной особенностью светодиодных лент этого бренда является низкая цена при вполне достойном качестве, что подтверждает устойчивый спрос.

Выбор ленты следует производить в первую очередь по техническим характеристикам. Имя компании служит лишь гарантией соответствия заявленных и реальных параметров товара.

Основные выводы

Светодиодные ленты, подключенные к 220 В без использования блока питания, позволяют уменьшить количество используемого оборудования и обойтись без дорогостоящих устройств. Однако, взамен пользователь получает существенные ограничения по части области подключения и уровня безопасности подсветки. Специфика готовых высоковольтных изделий делает их пригодными для наружного монтажа в рекламных, оформительских целях, но практически отменяет использование внутри зданий. Задать вопросы или поделиться собственным мнением вы можете в комментариях.

Как подключить светодиодную RGB ленту своими руками?

Современные технические инновации открывают новые возможности для оформления интересных дизайнерских решений в собственном жилище, в магазинах, на предприятиях и т.д. Новой вехой в усилении контурных линий стали светодиодные ленты, которые устанавливают для подсветки потолка, вывесок, мебели и других элементов. В сравнении с классической белой светодиодной полосой установка разноцветной, для многих обывателей, кажется относительно сложным процессом. Поэтому сейчас мы разберем особенности подключения RGB ленты и выбора комплектующих для ее полноценной работы.

Необходимые элементы

Аббревиатура RGB, означает три основных цвета свечения диодов, использующихся для получения гаммы:

  • R –означает красный (в английском варианте red);
  • G – обозначает зеленый (в английском варианте green);
  • B – обозначает синий (в английском варианте blue).

За каждый цвет отвечает кристалл, для электроснабжения которого подводится своя дорожка, из-за этого в запитке многоцветных RGB лент используются 4 или 5 проводов.

Рис. 1: пример питания кристаллов RGB ленты

Поэтому полноценное питание источника освещения требует установки дополнительного оборудования, преобразующего параметры электрического тока и напряжения из сети.

Контроллер RGB

Данный блок предназначен для разделения электрического сигнала на три или четыре цвета. Количество выводов контроллера подбираются в зависимости от параметров ленты. RGB контроллер позволяет управлять цветом или оттенком свечения. По методу управления они разделяются на проводные и беспроводные. Последний вариант является наиболее удобным и востребованным, управление ним может осуществляться посредством:

  • Wi-Fi – управляются как от стандартного пульта, так и при помощимобильного приложения, которое привязывается к контроллеру через гаджет;
  • Инфракрасный вход – контроллер в таких устройствах должен располагаться в поле зрения, чтобы луч от пульта можно было направлять в его сторону;
  • Радиоканала – управляется по радиосигналу, в таком случае можно переключать LED устройства с любой точки дома.

При подключении к блоку управления важно соблюдать цветовую маркировку по выводам:

Рис. 2: Маркировка клемм контроллера

Блок питания

В связи с тем, что многоцветные диодные ленты используют не стандартное питание из электрической сети, а более низкий уровень напряжения, вам потребуется установить блок питания. Для электроснабжения RGB лент используется напряжение на 12 В, а в некоторых ситуациях может использоваться номинал в 24 В. В зависимости от типа выбранной ленты, подбирается и выходное напряжение блока.

Второй определяющий параметр для БП – номинальная мощность, который также определяется в соответствии с мощностью светодиодной RGB-ленты. Как правило, мощность указывается из расчета на погонный метр. К примеру, у вас лента мощностью 15Вт/м, соответственно, для питания полосы длиной 5 м потребуется 15×5=75 Вт. Помимо этого необходимо делать запас мощности на 20 – 30%, то есть (75×30)/100 = 22,5 Вт, поэтому результирующая мощность должна быть не менее 75 + 22,5 = 97,5 Вт, можно взять модель на 100 Вт, а при отсутствии такового на 120 Вт.

Помимо этого БП для RGB ленты различаются по степени защищенности от воздействия внешних факторов. Для спален, зал, прихожих будет достаточно степени устойчивости к влаге и пыли IP20. Для комнат с повышенной влажностью, к примеру, ванны, кухни, прачечные необходимо использовать модели со степенью IP67 или IP69. При подключении необходимо обязательно соблюдать порядок подключения клемм

Рис. 3: расположение клемм блока питания

Лента RGB

Это гибкая конструкция с расположенными на ней светодиодными модулями. Каждый из модулей RGB ленты в стандартном исполнении содержит три кристалла (по одному на синий, красный и зеленый цвет свечения). Для питания такой полосы используются четыре вывода, из которых три используются для подачи цветового сигнала, а четвертый является общим плюсом. Недостатком таких лент является отсутствие чисто белого свечения светодиодов, так как получаемый от совмещения трех основных цветов значительно отличается от классических монохромных моделей.

Но, всем желающим получить чисто белое свечение на помощь приходят светодиодные RGB-ленты с четырьмя кристаллами в каждом блоке. Они получили маркировку RGB W, так как четвертый кристалл выдает чисто белый цвет. Из-за наличия дополнительного кристалла питание осуществляется по пятипроводной системе. Соответственно для электроснабжения таких RGB лент используются контроллеры на пять выводов.

Следует отметить, что при выборе RGB полосы предпочтительнее использовать модели, собранные из более новых светодиодов SMD 5050, так как они способны изменять цветовое свечение кристалла, в отличии от более старых вариантов SMD 2835 и SMD 3528, в которых каждый кристалл светился одним цветом.

Усилитель

RGB усилитель используется для питания полос длиной более 5м, где из-за потери мощности и падения напряжения яркость свечения значительно снизится. Стандартной длины одной катушки может не хватить для подсветки нужного вам периметра, поэтому придется использовать несколько катушек или добавлять кусок ленты. Усилитель сигнала призван увеличить питающее напряжение и выдать дополнительный лимит мощности.

Подбирается усилитель по мощности участка, превышающего 5 м общей длины. Если общая длина содержит несколько участков по 5м, то после первого, каждому из них требуется свой усилитель. При достаточной мощности БП, усилитель можно запитать от того же блока, что и первый участок ленты. Если не хватает, то каждому усилителю необходимо подключить отдельный блок.

Если пространство для размещения усилителя ограничено (ниша в коробе, распределительная коробка и т.д.) можно использовать микроусилитель. Он значительно меньше стандартных устройств, но позволяет выполнять те же функции.

Принцип подключения

Чтобы смонтировать работоспособную систему с RGB лентой необходимо произвести следующие действия:

  • Составьте схему расположения устройств – это поможет предварительно рассчитать необходимую длину проводов, места установки блоков и т.д;
  • Приклейте RGB ленту – для этого используется чистая обезжиренная поверхность, а при необходимости устанавливается дополнительная алюминиевая полоса для лучшего теплоотвода;
  • Подключите выводы RGB ленты, соблюдая цветовую маркировку (R – красный, G – зеленый, B — синий) к контроллеру; Рис. 4: подключить ленту к контроллеру
  • Подключите к блоку питания контроллер, к клемме +12В и – 12В; Рис. 5: подключите блок питания к контроллеру
  • При необходимости подключите к БП усилитель, заметьте, что светодиодная RGB лента подключается последовательным соединением в разрыв цепи усилителя; Рис. 6: подключение усилителя
  • Подключите готовую схему подсветки в сеть 220В.

Схемы подключения

В зависимости от длины RGB ленты, используется различное оборудование и меняется порядок его включения. Для лучшего понимания принципа построения электрической схемы вы можете ознакомиться с уже готовыми вариантами для их реализации в собственных проектах.

С усилителем

Следует отметить, что усилитель не влияет на яркость свечения, поэтому применять его для RGB ленты длиной до 5 м смысла не имеет. Установка усилителя обоснована лишь в тех ситуациях, когда общая длина превышает 5 м. В зависимости от мощности участков усилитель может питаться от того же блока питания, что и контроллер или от отдельного.

Рис. 7: схема с одним блоком питания Рис. 8: схема с двумя блоками питания

На этой схеме осуществляется параллельное подключение блоков питания к объединенным через усилитель RGB лентам.

Без усилителя

В случае, если есть необходимость подключения полосы длиной более 5 м их можно запитать и без использования усилителя. Но при этом необходимо для каждого участка длиной до 5 м установить и отдельный блок питания, и контроллер.

Рис. 9: питание ленты без усилителя

Посмотрите на рисунок 9, данная схема имеет раздельное электроснабжение на каждую RGB ленту, за счет чего обеспечивается автономия для каждой из них. Но к недостаткам данной схемы относится управление цветовой гаммой и работой подсветки отдельным пультом для каждого участка.

С контроллером

Наиболее простая схема питания RGB ленты – с одним блоком питания и одним контроллером.

Рис. 10: схема питания с контроллером

Посмотрите на рисунок 10 – это наиболее простой вариант, позволяющий подключить RGB ленту с полным рабочим функционалом. Единственный ее недостаток – так можно запитать только полосу до 5 м.

Без контроллера

Следует оговориться, что RGB лента без контроллера не может полноценно функционировать, так как без этого устройства невозможно переключать цвета. Но, как временный вариант, на период замены вышедшего со строя контроллера, эту схему подключения можно использовать.

Рис. 11. Схема питания без контроллера

Посмотрите на рисунок 11, вам необходимо подключить общий провод от ленты к плюсовой клемме блока питания, а цветные провода спаять вместе параллельным соединением и подключить к минусовой клемме блока. Но вся RGB полоса будет гореть только одним цветом.

Частые ошибки при подключении

Несмотря на простоту вышеприведенных работ, в ходе подключения часто допускают ошибки, способные свести на нет все ваши усилия. Поэтому стоит заострить на них внимание:

  • Подключение выполняется в строгой последовательности – блок питания – коннектор – RGB лента – (усилитель) – RGB лента.
  • При отклеивании пленки на бюджетных моделях часто оголяются контакты заводской пайки, которые при монтаже на проводящую поверхность могут сгореть от токов нагрузки;
  • При совмещении между собой нескольких участков ленты их соединение должно производиться с помощью специальных коннекторов или пайки, но, ни в коем разе не скрутками;
  • Сечение проводов для соединения следует выбирать в соответствии с величиной нагрузки, иначе они могут перегореть;
  • Мощность БП нельзя выбирать впритык, обязательно нужно обеспечивать запас;
  • Светодиодные ленты большой мощности должны обязательно устанавливаться с устройством теплоотвода;
  • Последовательное подключение более 5м RGB ленты должно производиться только через усилитель или от отдельного БП и контроллера.

Как подключить светодиодную ленту своими руками

Диодными лентами называются источники искусственного света в виде гибкой полосы с закрепленными на ней группа светодиодов и проводников. В продажу лента поступает катушками по 5 м, благодаря группировке диодов ее можно резать на участки требуемой длины. Подключение светодиодной ленты требует определенных навыков в пайке и знания принципов составления и коррекции электрических схем.

Маркировка изделий

Разбираясь в схеме подключения светодиодной ленты, необходимо понимать, что означает маркировка разных моделей. От этого зависит правильность выполнения монтажа и эксплуатации.

Номер обозначения в маркировке (цифры или буквы)ОбозначениеРасшифровка
1 – тип источника светаLEDСветодиод
2 – оттенок свеченияRКрасный
GЗеленый
BСиний (голубой)
RGBЦветной
CWБелый (ярко-белый)
3 – тип выводов у чипаSMDЧип без выводов, монтируется непосредственно на печатную плату
4 – геометрические размеры корпуса диода2835, 5050,Указываются длина и ширина корпуса в десятых долях миллиметра, маркировка 2835 означает размер 2,8х3,5 мм
5 – число диодов на 1 погонный метр ленты30…240Указывается в штуках
6, 7, 8IP20…IP68Степень защищенности светодиодов от внешних воздействий, для негерметичных лент не указывается
Читайте также:  Межповерочный интервал электросчетчиков: однофазные и трехфазные счетчики

Защищенность ленты определяется стандартно, как и для других электроприборов. Первая цифра после обозначения IP означает защищенность от попадания твердых частиц (в том числе пыли), вторая – от попадания влаги.

Степени защиты светодиодной ленты

Дополнительно может указываться температура свечения диодов (в градусах Кельвина). Чем выше температура, тем холоднее свечение.

Есть и другие типы маркировки.

Лучше разобраться в плотности размещения диодов на гибкой полосе и понять, какое отношение размеры корпуса элементов имеют к использованию ленты, поможет таблица. Количество светящихся деталей указано на погонный метр.

От количества диодов зависит также потребление лентой электроэнергии. Этот параметр необходимо учитывать при подборе блока питания для осветительного прибора.

При подключении большей длины ленты или нескольких лент одновременно, потребляемую мощность необходимо пересчитывать, принимая коэффициент запаса 1,1…1,3.

Расчет освещенности

Выясняя, как подключить светодиодную ленту, необходимо для начала рассчитать требуемую мощность изделия и его метраж для создания достаточной освещенности выбранной зоны.

Для популярных диодов есть данные по светимости одного элемента и/или всех элементов, установленных на одном метре ленты.

Если известно, что метр ленты с диодами 3525 в количестве 60 штук дает свечение 300 люмен, 1 такой диод обеспечивает световой поток в 5 люмен. Один метр ленты дает свечение, примерно равное потоку излучения от лампы накаливания 10В (15 люмен на 1 Ватт).

Соответственно, для комнаты средних размеров (5х3 м), в которой для получения мягкого освещения достаточно ламп на 200В, потребуется примерно 200х15=3000 люмен, то есть 10 м диодной ленты. Планируя смонтировать диодную ленту по всему периметру помещения, мы должны использовать 15 м ленты. Следует учитывать потери светимости за счет отражения от потолка, которые составляют до 50% в зависимости от способа отделки. Таким образом, выбранной светодиодной ленты достаточно для подсветки комнаты, но не для полноценного «рабочего» освещения. Чтобы проще было пересчитать требуемое количество ленты по аналогии с привычными лампами накаливания и представлять затраты электроэнергии на освещение, стоит воспользоваться таблицами.

Так, для полноценного освещения в комнате (примерно 250 Вт лампы накаливания) размерами 5х3 м потребуется:

  • общий световой поток 250х15=3 750 лм;
  • на каждый метр ленты, проложенной по периметру комнаты приходится 3 750/15 = 250 лм;
  • с учетом потерь на отражение от потолка 40% на каждый метр ленты требуется светимость примерно 426 лм;
  • под такие требования примерно подходят светодиоды SMD3014-60, SMD3528-120 и SMD5050-30, причем первые два дают избыточную освещенность, третий – недостаточную.

Таким образом, необходимо определиться по световому потоку метра диодной ленты с учетом имеющихся в продаже моделей. Запас светимости в сторону увеличения составляет 5…10%.

Расчет для подключения светодиодной ленты RGB и монохромной не различаются.

Особенности подключения

Для удобства присоединения проводов на диодной ленте имеются контакты в местах реза (часто называются «контактные пятаки»). Места реза обозначены, делить ленту в других местах нельзя – это приведет к выходу из строя группы диодов.

Если случайно или по незнанию лента разрезана не в указанном месте, необходимо удалить нерабочий участок, обрезая до заданной линии.

Для замыкания контактов используется пайка (наиболее распространенный и дешевый способ) или LED-коннекторы. В первом случае контакты замыкаются способом термического соединения выходов диодной ленты и подключенного провода, во втором -используется механический способ.

При использовании коннектора достаточно захлопнуть крышку, контакты замкнутся. Однако этот способ не дает такого надежного соединения, как пайка.

Подробно процесс соединения контактов светодиодной ленты с проводами показан на видео.

Основные этапы работы:

  • освободить контактные пятаки на конце ленты (иногда к ним уже подпаяны провода, длины которых не хватает для нормального подключения или соединение которых с лентой нарушено);
  • нанести припой на контактные площадки;
  • подготовить провода для пайки – зачистить концы на 7…8 мм, залудить их и обрезать до длины 3 мм;
  • соединить подготовленные провода с контактными площадками. Необходимо проверить, нет соединяются ли капли припоя на разных площадках (лучше мультиметром);
  • установить термоусадочную трубку на спаянные контакты и нагреть ее строительным феном (спичками, зажигалкой) до плотного облегания места пайки.

При необходимости соединения двух участков лент можно воспользоваться двусторонним коннектором или спать фрагменты. Спаивать их можно непосредственно или с помощью проводов. При использовании проводов технология не отличается от описанной выше. Если же необходимо срастить ленты непосредственно, выполняют такую последовательность действий:

  1. освобождают нижнюю сторону одного фрагмента ленты от защитной пленки (со стороны клеящего слоя) и покрывают контакты слоем припоя;
  2. наносят припой на контактные площадки с лицевой стороны второго участка ленты;
  3. стыкую площадки и пропаивают их до получения плотного соединения.

Светодиодная лента как правильно установить и подключить

Особенностью монтажа таких осветительных приборов считается умение правильно собрать схему так, чтобы не было падения напряжения на отдельных участках и диоды не нагревались от проходящего по ним тока.

Чтобы избежать проблем, рекомендуют параллельное присоединение фрагментов к блоку питания и использование нескольких блоков питания при большом числе участков.

Для монохромных лентОдна
Две параллельно
Две с двумя блоками питания меньшей мощности
Для RGBОдна с контроллером
Две параллельно с общим контроллером и блоком питания
Две с разными блоками питания, на одной ленте смонтирован RGB-контроллер, на другой – RGB-усилитель

На основе этих схем несложно разобраться, как подключить светодиодную ленту к 220В. Если планируется использовать много коротких отрезков с малой потребляемой мощностью, их стоит соединить магистральными проводами, и уже эти провода подключать к общему блоку питания.

Нюансы монтажа с блоком питания

Чтобы разобраться, как подключить светодиодную ленту к блоку питания, необходимо в первую очередь знать разновидности блоков и принципы их выбора.

Современная промышленность предлагает модели:

  • с напряжением 12В и 24В;
  • мощностью 18…200 Вт;
  • силой тока 1,5…16,7 А;
  • с пассивной или активной вентиляцией;
  • в корпусах разного типа – пластиковых герметичных, металлических герметичных, открытых перфорированных металлических;
  • для стационарной установки и переносные.

В качестве базового устройства для подключения светодиодной ленты к сети 220в (схемы приведены выше) можно успешно использовать блок питания к компьютеру.

Для расчета своими руками необходимой силы тока и потребляемой мощности блока питания рекомендуем использовать простой вариант вычислений.

Здесь 14 Вт – мощность, потребляемая одним метром LED-ленты, 42 Вт – общая потребляемая мощность, коэффициент запаса 1,3. При таких параметрах и расчетной силе тока 5А выбирается блок питания с ближайшими БОЛЬШИМИ характеристиками.

Как правильно подключить светодиодную ленту без блока питания

Если планируется монтировать LED-подсветку в автомобиле, процедура подключения элементарна. Выбирается модель с напряжением (12В или 24В), соответствующим напряжению бортовой сети автомобиля и подключается напрямую в любой удобной точке с соблюдением полярности.

Напрямую к электросети с переменным напряжением 220В светодиодные ленты подключать нельзя, даже при примерном соответствии потребляемой мощности. Для нормальной работы схемы, без мерцания и «пробития» диодов потребуется диодный мост и конденсатор. Такие комбинации используют для подключения светодиодных ламп. Но в практике подобный способ монтажа неудобен, поскольку оставляет оголенными места пайки и повышает риск короткого замыкания. Выпускается разновидность LED-лент под торговым названием Дюралайт (duralight), которые можно включать непосредственно в розетку. Все контакты в них защищены прозрачной ПВХ-трубкой, как и сами диоды. Поэтому данный вид продукции можно использовать в помещениях и на улице.

Еще один интересный способ, как подключить светодиодную ленту без блока питания, – использование обычной батарейки (нескольких батареек).

Присоединяя контакты на конце ленте к батарейке, мы можем решить вопрос с освещением:

  • в ограниченных зонах (шкаф, ниша, полка), где нежелательно или невозможно протянуть провода для выхода через блок питания в общую электросеть;
  • в местах, где недоступно централизованное электроснабжение (постоянно или временно) – дача, гараж, сарай и прочее;
  • для подсветки оборудования или костюмов на сцене, во время движения.

Ограничения данного способа:

  • малая допустимая мощность осветительного прибора;
  • как следствие небольшие размеры освещаемой зоны;
  • необходимость частой замены батареек (при использовании аккумуляторов эта проблема частично решаема).

Для подключения необходимо:

  1. одна или несколько батареек/аккумуляторов, чье суммарное напряжение дает 12 В (оптимально А23);
  2. паяльник с необходимыми материалами для пайки (флюс, припой);
  3. провода;
  4. переключатель-тумблер;
  5. лента с диодами.

Провода подсоединяются к плюсовому и минусовому выходу батарейки/аккумулятора, плюсовой провод дополнительно проходит через тумблер. Если проблему с освещением необходимо решать часто, лучше использовать не отдельную батарейку, а кассету для них. Здесь ток от сменных изделий поступает сразу же на контакты. Для нормальной работы устройства на протяжении более 30 минут потребуется как минимум три батарейки.

Заключение

Освоив самостоятельное подключение светодиодных лент, можно достаточно быстро и эффективно организовать экономичное освещение в любом помещении и вне его: от рабочего места на кухне до витрины супермаркета. Главное в процессе монтажа – не пренебрегать расчетами и выполнять простые правила работы с электрооборудованием.

Подключение светодиодной ленты к сети 220В схема

Устройство подсветки деталей интерьера очень часто выполняется с помощью светодиодных лент. Они отличаются высокой экономичностью, могут быть одноцветными или многоцветными. Каждый тип этих источников освещения имеет свои особенности, в том числе и схема подключения светодиодной ленты к сети 220 В которая используется в жилых помещениях. Основной отличительной чертой таких лент является возможность их разреза только через 1 метр, а в определенных условиях – и через 0,5 метра. При подключении нужно обращать внимание на соблюдение полярности в процессе соединения проводников между собой.

Работа LED лент от сети 220 вольт

Большинство изделий данного типа рассчитаны на подключение к сетям постоянного тока с напряжением 12 вольт. Таким образом, питание светодиодных лент осуществляется, преимущественно, с помощью специального блока питания. Однако существуют схемы, позволяющие выполнять подключение данных источников света к сети с напряжением 220 вольт. Для того чтобы эта операция завершилась успехом, необходимо произвести определенную доработку.

С этой целью пятиметровая светодиодная лента 12 вольт, разрезается на 20 равных частей. Разрезы выполняются в специально отмеченных местах, в противном случае, несколько светодиодов выпадут из общей схемы и не будут работать. Для выпрямления напряжения в 220 вольт применяется диодный мост.

Части ленты соединяются между собой таким образом, чтобы плюсовое значение одного отрезка соединялось с минусовым выходом следующего отрезка. Если в процессе эксплуатации светодиоды немного мерцают, в схему обязательно включается конденсатор. Величина тока, протекающего по дорожкам ленты, нужно обязательно контролировать. Если это значение превышает норму, в схему включаются дополнительные резисторы или части изделия.

Как подключить светодиодную ленту к блоку питания 12 вольт

Номинальное напряжение светодиодных лент составляет 12 или 24 вольта. Поэтому их эксплуатация возможна только с применением импульсного блока питания. Он осуществляет понижение напряжения, а на выходе образуется постоянный ток. Подключение светодиодной ленты к блоку питания выполняется через соответствующие полюса, обозначенные маркировкой «плюс» и «минус».

Мощность каждой ленты может быть различной, в зависимости от количества светодиодов. В соответствии с этим параметром выбирается наиболее подходящий блок питания. Если мощность ленты и технические характеристики блока не совпадают, это может привести к тусклому свечению светодиодов или выходу из строя самого прибора в результате перегрузки. Чтобы рассчитать характеристики блока питания, к значению мощности нужно добавить от 20 до 30%, компенсирующих потери, возникающие за счет длины проводников. Таким образом, при мощности ленты 24 ватта, понадобится выпрямитель, мощность которого составляет 32 Вт.

Читайте также:  Указатель напряжения: однополюсный, двухполюсный, бесконтактный и звуковой

Наиболее простым вариантом является подключение одноцветной светодиодной ленты к выбранному блоку питания. Стандартную пятиметровую полосу нужно просто подключить к соответствующим выходам выпрямителя с обозначенной маркировкой полярности тока. Соединение проводов с контактами ленты осуществляется методом пайки. С этой целью используется паяльник с малой мощностью, чтобы избежать повреждения изделия. В случае необходимости соединительный проводник можно удлинить жилами сечением 1,5 мм2. В большинстве схем красный цвет провода означает плюс, а черный или синий – минус.

Подключение одноцветных лент имеет специфические особенности. Например, нельзя подключать последовательно два изделия. Это приведет к отсутствию нормального свечения на второй ленте. Кроме того, токоведущие дорожки первой полоски могут перегреться, что приведет к выходу из строя светодиодов. Наиболее корректное подключение осуществляется путем параллельного соединения светодиодных лент. В этом случае соединение второй полосы выполняется с помощью отдельных проводов, подключенных напрямую к блоку питания через удлиняющий проводник.

Как подключить светодиодную ленту к 220 без блока питания

Светодиодные полосы освещения, изготовленные в заводских условиях, рассчитаны на совместную эксплуатацию с блоком питания. Данное устройство преобразует переменный ток домашней сети в постоянный. При этом, напряжение понижается с 220 до 12 вольт. Однако, в определенных условиях, возможно подключение таких приборов освещения непосредственно в сеть, напряжением 220 вольт.

Для правильного выполнения такого подключения 12-тивольтовую полосу, длиной 5 метров, нужно разрезать на 20 частей. В дальнейшем, переменный ток 220 вольт выпрямляется с помощью диодного моста, включенного в общую схему. Далее все части ленты последовательно соединяются между собой разноименными полюсами. То есть плюс соединяется с минусом и, наоборот. В некоторых случаях может появиться мерцание, частота которого составляет 25 Гц. Оно убирается с помощью конденсатора на 5-10 мф, на 300 В, смонтированного в общую систему.

Подключение с контроллером

Многоцветные светодиодные ленты могут использоваться не только для освещения, но и в качестве дополнительного украшения интерьера помещения. Они разделены на группы и управляются с помощью пульта и специального контроллера. Таким образом, в схему добавляются дополнительные элементы.

9 схем подключения светодиодной ленты на 12 вольт

Кажущееся, на первый взгляд, простым подключение светодиодной ленты на 12 вольт к блоку питания (БП), на самом деле таковым не является. Чтобы собранная осветительная система была надёжной и долговечной, необходимо заранее учесть все нюансы, определить подходящий для себя способ монтажа и подключения и только после этого приступать к выполнению работ.

Подключение светодиодной ленты напрямую к сети 220 В без блока питания

Подавляющая часть имеющихся в продаже светодиодных лент рассчитана на подключение к блоку питания постоянного тока напряжением 12 В. Реже встречаются светодиодные ленты с питанием 5 вольт либо 24 вольт и выше. Включать такие осветительные приборы напрямую в сеть переменного тока 220 В нельзя – не пройдёт и секунды, как все SMD светоизлучающие диоды и резисторы попросту перегорят.

Тем не менее существует один рабочий способ, позволяющий запитать низковольтную светодиодную ленту от сети 220 В. Для его реализации ленту на 12 В любого типа и цвета свечения разрезают на 24 равных отрезка. Затем их необходимо соединить между собой последовательно. Для этого с помощью короткого провода соединяют минусовой контакт первого отрезка с плюсовым контактом второго отрезка. Далее припаивают провод к минусу второго и плюсу третьего отрезка и так далее. В результате, вместо параллельного соединения, получится цепочка из последовательно включённых отрезков светодиодной ленты, способная выдержать напряжение 288 вольт. Для подключения получившейся конструкции к сети 220 В придётся выпрямить и сгладить напряжение с помощью диодного моста VD1 (Uобр=600 В, Iпр=10 А) и полярного конденсатора C1 на 10 мкФ – 400 В, на выходе которого получится примерно 280 В.

Несмотря на то что данная схема вполне работоспособна, у неё есть ряд недостатков:

  • на каждом из отрезков в местах пайки присутствует опасное для жизни высокое напряжение;
  • конструкция имеет низкую надёжность из-за огромного количества соединений;
  • низкая эргономичность готового изделия.

Чтобы не заниматься самостоятельной переделкой светодиодной ленты с 12 на 220 вольт, можно купить готовую ленту промышленного производства, рассчитанную на прямое подключение к однофазной бытовой сети переменного тока. Её конструктивное отличие состоит в том, что SMD светодиоды соединены последовательно в группы не по 3 шт., а по 60 шт., а диодный мост входит в комплект поставки. Подробную информацию о таких LED-лентах, линейках и модулях можно найти в отдельной статье о светодиодных лентах на 220 вольт.

Использование бестрансформаторной схемы

Желание сэкономить на покупке качественного источника питания для светодиодной ленты подталкивает некоторых радиолюбителей к использованию бестрансформаторного блока питания (БТБП). Простая схемотехника, недорогие компоненты и возможность быстрого изготовления своими руками – вот основные преимущества БТБП. Действительно их можно встретить фактически во всей электронной китайской продукции, работающей от сети 220 В (настенные часы, люстры с ПДУ, реле напряжения и т.д.) Но на самом деле схемы питания, в которых нет трансформатора, имеют два существенных недостатка:

  1. Отсутствие гальванической развязки, в результате чего потенциал высокого напряжения присутствует на всех участках электрической цепи. Другими словами, прикосновение к оголённым проводникам опасно для жизни и может вызвать сильный удар током.
  2. Низкая надёжность. Со временем конденсатор теряет ёмкость, напряжение на выходе снижается, и устройство перестаёт работать. Если же случится пробой конденсатора, то подключенная светодиодная лента полностью перегорит.

Простейший классический вариант бестрансформаторного блока питания показан на рисунке выше. Его главный элемент – гасящий конденсатор (С1), который снижает сетевое напряжение до нужного значения. Затем оно проходит через выпрямитель – диодный мост (VD1), стабилитрон (VD2) и сглаживающий фильтр (С2). Расчёт ёмкости гасящего конденсатора производят, исходя из заданного напряжения и тока в нагрузке. Ввиду перечисленных выше недостатков подключать светодиодную ленту через такой блок питания не рекомендуется.

Активное применение БТБП в китайской электронике обусловлено исключительно экономией средств.

Схема подключения светодиодной ленты через блок питания

Чтобы 12 вольтовая светодиодная лента стабильно работала на протяжении долгих лет, её необходимо подключать от импульсного блока питания с напряжением на выходе 12 В. Это самый правильный вариант – импульсные источник питания имеют малый вес и компактные размеры, высокий КПД и коэффициент стабилизации, а также безопасны в эксплуатации. К недостаткам можно причислить генерацию импульсных помех, отдаваемых обратно в сеть и сложность схемы, для ремонта которой нужны специальные навыки.

Принять правильное решение в пользу того или иного источника питания поможет статья о выборе блока питания для светодиодной ленты.

До 5 метров

Очень часто рядовых пользователей интересует вопрос о том, как подключить светодиодную ленту длиной до 5 метров? Тут все очень просто. Достаточно воспользоваться приведенной ниже схемой. Процедуру подключения выполняют в следующей последовательности:

  • с помощью коннектора или путём пайки к одному из концов ленты подключают 2 питающих провода сечением 1-1,5 мм 2 ;
  • свободные концы этих проводов зажимают в соответствующих клеммах блока питания (+V, -V), соблюдая полярность;
  • к клеммам L и N (220V AC) подключают сетевой провод.

Аналогичным образом выполняют параллельное подключение нескольких отрезков к одному блоку питания. Главное, чтобы мощность БП была больше суммарной мощности подключаемой светодиодной ленты минимум на 30%.

Чтобы яркость светодиодов была равномерной по всей длине LED-ленты, к отрезкам длиною больше 4 метров рекомендуется подводить провода с обоих концов. Это связано с падением напряжения на токоведущих печатных проводниках (дорожках), в результате чего к самым дальним светодиодам поступает напряжение меньше 12 В и их яркость падает. Плюс этого способа – равномерное свечение, а минус – затраты на дополнительные провода.

Свыше 5 метров

То, что длина светодиодной ленты в бобине ограничена 5 метрами – это не случайность, а вынужденная технологическая мера. Дело в том, что токопроводящие дорожки, приклеенные вдоль ленты, очень тонкие, узкие, и рассчитаны на подключение определённого количества светодиодов. Именно по этой причине нельзя подключать последовательно 2 отрезка общей длиной более 5 метров. Чтобы избежать токовых перегрузок, подключение светодиодных лент длиною 10, 15 и даже 20 метров следует выполнять по одной из приведенных схем ниже. Первый вариант предполагает использование одного блока питания большой мощности, способного обеспечить в нагрузке ток до 20 А. Для равномерного свечения светодиодов напряжение питания на каждый из 5 метровых отрезков подаётся с обеих сторон. Во втором варианте каждый отрезок запитан от отдельного источника 12В. Реализовать данную схему немного сложнее, так как потребуется еще один блок питания и больше соединительных проводов. На третьей схеме кроме двух источников постоянного напряжения на 12 В в цепь добавлены диммер и одноканальный усилитель сигнала. Диммер служит для регулировки яркости светового потока. Задача усилителя сигнала – в точности продублировать сигнал с диммера для тех светодиодных лент, которые запитаны от второго БП.

Рассмотренные способы включений LED-лент являются типовыми, но их вариации могут использоваться для разработки более сложных схем с целью реализации определенных задач или удовлетворения требований заказчика.

Подключение RGB или RGBW LED-лент

Правила и особенности подключения, о которых было сказано выше, необходимо соблюдать и при монтаже мультицветных аналогов. Однако функциональные схемы с RGB и RGBW лентами будут выглядеть немного сложнее из-за появления контроллера и дополнительных проводов. RGB/RGBW контроллер значительно расширяет возможности осветительной системы за счёт диммирования отдельных цветов, создания световых эффектов и управления с пульта дистанционного управления (ПДУ). RGB/RGBW контроллер предназначен для подключения мультицветных лент с отдельно расположенными белыми светодиодами, что позволяет использовать такую систему не только, как дополнительный, но и как основной источник света в помещении.

Для удобства читателей все основные схемы, правила монтажа, примеры и нюансы включения мультицветных лент собраны в отдельной статье о схемах подключения светодиодных RGB и RGBW-лент.

Подключение через выключатель

Разумеется, любой осветительный прибор должен подсоединяться к электросети через выключатель. Причём светодиодные ленты, управляемые с пульта, не должны быть исключением. Но на каком участке схемы должен находиться выключатель, чтобы эксплуатация всей осветительной системы была безопасной? В этом вопросе только один правильный ответ: в самом начале схемы, разрывая фазу в цепи переменного тока. Если выключатель установить в цепи постоянного тока, то блок питания будет всегда оставаться под напряжением. Это плохо по двум причинам. Во-первых, радиодетали имеют рабочий ресурс, который будет исчерпан значительно раньше. Во-вторых, блоку питания придётся круглосуточно противостоять импульсным сетевым помехам и скачкам напряжения, которые только ускорят его износ.

Несколько важных моментов

Руководствуясь описанными рекомендациями, несложно будет разработать схему для реализации подсветки или полноценного освещения, рассчитать длину проводов и определить оптимальное место размещения каждого функционального блока. Но прежде чем приступить к выполнению работ следует помнить о правилах техники безопасности:

  • работы по подключению и монтажу выполнять только на отключенном оборудовании;
  • перед первым включением дополнительно проверить надёжность всех контактов и правильность собранной схемы.

Также рекомендуется заранее приобрести некоторые расходные материалы:

  • термоусадочную трубку для изоляции спаянных участков проводов;
  • наконечники для проводов;
  • коннекторы для последовательного соединения двух участков лент;
  • алюминиевый профиль, чтобы не допустить перегрев светоизлучающих диодов.

В статье были определены все основные моменты, касающиеся подключения светодиодных лент на 12 В как с блоком, там и без блока питания. К сожалению, рассмотреть все схемы невозможно, ввиду многообразия их вариаций. К тому же постоянное совершенствование светодиодной продукции способствует появлению новых схемных решений, которые могут вызывать у рядовых пользователей вопросы с подключением и проведением расчётов.

Если у Вас возникли сложности с подключением – задайте вопрос в комментариях ниже, наши технические специалисты обязательно помогут.

Ссылка на основную публикацию