- Как устроен светодиод?
- Особенности светодиодных лент
- Маркировка изделий
- Типы и виды
- Степень защиты
- Размеры светодиодов, их яркость и плотность
- Расчет длины
- Достоинства и недостатки ленты 220В
- Нужен ли блок питания и контроллер?
- Как резать и соединять отрезки светодиодной ленты
- Как резать светодиодную ленту
- Как сращивать светодиодную ленту
- Сращивание светодиодной ленты пайкой без проводов
- Сращивание светодиодной ленты с помощью проводов пайкой
- Коннекторы
- Как подключить светодиодную ленту к блоку питания или контроллеру
- Схема подключения монохромной LED ленты к блоку питания
- Шаг 1 – собираем кабель питания
- Шаг 2 – подключаем кабель питания к БП
- Шаг 3 – подключаем LED-ленту к БП
- Шаг 4 – тестируем подсветку
- Шаг 5 – интегрируем выключатель в шнур питания
- Шаг 6 – повторно тестируем подсветку
- Нюансы монтажа с блоком питания
- Схема параллельного подключения отрезков LED лент
- Подключение к сети 220 В, подключение блока питания, диммера
- Схема из одного блока питания и одной ленты
- Схема из одного блока питания и двух лент (с учётом подходящей мощности блока питания к такой нагрузке)
- Устройства для подключения LED-ленты к 220 В
- Импульсные блоки питания
- Трансформатор 220/12
- Токоограничивающий конденсатор
- Последовательное подключение
- Процесс сборки схемы
- Как подключить одноцветную ленту
- Как подключить несколько светодиодных лент
- Подключение двух одноцветных лент
- Соединение двух светодиодных цветных лент
- Возможные ошибки при подключении и их устранение
- Ошибки при подключении ленты большой длины
- Монтаж ленты без профиля
- Неправильный подбор блока питания
- Рекомендации по размещению оборудования и монтажу LED ленты
Как устроен светодиод?
Прежде чем браться за провода и вилки, попробуйте построить схему освещения своими руками, включить в нее датчик движения для дома и другие элементы, нужно понять, каковы его ключевые элементы. Каков их принцип работы и как правильно подключить светодиодную ленту. Любой светодиод — это полупроводниковый прибор (несмотря на свои небольшие размеры), который активно используется в электронике, как один из элементов микросхем различных устройств.
Если через него пропустить электрический ток в прямом направлении (положительный потенциал остается на анодной стороне), будет наблюдаться оптическое излучение. Если напряжение приложено сзади (потенциал на катоде), то в силу свойств полупроводников сопротивление будет существенно выше тока, то есть условно его можно принять равным нулю. Именно поэтому любая инструкция по подключению светодиодной ленты настаивает на соблюдении полярности (иначе не будет света).
Выше уже упоминалось, что светодиоды широко используются в микросхемах. Поэтому, чтобы расположить осветительный прибор на основании, необходимо включить их в определенную электрическую схему, например, с датчиком движения. Вот для чего нужна лента. Это только визуально выглядит как белая ламинированная полоса, на которой установлены лампочки (диоды). По сути, под защитным поверхностным слоем скрывается полноценная плата, на которой организованы точки подключения диодов, соединенные между собой токопроводящими дорожками.
Особенность светодиодной ленты в том, что в ней фактически нет обычных кабелей для подключения к сети 220 Вольт. Если присмотреться, можно найти повторение одних и тех же групп элементов с постоянным шагом. В каждую группу входят по 3 светодиода и резисторы (один или несколько). Между группами видна разделительная линия, также обозначенная символом ножниц. По обеим сторонам линии есть контакты, то есть, отрезав отдельный участок, можно через них своими руками подключить его на 220 В. Таким образом корректируется необходимая длина ленты (укорачивается или увеличивается). Запрещается резать эту доску (стандартная длина 5 м) в любом другом месте, кроме обозначенного, так как цепь выйдет из строя.
Количество контактов на стандартной ленте 12 В может быть 2 или 4. Первая комбинация типична для традиционной одноцветной ленты, вторая — для ленты RGB, которая может менять цвет свечения за счет комбинации красного, зеленый и синий диоды. Для этого назначается по одному контакту для каждого цветового канала и дополнительно для общей цепи питания.
Особенности светодиодных лент
О светодиодном освещении знают все: белые, неоновые, разноцветные профили часто освещают витрины магазинов, рекламные и праздничные конструкции, танцполы, натяжные потолки. Свет исходит из гибких лент, внутри или снаружи которых закреплены светодиоды с сопутствующими элементами.
Перед подключением лент необходимо предварительно ознакомиться с их разнообразием, чтобы правильно выбрать изделия и не ошибиться при подключении устройств между собой. И лучше начать с маркировки, всегда доступной для сертифицированной продукции: напечатанной на наклейках или непосредственно на отдельных элементах.
Ленты различаются по длине, ширине, количеству светодиодов и интенсивности света. Равномерность освещения достигается с одинаковым качеством для всех продуктов: светодиоды расположены с одинаковым шагом по всей длине
LED — это общее название всей светодиодной продукции.
Но располагаться они могут несколькими способами:
- SMD — крепится к поверхности;
- DIP LED — расположен внутри прозрачной трубки или покрыт слоем силикона.
Модули выполнены в различных стандартах, а размеры обозначены в понятном формате:
- 2835 — 28 * 35 мм;
- 5050-50 * 50мм и так далее
Есть такое понятие, как плотность модуля — количество светодиодов на 1 п / м. Обычно их бывает 30, 60, 120 или 240 штук.
Яркая или цветная маркировка обозначается латинскими буквами:
- CW — холодный белый;
- WW — теплый белый;
- RGB — с изменением цвета;
- G — зеленый;
- Б — синий;
- R красный.
Класс защиты обозначается стандартным обозначением IPxx: IP20, IP65 и т.д.
Для удобства выбора лучше использовать сводные таблицы, которые часто предлагает производитель.
В этой таблице вы можете найти полезные параметры для расчетов, если хотите выбрать самый дешевый вариант. Кроме того, для сравнения представлены эквивалентные мощности ламп накаливания
На отсеках или пакетах со счетными секциями есть наклейки с указанием параметров мощности, напряжения, светового потока на 1 светодиод.
Длинную ленту можно разрезать ножницами, оставив монтажные площадки с обеих сторон. Это легко сделать, так как четкие символы нанесены по всей длине.
Для соединения фрагментов используются специальные разъемы или припои. Первый вариант ускоряет процесс присоединения, но стоит дороже.
Маркировка изделий
Разбираясь в схеме подключения светодиодной ленты, необходимо понимать, что означает маркировка разных моделей. От этого зависит правильная установка и эксплуатация.
Номер маркировки (цифры или буквы) | Обозначение | Расшифровка |
1 — тип источника света | УПРАВЛЯЕМЫЕ | Светодиод |
2 — тень от свечения | Р | Красный |
ГРАММ | Зеленый | |
Б | Светло-синий) | |
RGB | Цвет | |
CW | Белый (ярко-белый) | |
3 — тип штифта на микросхеме | SMD | Бессвинцовый чип, устанавливается непосредственно на печатную плату |
4 — геометрические размеры корпуса диода | 2835, 5050, | Длина и ширина корпуса указаны в десятых долях миллиметра, в маркировке 2835 указаны размеры 2,8х3,5 мм |
5 — количество диодов на 1 погонный метр ленты | 30… 240 | Показано по частям |
6, 7, 8 | IP20… IP68 | Степень защиты светодиодов от внешних воздействий, на протекающие ленты не указывается |
Безопасность ленты определяется стандартно, как и у других электроприборов. Первая цифра после обозначения IP означает защиту от твердых частиц (в том числе пыли), вторая — от влаги.
Кроме того, может указываться температура свечения диодов (в градусах Кельвина). Чем выше температура, тем холоднее свечение.
Есть и другие виды маркировки.
Лучше разобраться в плотности размещения диодов на гибкой полосе и понять, какое соотношение имеют размеры корпуса ячейки при использовании ленты, поможет таблица. Количество светящихся частей указано на погонный метр.
Количество диодов также зависит от энергопотребления ленты. Этот параметр необходимо учитывать при выборе блока питания для светильника.
При подключении ленты большей длины или нескольких лент одновременно необходимо пересчитывать потребляемую мощность, принимая коэффициент безопасности 1,1… 1,3.
Типы и виды
Перед подключением светодиодной ленты следует разобраться в их видах и обозначениях. Так вы не ошибетесь с выбором блока питания и точно рассчитаете необходимую интенсивность свечения, длину ленты и другие параметры.
Наиболее востребованы в интерьерном освещении однотонные — однотонные хрустальные ленты. Постоянная смена цветов слишком стрессовая, не дает расслабиться. Это просветление, а не просветление. Поэтому универсальные ленты используются для создания рекламы, выделения автомобилей, везде, где необходимо привлечь внимание. При отделке интерьера в основном используют SMD-ленты.
Степень защиты
Поскольку область применения обширна, степень защиты различна. Для сухих помещений выпускают обычные открытые, без защитного покрытия. Есть водонепроницаемые — их можно использовать во влажных помещениях — например, в ванных комнатах. Они покрыты слоем лака. Есть еще один вариант — влагостойкий. Они запечатаны в герметичном корпусе и могут быть установлены прямо в воде — в аквариуме, пруду или бассейне. Также их можно использовать для наружного освещения.
Герметичные ленты для освещения аквариумов, бассейнов или декоративных водоемов
Для внешнего оформления автомобиля часто используются светодиодные ленты, помещенные в прозрачную полимерную трубку. Он защищает не только от проникновения влаги, но и от механических повреждений, но стоимость их выше.
Размеры светодиодов, их яркость и плотность
Узнаем габариты. Если взять несколько полосок, можно увидеть, что они сделаны из светодиодов разного размера. Кроме того, иногда они располагаются вплотную друг к другу, у некоторых — на довольно приличном расстоянии, и даже есть ленты со светодиодами на двух линиях.
Самые популярные размеры светодиодов
Внешне отличить размеры элементов несложно, но как это понять по маркировке. Размеры указаны цифрами после букв, обозначающих тип светодиода. Например, LED-R-SMD3528 (красный) и LED-RGB3528 (универсальный) собираются из элементов размером 3,5 * 2,8 мм, LED-G-SMD5050 (зеленый) и LED-RGB5050 (универсальный) — 5,0 * 5,0 мм.
Это два самых распространенных типа, правда, есть более крупные — 56 * 30 мм, а есть и более мелкие — 20 * 20 мм.
Чем больше кристалл, тем большую силу света они излучают. Для монохроматических кристаллов показатели следующие:
- размером 3,2 * 2,8 мм излучает световой поток от 0,6 до 2,2 лм;
- размер 5,0 * 5,0 мм — от 2 до 8 мл.
Универсальные светодиоды одного размера имеют меньшую интенсивность: в одном случае припаяны три небольших кристалла разного цвета, поэтому интенсивность свечения RGB ниже:
- 3,2 * 2,8 мм излучает от 0,3 до 1,6 лм;
- размер 5,0 * 5,0 мм — от 0,6 до 2,5 мл.
Все значения приведены для кристаллов без защитного покрытия. Каждый из них снижает интенсивность свечения и это необходимо учитывать при расчете яркости свечения.
Расчет длины
Выше мы говорили о каждом отдельном светодиоде на ленте, а их на ленте очень много и они расположены с разной плотностью, соответственно, они могут давать поток света разной интенсивности. Минимальное количество кристаллов на метр — 30 штук, максимальная плотность в одном ряду — 120 шт. / М, в двух рядах — 240 шт. / М.
В зависимости от количества кристаллов также меняются общая интенсивность люминесценции и потребление электроэнергии. Для удобства расчета необходимой силы света и электрических параметров технические данные сведены в таблицу.
Таблица мощности светодиодных лент с разной плотностью светодиодов
Из этой таблицы вы можете определить, какой длины потребуется лента с подсветкой. Например, вы хотите создать в комнате подсветку, свечение средней интенсивности. Заменить две лампы накаливания мощностью 80 Вт. Необходимо обеспечить световой поток около 140 Вт (две лампы мощностью 80 Вт никогда не дадут 160 Вт).
Если для этих целей возьмем SMD3528 с количеством светодиодов 120 шт / м, то потребуется около 5 метров ленты (берем с запасом 20%), SMD5050 при плотности установки 60 шт / м потребуется 4- 4, 5 метра.
В основном светодиодная лента продается метрами. Он поставляется с завода в бухтах по 5 м, и кусок такой длины не всегда нужен. Таким образом, вы можете вырезать необходимое количество: по пунктирным линиям с изображением ножниц. Строго по этим линиям и можно резать.
Режьте светодиодную ленту ножницами строго по разметке
Если ножницы не нарисованы, должна быть пунктирная линия. Кроме того, линию реза можно определить по наличию контактных площадок с обеих сторон линии.
Достоинства и недостатки ленты 220В
Светодиоды, предназначенные для подключения к сети 220 В, имеют как достоинства, так и недостатки. Изучив эти вопросы, вы сможете сами решить, куда именно класть такие ленты. Выбор рабочего места очень важен, так как светодиодная лента 220В подходит не для всех помещений. Выбор комнаты в доме очень ограничен из-за существенного недостатка.
Профессионалы:
- Светодиодная лента используется без блока питания.
- При подключении нескольких метров диодов их просто подключают к ближайшей розетке и они заработают.
- Подключение производится любым проводом, даже тонким, так как сила тока через них будет довольно невысокой.
- Изделие в сборе достигает в длину 100 метров. Это очень удобно для освещения больших площадей.
Принимая
Недостатки:
- Будьте особенно осторожны при установке и включении, так как потребуется высокое напряжение.
- Лампочки могут скоро выйти из строя, если покупать некачественные китайские образцы.
- Герметизирующую ленту ремонтировать очень сложно — придется полностью избавиться от герметика, поменять детали и снова пломбировать.
- Есть мерцание 100 герц. Человеческий глаз этого просто не заметит, но это все равно влияет на сознание человека: появятся головные боли или усталость.
Из-за этих недостатков объем должен быть ограничен. Устанавливать светодиодные ленты 220В необходимо только во второстепенных помещениях, где человек не отдыхает, не читает и не проводит много времени. Например, ДВС используют в качестве подсветки на кухне, кладовой или гараже; очень удобно устанавливать ленту для подсветки растений. Также можно поставить подсветку на билборды: силиконовый уличный светильник не боится погодных условий.
Нужен ли блок питания и контроллер?
Напряжение в домашней сети обычно 220 В. Для светодиодной ленты не подходит, поэтому для преобразования энергии используются блоки питания. В продаже можно найти устройства на 12 В или 24 В — выбор зависит от типа ленты.
Все необходимые технические характеристики блока питания указаны на этикетке. Перед подключением также обратите внимание на клеммы для подключения ленты и шнура питания
Помимо напряжения важно знать общую мощность лент, которую придется рассчитывать самостоятельно. Для этого мощность 1 п / м умножается на общее количество счетчиков, которые планируется подключить к электросети, затем добавляется еще 30%.
Допустим, у нас есть две ленты по 4 метра с мощностью 4,8 Вт, но мы хотим подключить их к одному источнику питания. 2 х (4 х 4,8) + 30% = 49,92 — следовательно, лучше взять блок питания на 60 Вт.
Диммер — это тип контроллера, с помощью которого вы можете настроить параметры контура подсветки: яркость, выбор цвета и многое другое. Недорогие устройства обычно работают по расписанию, например, медленно меняют 2-3 цвета. Если требуется разнообразие, вам нужно будет приобрести более дорогое устройство.
О характеристиках и принципе работы диммера подробно рассказывалось в другой нашей статье.
Мерцающее или неоновое освещение можно использовать для создания необычного пространства или радужного освещения. Для него нужна схема диммера
Для удобства использования контроллеры оснащены пультами дистанционного управления. При выборе диммера для светодиодной ленты также следует учитывать мощность, а контроллер лучше покупать с запасом.
Как резать и соединять отрезки светодиодной ленты
При сборке и установке светодиодной ленты часто бывает необходимо разрезать ее на части, равные размеру поверхности, на которую она наклеена. При организации освещения комнаты необходимо монтировать ленту под прямым углом, как в одной плоскости (угол потолка), так и во взаимно перпендикулярных плоскостях (внешний или внутренний угол стен комнаты). При этом, как правило, остаются отрезки светодиодной ленты недостаточной длины, и возникает вопрос — как их правильно соединить между собой?
Как резать светодиодную ленту
Светодиодная лента тонкая, эластичная и легко разрезается на части обычными канцелярскими ножницами. Чтобы грамотно разрезать ленту на куски, необходимо ознакомиться с ее устройством и схемой электрооборудования.
Светодиодная лента, независимо от ее длины, состоит из множества сегментов, соединенных параллельно, как на фото. Один сегмент светодиодной ленты, рассчитанный на напряжение питания 12 В, состоит из трех корпусов со светодиодами и трех резисторов. Каждая упаковка содержит три полупроводниковых кристалла красного, зеленого и синего цветов. Кристаллы одного яркого цвета соединены последовательно, как показано на схеме подключения. Для ограничения тока, протекающего по цепочкам светодиодов, последовательно устанавливают резисторы R1-R3.
Если посмотреть на светодиодную ленту со стороны липкого слоя с снятой на свет защитной пленкой, можно увидеть идущие по ней токопроводящие медные дорожки. Они обеспечивают натяжение ленты на каждый сегмент.
Теперь вы понимаете, что светодиодную ленту можно разрезать на множество частей, но шаг резки должен быть равен длине одного сегмента. Разрез допускается по середине контактных площадок, обычно точка разрешенного разреза обозначается линией, иногда наносится пиктограмма «ножницы.
Как сращивать светодиодную ленту
При подготовке к установке светодиодной ленты могут появиться ее отрезки недостаточной длины. Их можно успешно соединить между собой, не влияя на работу ленты в целом. Соединить сегменты светодиодной ленты можно двумя способами: с помощью светодиодного разъема и пайки. Также возможно соединить ленты двумя способами пайки, путем непосредственной пайки сегментов ленты друг с другом или с помощью дополнительных проводов.
Обращаю ваше внимание на то, что светодиодную ленту можно сращивать только до длины не более пяти метров. Это связано с тем, что поперечное сечение дорожек, напечатанных на ленте, небольшое, а при длине ленты более пяти метров на дорожках будет большое падение напряжения. При нарушении этого требования ничего непоправимого не произойдет, только светодиоды в конце ленты не загорятся на полную яркость.
Сращивание светодиодной ленты пайкой без проводов
Технология подготовки контактных площадок светодиодной ленты не отличается от подготовки к пайке на них проводов.
На фото лента, разрезанная на две части канцелярскими ножницами. Так как контактные площадки не окисляются, можно сразу начинать покрывать их припоем.
Контактные площадки со стороны светодиодной установки покрыты толстым слоем припоя и готовы к сращиванию ленты.
На этом подготовка ленты к сварке не закончена. Также необходимо покрыть припоем контактные площадки, которые находятся со стороны липкого слоя. Чтобы получить к нему доступ, нужно отклеить часть защитной пленки.
Контактные площадки, открывшиеся для глаза, также необходимо покрыть толстым слоем припоя. После этого можно переходить к пайке отрезков светодиодной ленты. На фото всего две контактные площадки, необходимо покрыть припоем, а две другие, спрятанные под пленкой.
Кусок ленты, закрывавший контактные площадки с тыльной стороны, накладывается на луженые контакты второго сегмента с перекрытием в три миллиметра. Теперь достаточно по очереди нагреть контактные площадки жало паяльника и отрезки ленты станут одним целым. На фото вы видите результат моей работы по стыковке светодиодной ленты методом беспроводной пайки, пайка получилась идеальной. Чтобы припой получился красивым, важно не пожалеть канифоли.
Сращивание светодиодной ленты с помощью проводов пайкой
Технология припаивания проводов к контактным площадкам светодиодной ленты показана выше. Осталось только доказать пример такого соединения.
Для изготовления перемычки подойдет провод любой марки, главное, чтобы его сечение было достаточным. Исходя из того, что потребление тока самой яркой пятиметровой светодиодной лентой SMD5050, имеющей 60 светодиодов на метр в длину, составляет 4,2 А, поэтому изолированный медный провод диаметром 0,8 мм подходит для соединения любой ленты.
Нить необходимой длины подготовлена и остается только лужить оголенные концы. Длина соединительного кабеля может варьироваться от одного сантиметра до нескольких метров.
В связи с тем, что контакты для подключения в светодиодной ленте данного типа соединены попарно, для надежности было решено припаять концы проводов одновременно к двум контактам. Для этого концы ниток загибали под прямым углом.
Результат припаивания проводов к контактам светодиодной ленты вы можете увидеть на фото. Второй конец провода так же припаивается ко второму отрезку светодиодной ленты. Если канифоль использовалась в качестве флюса для пайки, ее остатки в месте пайки удалить невозможно, так как канифоль является диэлектриком. Хотя канифоль впитывает влагу, в данном случае это не имеет значения. Чтобы припой выглядел красиво, канифоль можно удалить с ленты кисточкой, смоченной в спирте.
Сегменты светодиодной ленты прочно соединены и теперь могут быть установлены на плоскости, изгибаясь под любым углом.
Светодиодную ленту нельзя сгибать под прямым углом. После установки гибкой перемычки ничто не мешает вам установить ленту в любом внутреннем или внешнем углу стен.
Коннекторы
Для начинающих электриков, быстрого монтажа или ремонта лучше всего подходят разъемы для светодиодных лент. Это клемма для монтажа и подключения, состоящая из пластикового открывающегося корпуса и пружинных контактов. Для подключения нужно открыть корпус, положить на контакты ленту с контактными площадками и закрыть корпус. Двухпроводной соединитель обычно имеет два выходных провода, черный и красный.
Они бывают разных типов:
- Разъем — провод для подключения к источнику питания.
- Соединитель-соединитель с проводом — для стыковки лент.
- Жесткий соединитель: для соединения лент без зазоров между ними.
При этом разъемы различаются количеством проводов и контактов:
- Двухпроводный: для крепления однотонной ленты.
- Четыре нити — для разноцветной ленты.
Преимущества:
- Быстрая сборка.
- Удобно использовать при ремонте.
Недостатки:
- Его не всегда можно найти в магазинах.
- Однако у них есть своя цена, которая увеличивает общую стоимость объекта.
- Контакты могут окисляться и терять эластичность.
Как подключить светодиодную ленту к блоку питания или контроллеру
Следующим этапом подготовки светодиодной ленты к установке является подключение ее к блоку питания или контроллеру. Я не буду останавливаться на выборе блока питания, так как эта проблема подробно обсуждается в статье на сайте «Как подключить светодиодную ленту».
Если в паспорте на светодиодную ленту указана потребляемая мощность на метр ее длины, то параметры блока питания можно рассчитать с помощью предлагаемого онлайн-калькулятора.
достаточно ввести в окошки напряжение питания ленты U в вольтах, потребляемую мощность одного метра длины P в ваттах на метр и общую длину ленты. Вы сразу узнаете, на какую мощность и ток нагрузки должен быть рассчитан блок питания.
Мощный блок питания представляет собой металлический корпус с перфорированными отверстиями для циркуляции воздуха для отвода тепла от радиодеталей и клеммной колодкой с винтовыми зажимами. Чтобы повысить эффективность отвода тепла, внутри блока питания часто размещают воздушный вентилятор. Обычно на корпусе находится шильдик, на котором указано обозначение агрегата и его основные технические характеристики.
Каждый клеммный винт всегда имеет маркировку для правильного подключения. Для подачи напряжения питания на монохроматическую светодиодную ленту достаточно припаять провода по описанной выше технологии, продеть их под шайбы и закрепить винтами. Для более надежного соединения проводов необходимо луженые концы скрутить в кольца.
Схема подключения монохромной LED ленты к блоку питания
Маркировка клемм указывает на следующее. Клеммы L (фаза) и N (ноль) для подключения к сети с напряжением 220 В. FG — клемма заземления. G, G и G — три клеммы, соединенные между собой в колодке для подключения отрицательной (-) ленты. Клеммы V +, V + и V + также подключаются друг к другу в источнике питания и используются для подключения положительной (+) клеммы. Как правило, эти символы обозначают контакты для других типов блоков питания.
На фото представлена схема подключения однотонной светодиодной ленты (может светить только один из цветов) к блоку питания. Как видите, ничего сложного нет. Длина ленты не должна превышать пяти метров. Если вам нужно подключить к блоку питания несколько лент, а на нем всего две клеммы, то все провода одинаковой полярности от светодиодных лент подключаются к одной клемме с соответствующей маркировкой.
При подключении шнура питания вилкой коричневый и синий провода можно поменять местами, так как неизвестно, где будет фаза, а где ноль, все зависит от того, как вилка будет вставлена в розетку. Зелено-желтый провод заземления вставного кабеля следует подключать только к клемме заземления. Если в проводе нет желто-зеленого провода, клемму массы можно оставить свободной, но это будет нарушением правил безопасности. Это не повлияет на работу светодиодной системы.
Шаг 1 – собираем кабель питания
Берем заглушку, разбираем ее корпус, открутив крепежный винт и вытаскиваем штифты. Затем отключаем на концах жилы кабеля 3 * 1,5 и вставляем в клеммы, которые можно разместить на штырях или внутри корпуса. Вставляем штыри обратно в корпус, но уже вместе с подключенными проводами собираем и закручиваем крепежный винт.
Желательно не экономить ни на каких электромеханических устройствах — разница в цене небольшая, а качество может существенно отличаться за счет использования производителями более надежных и безопасных материалов
Шаг 2 – подключаем кабель питания к БП
Вам потребуются клеммы L, N, PE на задней стенке корпуса устройства. Зачищаем и скручиваем концы провода, освободившиеся от вилки. Снимаем крышку с корпуса, находим нужные клеммы, откручиваем крепежные винты.
Скручиваем оголенные провода в маленькие петли, надеваем на саморезы, которые потом вкручиваем в посадочные места. Не забывайте, что к клемме PE всегда подключается провод с желто-зеленой маркировкой.
Чтобы избежать ненадежного способа подключения, например скручивания, используйте кабельные наконечники заводского изготовления. Их легко надеть на оголенные концы проводов, зафиксировать нажатием и изолировать
Шаг 3 – подключаем LED-ленту к БП
Берем прядь 2 * 0,5 и с двух сторон отклеиваем концы прожилок. Подключаем одним концом к блоку питания, другим — к светодиодной ленте.
Здесь необходимо соблюдать полярность — это несложно, если учесть цветовую кодировку: допустим, вы подключаете красный провод к контакту V +, а черный — к V-. Подключение к блоку питания происходит по известному принципу: делаем кольца, надеваем их на саморезы, которые вкручиваем в соответствующие гнезда.
Если светодиодная лента идет в комплекте с монтажными кабелями, пайка не требуется. На концы наносим термоусадку, скручиваем жилы (ленты «+» — с красным проводником, «-» — с черным проводником), распределяем термоусадочную трубку на стыке, нагреваем. Можно использовать изоленту. Если вы предпочитаете пайку скручиванию, она также подойдет.
Безопасный и эффективный способ изоляции: когда каждый провод оборачивается термоусадочной пленкой, а затем оба или несколько проводов покрываются другим защитным слоем
Шаг 4 – тестируем подсветку
Вставляем вилку в розетку и смотрим, загорятся ли светодиоды. Если лента все еще намотана на катушку, стараемся не оставлять ее включенной — мы проверили и выключили.
Следующий шаг необходим, если вы не хотите использовать вилку каждый раз, но привыкли к более удобному методу — с помощью кнопочного переключателя.
Шаг 5 – интегрируем выключатель в шнур питания
Выключатели различаются по форме и размеру, но схожи по принципу подключения. Проще всего найти в продаже изделия белого, реже черного цвета. Лучше сочетать устройство с таким же цветом кабеля.
Снимаем нагрузку, то есть вытаскиваем вилку из розетки. Разбираем выключатель — выкручиваем крепежные винты.
На шнуре питания отмечаем место установки, которое считаем наиболее удобным для дальнейшей эксплуатации. Наносим метки для снятия изоляции, ориентируясь на длину переключателя.
При разрезании изоляции учитываем, что после повторной сборки она должна «уходить» под корпус устройства, поэтому оголенный участок провода делаем на 1,5-2 см короче длины выключателя
На внешней изоляции ножом делаем надрезы, внутреннюю при этом нельзя трогать. Осторожно снимаем верхний пластик, находим нулевую жилу, разрезаем по центру и зачищаем концы. Не трогайте сцену. Закручиваем защищенные концы провода, вставляем в клеммы.
Вторую прядь, неразрезанную, кладем параллельно, но с другой стороны. Закрываем и фиксируем крышку. Проверяем, не скрыта ли внешняя изоляция в корпусе выключателя: это необходимое условие безопасности.
Шаг 6 – повторно тестируем подсветку
Включаем вилку в сеть, проверяем работу переключателя.
Металлический блок питания также должен быть изолирован, чтобы предотвратить случайный контакт и поражение электрическим током. Для защиты можно использовать пластиковый ящик или другой конверт, не пропускающий электричество.
Продаются неизолированные блоки питания, изначально помещенные на заводе в полимерный корпус. Для коммутации с другими устройствами они снабжены проводами или клеммами
лента может не включиться после всех описанных выше процедур. Если брак изделий исключен, нарушение схемы сборки остается. Самая частая ошибка — перепутывание полярности подключения. Это можно исправить повторным подключением проводов.
Нюансы монтажа с блоком питания
Чтобы понять, как подключить светодиодную ленту к блоку питания, для начала необходимо знать типы блоков и принципы их выбора.
Современная промышленность предлагает модели:
- с напряжением 12В и 24В;
- мощность 18… 200 Вт;
- сила тока 1,5… 16,7 А;
- с пассивной или активной вентиляцией;
- в различных типах корпусов — герметичный пластик, герметичный металл, открытый перфорированный металл;
- для стационарной и переносной установки.
В качестве базового устройства для подключения светодиодной ленты к сети 220 В (схемы приведены выше) с успехом можно использовать блок питания к компьютеру.
Для расчета необходимого тока и потребляемой мощности блока питания своими руками рекомендуем воспользоваться несложным вариантом расчета.
Здесь 14 Вт — мощность, потребляемая одним метром светодиодной ленты, 42 Вт — общая потребляемая мощность, запас прочности равен 1,3. При этих параметрах и расчетной силе тока 5 А выбирается источник питания с наиболее близкими КРУПНЫМИ характеристиками.
Схема параллельного подключения отрезков LED лент
Иногда задача освещения возникает, когда необходимо подключить к источнику питания множество коротких светодиодных лент, находящихся далеко друг от друга, например, при освещении витрины магазина или висящих на расстоянии друг от друга картин. В этом случае нет необходимости протягивать нити от каждого отрезка ленты к устройству подачи. Прокладывается одна или несколько пар кабелей, к которым затем подключаются короткие жилы лент.
Подключение к основному проводу проводов, идущих от лент, можно осуществлять любым способом. Самый надежный — скрутка с последующей пайкой, но в этом случае лучше подключать через разъемы или клеммники. Это упростит задачу ремонта при необходимости в процессе эксплуатации светодиодной системы.
На фото пример подключения сегментов светодиодной ленты с помощью клеммников типа Wago. Одножильные кабели с синей и белой изоляцией. Черные провода идут к светодиодной ленте. Если установлена светодиодная лента RGB, необходимо будет проложить четыре магистральных провода и на одну ветку приложить четыре клеммы Vago.
Следует отметить, что клеммы Ваго в зависимости от типа предназначены для подключения проводов определенного диаметра. Например, показанные на фото клеммы предназначены для подключения проводов диаметром от 0,5 до 2,5 мм. Если проволока будет тоньше, надежного контакта не будет и вставить проволоку толще 2,5 мм будет просто невозможно. Перед тем, как вставить жилу в одноразовый терминал Vago, как на фото, обязательно залудить, чтобы он стал похож на однополюсный провод, или прижать к нему специальный наконечник, иначе вставить в терминал будет невозможно.
Иногда возникает необходимость при установке подсветки расположить светодиодную ленту по сложному узору, например, при освещении шкафа или витрины. В этом случае саму ленту можно использовать в качестве соединительных кабелей, припаяв жилы отрезков ленты непосредственно к контактам одного из отрезков ленты. Общая длина всех сегментов при таком способе подключения не должна превышать пяти метров.
При создании светодиодной ленточной подсветки из сегментов разной мощности их можно соединять последовательно и параллельно в любой комбинации. Например, подключите один метр светодиодной ленты типа SMD3014 мощностью 12 Вт последовательно с одним куском ленты типа SMD3528 мощностью 4,8 Вт и подключите к нему еще один кусок SMD3014 мощностью 12 Вт, два длинных метра. Главное не забывать об ограничении общей длины 5 метров при последовательном зажигании.
Разработав схему сборки ленты, необходимо определить сечение провода для подключения ее к источнику питания. Если ток, потребляемый светодиодной лентой, неизвестен, его можно определить по таблице, исходя из типа светодиодов и их установленного количества на метр длины.
Подключение к сети 220 В, подключение блока питания, диммера
После выбора источника питания нужно подключить к нему светодиодную ленту.
Схема из одного блока питания и одной ленты
Провода подключаются к внешнему концу ленты для соединения. В их отсутствие вам придется заплатить им. Красный (- +) и черный (-) провода имеют длину, достаточную для подключения к источнику питания. Они очищены с двух сторон.
С помощью маломощного паяльника к следам ленты припаиваются провода. Делать это нужно как можно быстрее, чтобы не повредить светодиоды и не перегреть их.
На участках, где производилась сварка, необходимо производить качественную изоляцию с помощью термоусадочных трубок. Затем лента подключается к источнику питания.
Посмотрите видео простого монтажа светодиодной ленты:
Схема из одного блока питания и двух лент (с учётом подходящей мощности блока питания к такой нагрузке)
Если вам нужно установить, например, восьмиметровую светодиодную ленту, вам потребуется соединить два отрезка по 3 или 5 метров. В этой ситуации определяется положение линии реза. Затем обрыв цепи заделывают проводами. После герметизации две секции можно соединить, только используя параллельное, непоследовательное соединение.
В определенных ситуациях источник питания подключается к нескольким светодиодным лентам, расположенным на разном расстоянии (например, для украшения витрин или освещения других объектов на разном расстоянии). В этом случае нет необходимости проводить электромонтаж на каждой секции. Заменить все можно на главную магистраль, к которой уже подключено необходимое количество светодиодных лент.
Диммер для светодиодной ленты питается от 12/24 В. Он включен в цепь с блоком питания, а с другой стороны подключена светодиодная лента. Выход блока питания подключен к входу диммера, а его выход — к светодиодной ленте. Обязательно соблюдайте полярность.
Если у диммера недостаточно мощности для подключения ленты, нужно использовать усилитель (схема подключения приведена в начале статьи).
Устройства для подключения LED-ленты к 220 В
Для лент на напряжение ниже 220 В прямое подключение к розетке исключено. Из-за высокого напряжения светодиоды мгновенно перегорят. Поэтому подключение к электросети осуществляется с помощью вспомогательных устройств:
Импульсные блоки питания
Довольно дорогой, но самый надежный вариант. Блок питания обеспечивает стабильное напряжение и устраняет мерцание света из-за пульсаций тока. Модели блоков питания нового поколения оснащены диммерами и пультами дистанционного управления, позволяющими регулировать яркость освещения на расстоянии. В качестве альтернативы для подключения светодиодов можно использовать блок питания компьютерной системы.
Трансформатор 220/12
Устройство состоит из понижающего трансформатора, конденсатора и выпрямительного моста. В нем напряжение снижается и выравнивается за счет ослабления пульсаций. Самостоятельно изготовить трансформатор можно из старого лампового ресивера или телевизора. На базовую модель необходимо намотать вторичную обмотку 12 В и собрать модель вместе с диодным мостом или конденсатором.
Токоограничивающий конденсатор
Метод подходит только для прикрепления к сети небольших кусочков изоленты, которые призваны служить ночником или прикроватной лампой. Если увеличить длину отрезка, увеличится энергопотребление агрегата, использование дешевых светодиодов будет нецелесообразно. Кроме того, чрезмерное потребление электроэнергии 220 вольт требует принятия дополнительных мер электробезопасности.
Последовательное подключение
Этот способ позволяет отказаться от использования мощности, но взамен требует соблюдения определенных условий. Общее количество светодиодов по длине доступного сегмента должно быть кратно 60, что позволит вам разделить полосу на 20 равных частей. Все сегменты должны быть одинаковыми и иметь одинаковое количество светодиодов. В противном случае напряжение будет распределяться неравномерно, некоторые фрагменты при избыточной мощности быстро выгорят.
Последовательное подключение конструкции осуществляется через диодный мост и конденсатор.
Процесс сборки схемы
Для подключения светодиодной ленты 220В потребуются сами светодиодные ленты, блок питания, контроллер (при необходимости) провода нужных цветов и длины. Провода желательно скручивать из меди (они мягче, но паять сложнее) или из проволоки. Берите цветные провода, так будет проще правильно подключить светодиодную ленту 220В.
Также вам понадобятся следующие инструменты:
- ножницы;
- термоусадочные трубки;
- паяльник с канифолью и оловом (выбор и использование паяльника).
Ножницы нужны, если нужно отрезать кусок от катушки светодиодной ленты. Резать можно только в определенных местах. На ленте они обозначены вертикальной линией; рядом обычно схематическое изображение ножниц. Еще одна отличительная особенность — площадки для пайки, которые расположены по обе стороны от линии реза.
Светодиодные ленты нужно разрезать только в определенных местах
Далее берем провода, очищаем их концы от изоляции (2-3 мм) и олова и надеваем на подготовленный провод кусок термоусадочной трубки такого размера, чтобы ее можно было надеть на ленту в исходном состоянии. Далее ватным тампоном, смоченным в спирте, очищаем контактные площадки, возимся с ними (опускаем нагретый паяльник в канифоль, греем площадку пару секунд. Она должна быть покрыта тонким слоем олова. Припой провода к подготовленным контактным площадкам. Будьте осторожны и не берите много олова при пайке. Контактные площадки расположены очень близко, посадив пятно олова, их легко соединить (особенно в цветных лентах).
После того, как все провода спаяны, опускаем термоусадочную трубку так, чтобы она закрывала все контакты, прогреваем. Сжимаясь, он хорошо замкнет все контакты. В общем, лучше всего это делать после проверки работы схемы. Если все продолжается и продолжается, вы можете изолировать себя.
Припаяв провода к ленте, подключаем их к выходу переходника или контроллера. Здесь все просто. Есть стопорный винт и контактные пластины. Ослабляем винт, заправляем оголенный провод (3-4 мм) между пластинами, закручиваем винт. Пару раз слегка натягиваем нить, проверяя контакт: если держится, значит все нормально.
Как подключить одноцветную ленту
Одноцветные модели подключаются напрямую к источнику питания. Сначала к нему припаиваются провода или подключается разъем, а второй конец подключается к выводу блока питания, при этом лента подключается к V +, а минус к V-.
Как подключить несколько светодиодных лент
Две или более ленты соединяются таким же образом, в то время как, если части небольшие, до 5 метров в общей длине, энергия может быть получена от контактных монет других частей, уже подключенных к конструкции. Но если общая длина от блока питания до конца последней ленты больше пяти метров, то все лишнее нужно подключить кабелем напрямую к блоку питания!
Подключение двух одноцветных лент
Если вы хотите соединить 2 полосы или заменить несколько сломанных сегментов, не разбирая всю конструкцию, используйте коннекторы. Идеально подойдут либо жесткие стыковые соединители, либо провод с двумя соединителями на каждом конце.
Если у вас их нет, воспользуйтесь пайкой, для этого нужно залудить небольшой кусочек проволоки и припаять к ленте, в целом его можно припаять с перекрытием копейки на копейку, но для этого нужна мощная пайка утюг с высокой теплоемкостью кончика. Это уже вопрос техники.
Соединение двух светодиодных цветных лент
Разноцветные полосы RGB можно соединить таким же образом, используя паяльник или коннекторы. Что касается ограничения общей длины, на него распространяется то же правило единого цвета.
Возможные ошибки при подключении и их устранение
К основным причинам выхода из строя светодиодов можно отнести использование некачественной продукции и блоков питания, а также неправильный монтаж и подключение ленты. Из-за допущенных ошибок срок эксплуатации осветительных приборов значительно сокращается.
Ошибки при подключении ленты большой длины
При декоративном соединении полоса освещения может иметь длину 10 и даже 25 метров. На первый взгляд кажется, что можно связать в последовательном порядке и все. Однако это неправильно.
Цельный кусок ленты может быть длиной до 5 метров, потому что ранее было рассчитано, что по его дорожкам может течь ток определенного размера. При подключении еще одного пятиметрового отрезка светодиодной ленты происходит значительное увеличение расчетной нагрузки на токопроводящие дорожки в первом отрезке. Это приведет к неравномерному свечению светодиодов и быстрому перегоранию.
Для освещения участков длиной более 5 метров отрезки ленты подключаются параллельно, для этого необходимо использовать длинный соединительный кабель (5 м и более). Затем на второй отрезок ток будет передаваться по этому длинному проводу, а не по дорожкам первого отрезка.
Главное, что нужно учитывать — это высокая прочность длинной проволоки. В связи с этим, чтобы в нем не так заметно спадало натяжение, этот дополнительный провод должен быть двухсекционным.
Светодиодные ленты подключаются к одному или двум источникам питания по одностороннему или двустороннему соединению. Кроме того, при двухсторонней установке мощность изделия обязательно должна превышать 9,6 Вт / м. Такое освещение будет дороже, так как потребуется дополнительный кабель, но это компенсируется качеством и повышенной долговечностью.
Монтаж ленты без профиля
Светодиодную ленту необходимо прикрепить к алюминиевому профилю, который служит радиатором охлаждения. Во время работы от диодов исходит не только световой поток, но и тепло, и если произойдет перегрев, их светоотдача уменьшится, так как светодиоды будут разрушаться и разрушаться.
В результате получается, что вместо 5 лет эксплуатации ленты она выйдет из строя в течение года. Однако при наличии алюминиевого профиля светодиоды будут работать в нормальных температурных условиях. Здесь описано, как выбрать и установить профиль.
Перегрев скорее всего у светодиодных лент с защитной силиконовой пленкой поверх диодов. Осуществление теплоотдачи на таких лентах происходит только через подложку, а при наклеивании на деревянную или пластиковую поверхность таким лентам гарантирован быстрый перегрев.
Неправильный подбор блока питания
Важно помнить, что мощность блока питания должна быть на 30% выше суммарной мощности подключенной к нему светодиодной ленты. Благодаря такому запасу хода устройство сможет работать надежно и долгое время. При установке блока питания с примерно равными параметрами мощности он будет работать на максимальной мощности, что приведет к сокращению его ресурсов.
Рассчитать необходимую мощность блока питания несложно. Например, при покупке 15-метровой ленты, если ее мощность составляет 4,8 Вт на 1 метр, то размер общей мощности будет 4,8×15 + 72 В. Для этого потребуется блок питания с запасом мощности 30%, поскольку В результате получаем 93,6 Вт.
Как рассчитать необходимую мощность блока питания подробно описано в видео ниже:
Самостоятельно изучив особенности соединения светодиодных лент, вы сможете обеспечить эффективное и экономичное освещение любое рабочее или домашнее пространство. Главное — соблюдать простые правила работы с электричеством и выполняемых расчетов.
Рекомендации по размещению оборудования и монтажу LED ленты
Светодиодная система не является более надежной системой и поэтому необходимо производить установку с учетом возможности ее полной или частичной разборки в случае отказа в ремонте.
Тыльная сторона светодиодной ленты покрыта липким слоем, защищенным пленкой. Чтобы прикрепить светодиодную ленту к поверхности, достаточно снять защитную пленку и прижать ленту к поверхности. Но если поверхность имеет большую шероховатость, лента плохо держится и со временем может выпасть. Для надежного крепления к шероховатой поверхности можно сначала наложить на нее полосу двустороннего скотча, равную ширине скотча, а затем приклеить к ней ленту.
Есть специальные алюминиевые профили, которые крепятся к стене саморезами, а к профилю приклеивается лента. К профилям крепится пластиковый рассеиватель, чтобы скрыть светодиоды и сделать световой поток более равномерным. Но стоимость профилей часто превышает стоимость самого белья. Специальный профиль можно заменить на недорогой пластиковый уголок, закрепив его на поверхности жидкими гвоздями.
При освещении потолков светодиодную ленту удобнее спрятать за плинтусом потолка. В зависимости от конструкции светодиоды направляют параллельно поверхности потолка или под углом к ней. Чтобы максимально использовать световой поток и добиться равномерного освещения потолка, ленту следует располагать на расстоянии не менее пяти сантиметров от него.
При освещении витрин, полок или внутренней части шкафов необходимо следить за тем, чтобы светодиоды не попадали в глаза людям напрямую. В противном случае эффект освещения будет неполным и, возможно, отрицательным, например, в случае выделения товара в магазине.
В мощных источниках питания часто есть вентиляторы, которые во время работы издают слышимый шум, который обычно со временем усиливается. Этот факт следует учитывать, если светодиодная система устанавливается в комнате, где шум может раздражать, например, в спальне. В этом случае блок питания выносится в другое помещение, где не будет мешать шум.