Что нужно чтобы подключить светодиодную ленту
Подключение светодиодных лент: правила, схемы, распространенные ошибки
Светодиодное освещение пользуется большой популярностью, а благодаря лёгкости монтажа светодиодных лент его смогут установить даже люди, не сильно разбирающиеся в таких работах. Потребуются только базовые школьные знания физики и следование пошаговым инструкциям.
Общие правила подключения светодиодной ленты
При монтаже светодиодных лент нужно придерживаться таких правил:
Последовательность простого подключения светодиодной ленты
Наиболее простой и быстрый способ соединения проводов с контактными площадками светодиодной ленты – это механическое соединение при помощи специального LED-коннектора. Для соединения необходимо контактные площадки ленты сопоставить с контактами коннектора и защёлкнуть крышку.
Этот метод отличается дороговизной, потому что один коннектор по стоимости сопоставим с 0,5 м ленты, и он не такой надёжный, как соединение при помощи пайки припоем. Не все согласятся на подобные денежные затраты при том, что осветительное устройство состоит из множества ленточных отрезков, а не одного.
Расчет длины ленты
Вначале выполняется подсчёт основной протяжённости участка, на котором будет закреплено ленточное устройство. Обязательно нужно учитывать, что резка ленты может осуществляться через определённые промежутки в соответствии с числом светодиодов.
Резка ленты
Изделие составляют параллельно соединённые сегменты. В составе одного сегмента ленты с питающим напряжением 12В находятся три корпуса с диодами и три сопротивления. Каждый корпус содержит по три полупроводниковых кристалла с красным, зелёным и синим свечением. Для кристаллов с одним цветом выполняется последовательное включение. Чтобы ограничить силу тока, проходящего по цепочкам диодов, в последовательном порядке находятся сопротивления: R1, R2, R3.
Бывают случаи, когда требуется выполнить подключение лишь небольшого отрезка ленты, а не всех 5 метров изделия, что находится в стандартной катушке. Тогда её необходимо разрезать в предварительно размеченных местах.
Светодиодную ленту можно разрезать с помощью обычных канцелярских ножниц. Как правило, намеченные отрезки равны трём светодиодам. Это объясняется последовательным запараллеливанием их по 3 экземпляра.
Если лента обрезается по линиям завода-производителя, то это не приведёт к негативным последствиям. А вот только два светодиода с разомкнувшейся цепью не будут светить.
Подключение к сети 220 В, подключение блока питания, диммера
Выбрав источник питания, необходимо подключить к нему светодиодную ленту.
Схема из одного блока питания и одной ленты
К внешнему концу ленты подключены провода для соединения. При их отсутствии придётся их припаивать. Красный провод (-+) и чёрный (—) отмеряют такой длины, чтобы её хватало до блока питания. Их зачищают с обеих сторон.
При помощи маломощного паяльника припаивают провода на дорожки ленты. Это нужно выполнить максимально быстро, чтобы не нанести вред светодиодам, не перегреть их.
На участках, где выполнялась пайка, следует сделать качественную изоляцию, используя термоусадочную трубку. Потом лента подключается к блоку питания.
Смотрите видео простого монтажа светодиодной ленты:
Схема из одного блока питания и двух лент (с учётом подходящей мощности блока питания к такой нагрузке)
При необходимости установки, например, восьмиметровой светодиодной ленты придётся соединять два отрезка по 3 или 5 метра. В этой ситуации определяется место прохождения линии разреза. Затем при помощи проводов запаивается разорванная цепь. После запайки два отрезка можно подключать, только при помощи параллельного, а не последовательного соединения.
В определённых ситуациях один блок питания соединяется с несколькими светодиодными лентами, расположенными на различном отдалении (к примеру, оформление подсветки витрин в магазинах или освещение других предметов с разной отдалённостью). В таком случае нет необходимости выполнять прокладку проводов на каждый участок. Можно заменить всё одной главной магистралью, к которой уже подключается необходимое количество светодиодных лент.
Диммер к светодиодной ленте питается от 12/24V. Соединён он в цепи с блоком питания, а с другой стороны к нему подключена светодиодная лента. Выход блока питания соединяют с входом диммера, а его выход – со светодиодной лентой. Обязательно нужно соблюдать полярность.
Если диммер обладает недостаточной мощностью, чтобы подключить ленту, то нужно воспользоваться усилителем (схема подключения изображена в начале статьи).
Соединение отрезков ленты
Для соединения отрезков ленточных отрезков используют спайку. Следует выполнить зачистку поверхности контактных площадок, расположенных в районе линий разреза. Каждая площадка на торцевом участке ленты подсоединяется к площадке с другого торца. В данном случае используется провод, диаметр которого не больше 0,5 мм.
Чтобы получить доступ к контактным площадкам, необходимо удалить слой силиконового покрытия ленты (его имеют лишь герметичные изделия). Затем выполняется припайка проводов на эти площадки.
Существуют варианты соединения светодиодных лент с помощью коннекторов. Для этого их контакты соединяются между собой, а сверху защелкивается крышка.
Коннектор для гибкого соединения двух лент
Сложные схемы подключения
Подключение нескольких лент
Если подключается несколько лент, а блок питания не обеспечивает достаточную мощность, то каждая из них может использоваться со своим блоком при наличии у него необходимых параметров.
Подключение RGB-ленты
При подключении RGB светодиодной ленты используется ещё дополнительное устройство – контроллер. С его помощью происходит управление цветами, от него зависит интенсивность освещения диодов. Отличие от одноцветных лент заключается в том, что для подключения используются четыре провода: один из них общий, а с помощью трёх остальных проводов выполняется управление цветами. При подключении используется пайка или специальные коннекторы.
Подключение к блоку питания компьютера
На блоке питания ПК имеется шина питания 12В, которая подходит к LED-модулям. При наличии АТХ-блока сразу, путём включения в розетку, устройство не запустить. Для этого на основном разъёме необходимо предварительно замкнуть зелёный и чёрный проводки.
Затем отрезается molex-разъём или используется molex тип «мама», и к его проводам припаивается лента. В итоге получится разборная конструкция. Для подключения очень мощного прибора освещения рекомендуется объединение нескольких жёлтых проводов для снижения просадки напряжения.
Компьютерный блок питания не рекомендовано применять без нагрузки.
Возможные ошибки при подключении и их устранение
К основным причинам неисправности светодиодов относится использование некачественных изделий и блоков питания, а также неправильная установка и подключение ленты. Из-за совершения ошибок существенно сокращается срок эксплуатации осветительных устройств.
Ошибки при подключении ленты большой длины
При выполнении декоративного подключения осветительная лента может быть длиной 10 или даже 25 метров. На первый взгляд кажется, что можно подключить ее в последовательном порядке и всё готово. Однако это неправильные действия.
Цельный кусок ленты может быть длиной максимум в 5 метров, потому что предварительно рассчитано, что по её дорожкам может протекать ток определённой величины. При подключении ещё одного пятиметрового отрезка светодиодной ленты происходит существенное увеличение рассчитанной нагрузки на токопроводящие дорожки в первом куске. Такое подключение приводит к неравномерному свечению светодиодов и вызовет быстрое перегорание.
Для подсветки участков, длина которых превышает 5 метров, подключение ленточных кусков выполняется параллельно, для этого придётся воспользоваться длинным соединительным проводом (5 м и больше). Тогда ко второму отрезку передача тока будет осуществляться с помощью этого длинного провода, а не по дорожкам первого куска.
Главное, что нужно учитывать – это большое сопротивление у длинного провода. В связи с этим, чтобы в нём не так заметно падало напряжение, этот дополнительный провод должен быть с двойным сечением.
Светодиодные ленты подключают с одним или двумя блоками питания с помощью одностороннего или двустороннего подсоединения. К тому же при двустороннем монтаже мощность изделия обязательно должна превышать 9,6 Вт/м. Такое освещение будет дороже, потому что потребуется дополнительный кабель, однако это компенсируется качеством и более продолжительным сроком эксплуатации.
Монтаж ленты без профиля
Светодиодную ленту обязательно закрепляют к алюминиевому профилю, действующему как радиатор охлаждения. Во время работы от диодов исходит не только поток света, но и тепло, а если наступит перегрев, то произойдёт снижение их светоотдачи, потому что светодиоды будут деградировать и разрушаться.
В итоге получится, что вместо 5 лет службы ленты она в течение года выйдет из строя. Однако если будет присутствовать алюминиевый профиль, светодиоды будут функционировать в нормальном температурном режиме. Как выбрать и установить профиль, рассказывается тут.
Наиболее вероятен перегрев у светодиодных лент с силиконовой защитной плёнкой на диодах. Осуществление теплоотдачи на таких лентах происходит лишь через подложку, а при наклеивании её на деревянную или пластиковую поверхность быстрое перегревание для таких лент обеспечено.
Неправильный подбор блока питания
Важно запомнить, что мощность блока питания должна быть на 30% выше суммарной мощности подключённой с помощью него светодиодной ленты. Благодаря такому запасу мощности устройство сможет работать надёжно и долго. При установке блока питания с приблизительно равными параметрами мощности он будет работать на предельных возможностях, что приведёт к сокращению его ресурса.
Выполнить расчёт необходимой мощности блока питания совсем несложно. К примеру, при покупке 15-метровой ленты, если её мощность 4,8 Вт на 1 метр, размер суммарной мощности будет равен 4,8х15+72 В. Для этого потребуется блок питания с запасом мощности 30%, в итоге получается 93,6 Ватт.
Как рассчитать требуемую мощность блока питания, подробно рассказывается в видео ниже:
Самостоятельно изучив особенности подключения светодиодных лент, можно обеспечить любое рабочее или домашнее помещение эффективным и экономичным освещением. Главное – следовать простым правилам работы с электричеством и проведённым расчётам.
Подключение светодиодных лент самостоятельным путём к электропитанию с применением блока и без такового
Ленты на светодиодах становятся всё популярнее. Они используются и в качестве декоративной интерьерной подсветки, выступая частью общей схемы дизайна, и как элементы главного освещения. Весьма популярная замена обычной лампы осветительными приборами вытекает из практичности и экономичности данных устройств. Ведь они отличаются минимальным энергопотреблением, имея приличные показатели потока света, который они создают.
Для обеспечения эффективности данной осветительной схемы (вне зависимости от того, выступает она основным освещением либо декоративным) требуется безошибочный расчёт мощности ленты и выбор её разновидности. Также нужно учитывать необходимость правильного подключения светодиодной ленты. В результате обеспечивается её максимальная долговечность, исключаются сбои, а также окончательная неисправность.
Светодиодные ленты, разновидности
Особенности светодиодной ленты
Такая лента имеет вид гибкой сплошной платы. Ширина бывает разной. В данную монтируются светодиоды с остальными нужными для функционирования элементами. Размещение светодиодов может быть однорядным либо двухрядным. При этом соблюдается одинаковый шаг. Благодаря ему свет рассеивается равномерно.
Для определения особенностей покупаемой ленты требуется уметь расшифровывать маркировку, что нанесена на эту ленту.
Цвет светового потока, кроме аббревиатуры, иногда прописывается полным словом (используются английский и русский языки). Это определяется производителем. В дополнительном порядке есть смысл уточнить, что дающие белый свет ленты (W) делают 3-х оттенков — тёплого, нейтрального, холодного. В жилом помещении преимущественно применяют тёплый и нейтральный. Тогда как холодный является более подходящим в офисе.
Потребляемую удельную мощность указывают на этикетке, местом расположения которой выступает бухта. На ней указываются и параметры света, который излучает 1 светодиод (иногда — также выраженные в погонных метрах и относительно эквивалента обыкновенной лампы накаливания). Обязательно указывают также напряжение электропитания.
Светодиоды имеют габариты, подчиняющиеся некоторым стандартам. Популярнейшие варианты — SMD 5050 и 3528. На 1 м 3528 располагаются 60, 120 либо 240 диодов, на 1 м 5050 их бывает 30, 60 либо 120. Данный вид лент может сзади иметь самоклеящийся слой.
Каждая лента продаётся по метражу. С учётом модели 1 м может содержать различное число диодов.
Каждый прибор SMD имеет контактную площадку. Она обеспечивает наращивание ленты либо сборку нужной протяжённой этой ленты из 2-х и более фрагментов. По данным площадкам, обозначаемым значком в виде ножниц, возможно разрезание чрезмерно длинной ленты на полоски покороче.
Ленточные отрезки сращиваются пайкой либо специальными коннекторами LED. В результате существенно упрощается и ускоряется коммутация 2-х и более отрезков.
Ленты имеют различную ширину. Налажен выпуска очень узких лент SMD, ширина которых — от 3 до 4 мм. Они могут монтироваться на панельные торцы либо на стенки полок и шкафов, а ещё — на труднодоступные места для подсвечивания.
DIP LED является светодиодом, чьё отличие от используемых для монтажа на гибкие ленты, заключается в форме. Их диаметр может составлять 3 либо 5 мм. Возможен их монтаж на гибкие жилы в центре и на специальные ножки. Гирлянда, которая собрана из подобных ламп, заливается силиконом. Её длина может быть различной.
Ещё один вариант предусматривает размещение DIP LED внутри гибкой матовой трубки из силикона.
Гирлянды и трубку применяют при внутреннем и уличном освещении благодаря их высокой влагоустойчивости.
RGB является многоцветным видом ленты. Сочетание цветов и их параметры обеспечиваются особым контроллером.
Блок питания светодиодной ленты
Чтобы обеспечить долгое и нормальное функционирование светодиодной ленты от 220 В, нужен блок питания, преобразующий энергию. Нередко он не входит в единый комплект с лентой. По этой причине требуется его подбор под электронапряжение по мощности с приобретением в отдельном порядке.
По электронапряжению наиболее часто используются ленты с 12 В. 2-е место по распространённости занимают те, которые требуют электронапряжения 24 В.
Мощность такой ленты определяется числом диодов на погонном метре и составляет 4-25 Вт. Однако существуют также обладающие намного большей мощностью варианты. Мощность обязательно уточняют при покупке ленты, а также всего, что нужно, чтобы её подключить.
Для определения мощности необходимого блока питания требуется умножение удельной мощности 1 погонного м ленты на число м. Потом к полученному значению рекомендуется приплюсовать от 25 до 30 процентов мощностного запаса.
В результате данных подсчётов будет получена наименьшая мощность, которой должен обладать блок питания. К примеру, если лента типа SMD 3528 имеет длину 5 м с удельную мощность 9,6 Вт, требуется использование блока питания, чья минимальная мощность составляет 9,6×5+25%, т. е. 60 Вт.
Контроллер (диммер)
Является устройством, чьё предназначение заключается в управлении светильником ленточного типа с диодами. Чтобы обеспечить оптимальную функциональность ленты RGB, контроллер необходим в любом случае. Ведь при помощи данного прибора задают гамму цветов и параметры света. В монохромной ленте зачастую тоже не обойтись без контроллера. С его помощью возможны включение определённых зон осветительной системы и регулировка яркости создаваемого лентой света.
Контроллер способен к управлению системой, когда пользователь не вмешивается в процесс. К примеру, в соответствии с программой, которую заложил изготовитель и в которой предполагается плавная смена цветов. Данная разновидность устройства отличается наиболее низкой ценой.
Остальными управляют с помощью пульта. Это обеспечивает удобную эксплуатацию. Передавать команды можно с помощью инфракрасного приёмника либо через радиоканал связи. У тех контроллеров, которыми управляют через радиопульт, возможности более широки, поскольку эти устройства имеют больше разных режимов настройки света.
Важную роль играет правильное определение необходимой мощности устройства. Она может составлять 72, 144, 180 либо 288 Вт. Аналогично блоку питания, желательно подобрать устройство с мощностным резервом. При более низком по сравнению со светодиодной лентой параметре контроллер быстро сломается.
Яркость света
Следует учитывать и этот показатель. При выборе ленты часто трудно понять, каким образом она будет обеспечивать освещение определённого помещения. По этой причине важную роль играет цифровая маркировка. Она способна рассказать про габариты светодиодов ленты и про интенсивность света, который они создают.
Как применяют светодиодные ленты
Рассмотрим, в каких помещениях и какие именно диодные ленты наиболее предпочтительно применять:
Изготовители лент LED
На ленты из диодов сейчас имеется высокий спрос. По этой причине они производятся множеством компаний. Больше всего встречается дешёвых китайских лент. Они конструктивно не являются сложными. По этой причине даже из числа недорогих моделей возможно найти надёжную.
Для исключения сомнений насчёт качества лент желательно подбирать системы освещения, выпускаемые компаниями из РФ, Европы и США. К числу таковых относятся фирмы Osram (ФРГ), Joliet Technologies (США), Cree (также США), Кобра-250 (РФ), JOLIET (Испания) и др.
Но при покупке ленты LED иностранных производителей следует учитывать, что большая часть описываемых устройств выпускается и в КНР. Однако их цена намного дороже по сравнению со стоимостью китайской продукции неизвестных изготовителей.
Подключение ленты LED
Для подключения диодной ленты внутри квартиры либо частного жилого дома нужна покупка блока питания, имеющего соответствующий защитный класс от влаги и пыли. Как правило, применяются блоки, чьё выходное электронапряжение составляет 12 В, в более редких случаях — 24 В. Реже всего встречаются мало распространённые выпрямители с электронапряжением 36 В. Ещё есть диодные ленты, которые подключаютя к электросети 220 в. Но им также нужно постоянное электронапряжение, а не переменное.
Ещё в случае подключения ленты LED возможно использование диммера, позволяющего регулировать интенсивность света. Это способствует расслаблению дома в вечернее время, прежде всего — в случае, если в рабочем помещении (цех, офис) всё время присутствует яркий свет, вызывающий усталость глаз.
Необходимы ли контроллер и блок питания
Порой мастера-любители стараются избежать расходов на дополнительные устройства. В подобных ситуациях помогает смекалка. Например, есть лента RGB длиной 10 м, однако нет блока питания и контроллера. Тогда прибегают к хитростям. Заместо обычного блока питания возможно использование адаптера для плазменного телезивора либо телевизора LED, выдающего 12 В. Обязательное условие: выпрямитель должен подходить по показателям исходной мощности. Единственная проблема заключается в том, что подобных блоков должно быть 3 — по 1 для каждого цвета.
Также заместо обыкновенного выключателя устанавливают 3-клавишный. Их соединяют так:
В результате путём включения конкретных клавиш обеспечивается зажигание определённого цвета, а в случае комбинирования этих клавиш возможно достижение дополнительных цветов. Ленты RGB для интерьерного дизайна могут использоваться очень разнообразно.
Как собственноручно подключить ленту: инструкция
После того, как будет определён источник электропитания, подключают ленту с диодами. Рассмотрим 2 самых популярных способа.
1-й — 1 лента и блок
Используется лента, имеющая классическую длину бобины, — 5 м. В большей части ситуаций на кончике ленты (на её наружной стороне) есть маленькие фрагменты электропроводки для коммутации. Если эти отрезки отсутствуют, потребуется спаивать.
Для этого берут электропровода, имеющие несколько жил, чьё сечение не превышает 2 мм. От них отрезают фрагменты, имеющие достаточную длину, чтобы закрепить ленту и установить питающее электрооборудование. Чтобы удобно подключить электропроводку, лучше взять её в изоляции разных цветов. К примеру, для «плюса» лучше красный цвет, для «минуса» — синий.
Канифолью и особой кислотой с припоев лудят электропроводку на концах. Затем кабель следует припаять к контактным зонам ленты. Эта манипуляция должна быть выполнена очень оперативно. Тогда удастся избежать повреждения диодов вследствие высокой температуры, создаваемой паяльником.
На фрагменты электропроводки, соединяющиеся с блоком питания, лучше ставить особые наконечники «НШВИ». Они обеспечивают самую качественную коммутацию с теми клеммами, которые относятся к источнику электропитания.
Но для монтажа данных элементов требуется особый инструмент для ожимания, который используют электромонтажники. Хотя можно использовать обычные плоскогубцы. Участки пайки основательно изолируют. Оптимальная изоляция обеспечивается термоусадочной трубкой.
2-й — 2 ленты и блок
В случае осуществления такой коммутации нужно удостовериться в способности питающего блока выдержать нужную нагрузку. К примеру, требуется подсоединение к источнику электропитания ленты, длина которой 7 м. Ленты такой длины не продаются, так что потребуется отрезание 2 м от катушки дополнительного назначения.
Резку осуществляют по нужной разметке, которая нанесена на полоску. Для этого нужно использовать обыкновенные ножницы. Способ, которым 2 куска ленты соединяются с электродиодами, продемонстрирован выше. Он представляет собой спаивание либо использование коннекторов. Когда отрезки будут соединены, подготовленный общий ленточный фрагмент коммутируют к блоку, создавая единое целое.
Часто ситуация относительно освещения такова, что контур состоит из 2-х и более лент, которые находятся на разных расстояниях от блока элетропитания. В качестве примера можно назвать освещение 2-х и более участков внутри комнаты либо магазинной витрины.
Чтобы соединить все контурные фрагменты, не обязательно протягивание электропроводки к источнику электропитания от каждого фрагмента отдельно. Нужно только подключение магистральной (главной) диодной ленты к блоку электропитания мощностью 12 В, а к главной линии возможно присоединение нужного числа отрезков. Но способность блока выдержать нагрузку является обязательной.
Мощность блока
Для обеспечения полной мощности освещения, создаваемого устройствами, гарантированного выдерживания нагрузок блоком при покупке последнего потребуются простые подсчёты. В большей части ситуаций маркировка ленты содержит обозначение потребляемой мощности для 1 м изделия. По этой причине данный параметр потребуется умножить на нужную длину, приплюсовав затем 20 процентов для обеспечения запаса.
К примеру, требуется установка подсветки, суммарная длина которой — 13 м. Номинальная мощность ленты — 9 Вт на 1 м длины. При умножении 13 на 9 получается 117 Вт. 20 процентов данного значения составляют 23,4 Вт. Добавив 117 можно увидеть, что такая подсветка потребует наличия блока, мощность которого — 140,4 Вт.
Главная ошибка
Следует упомянуть популярную ошибку, которая допускается, когда сращивают 2 отрезка. Она заключается в последовательном их подключении. Некоторые думают, что достаточно прямого соединения 2-х концов ленты для получения требуемой длины. Такая коммутация является неправильной, т. к. подключение лент должно быть параллельным.
В практическом отношении данная ошибка приводит к увеличению контурного сопротивления. В конце цепи диоды будут давать крайне тусклый свет либо вовсе никакого. В таком случае на начальные ленточные фрагменты будет идти излишнее электронапряжение. Оно быстро вызывает поломку элементов освещения.
Ещё высокое электронапряжение ведёт к повышению температуры ленты с диодами. Это также нельзя назвать преимуществом. При неправильном соединении 2-х ленточных отрезков они быстро изнашиваются и значительно сокращается время их эксплуатации.
Заключение
Вообще подключение диодной ленты не является сложной задачей. При соблюдении инструкций установка ленты не будет трудной.
Но при отсутствии по крайне мере маленького опыта таких работ следует поручать их профессионалам. В таком случае Вы исключите досадные ошибки, возникающие при некорректном применении электроприборов.
Не важна цель, с которой мастер-любитель хочет задействовать диодную ленту — как подсветку либо как основное освещение. Важно, что она уместна в каком угодно интерьере. Такая лента подходит для реализации всех идей, даже смелейших, которые имеют отношение к обустройству романтической атмосферы либо разграничению зон в помещении. Благодаря простоте установки и доступности эти устройства становятся всё популярнее.