Светодиодная лента 24 вольта подключение

В статье «О светодиодных лентах и их подключении» подробно рассмотрена теоретическая сторона вопроса – как расшифровать маркировку, как выбрать ленту исходя из необходимой освещенности в помещении, как выбрать блок питания и многие другие. Задаваемые мне вопросы по электронной почте свидетельствуют, что многие домашние мастера сталкиваются с трудностями при монтаже и установке светодиодной ленты при реализации задачи подсветки объектов и освещения помещений. Эта статья заполнит пробел и поможет получить ответы на многие вопросы, возникающие при практическом выполнении монтаже и установке светодиодной ленты своими руками.

Способы подключения светодиодной ленты к источнику питания

Светодиодная лента обычно поставляется намотанной на катушки отрезками длиной пять метров с припаянными на внешнем конце короткими проводами, как на фотографии.

Для защиты места пайки контактных площадок светодиодной ленты от внешних воздействий и из эстетических соображений их обычно сверху закрывают отрезком термоусаживающейся трубкой.

Подключение питания с помощью LED коннектора

При подготовке светодиодной ленты к установке, отрезок ленты длиной пять метров приходится разрезать на более короткие отрезки, исходя из размеров поверхностей или предметов, на которые лента будет устанавливаться. Поэтому возникает необходимость самостоятельного присоединения проводников к контактным площадкам.

Самым простым и быстрым способом присоединения проводов к контактным площадкам светодиодной ленты для ее питания является механический способ, с помощью специального LED коннектора, один из разновидностей которых Вы видите на фотографии. Достаточно приложить ленту контактными площадками к контактам коннектора и защелкнуть крышку. Но этот способ очень дорогой, так как цена одного коннектора сравнима со стоимостью полметра самой ленты и менее надежный, чем подключение с помощью пайки припоем. Не каждый домашний мастер захочет нести такие расходы, особенно если система освещения состоит не из одного отрезка светодиодной ленты, а множества.

Подключение питания способом пайки припоем

При самостоятельной подготовке к монтажу светодиодной системы освещения или подсветки дешевле и надежнее выполнить подключение проводов к светодиодной ленте методом пайки. При кажущейся на первый взгляд сложности, припайка проводов к контактам светодиодной ленты не сложней, чем любая другая пайка. Главное соблюдать технологию и паять паяльником с нагретым до требуемой температуры узким концом жала шириной около 2 мм. Искусству пайки паяльником на сайте посвящен ряд статей.

Отрезанный конец светодиодной ленты обычно приобретает вид, какой Вы видите на фотографии. Количество контактных площадок зависит от вида ленты. Например, RGB лента на фото имеет четыре контактных площадки и к каждой из них необходимо припаять отдельный проводник.

Для получения качественной пайки в обязательном порядке нужно подготовить спаиваемые поверхности, покрыв их слоем припоя. Посмотрев видеоролик, Вы убедитесь, что лудить контактные площадки светодиодной ленты не сложная работа.

Контактные площадки светодиодной ленты не являются исключением и прежде, чем припаять к ним провода, их тоже необходимо залудить, как показано на фотографии.

Далее необходимо залудить концы проводов. Для этого необходимо предварительно нарезать их на куски нужной длины и снять с концов изоляцию. Цвет изоляции проводов значения не имеет, просто, когда используют провода с разным цветом изоляции, то не нужно будет в дальнейшем заниматься их прозвонкой мультиметром. Снять изоляцию на пару миллиметров и залудить провода сложно. Поэтому изоляция снимается на 8-10 мм,а после залуживания концов проводов, они подрезаются бокорезами до длины трех миллиметров.

Теперь осталось приложить залуженные концы проводов к контактным площадкам и по очереди касанием каждой площадки жалом паяльника с каплей припоя в течение пару секунд получить пайку, как на фотографии. После пайки нужно внимательно осмотреть, не соприкоснулись ли капли припоя соседних площадок. Для уверенности в отсутствии короткого замыкания между соседними площадками желательно воспользоваться мультиметром.

Напряжение на контактах светодиодной ленты не превышает 24 В, поэтому место пайки можно не изолировать. Но, все же, лучше обернуть его пару витками изоляционной ленты или надеть термоусадочную трубку с последующим прогревом строительным феном.

Как резать и соединять отрезки светодиодной ленты

При монтаже и установке светодиодной ленты зачастую приходится ее резать на отрезки равные размеру поверхности, на которую она приклеивается. При организации подсветки помещения приходится монтировать ленту под прямым углом, как в одной плоскости (угол на потолке), так и во взаимно перпендикулярных плоскостях (внешний или внутренний угол стен в помещении). При этом, как правило, остаются отрезки светодиодной ленты недостаточной длины, и встает вопрос, а как их правильно соединить вместе?

Как резать светодиодную ленту

Светодиодная лента тонкая, эластичная и легко режется на отрезки обычными канцелярскими ножницами. Для разрезания ленты на куски со знанием дела необходимо ознакомиться с ее устройством и электрической схемой.

Светодиодная лента, вне зависимости от ее длины, состоит из множества параллельно соединенных между собой сегментов, как на фотографии. Один сегмент светодиодной ленты, рассчитанный на питающее напряжение 12 В состоит из трех корпусов со светодиодами и трех сопротивлений. В каждом корпусе установлено по три полупроводниковых кристалла красного, зеленого и синего цветов свечения. Кристаллы одного цвета свечения включены последовательно, как показано на электрической схеме. Для ограничения силы тока, протекающего через цепочки светодиодов, последовательно с ними установлены сопротивления R1- R3.

Если посмотреть на светодиодную ленту со стороны липкого слоя с отклеенной защитной пленкой на просвет, то можно увидеть идущие вдоль токоведущие медные дорожки. По ним подается питающее напряжение вдоль ленты на каждый сегмент.

Теперь Вы поняли, что светодиодную ленту можно разрезать на множество отрезков, но шаг резки должен быть равен длине одного сегмента. Резать разрешено посередине контактных площадок, обычно место разрешенного реза обозначено линией, иногда наносится пиктограмма в виде ножниц.

Как сращивать светодиодную ленту

При подготовке к монтажу светодиодной ленты могут появиться ее отрезки недостаточной длины. Их можно успешно срастить между собой без ущерба для работы ленты в целом. Срастить отрезки светодиодной ленты можно двумя способами, с помощью LED коннектора и пайкой. Соединить ленты пайкой можно тоже двумя способами, непосредственная спайка между собой отрезков ленты или с помощью дополнительных проводов.

Обращаю Ваше внимание, что сращивать светодиодную ленту можно только до длины не более пяти метров. Это связано с тем, что сечение печатных дорожек на ленте маленькое и при длине ленты более пяти метров будет происходить большое падение напряжения на дорожках. При нарушении этого требования ничего непоправимого не произойдет, просто светодиоды на конце ленты буду светиться не в полную яркость.

Сращивание светодиодной ленты пайкой без проводов

Технология подготовки контактных площадок светодиодной ленты не отличается от подготовки для припайки к ним проводов.

На фотографии представлена перерезанная канцелярскими ножницами на две части лента. Так как контактные площадки не окисленные, то можно сразу приступать к их покрытию припоем.

Контактные площадки со стороны установки светодиодов покрыты толстым слоем припоя и готовы для сращивания ленты.

На этом этапе подготовка ленты для сращивания пайкой не заканчивается. Необходимо еще покрыть припоем контактные площадки, которые находятся со стороны липкого слоя. Для доступа к ним нужно отклеить часть защитной пленки.

Открывшиеся взору контактные площадки нужно тоже покрыть толстым слоем припоя. После этого можно приступать к спайке отрезков светодиодной ленты. На фотографии показаны только две контактные площадки, покрыть припоем необходимо и две другие, скрытые под пленкой.

Отрезок ленты, у которой были покрыты контактные площадки с тыльной стороны, накладывается с перекрытием в три миллиметра на залуженные контакты второго отрезка. Теперь достаточно прогреть по очереди контактные площадки жалом паяльника и отрезки ленты станут единым целым. На фотографии Вы видите результат моей работы по сращиванию светодиодной ленты пайкой без проводов, пайка получилась идеальной. Для получения красивой пайки главное не жалеть канифоли.

Сращивание светодиодной ленты с помощью проводов пайкой

Технология припайки проводов к контактным площадкам светодиодной ленты приведена выше. Осталось только продемонстрировать пример такого вида сращивания.

Для изготовления перемычки подойдет провод любой марки, главное, чтобы его сечение было достаточным. Исходя из того, что ток потребления пятиметровой самой яркой светодиодной лентой SMD5050, имеющей 60 светодиодов на метре длины, составляет 4,2 А, то для сращивания ленты любого типа подойдет изолированный медный провод диаметром 0,8 мм.

Провод нужной длины подготовлен и осталось только залудить его оголенные концы. Длина провода перемычки может быть от одного сантиметра до нескольких метров.

В связи с тем, что контакты для подключения в данном типе светодиодной ленты попарно соединены между собой, для надежности, было решено припаять концы проводов одновременно к двум контактам. Для этого концы проводов были согнуты под прямым углом.

Результат припайки проводов к контактам светодиодной ленты Вы видите на фотографии. Второй конец провода точно также припаивается ко второму отрезку светодиодной ленты. Если в качестве флюса для пайки использовалась канифоль, то остатки ее в месте пайки можно не удалять, так как канифоль является диэлектриком. Хотя канифоль и впитывает влагу, но в данном случае это не играет роли. Для придания пайке красивого внешнего вида, канифоль с ленты можно удалить с помощью кисточки смоченной в спирте.

Отрезки светодиодной ленты надежно соединены, и теперь ее можно монтировать на плоскости, изгибая под любым углом.

Светодиодную ленту недопустимо изгибать под прямым углом. После установки перемычки из гибкого провода ничего теперь не мешает устанавливать ленту под любым внутренним или внешним углом стенок.

Как подключить светодиодную ленту
к блоку питания или контроллеру

Следующим этапом подготовки светодиодной ленты к монтажу является подключение ее к блоку питания или контроллеру. На выборе блока питания останавливаться не буду, так как этот вопрос подробно рассмотрен в статье сайта «Как подключить светодиодную ленту к электросети».

Мощный блок питания представляет собой металлическую коробку с перфорационными отверстиями, служащими для циркуляции воздуха с целью отвода тепла от радиокомпонентов и клеммной колодкой с винтами. Для повышения эффективности отвода тепла внутри блока питания часто размещают воздушный вентилятор. На корпусе обычно имеется табличка, в которой указано обозначение блока и его основные технические характеристики.

Возле каждого винта клеммы всегда наносится маркировка для правильного подключения проводов. Для подачи питающего напряжения на монохромную светодиодную ленту достаточно припаять к ней провода по описанной выше технологии, подсунуть их под шайбы и зажать винтами. Для более надежного присоединения проводов нужно свить залуженные концы в колечки.

Схема подключения монохромной LED ленты к блоку питания

Маркировка клемм обозначает следующее. L (фаза) и N (ноль) клеммы подключения к сетевому напряжению 220 В. FG – клемма заземления. G, G и G — три соединенные между собой в блоке клеммы для подключения отрицательного вывода (-) ленты. Клеммы V+, V+ и V+ тоже соединены в блоке питания между собой и служат для подключения положительного вывода (+). Как правило, этими символами обозначаются выводы и у других типов блоков питания.

На фотографии изображена электромонтажная схема подключения монохромной (может светиться только одним из цветов) светодиодной ленты к блоку питания. Как видите, нет ничего сложного. Длина ленты не должна превышать пяти метров. Если понадобится подключить к блоку питания несколько лент, а клемм на нем имеется всего две, то все провода одинаковой полярности, идущие от светодиодных лент, подключаются к одной клемме с соответствующей маркировкой.

При подключении сетевого шнура с вилкой коричневый и синий провода можно менять местами, так как неизвестно где будет фаза, а где ноль, все зависит от того, каким образом будет вставлена вилка в розетку. Желто-зеленый провод заземления вилочного шнура должен быть подсоединен исключительно к клемме заземления. Если в шнуре нет желто-зеленого провода, то клемму заземления можно оставить свободной, но это будет являться нарушением правил техники безопасности. На работоспособность светодиодной системы это не повлияет.

Схема параллельного подключения отрезков LED лент

Иногда возникает задача подсветки, когда нужно подключить к блоку питания множество коротких светодиодных ленточек, удаленных друг от друга, например при подсветке витрины или висящих на расстоянии друг от друга картинок. В таком случае нет необходимости от каждого отрезка ленты тянуть провода к блоку питания. Прокладывается одна или несколько магистральных пар проводов, к которым затем подключаются короткие проводники от ленточек.

Присоединение к магистральному проводу проводов, идущих от ленточек можно выполнить любым способом. Самым надежным является скрутка с последующей пайкой, но в данном случае предпочтительнее соединение с помощью разъемов или клеммных колодок. Это упростит задачу ремонта, в случае возникновения такой необходимости, при эксплуатации светодиодной системы.

На фотографии пример подключения отрезков светодиодной ленты с помощью клеммных колодок типа Ваго (Wago). Провода синего и белого цвета изоляции магистральные, одножильные. Провода черного цвета идут к светодиодной ленте. Если будет устанавливаться RGB LED лента, то понадобится проложить четыре магистральных провода и применить по четыре клеммы Ваго на одно ответвление.

Надо учесть, что клеммы Ваго, в зависимости от типа предназначены для соединения проводов определенного диаметра. Например, клеммы, которые на фотографии предназначены для соединения проводов диаметром от 0,5 до 2,5 мм. Если провод будет тоньше, то надежного контакта не будет, а толще 2,5 мм просто невозможно будет вставить. Многожильный провод перед вставлением в одноразовую клемму Ваго, как на фотографии, обязательно нужно залудить, чтобы он стал как одножильный или напрессовать на него специальный наконечник, иначе вставить его в клемму будет невозможно.

Иногда возникает необходимость при установке подсветки расположить светодиодную ленту по сложному рисунку, например, при подсветке шкафчика или витрины. В таком случае можно в качестве магистральных проводов использовать саму ленту, припаяв выводы отрезков лент непосредственно к контактам одного из отрезков лент. Суммарная длина всех отрезков при таком способе соединения не должна превышать пяти метров.

При создании освещения светодиодной лентой из отрезков разной мощности их можно последовательно и параллельно подключать в любом сочетании. Например, метр светодиодной ленты типа SMD3014 мощностью 12 Вт подключить последовательно с отрезком ленты типа SMD3528 мощностью 4,8 Вт, а к нему подключить еще отрезок SMD3014 мощностью 12 Вт длиной два метра. Главное не забывать при последовательном включении об ограничении суммарной длины 5 метров.

После разработки схемы монтажа ленты необходимо определить сечение провода для подключения ее к блоку питания. Если не известен потребляемый ток LED лентой, то его можно определить по таблице исходя из типа светодиодов и их количеству, установленному на метре длины.

Как подключить светодиодную ленту
к источнику питания от компьютера

Стоимость мощных импульсных блоков питания на напряжение 12 В и 24 В, при токе нагрузки более 5 А, предназначенных для питания светодиодных лент зачастую превышает стоимость самой ленты.

Но есть возможность избежать полностью или уменьшить затраты на создание светодиодной системы, если применить блок питания от стационарного компьютера. Морально устаревший системный блок компьютера с исправным блоком питания найти не сложно у себя в подсобном помещении, у друзей или на работе.

На фотографии представлен один из многочисленного семейства источников питания, извлеченный из стационарного компьютера. БП компьютера является законченным изделием и его можно успешно использовать для питания других устройств, в том числе и для питания светодиодной ленты. Все блоки питания имеют стандартный ряд напряжений, приведенный в таблице, и отличаются только по величине допустимого тока нагрузки.

Из источника питания выходит несколько десятков проводов разного цвета, но на провода одного цвета выводится одно и тоже напряжение, приведенное в таблице.

На источнике питания всегда имеется табличка, в которой указана его максимальная мощность и допустимый ток нагрузки по каждому напряжению. Хотя рассматриваемый блок питания рассчитан на мощность нагрузки 400 W, но нагрузочная способность по цепи +12 В составляет всего 16 А (12 В×16 А=192 Вт), что достаточно для питания практически любой системы светодиодного освещения или подсветки.

Как принудительно включить источник питания компьютера

Если вставить в розетку вилку сетевого шнура, и включить выключатель на блоке питания, то блок не начнет работать, пока на него не поступит сигнала управления с материнской платы, который подается при нажатии кнопки «Пуск» на системном блоке. Поэтому чтобы запустить источник питания нужно эмитировать сигнал управления с материнской платы.

Для этого достаточно замкнуть на разъеме подачи питания на материнскую плату между собой контакт 16 (POWER ON зеленого цвета, в некоторых моделях БП бывает серого цвета) с контактом 17 (общий провод GND черного цвета), как показано на фотографии. Если разъем имеет 20 контактов, то замыкаются между собой контакты 14 и 15, к которым подсоединены провода тех же цветов. Контакты находятся со стороны расположения фиксатора разъема.

Перемычку можно сделать из отрезка медного провода диаметром 1 мм, согнув в виде буквы П, как показано на фотографии. Затем вставить в контакты разъема.

Если источник питания больше не планируется использоваться в компьютере, то можно сделать более надежное соединение проводов. Для этого нужно снять с них изоляцию на длину 1-2 см, обернуть один провод об другой одним витком и затем пропаять припоем. Соединение можно не изолировать, так как оно и так имеет электрический контакт с корпусом блока питания.

Как подключить LED ленту 12 В к блоку питания компьютера

Перед монтажом светодиодной системы необходимо проверить работоспособность источника питания. Без нагрузки на выходе импульсные блоки включать в сеть не рекомендуется. Для этого нужно подключить к любому из разъемов на проводах, к контактам, подключенным к черному и желтому проводам нагрузку, и подать на блок питающее напряжение 220 В. В качестве нагрузки хорошо подойдет любая лампочка, применяемая в автомобиле на 12 В. Например от фары, имеющая мощность около 60 Вт и потребляющая ток около 5 А. Если лампочка светит в полную яркость и крыльчатки вентилятора в блоке питания быстро вращаются, значит, блок в порядке. При наличии мультиметра, для полной уверенности, следует измерять выходное напряжение. Если лампочка не светит, значит, блок неисправен и требуется его ремонтировать. При медленном или шумном вращении крыльчатки, вентилятор нужно почистить и смазать.

В блоке питания компьютера больше всего четырехконтактных разъемов, как на фотографии. Светодиодную ленту удобнее всего подключать к этим проводам, так как они длинные и в случае потребления светодиодной системой большого тока, можно подключиться к нескольким разъемам, или откусив их припаять идущие к ним провода непосредственно к контактным площадкам ленты. Для подключения LED ленты на 12 В понадобится только желтый и черный провода.

Подключение блока питания к светодиодной ленте лучше всего сделать разъемным. Это пригодится в случае модернизации или ремонта системы освещения. При наличии ответной части (папа) для четырехконтактного разъема, то достаточно припаять его желтый и черный провода непосредственно к контактным площадкам ленты.

При отсутствии ответной части штатного разъема желтый и черный провода нужно отрезать от разъема. После этого их можно припаять к разъему контроллера, в случае подключения RGB ленты, применить любой другой разъем, рассчитанный на ток потребления ленты или припаять непосредственно к контактным площадкам ленты или срастить с проводами, идущими от ленты.

Перед соединением при помощи пайки или скрутки, с проводов нужно снять изоляции и залудить припоем. Далее провода скручиваются между собой, обрезается торчащие концы, и пропаиваются каплей припоя. Оголенные участки закрываются заблаговременно надетой на них изолирующей трубкой или покрываются изоляционной лентой.

Как подключить LED ленту 24 В к блоку питания компьютера

Технология подключения светодиодной ленты, рассчитанной на питающее напряжение 24 В не отличается от подключения ленты, рассчитанной на 12 В. Отличие только в цвете проводов, к которым нужно подключиться.

В компьютере нет блоков, для питания которых необходимо напряжение 24 B, но есть блоки, для работы которых требуется напряжение +12 B и -12 B. Величина этих напряжений указана относительно общего (черного цвета) провода. Поэтому, если подключить светодиодную ленту только к желтому и голубому проводам, то на нее будет поступать напряжение величиной 24 B. Голубой провод подведен только к многоконтактному разъему для подключения к материнской плате. Желтый там тоже есть.

Но к сожалению, нагрузочная способность по цепи напряжения –12 В на много ниже, чем нагрузочная способность по цепи +12 В. Так в блоке питания, представленном на фотографии, ток нагрузки по цепи +12 В составляет 16 А, а по цепи –12 В всего 0,5 А.

Нагрузочная способность блока питания при таком подключении ленты будет определяться минимальным током любого из напряжений. В данном случае это 0,5 А. С учетом того, что напряжения +3,3 В и +5 В не используются, то можно смело нагружать блок как минимум до 1 А. Вполне допустим и больший ток нагрузки, я полагаю ампер до трех, но это нужно для конкретной модели источника питания проверить экспериментальным путем.

О сечении проводов блока питания

Диаметр медных многожильных проводов, выходящих из блока питания, составляет 0,8 мм (сечение 0,5 мм²), что допускает подключать нагрузку на один провод до 3 А. Если, сила тока для питания ленты нужна больше, то необходимо подключать LED ленту к большему числу проводов одного цвета. Например, для питания ленты нужен ток 5 А, значит необходимо использовать два провода, а если ток нужен 15 А, то уже пять проводов.

Как подключить светодиодную RGB ленту к контроллеру

RGB LED ленту можно подключить и без контроллера, непосредственно к блоку питания. При таком подключении теряется смысл ее использования, светить она будет либо белым или одним из цветов с малой яркостью.

В статьях сайта «Подключение RGB светодиодных лент» и «Ремонт системы освещения светодиодной RGB лентой» в деталях рассмотрены вопросы подключения, принципа работы и ремонта контроллера, но не освещен вопрос подключения RGB ленты к контроллеру с помощью разъемного соединения.

В случае если к ленте уже припаяны провода с ответной частью разъема, установленного на контроллере, что бывает редко, то вопросов не возникает. Достаточно сочленить разъемы, с учетом ключа и подключение готово.

Мне пришлось подключать RGB ленту к контроллеру LN-IR24B, в котором установлен разъем, как на фотографии. Шаг между контактами в разъеме составляет 2,5 мм, диаметр под штыри 0,7 мм при глубине 4 мм. Ответной части к разъему в наличии не было.

Задачу подключения можно решить тремя способами. Отрезать разъем и срастить провода методом скрутки со сдвигом, припаять провода непосредственно к печатной плате контроллера или подобрать подходящий разъем.

Лучшим решением является не нарушать конструкцию контроллера, так как будет потеряна гарантия, а подобрать разъем. В наличии был пятиконтактный разъем от платы видеомагнитофона, подходящий по геометрическим параметрам. После удаления лишнего контакта проверка показала, что штыри входили с небольшим натягом и надежно фиксировались в ответной части. Осталось только припаять к его штырям, соблюдая маркировку провода, идущие от LED ленты. Одетые кембрики придадут пайкам законченный вид и защитят провода от обрыва при изгибах.

Смонтированная RGB светодиодная система готова и можно ее устанавливать на новогоднюю елку, для чего она и предназначалась.

Рекомендации по размещению оборудования и монтажу LED ленты

Светодиодная система не является системой повышенной надежности и поэтому необходимо монтаж выполнять с учетом возможности ее полного или частичного демонтажа в случае отказа для ремонта.

Светодиодная лента с тыльной стороны покрыта липким слоем, защищенным пленкой. Для закрепления LED ленты на поверхности достаточно удалить защитную пленку и прижать ленту к поверхности. Но если поверхность имеет большую шероховатость, то лента приклеится плохо и со времен может отвалиться. Для надежного крепления на шероховатую поверхность можно предварительно на нее нанести полоску двустороннего скотча, равную ширине ленты, и уже на него приклеивать ленту.

Существуют специальные алюминиевые профили, которые с помощью саморезов закрепляются на стене, и лента приклеивается уже к профилю. К профилям придается пластиковый рассеиватель, позволяющий спрятать светодиоды и сделать световой поток более равномерным. Но стоимость профилей зачастую превышает стоимость самой лены. Специальный профиль можно заменить дешевым пластиковым уголком, закрепив его на поверхности жидкими гвоздями.

При подсветке потолков LED ленту удобнее всего спрятать за потолочным плинтусом. В зависимости от замысла, светодиоды направляют либо параллельно поверхности потолка или под углом к нему. Для максимального использования светового потока и получения равномерного освещения потолка ленту нужно размещать на расстоянии не менее пяти сантиметров от него.

При освещении витрин, полок или внутреннего объема шкафов необходимо позаботиться, чтобы светодиоды не светили прямо в глаза людей. В противном случае эффект от подсветки будет неполным, а возможно и отрицательным, например в случае подсветки товара в магазине.

В мощных блоках питания часто устанавливают вентиляторы, которые при работе издают акустический шум, который со временем обычно увеличивается. Этот факт надо учесть, если светодиодная система устанавливается в помещении, где шум может стать раздражающим фактором, например, в спальной комнате. В таком случае блок питания выносят в другое помещение, где шум не будет мешать.

Источник: YDoma.info

    Электрическая схема простейшей 12 вольтовой одноцветной LED ленты на основе маломощных светодиодов (например типа 3528) приведена на рис.1 а). Как видим, лента состоит из параллельно соединённых элементарных цепочек, содержащих три последовательно соединённых светодиода и один балластный резистор. Отметим, попутно, что обозначение типа светодиода несет в себе информацию о размерах его корпуса (3528 – 3,5мм х 2,8мм,  5050 – 5мм х 5мм, и т.д.).  Сопротивление балластного резистора подбирается таким образом, что бы при приложении напряжения питания (в данном случае 12 В), через цепочку светодиодов протекал ток требуемой для нормальной работы светодиода величины.            Если ток окажется выше, то светодиоды будут светить ярче нормы, но очень недолго, так как повышенный нагрев приведёт к быстрой деградации (потери яркости), если же ток окажется меньше номинала, то яркость светодиода существенно уменьшится. Ленты, рассчитанные на питание 24 вольта, отличаются только тем, что в последовательную цепочку включают не три, а шесть светодиодов.
    Немного сложнее, но в принципе совершенно аналогично, устроены LED ленты с более мощными светодиодами (5050, 5060, 5630…). Отличие заключается в том, что эти светодиоды составные, в одном корпусе находится три отдельных излучающих кристалла. Соответствующая электрическая схема приведена на рис. 1 б). Здесь хорошо видно, что лента всё равно состоит из таких же параллельно соединённых цепочек. Кстати, нарезка лент на отдельные куски, производится таким образом, чтобы целостность цепочек светодиодов не нарушалась.
    Из схем видно, что понятие «последовательное» соединение (в электрическом смысле) к цепям светодиодной ленты, вообще, не применимо. Как бы мы не соединяли отдельные отрезки ленты, параллельно к выходу блока питания, или «последовательно», питая один отрезок от другого, все светодиодные цепочки будут соединены параллельно.
Рассмотрим теперь непосредственно требования, которые следует учитывать при выборе блоков питания и способа присоединения отдельных отрезков светодиодной ленты к ним.

    1. Мощность блока питания должна быть не меньше суммарной мощности отрезков подключаемой к нему ленты. Обычно рекомендуют делать запас мощности блока питания в 15%, это полезно, в любом случае такой запас увеличивает шансы на сохранение работоспособности системы, например, при скачках напряжения питания в сети.

    2. Блоки питания выбирают, исходя из возможности их расположения как можно ближе к самой светодиодной ленте. Если конструкция, в которую устанавливают ленту, не позволяет спрятать там же крупногабаритные блоки питания, можно разделить LED ленту на отдельные группы, запитываемые каждая от своего собственного блока. В том случае, когда блоки питания располагаются на некотором расстоянии от ленты (иногда значительном), возникает совершенно самостоятельный вопрос о расчете требуемого сечения проводов между блоком и лентой. Этот вопрос выходит за рамки данной статьи, но следует помнить, что здесь необходимо учитывать, как мощность нагрузки, так и расстояние.

    3. Поскольку все элементарные цепочки в ленте соединены параллельно, может показаться, что способ соединеия отрезков ленты между собой не имеет значения, на самом деле, это совершенно не так. Дело в том, что идущие вдоль всей ленты проводники, к которым, собственно, и подключаются элементарные цепочки, обладают электрическим сопротивлением, вследвие чего, напряжение на концах элементарной цепочки снижается по мере удаления от блока питания. Это, естественно, приводит к снижению рабочего тока и, соответственно, яркости свечения светодиодов по мере удаления от блока питания.
Самый простой способ избежать неравномерности яркости заключается в том, что отрезок ленты следует запитать с двух концов, так сказать, закольцевать его, как показано на схемах рис. 2. а) и б).

Источник: avkost1955.livejournal.com

    Электрическая схема простейшей 12 вольтовой одноцветной LED ленты на основе маломощных светодиодов (например типа 3528) приведена на рис.1 а). Как видим, лента состоит из параллельно соединённых элементарных цепочек, содержащих три последовательно соединённых светодиода и один балластный резистор. Отметим, попутно, что обозначение типа светодиода несет в себе информацию о размерах его корпуса (3528 – 3,5мм х 2,8мм,  5050 – 5мм х 5мм, и т.д.).  Сопротивление балластного резистора подбирается таким образом, что бы при приложении напряжения питания (в данном случае 12 В), через цепочку светодиодов протекал ток требуемой для нормальной работы светодиода величины.            Если ток окажется выше, то светодиоды будут светить ярче нормы, но очень недолго, так как повышенный нагрев приведёт к быстрой деградации (потери яркости), если же ток окажется меньше номинала, то яркость светодиода существенно уменьшится. Ленты, рассчитанные на питание 24 вольта, отличаются только тем, что в последовательную цепочку включают не три, а шесть светодиодов.
    Немного сложнее, но в принципе совершенно аналогично, устроены LED ленты с более мощными светодиодами (5050, 5060, 5630…). Отличие заключается в том, что эти светодиоды составные, в одном корпусе находится три отдельных излучающих кристалла. Соответствующая электрическая схема приведена на рис. 1 б). Здесь хорошо видно, что лента всё равно состоит из таких же параллельно соединённых цепочек. Кстати, нарезка лент на отдельные куски, производится таким образом, чтобы целостность цепочек светодиодов не нарушалась.
    Из схем видно, что понятие «последовательное» соединение (в электрическом смысле) к цепям светодиодной ленты, вообще, не применимо. Как бы мы не соединяли отдельные отрезки ленты, параллельно к выходу блока питания, или «последовательно», питая один отрезок от другого, все светодиодные цепочки будут соединены параллельно.
Рассмотрим теперь непосредственно требования, которые следует учитывать при выборе блоков питания и способа присоединения отдельных отрезков светодиодной ленты к ним.

    1. Мощность блока питания должна быть не меньше суммарной мощности отрезков подключаемой к нему ленты. Обычно рекомендуют делать запас мощности блока питания в 15%, это полезно, в любом случае такой запас увеличивает шансы на сохранение работоспособности системы, например, при скачках напряжения питания в сети.

    2. Блоки питания выбирают, исходя из возможности их расположения как можно ближе к самой светодиодной ленте. Если конструкция, в которую устанавливают ленту, не позволяет спрятать там же крупногабаритные блоки питания, можно разделить LED ленту на отдельные группы, запитываемые каждая от своего собственного блока. В том случае, когда блоки питания располагаются на некотором расстоянии от ленты (иногда значительном), возникает совершенно самостоятельный вопрос о расчете требуемого сечения проводов между блоком и лентой. Этот вопрос выходит за рамки данной статьи, но следует помнить, что здесь необходимо учитывать, как мощность нагрузки, так и расстояние.

    3. Поскольку все элементарные цепочки в ленте соединены параллельно, может показаться, что способ соединеия отрезков ленты между собой не имеет значения, на самом деле, это совершенно не так. Дело в том, что идущие вдоль всей ленты проводники, к которым, собственно, и подключаются элементарные цепочки, обладают электрическим сопротивлением, вследвие чего, напряжение на концах элементарной цепочки снижается по мере удаления от блока питания. Это, естественно, приводит к снижению рабочего тока и, соответственно, яркости свечения светодиодов по мере удаления от блока питания.
Самый простой способ избежать неравномерности яркости заключается в том, что отрезок ленты следует запитать с двух концов, так сказать, закольцевать его, как показано на схемах рис. 2. а) и б).

Источник: avkost1955.livejournal.com

Способы подключения к сети 220 В

В зависимости от количества светодиодов в ленте, им требуется питание на 12 или 24 В. Но в обычной квартире или доме такого питания нет, а есть обычно однофазная сеть. Подключение возможно при помощи двух вариантов:

1. Специальная лента, которая напрямую подключается к сети 220 В. Она представляет собой 20 шт светодиодов, подключенных параллельно. При таком способе соединения им для нормальной работы как раз и нужны 220 В. Но это речь идет о специальных лентах. Они, как правило, идут сразу в комплекте с вилкой.
2. Обычная светодиодная лента с последовательным соединением большого количества светодиодов подключается через адаптеры (преобразователи напряжения), которые 220 В понижают до 12 В или 24 В (адаптеры разные).

Так как ленты с непосредственным подключением в 220 В в особых средствах не нуждаются, дальше говорить будет о подключении тех, которым необходимо пониженное напряжение.

Схемы для одной ленты

Светодиодная лента идет обычно куском длиной в 5 метров. Если вам достаточно такой длины, отлично, Просто берете преобразователь 220/12 В или 220/24 В. Ко входу подключаете сетевой шнур с вилкой, к выходу ленту. В этом случае схема подключения выглядит (рисунок ниже) как последовательное подключение (один за одним) всех элементов.

При подключении соблюдайте полярность. Плюс — к плюсу, минус — к минусу. Эти обозначения (плюс и минус, есть как на блоке питания, так и на ленте. Не перепутайте, иначе работать не будет. Для подключения одной ленты можно взять медные провода в защитной оболочке (например, витую пару), сечением 1,5 мм².

Если длина должна быть более 5 метров (2, 3 ленты и более)

Часто для подсветки потолка или других объектов необходима светодиодная лента длиной более 5 метров. Это может быть 10, 15 или 20 метров, то есть надо подключить две ленты и более. Последовательно (одну за другой) их соединять нельзя. Через светодиоды, находящиеся ближе других к блоку питания, будет проходить повышенный ток, что приведет к их перегреву. Они быстро потеряют яркость, а потом вообще гореть перестанут. В этом случае надо подключить светодиодную ленту к 220 В параллельно: от блока питания протянуть провод к одной и к другой.

Если физически одна лента должна находится за другой, просто от блока питания тянем длинный провод. Обратите внимание: его сечение 1,5 мм². Если подключить требуется три или четыре ленты, их тоже подсоединяем к выходу блока питания отдельной парой проводов.

При таком подключении все ленты будут светиться одинаково. Только будьте внимательны: надо выбрать адаптер, который выдает нужное напряжение 12/24 В с  силой тока, достаточной для питания всех лент (о том, как посчитать нужную мощность чуть ниже).

Это способ хорош всем, кроме того, что мощный блоки питания имеет большие размеры, больший вес и значительно большую стоимость. Вес и размеры — проблема, если делаете подсветку потолка. Ведь надо придумать где это оборудование установить, Что далеко не всегда легко. Да и цена, тоже немаловажна. Потому стоит рассмотреть вариант с двумя адаптерами меньшей производительности.

На схеме показано подключение двух лент к двум адаптерам. Если вам надо подключить три ленты, не обязательно использовать три адаптера. Один может быть более мощный, он может питать две ленты (подключение параллельное, как на рисунке выше).

Как запитать мощные ленты

Однако, если по этой схеме подключить к 220 В светодиодные ленты большой мощности (от 14 Вт/м и более), на каждом из светодиодов происходит заметное падение напряжения, в результате дальний край ленты светится намного слабее. Если по такой схеме подключена многоцветная RGB лента, она может светить не теми цветами. Чтобы избавится от этого явления, каждую ленту подключают к источнику питания с двух сторон.

При таком способе возрастает расход провода, но зато светятся светодиоды более равномерно. По опыту замечено, что этот способ подключения увеличивает и срок службы светодиодов — они медленнее деградируют. Это решение не обязательное, но оно действительно продлевает срок жизни и выравнивает неравномерное свечение.

Подключение цветной RGB ленты

Принцип подключения остается тем же. В схему добавляется контроллер (еще его называют диммер), при помощи которого изменяется цвет свечения светодиодов. Еще одно отличие в количестве проводов. После контроллера их не два, а четыре. В остальном отличий нет.

Как видите, и на контроллере, и на ленте, есть обозначения 12B / V+ — это фазный провод, R — для подключения красных светодиодов, G — зеленых, B — голубых. Чтобы не путаться, лучше использовать провода тех же цветов. Все будет проследить проще, меньше будет шансов запутаться.

Если подключать надо несколько цветных лент, их тоже подключают параллельно. Параллели начинаются от выходов контроллера (к выходным клеммам подключают по два провода). При таком подсоединении обе ленты будут менять свечение одновременно.

Мощности контроллера (диммера) не всегда хватает для управления всеми лентами. В этом случае используют усилитель. Схема становится более сложной, но на ней указываются разъемы, к которым надо подключать провода, что существенно упрощает ее сборку. Обратите внимание, на рисунке подключение лент указано четырьмя линиями, а питание на входы усилителей двумя, и берется это питание с выходов адаптеров.

К диммеру (контроллеру) подключается столько лент, сколько он может запитать. На рисунке это только одна лента длиной 5 метров, потому для каждой последующей используется свой усилитель. В действительности на один контроллер «вешают» и по две ленты. Главное, чтобы он мог ими управлять (в характеристиках контроллера указывается ленты какой длины к нему можно подключить).

Также обратите внимание, что контроллер и один усилитель питаются от одного адаптера, два других усилителя от другого. Это тоже не обязательно. Если мощности блока питания достаточно для питания всех устройств (лент, диммера, усилителей), то питание будет подаваться только от одного преобразователя. Другое дело, что стоит такой источник питания очень много, да и греется и шумит сильно. Потому, действительно, лучше реализовать раздельное питание двумя менее мощными блоками.

Выбор производительности адаптеров

В описании каждой ленты есть технические данные. Там обязательно указывается напряжение, которое необходимо подать (12 или 24 В) и потребляемый ток. Вот только ток обычно указывают на 1 метр ленты. Если вы подключать будете 5 метров, соответственно, надо будет умножить эту цифру на 5. Если будете подключать к этому блоку питания 10 метров, умножаете на 10, и т.д.

Если вы пока прикидываете, во сколько вам обойдется подсветка и ленты пока нет или вы еще не выбрали, можно воспользоваться усредненными данными. Потребление тока монохромными лентами самого распространенного типа приведены в таблице. Их можно брать для примера.

Полученная цифра — минимальное значение силы тока, которое должен выдавать искомый блок питания. Но постоянная работа на пределе возможностей очень сокращает срок службы электротехнических изделий. Потому, к найденной цифре добавляем 20-25% запаса (умножаем на 1,2 или на 1,25), полученную цифру округляем в большую сторону до целого. Это и будет тот ток, который должен выдавать адаптер.

Чтобы было понятнее, приведем пример. Пусть метр ленты потребляет 0,8 А, подключать к адаптеру будем 18 метров. Ищем суммарный потребляемый ток: 0,8 А * 18 = 14,4 А. Добавляем запас: 14,4 А * 1,2 = 17,28 А. Итак, искать будем адаптер, который будет выдавать не менее 17 Ампер.

В случае с цветными RGB светодиодными лентами, к найденной цифре добавляется ток, который необходим контроллеру (диммеру) и усилителям (если они питаются от этого источника). Эти данные есть в техническом описании устройств.

Процесс сборки схемы

Для того чтобы подключить LED ленту к 220 В, нужны будут сами ЛЭД ленты, блок питания, контроллер (если нужен) провода требуемых цветов и  длины. Провода желательно медные многожильные (они мягче, но тяжелее паяются) или из одной проволоки. Провода берите цветные, так проще будет правильно подключить светодиодную ленту к 220 В.

Нужны будут еще следующие инструменты:

• ножницы;
• термоусадочная трубка;
• паяльник с канифолью и оловом (выбор и использование паяльника).

Ножницы нужны, если вам потребуется отрезать кусок от бобины с LED лентой. Резать можно только в определенных местах. На ленте они обозначены вертикальной чертой, рядом находится обычно схематичное изображение ножниц. Еще один отличительный признак — контактные площадки для пайки, которые находятся с обеих сторон от линии разреза.

Далее берем провода, зачищаем их концы от изоляции (2-3 мм), лудим. а подготовленный провод надеваем кусочек термоусадочной трубки такого размера, чтобы она в исходном состоянии надевалась на ленту. Далее ватой, смоченной в спирте, очищаем контактные площадки, лудим их (нагретый паяльник опускаем в канифоль, прогреваем площадку пару секунд. Она должна покрыться тонким слоем олова. К подготовленным площадкам припаиваем провода. Будьте аккуратны и много олова при пайке не берите. Площадки расположены очень близко, посадив кляксу из олова, легко их соединить (особенно в цветных лентах).

После того как все провода припаяны, опускаем термоусадочную трубку так, чтобы она закрыла все контакты, прогреваем ее. Сжавшись, она хорошо закроет все контакты. Вообще, эту операцию проводить лучше после проверки работоспособности схемы. Если все будет гореть-светиться, можно изолировать.

Припаяв к ленте провода, подключаем их к выходу адаптера или контроллера. Тут все просто. Есть прижимной винт и контактные пластины. Ослабляем винт, между пластинами заправляем оголенный провод (3-4 мм), винт затягиваем. Пару раз слегка дергаем провод, проверяя контакт — если держится, то все хорошо.

Источник: elektroznatok.ru