Светодиодная лента 12 вольт способ подключения

Подключение светодиодной ленты своими руками

Здравствуйте уважаемые читатели моего блога. Как ни странно многие люди до сих пор не имеют представления, что такое светодиодная лента, а уж тем более не знают, как правильно ее подключить. И вот сегодня я решил описать данный процесс подробнее, что бы вам мои дорогие читатели все стало понятно.

Начнем с того, что же такое светодиодная лента и где она используется (в общем, выясним, что это и с чем его едят). Светодиодная лента — это гибкая микросхема шириной примерно в 50мм (бывает больше и меньше) на которой в ряд расположены светодиоды.

Используется данная лента в декоративном освещении подсветке потолков, кухонных гарнитуров, барных стоек и т.д. Так что данное приспособление весьма популярно и вопрос как подключить светодиодную ленту, более чем актуален.

Технические характеристики светодиодной ленты

Каким бы простым вам не казался такой источник света, он имеет достаточно много характеристик. В первую очередь ленты различаются по степени влагозащиты. Я знаю всего 2 вида лент различающихся по степени влагозащиты. Первый это IP20, а второй IP65, если данные маркировки вам ни о чем не говорят вы можете с ними ознакомится в статье про щит учета 220V. Где я приводил таблицу данных маркировок.

Различие между этими видами в том, что в IP65 вся лента покрыта слоем силикона (как правило, такая лента дороже, чем обычная) а в IP20 этого слоя нет. Силикон служит не только влагозащитой но и хорошим рассеивателем. Так что если вы можете позволить себе ленту в силиконе смело приобретайте, даже если вам не нужна влагозащита, так как свет от такой ленты будет рассеиваться намного ровнее, чем на обычной.

Количество и мощность диодов на светодиодной ленте

Количество и мощность светодиодов на светодиодной ленте считается на одном отрезке, длина которого составляет 1 метр. Соответственно на упаковке с изделием есть маркировка, которая расскажет вам про характеристики.

Количество световых элементов может варьироваться от 60 ламп/м до 240 ламп/м. Где то диоды расположены в один ряд, а где то в два ряда. Мощность же колеблется от 4.8 Вт/м до 30Вт/м (может, бывает и больше). Все эти параметры напрямую влияют на яркость освещения.

Как правильно резать светодиодную ленту

Светодиодная лента чаще всего поставляется в бухтах по 5 метров. Что делать если вам нужно меньше? Не спешите расстраиваться, лента прекрасно режется, сделать это можно ножницами, кусачками и даже простым ножом. На изделии нанесены специальные линии отреза, по которым можно не боясь производить разрез. Данные линии расположены достаточно часто (через каждые 3 светодиода).

На линиях разреза расположены контактные «пятаки» с обозначениями «+» и «-» для правильного подключения светодиодной ленты. Изделия бывают разных цветов, а бывают и многоцветные которые называются «RGB» что означает основные цвета которыми они светятся(R-red т.е красный, G-green т.е зеленый,B-blue т.е синий). Вместе цвета RGB создают очень много оттенков.

Как подключить светодиодную ленту

Подключение светодиодной ленты 12V

Так как лента идет на 12 вольт то проблем с подключением у вас возникнуть не должно. Все что вам нужно это правильно припаять проводки на контакты «+» и «-», сразу скажу, что паять с кислотой категорически запрещено для такой работы существуют специальные флюсы.

Если вы не умеете паять то это не беда, в магазинах продаются специальные коннекторы, все что от вас потребуется это зачистить контакты на ленте (если она в силиконе) вставить ее в коннектор и защелкнуть его (так же обращайте внимание на полярность).

Хочется отметить, что спайка в разы опережает коннекторы по качеству соединения. Так что, если вы не дружны с паяльником, а сделать хочется качественно, то обратитесь к профессионалу, для него там работы на 5 минут. После спайки изолируйте контакты термоусадочной трубкой (очень удобный способ изоляции, который можно монтировать строительным феном либо обычной зажигалкой). Про подключение и способы крепления больших отрезков (больше 5 метров) светодиодной ленты расскажу чуть ниже.

Выбор сечения провода для подключения светодиодной ленты

У тех кто не сталкивался с постоянным током т.е 12 вольт встречается мнение что раз это меньше чем 220 вольт, то и провод нужен незначительного сечения. Это ошибочное мнение а ситуация как раз обратная на 12 вольт при равном потреблении нужен провод значительно большего сечения. Ниже приведу таблицу по выбору сечения медного провода.

Источник

9 схем подключения светодиодной ленты на 12 вольт

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

Подключение светодиодной ленты напрямую к сети 220 В без блока питания

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

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

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

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

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

Использование бестрансформаторной схемы

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

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

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

Активное применение БТБП в китайской электронике обусловлено исключительно экономией средств.

Схема подключения светодиодной ленты через блок питания

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

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

До 5 метров

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

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

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

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

Свыше 5 метров

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

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

Подключение RGB или RGBW LED-лент

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

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

Подключение через выключатель

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

Несколько важных моментов

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

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

Также рекомендуется заранее приобрести некоторые расходные материалы:

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

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

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

Источник