Схема подключения светодиодной ленты 220в к сети: монтаж

Подключение LED-ленты к блоку питания

Лента подключается к источнику напряжения с соблюдением полярности – общая клемма БП (V-, COM) подключается к отрицательному выводу светильника, положительный (V+) к положительному. Если подключается RGB-лента, то у нее общим проводом для всех цветов является анод (+), а управляется она соединением соответствующей линейки с общим проводом.

Клеммы 1 и 2 – вход переменного напряжения сети 220 В; Клемма 3 – земля; Клеммы 4 и 5 – минус постоянного напряжения 12 В; Клеммы 6 и 7 – плюс постоянного напряжения 12 В.

Светильник может быть выполнен в виде одного отрезка ленты, а может в виде нескольких кусков полотна. Если общая длина не превышает 5 метров, отрезки ленты (цветной или монохромной) можно подключать последовательно (но они окажутся подключенными параллельно – такова схема) с соблюдением полярности – плюс к плюсу, минус к минусу.

Последовательное подключение отрезков ленты.

Если длина превысит 5 метров, значит, светильник будет потреблять значительный ток. Проводники полотна на передачу большой мощности не рассчитаны, поэтому даже в случае применения серьезного источника питания отрезки надо сгруппировать так, чтобы общая длина каждой группы не превысила лимит в 5 метров, и включить их параллельно. Для подключения использовать проводники (или коннекторы) потребного сечения.

Параллельное подключение отрезков ленты.Правильное подключение двух и более потребителей.

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:

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.
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.

Схема подключения одной светодиодной ленты к 220 В

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.

Как подключить две светодиодные ленты к 220 В. Один из вариантов

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)

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.

Вариант подключения с двумя адаптерами

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.

Как подключить светодиодную ленту к 220 В и не потерять в яркости свечения

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.

Варианты подключения через трансформатор к 220 В

Главной причиной того, почему нельзя напрямую организовать подключение светодиодной ленты к общей сети 220V является высокий ток, который при этом проходит через них. Как результат, можно получить местный перегрев и выход из строя полупроводниковых элементов.

Классическим способом подсоединения 12-вольтовой ленты к 220В является использование вводного трансформатора или блока питания. Его главная задача – понижение сетевого напряжения 220 В до рабочего 12/24 В. Но прежде чем подключить к нему ленту, нужно подобрать его тип и мощность. Тип блока зависит от условий эксплуатации ленты и может быть простым, либо герметичным (при повышенной влажности в зоне действия). Мощность нужно подбирать учетом удельной (погонной) мощности ленты, которая является одной из ключевых ее характеристик. Если, к примеру, погонный метр ленты потребляет 14 Вт мощности, то отрезок длиной 4 м будет нуждаться в 56 Вт. Кроме это следует учесть запас примерно 25…30%, после которого минимальная требуемая мощность трансформатора составит 70…72,8 Вт. Из каталогов подбирается блок с ближайшим большим значением мощности, учитывая рабочее напряжение светодиодов (12 или 24 Вольт).

Схема подключения светодиода к напряжению 220 вольт (гасящий конденсатор)

Схема подключения светодиода к 220 вольтам на вид не сложная, принцип ее работы прост. Алгоритм следующий. При подаче напряжения начинает заряжаться конденсатор С1, при этом фактически с одной стороны он заряжается напрямую, а со второй через стабилитрон. Стабилитрон должен соответствовать напряжению свечения светодиода. Так в итоге полностью заряжается конденсатор. Далее приходит вторая полуволна, когда конденсатор начинает разряжаться. В этом случае напряжение также идет через стабилитрон, который теперь работает в своем штатном режиме и через светодиод. В итоге на светодиод в это время подается напряжение равное напряжению стабилизации стабилитрона

Здесь важно подобрать стабилитрон с тем же номиналом, что и светодиод

Здесь все вроде как просто и теоретически реализуется нормально. Однако точные расчеты не столь просты. Ведь по сути надо рассчитать емкость конденсатора, который будет являться в данном случае гасящим. Делается это по формуле.

Прикинем: 3200*0,02/√(220*220-3*3)=0,29 мКФ. Вот какой должен быть конденсатор при напряжении для светодиода 3 вольта, а токе 0,02 А. Вы же можете подставить свои значения и рассчитать свой вариант.

Радиодетали для подключения светодиода к 220 вольтам

Мощность резистора может быть минимальной вполне подойдет 0.25 Вт (номинал на схеме в омах). Конденсатор (емкость указана в микрофарадах) лучше подобрать с запасом, то есть с рабочим напряжением в 300 вольт. Светодиод может быть любой, например с напряжением свечения от 2 вольт АЛ307 БМ или АЛ 307Б и до 5.5 воль — это КЛ101А или КЛ101Б. Стабилитрон как мы уже упоминали должен соответствовать напряжению питания светодиода, так для 2 вольт это КС130Д1 или КС133А (напряжение стабилизации 3 и 3.3 вольта соответственно), а для 5.5 вольт КС156А или КС156Г

Такой способ имеет свои недостатки, так как при незначительном скачке напряжения или отклонении в работе конденсатора, можем получить напряжения куда более высокое нежели 3 вольта. Светодиод сгорит в один момент. Плюсом является экономичность схемы, так как она импульсная. Скажем так, не высокая надежность, но экономичность. Теперь о варианте комбинированном.

Схема включения через контроллер

Контроллер или диммер нужен для того, чтобы управлять освещением, например, регулировать яркость, включать/выключать отдельные участки ленты, создавать световые эффекты. В зависимости от желаемого результата можно установить контроллер на стену или воспользоваться прибором для скрытого монтажа.

Схема подключения светодиодной ленты с контроллером.

Можно выбрать метод управления:

поворотный;
кнопочный;
сенсорный;
дистанционно управляемый.

При выборе прибора ознакомьтесь с его характеристиками. Так, мощность дюралайта должна быть меньше значений, указанных на корпусе контроллера. В электрической цепи диммер необходимо расположить между БП и самой лентой и выполнить подключение, не забывая соблюдать полярность.

Монохромную ленту соединяют с диммером 2 проводами, при подключении RGB-ленты производится соединение 4 контактами, каждый — к своему гнезду.

Как обойтись без источника питания

Если нет возможности установить блок питания, есть два варианта:

использовать ленту, рассчитанную на напряжение 220 В;
запитать низковольтный светильник без трансформатора через балластный элемент, ограничивающий ток и гасящий излишек напряжения.

В первом случае напрямую подключать светодиодное устройство в сеть переменного тока нельзя. Светодиод, как полупроводниковое устройство, пропустит только положительную часть синусоиды. Но во время отрицательной к нему приложится обратное напряжение, на которое LED или цепочка не рассчитаны. Поэтому жизнь осветительного прибора будет короткой. Надо подключать через выпрямитель. Лучше через мостовой. Диоды должны выдерживать полный ток ленты и обратное напряжение не менее 320 В.

Подключение светильника через выпрямитель.

Это относится и ко второму варианту, но здесь еще нужен будет дополнительный резистор. Его сопротивление рассчитывается по следующей методике:

Находится рабочий ток по формуле I=Руд*L/Uном, где: Руд – удельная мощность, потребляемая 1 метром ленты, Вт; L – общая длина LED-ленты, м; Uном – номинальное напряжение светильника (12..36 В).
Определяется падение напряжения на балласте Uбал=310-Uном, где 310 – амплитудное значение напряжения в сети.
Находится сопротивление балласта R=Uбал/I. Если ток в амперах, то сопротивление будет в омах.
Мощность резистора считается как Ррез= Uбал*I. Берется ближайшее большее значение стандартного ряда мощностей.

Схема подключения с гасящим резистором.

Расчет несколько упрощен, здесь не учтено сопротивление светодиода в открытом состоянии. Но для практики точность достаточна.

Вместо резистора можно установить конденсатор. Преимущество – он не будет греться. Расчет емкости выполняется по приведенной формуле:

С=4,45*I/(310 — Uном), где:

С – необходимая емкость в мкФ;
I — рабочий ток, найденный ранее;
310 – амплитудное напряжение сети в вольтах;
Uном – номинальное напряжение светильника (12..36 В).

Но в схеме появятся дополнительные элементы:

R1 – резистор для разряда конденсатора после снятия питания;
R2 – для ограничения броска тока на заряд конденсатора в момент включения.

Схема подключения с балластным конденсатором.

Номинал первого резистора – несколько сотен килоом, второго – несколько десятков ом.

Подключение светодиодной ленты к 220 Вольт

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

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

Подобные ленты могут быть использованы для решения разных задач:

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

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

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

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

а) для подключения ленты к 220 В потребуется использовать маленький выпрямитель, а уже через него лента подсоединяется к розетке.

б) Лента подключается к сети без дополнительных приспособлений.

Почему не рекомендуют покупать китайские модели лент для подсоединения к 220 В?

а) Китайские модели собираются из самых дешёвых материалов и не всегда соблюдаются технологии изготовления.

б) Покупателя могут обмануть. Внешне диоды на 220 В очень похожи на обычные. Поэтому, чтобы убедиться в правильности ленты, потребуется проверить маркировку.

На куски какой длины режутся ЛЕД при продаже?

а) 50, 100, 200 см

Чем отличается процесс подключения мощной ленты SMD 5630 от обычных вариантов на 220 В?

а) Ничем. Процесс аналогичен

б) Потребление энергии этой ленты больше, чем у обычных, поэтому дополнительного придётся подключить алюминиевый профиль или радиатор. Так сборка не перегреется при эксплуатации.

Почему ленты на 220 В не рекомендуется устанавливать в местах для чтения?

а) Наблюдается мерцание 100 герц. Человеческий глаз не заметит этого, но подобный эффект воздействует на сознание человека — появятся головные боли или утомляемость.

б) Свет слишком сильный и будет ослепить человека.

Ответы:

а) Чтобы подсоединить LED к сети без блока питания, придётся дополнительно подключить выпрямитель.
б) Посылка может прийти с неправильной моделью. Все ленты очень похожи. И чтобы не ошибиться, нужно проверять маркировку.
а) При продаже лента на 220 В режется на куски по 50, 100 и 200 см.
б) Мощные ленты сильно греются, а потому приходится подсоединять охлаждающую систему.
а) От ленты исходит мерцание. Оно незаметно для человека, но отрицательное воздействие на него все равно оказывается.

Когда встает вопрос о подключении ЛЕД ленты, немногие знают, что бывают светодиоды, рассчитанные на 220 В. Но в этом случае для подключения к сети даже не потребуется использовать блок питания на 12 В. Достаточно взять маленький выпрямитель, через который лента подключится напрямую к розетке. К преимуществам этого способа относится простота использования, а также легкость подсоединения к сети. Но есть и свои недостатки. Чтобы разобраться в нюансах, нужно внимательно изучить материал и некоторые нюансы.

Напряжение питания светодиодов

Несмотря на то что электрический параметр №1 для светодиода – это номинальный ток, часто для расчётов необходимо знать напряжение на его выводах. Под понятием «напряжение светодиода» понимают разницу потенциалов на p-n-переходе в открытом состоянии.

Оно является справочным параметром и вместе с другими характеристиками указывается в паспорте к полупроводниковому прибору. 3, 9 или 12 вольт… Часто в руки попадают экземпляры, о которых ничего не известно. Так как узнать падение напряжения на светодиоде?

Прекрасной подсказкой в этом случае является цвет свечения, внешняя форма и размеры полупроводникового прибора. Если корпус светодиода выполнен из прозрачного компаунда, то цвет его остаётся загадкой, разгадать которую поможет мультиметр.

Для этого переключатель цифрового тестера переводят в положение «проверка на обрыв» и щупами поочерёдно касаются выводов светодиода. У исправного элемента в прямом смещении будет наблюдаться небольшое свечение кристалла. Таким образом, можно сделать вывод не только о цвете свечения, но и о работоспособности полупроводникового прибора.

Светоизлучающие диоды разных цветов изготавливают из различных полупроводниковых материалов. Именно химический состав полупроводника во многом определяет напряжение питания светодиодов, точнее, падение напряжение на p-n-переходе.

В связи с тем, что в производстве кристаллов используют десятки химических соединений, точного напряжения для всех светодиодов одного цвета не существует. Однако есть определённый диапазон значений, которых зачастую достаточно для проведения предварительных расчетов элементов электронной цепи.

С одной стороны, размер и внешний вид корпуса не влияют на прямое напряжение светодиода. Но, с другой стороны. через линзу можно увидеть количество излучающих кристаллов, которые могут быть соединены последовательно. Слой люминофора в SMD светодиодах может скрывать целую цепочку из кристаллов.

Ярким примером является миниатюрные многокристальные светодиоды от компании Cree, падение напряжения на которых зачастую значительно превышает 3 вольта. В последние годы появились белые SMD светодиоды, в корпусе которых размещено 3 последовательно соединённых кристалла. Их часто можно встретить в китайских светодиодных лампах на 220 вольт.

Естественно убедиться в исправности LED-кристаллов в такой лампе при помощи мультиметра не удастся. Стандартная батарейка тестера выдаёт 9 В, а минимальное напряжение срабатывания трёхкристального белого светоизлучающего диода – 9,6 В. Также встречаются двухкристальная модификация с порогом срабатывания от 6 вольт.

Самые точные данные о прямом падении напряжения на светодиоде можно получить путём проведения практических измерений. Для этого понадобится регулируемый блок питания (БП) постоянного тока с напряжение от 0 до 12 вольт, вольтметр или мультиметр и резистор на 510 Ом (можно больше). Лабораторная схема для тестирования показана на рисунке.

Здесь всё просто: резистор ограничивает ток, а вольтметр отслеживает прямое напряжение светодиода. Плавно увеличивая напряжение от источника питания, наблюдают за ростом показаний на вольтметре. В момент достижения порога срабатывания светодиод начнёт излучать свет.

В какой-то момент яркость достигнет номинального значения, а показания вольтметра перестанут резко нарастать. Это означает, что p-n-переход открыт, и дальнейший прирост напряжения с выхода БП будет прикладываться только к резистору. Текущие показания на экране и будут номинальным прямым напряжением светодиода.

Если ещё продолжить наращивать питание схемы, то расти будет только ток через полупроводник, а разность потенциалов на нём изменится не более чем на 0,1-0,2 вольт. Чрезмерное превышение тока приведёт к перегреву кристалла и электрическому пробою p-n-перехода.

Если рабочее напряжение на светодиоде установилось около 1,9 вольт, но при этом свечение отсутствует, то возможно тестируется инфракрасный диод. Чтобы убедиться в этом, нужно направить поток излучения на включенную фотокамеру телефона. На экране должно появиться белое пятно.

В отсутствии регулируемого блока питания можно запитать светодиод «кроной» на 9 В. Также можно задействовать в измерениях сетевой адаптер на 3 или 9 вольт, который выдаёт выпрямленное стабилизированное напряжение, и пересчитать номинал сопротивления резистора.

Расчет мощности LED-ленты

Для определения пометровой мощности ленты достаточно знать ее тип и воспользоваться таблицей. Для этого берем в руки рулетку и измеряем светодиод. Когда размер посек измерений получается 3,5х2,8 мм (длина и ширина), то это согласно таблице — SMD 3528.

Если же размеры иные, то смотрим таблицу и определяем тип светодиодной ленты:

Каждый светодиод рассчитан на определенный номинальный ток. Сама же мощность рассчитывается по формуле

Например, после измерений выяснено, что лента относится к типу SMD 2835, с питающим напряжением 12В с количеством светодиодов 30 шт. на один метр. После подсчетов по вышеприведенной формуле получаем мощность 7,2 Вт/м.

Чтобы рассчитать всю мощность LED-ленты, умножаем полученный результат на ее длину. Обычно в продаже встречаются пятиметровые ленты такого типа, что рассматривается для примера. Получаем 36 Вт.

Когда, например, нужна пятнадцатиметровая лента, то она будет уже потреблять 108 Вт. Обычно в техдокументации к светодиодной ленте есть вся необходимая информация от производителя.

Когда ее по тем или иным причинам нет, воспользуемся вновь таблицей, в которой рассчитана мощность всех популярных LED-лент:

Когда нужно узнать, сколько потребляет лента электричества в сутки, достаточно умножить ее почасовую мощность, что указана в таблице, на 24.

С балластным элементом

Подключение светодиодной ленты к сети 220 В без блока питания возможно, но нежелательно из соображений безопасности. Каждая точка цепи будет находиться под полным сетевым напряжением, поэтому все манипуляции надо производить при полном отключении ленты. Но если более безопасные варианты недоступны, можно подключить к сети через резистор, который погасит излишек напряжения. Его номинал выбирают так, чтобы при рабочем токе (определяемым мощностью светильника) на нем падала разница между напряжением сети и номинальным напряжением ленты:

Rб=(Uсети-Uном)/( Iном), где:

Rб – значение балластного сопротивления;
Uсети – сетевое напряжение;
Uном – номинальное напряжение ленты;
Iном – номинальный ток ленты, вычисляемый по формуле Руд*L /Uном.

Важно! В данном расчете надо пользоваться амплитудным значением сетевого напряжения 310 В. Rб=(310-5)/((10*5)/5)=305/10=30,5 Ом

Можно взять ближайший стандартный номинал 33 Ом. На первый взгляд, такое подключение намного дешевле и проще, чем с блоком питания

Rб=(310-5)/((10*5)/5)=305/10=30,5 Ом. Можно взять ближайший стандартный номинал 33 Ом. На первый взгляд, такое подключение намного дешевле и проще, чем с блоком питания.

Подключение ленты через гасящий резистор.

На самом деле, все не так радужно. Для начала надо посчитать мощность, рассеиваемую на балласте, как ток, умноженный на напряжение (здесь берется действующее значение напряжения 220 В):

Рб=Iном*220В = 10А*220В=2200 Вт. Найти резистор такой мощности сложно, да и габариты у него будут соответствующие. И с ростом мощности полотна расчетное сопротивление будет падать, а рассеиваемая (впустую!) мощность – расти, поэтому такой способ применим только для маломощных светильников. Эту проблему можно обойти применением в качестве балласта конденсатора вместо резистора. Его емкость рассчитывается по приведенной формуле:

С=4,45 (Uсети-Uном)/( Iном), где С – емкость в мкФ.

Применение конденсатора в качестве балласта.

Конденсатор должен быть рассчитан на напряжение не менее 400 В, а в схему надо добавить два резистора:

R1 – сопротивлением в несколько сот килоом для разрядки конденсатора после выключения;
R2 – для ограничения тока заряда в момент включения, его номинал может составлять несколько десятков Ом.

Но эта проблема не единственная:

Упоминалось о вопросах с электробезопасностью при эксплуатации лент с таким подключением. Поэтому запитать таким образом можно лишь ленту в силиконовой оболочке, а места соединений должны быть тщательно изолированы. И совсем плохой идеей будет применить такое подключение во влажных помещениях (бассейнах, банях, аквариумах).
Расчет верен только для определенной ленты заданной длины. При любой замене или изменении длины полотна балласт надо пересчитать заново.
Напряжение в сети в нормальном режиме может отклоняться в пределах 5%, максимально допустимым считается 10%. Также точность самых распространенных резисторов составляет 10%. С учетом разброса параметров лент относительно заявленных, напряжение на ленте (и ток через светодиоды) может значительно отличаться от расчетных, даже если уточнить расчеты фактическими замерами – просто по причине колебаний напряжения сети. Итогом может стать с одной стороны снижение яркости свечения, с другой – выход светильника из строя из-за сверхтока. Эта проблема проявляется тем отчетливей, чем ниже напряжение питания ленты. При применении конденсатора проблема лишь усугубляется, потому что ряд номиналов емкостей реже, чем ряд сопротивлений, а фактическая точность ниже.
При применении диммера для регулирования яркости или контроллера для управления цветом свечения RGB-лент ток через светодиоды будет изменяться, одновременно будет меняться падение напряжения на балласте, что также усугубит нестабильность падения напряжения на ленте синхронно с изменением тока. Поэтому применение устройств для регулирования интенсивности излучения исключено.

По совокупности проблем такое подключение надо применять лишь при полной невозможности использования блока питания на соответствующее напряжение.

Параллельное включение полотен с индивидуальным балластом.

Если применяется несколько отрезков полотна общей длиной более 1 метра, их надо соединять параллельно. В противном случае проводники ленты не смогут выдержать общего тока системы освещения. Еще лучше рассчитать балласт для каждого отрезка раздельно. При необходимости замены пересчету будет подлежать только заменяемое полотно. Диодный мост должен с запасом выдерживать суммарный ток всех отрезков ленты.

Что нужно подготовить для подсоединения светодиодной ленты

Для того чтобы собрать схему для светодиодной ленты своими руками потребуется минимум инструментов. Вы можете это сделать с помощью ножа или отвертки в самом простом случае. Давайте разберемся со всеми нюансами и вопросами, которые могут у вас возникнуть.

Что важно знать

Светодиодная лента – это осветительный прибор, состоящий из гибкой печатной платы, на которой запаяны светодиоды и резисторы. В самых распространенных моделях на 12 В светодиоды соединены по группам из трех штук и пары резисторов. Резисторы нужны для гашения лишнего напряжения и ограничения тока. Дело в том, что белому светодиоду для работы нужно порядка 3 – 3,3 В, а лента рассчитана на 12. Если 3 светодиода подключены последовательно – необходимо чуть больше 9 В, резисторы «берут на себя» оставшиеся 2 – 3 В.

Степень защиты

Вы можете использовать Led-ленту и в помещении, и на улице и даже под водой. Это становится возможным благодаря тому, что существуют разные степени защиты от влаги и пыли. Метка типа IPxx, где вместо хх пара цифр, говорит о степени защиты. Чем выше эти цифры – тем в более сложных условиях может использоваться светильник и оборудование. При этом первая цифра говорит о защите от пыли и мелких частиц, а вторая – от воды и брызг.

Продукция с маркировкой IP20 не предназначена для работы в сложных условиях с повышенным содержанием пыли и влаги в воздухе, стихия незащищенных лент – это спальня или гостиная, в общем, любое сухое помещение, желательно бытового применения. Отличным решением использования таких лент – это монтаж в нише подвесного потолка или на карнизе, для осуществления декоративной подсветки. С помощью такого дизайнерского решения вы сможете устроить в комнате уют с мягким рассеянным светом. Особенно эффектно смотрится, когда мебель и ее очертания подсвечены с обратной стороны и снизу. Печатная плата таких лент не имеет защиты и легко окисляется и повреждается от плохих условий окружающей среды.

Модели IP68 можно использовать под водой, например, подсветки фонтанов и бассейнов. Такие ленты залиты толстым слоем силикона, что дает нужную защиту от воды контактных площадок и светодиодов. Кроме того, она отлично впишется для подсветки днища автомобиля.

Это два «крайних» варианта, естественно, в продаже имеются промежуточные степени защиты, которые можно использовать во влажных помещениях, например, для монтажа на кухне, в качестве подсветки над мойкой

Ну и здесь нужно принимать во внимание удаленность ленты от раковины. Они отлично подходят для хозяйственных построек – подвалов, гаражей, подсобных помещений с умеренными условиями

Расчет длины

Ленты чаще всего продаются в бухтах по 5 метров. Количество светодиодов:

30;
60;
120.

При этом ленту можно резать и наращивать, не превышая длины целого полотна в 5 метров. Сечение проводников рассчитано таким образом. Что максимальный размер ленты ограничен этой цифрой. Если соединить больший метраж ленты – она будет греться и может быстро перегореть. Ну а если вам нужна большая длина подсветки необходимо от блока питания запитывать 5 м, а к следующим 5 м прокладывать питающий кабель от контактов ленты до клемм блока питания, а не соединять ленты такие большие участки ленты непосредственно между собой.

Как резать и соединять отрезки светодиодной ленты

Ее можно резать и соединять как раз по кусочкам из трех светодиодов. На ее фасаде есть разметка – линия для отреза или знак «ножницы». По обе стороны от линии разреза есть контактные пятачки, к которым подключается питание. На одноцветной ленте на каждом из отрезков 4 пятачка. 2 с начала отрезка и 2 в конце, соответственно плюс и минус с каждой стороны. Не имеет разницы, с какой из сторон подавать плюс, а с какой минус.

На RGB ленте по 4 пятачка, они дублируются. Имеют общий плюс, а для каждого из цветов – индивидуальный минус.

Однако, это справедливо для такого светильника на 12 В, для моделей на 220 В это правило не работает, их нужно разрезать по линиям разметки, обычно это отрезки длиною в полметра.

Как устроен диммер

Принцип работы основан на изменении напряжения путем воздействия резистора на участок цепи питания с подключенными светодиодами.

В прошлом были реостатные диммеры. В цепь включался дополнительный проводник одинакового сечения с ползунком — реостат. Перемещением ползунка увеличивается длина проводника. Синхронно с ним растет сопротивление току, понижающее напряжения. Реостатным диммером обеспечивается точная регулировка яркости светодиодной ленты, но имеет ряд минусов:

снижение яркости не уменьшает потребляемую мощность;
потери тока преобразуются в тепло, создавая риски перегрева.

Схема ввода сопротивления в цепь ползунковым реостатом

Реостатные светорегуляторы использовались в прошлом там, где необходимо было снижать напряжение — освещение в театрах, громкость радиоприемников и др.

С появлением полупроводников используются тиристорные диммеры. К цепи подключается управляемый диод с затвором — тиристор. У него есть анод, катод и управляющий электрод (затвор). Последний формирует периодичные сигналы, по которым тиристор пропускает ток. В результате до устройства доходит часть импульсов переменного тока.

Тиристор

Управляя сигналом и периодичностью открытия затвора можно влиять на синусоиду переменного тока и поступающее напряжение.

У тиристоров стабильный анод и катод, поэтому он пропускает ток только в одном направлении. Проблема решается включением в цепь двух параллельно-встречных диодов, но схема усложняется.

Поэтому в современных диммерах используются симисторы. У них тоже 3 контактных электрода с затвором. Но отличаются от тиристоров четырьмя p-n переходами. Каждый контакт может быть и катодом и анодом, пропуская ток в обоих направлениях. Принцип регулировки напряжения у симисторов тот же, что и у тиристоров.

Симистор

Разрезание светодиодной ленты

Режется LED-лента не в любом месте, где вздумается. Это обусловлено особенностью соединения элементов: в одном отрезке диоды следуют друг за другом в цепочке последовательно, следующий же сектор соединяется с предыдущим параллельно.

Резать ленты можно по контактным площадкам, разделяющим осветительные модули друг от друга. Для удобства она маркируется пунктиром или значком «ножницы».

Когда производитель не сделал маркировку, то разрез светодиодной ленты всегда выполняем в месте соединительного контакта секций осветительных элементов. Либо – ориентироваться по количеству допустимых диодов на отрезке, чтобы отрезать там, где нужно и не испортить модуль.

RGB-лента имеет четырехконтактную площадку. При ее разрезе нужно учитывать эти соединения. Каждый элемент питается отдельно и имеет собственную площадку

Важно при разрезе не повредить участок, чтобы подсветка впоследствии корректно работала

При разрезании пылевлагозащищенных светодиодных лент сначала разрезается силиконовый слой канцелярским ножом, а потом уже сами осветительные модули обычными ножницами.