Что такое контроллер для светодиодной ленты и как его выбрать

Применение

Проще перечислить те сферы нашей жизни, где smd-светодиодов нет, чем те, где они используются. Белые диоды можно встретить:

• в тактических и карманных фонариках;
• в автомобильных лампах;
• в бытовых лампочках различной мощности;
• в декоративной внутренней и наружной подсветке.

Разноцветные RGB и RGBW применяются не менее широко:

• в вывесках, дорожных знаках, светофорах, указателях, рекламе;
• в лампах освещения, с изменяемой цветовой температурой;
• в ландшафтном дизайне;
• в декоративной внутренней и наружной подсветке;
• в приборах индикации.

Вот вкратце и все о smd светодиодах. Теперь ты знаешь, почему они так называются, какими бывают и где используются.

0%

Для каких целей ты собираешь конструкцию?

Декоративная белая подсветка.

Декоративная цветная подсветка.

Локальное освещение

Дежурный свет

Общее освещение.

Какое питание будет у конструкции?

Бортовая сеть автомобиля

Миниатюрные аккумуляторы

От сети 220В.

Батарейки

Аккумулятор достаточно большой емкости

Ленты для сети 220 вольт

В продаже можно встретить ленты, у которых на одном из концов имеется вилка и небольшой коробочек – диодный мост.

Такие модели используют в основном в декоративном, нежели в прикладном варианте. Очень часто они выходят из строя не из-за естественных причин, а из-за аварийных ситуаций:

• Неправильный монтаж;
• перегрев;
• повреждение в процессе эксплуатации;

Прежде чем приступать к осмотру всей цепи, нужно проверить есть ли напряжение в розетке, где она подключена. Сделать это можно так:

1. Подключив заведомо исправный прибор, например, настольную лампу;
2. измеряв напряжение с помощью мультиметра (вольтметра);
3. проверить наличие фазы с помощью однополюсного пробника – индикаторной отвертки;

Частая причина поломки светодиодной ленты 220 вольт и других бытовых приборов – это выход из строя вилки.

Чтобы проверить вилку и кабель, нужно для начала подергать их из стороны в сторону, если лента начнет моргать или светится – значит кабель где-то переломлен. Решить эту проблему просто – нужно заменить вилку и участок кабеля.

Следующей проверкой станет выпрямитель. В 220В светодиодной полосе все светодиоды соединены в цепочки по 60 штук по одному или парами. Эта цепь подключается к выпрямителю переменного напряжения – диодному мосту.

Еще одна причина, по которой не работает светодиодная лента — диодные мосты иногда пробивает при скачках напряжения. Взгляните на схему диодного моста, с помощью прозвонки или мультиметра вы легко проверите его исправность. Проверяется он также, как и светодиод, подробнее читайте здесь.

Его можно заменить. Для этого предварительно купите в магазине радиодеталей любой диодный мост, рассчитанный на ток не менее 1А.

Если у вас потускнели или перестали гореть отдельные куски – это следствие описанных выше причин. Такая неисправность LED лечится просто: нужно вырезать сегмент по нанесенной разметке. Обычно это отрезки кратные 100 и 50 см и с помощью коннекторов или паяльника, соединить с новыми.

Что такое SMD светодиоды: их характеристики и отличие от обычных

Четкая расшифровка этой аббревиатуры выглядит как Surface Mount Devices, что в буквальном переводе означает «монтируемый на поверхности». Чтобы было понятнее, можно вспомнить, что обычные световые диоды цилиндрической формы на ножках утапливаются ими в плату и припаиваются с другой стороны. В отличие от них SMD-компоненты фиксируются лапками с той же стороны, где находятся и сами. Такой монтаж дает возможность создания двусторонних печатных плат.

Такие светодиоды намного ярче и компактнее обычных и являются элементами нового поколения. Их габариты указываются в маркировке. Но не стоит путать размер SMD светодиода и кристалла (чипа) которых в составе компонента может быть множество. Разберем несколько таких световых диодов.

Вот они, LED SMD2835. Маленькие, но света от них достаточно

Параметры LED SMD2835: размеры и характеристики

Многие начинающие мастера путают маркировку SMD2835 с SMD3528. С одной стороны они должны быть одинаковы, ведь маркировка указывает, что эти светодиоды имеют размер 2.8х3.5 мм и 3.5 на 2.8 мм, что одно и то же. Однако это заблуждение. Технические характеристики светодиода SMD2835 намного выше, при этом он имеет толщину всего 0.7 мм против 2 мм у SMD3528. Рассмотрим данные SMD2835 с различной мощностью:

Параметр	Китайский 2835	2835 0,2W	2835 0,5W	2835 1W
Сила светового потока, Лм	8	20	50	100
Потребляемая мощность, Вт	0,09	0,2	0,5	1
Температура, в градусах С	+60	+80	+80	+110
Ток потребления, мА	25	60	150	300
Напряжение, В	3,2

Как можно понять, технические характеристики SMD2835 могут быть довольно разнообразны. Все зависит от количества и качества кристаллов.

Характеристики светодиода 5050: более габаритный SMD-компонент

Довольно удивительно, что при больших габаритах этот светодиод имеет меньшую силу светового потока, чем предыдущий вариант – всего 18-20 Лм. Причиной этому малое количество кристаллов – обычно их всего два. Наиболее распространенное применение такие элементы нашли в светодиодных лентах. Плотность из в полосе обычно составляет 60 шт/м, что в общей сложности дает около 900 Лм/м. Достоинство их в этом случае в том, что лента дает равномерный спокойный свет. При этом угол ее освещения максимальный и равен 120.

На таких элементах делается лампа «кукуруза»

Выпускаются такие элементы с белым свечением (холодного или теплого оттенка), одноцветными (красный, синий или зеленый), трехцветными (RGB), а так же четырехцветными (RGBW).

Характеристики светодиодов SMD5730

По сравнению с этим компонентом, предыдущие уже считаются устаревшими. Их уже можно назвать даже сверх яркими светодиодами. 3 вольта, которые питают и 5050, и 2835 выдают здесь до 50 Лм при 0.5 Вт. Технические характеристики SMD5730 на порядок выше, а значит их необходимо рассмотреть.

Параметр	Показатель
Сила светового потока, Лм	45-50
Потребляемая мощность, Вт	0,5
Диапазон рабочих температур, в градусах С	От -40 до +80
Номинальный ток, мА	150
Рабочее напряжение, В	3,1-3,2
Угол освещения	120 градусов

И все-таки это не самый яркий из SMD-компонентов светодиод. Сравнительно недавно на российском рынке появились элементы, которые в прямом смысле «заткнули за пояс» все остальные. О них сейчас и пойдет речь.

Элементы на ленте могут располагаться и в 2 ряда для яркости

Светодиоды «Cree»: характеристики и технические данные

На сегодняшний день аналогов продукции фирмы Cree не существует. Характеристики сверх ярких светодиодов их производства действительно поражают. Если предыдущие элементы могли похвастаться силой светового потока лишь в 50 Лм с одного кристалла, то, к примеру, характеристики светодиода XHP35 от «Cree» говорят о 1300-1500 Лм так же от одного чипа. Но и мощность их больше – она составляет 13 Вт.

Если обобщить характеристики различных модификаций и моделей светодиодов этой марки, то можно увидеть следующее:

Модификация	XM-L	XR-E, XP-G, XP-E, XP-C
Сила светового потока, Лм/вт	T5 (от 260 до 280)	T6 (от 280 до 300)	U2 (от 300 до 320)	Q2 (от 87,4 до 93,9)	Q3 (от 93,9 до 100)	Q4 (от 100 до 107)	Q5 (от 107 до 114)	R2 (от 114 до 122)

Сила светового потока SMD LED «Cree» называется бином, который в обязательном порядке проставляется на упаковке. В последнее время появилось очень много подделок под эту марку, в основном китайского производства. При покупке их сложно отличить, а вот уже через месяц использования их свет тускнеет и они перестают отличаться от других. При довольно высокой стоимости такое приобретение станет довольно неприятным сюрпризом.

Нить накала постепенно уходит в историю

Предлагаем Вам небольшое видео на эту тему:

Проверка блока питания

Проверка значительно облегчается, если рядом есть источник соответствующего напряжения.

Чтобы понять рабочая светодиодная лента или нет, достаточно подать на нее требуемые 12-24-36В. Даже паять провода при этом не надо.

Два проводника подсоединяете к выходным клеммам блока, а их кончиками просто прикасаетесь к крайним медными площадками в начале ленты. Если свечение равномерное и не тусклое, то все исправно.

А вот когда ничего не загорается, то нужно искать причину. Самый главный помощник в этом – мультиметр.

В первую очередь проверьте, а выходит ли с блока питания необходимое напряжение? Может быть все дело именно в нем.

Проверять нужно между контактами «+V» и «-V».

Либо «+V» и «COM».

Если напряжение в норме (+ — 10%), то ищите по цепочке дальше.

Если нет мультиметра, можно провести проверку по косвенным признакам. Однако полагаться на них все же не стоит:

после подачи напряжения 220В на блоке должен загореться зеленый светодиод

если прислушаться, то любой источник питания в рабочем состоянии должен издавать слабый характерный шум

Когда этого нет, то можно предположить, что блок не исправен. После чего, все равно придется искать прибор для замера выходного напряжения и подтверждения своих догадок.

Зачем нужен контроллер

Одноцветной светодиодной ленте контроллер не требуется, она просто подключается к блоку питания, который обычно имеет маркировку DC12V для 12-ти вольтных моделей, если лента отличается по напряжению, нужно подобрать соответствующий БП. В принципе, наиболее распространенными являются модели на 12 – 24 В, причем экземпляры с большим напряжением достаточно экзотичны. Встречаются и виды светодиодных лент для подключения к сети 220 В напрямую, но их не бывает в RGB исполнении.

Контроллер играет роль переключателя цепей от источника питания к потребителю. На ленте расположено три ряда светодиодов, различающихся по цвету, либо все три цвета выполнены в виде отдельного кристалла в одном корпусе светодиода, например, типа 5050:

1. Зеленый.
2. Синий.
3. Красный.

Контроллеры бывают различного исполнения, в том числе герметичного, на них указана степень защиты от воды и пыли в виде IPхх, причем IP20 – самый нежный, его нельзя использовать на улице или во влажных помещениях, а IP68 – защищен хорошо. Ленты тоже бывают разными по степени защиты, маркируются таким же образом. Иногда производители используют более понятную пометку, надпись «Waterproof» гласит о водонепроницаемости прибора.

Схема с датчиком движения

В схему входит:

• Блок питания.
• Контроллер.
• Светодиодные ленты.
• Блок автоматического управления с датчиком.

Главным элементов в данной схеме является контроллер, обеспечивающий управление работой светодиодных источников. Его задача – обеспечить запуск системы после сигнала, поступившего от сенсора, постепенно включая ленты под ступенями.

Специалисты советуют использовать контроллер Arduino. Стандартная модель включает 15 выходов – этого количества вполне достаточно для домашних лестниц. Чтобы установить прибор, желательно использовать соответствующую плату, но в некоторых случаях обходятся и без нее.

Кроме того, работа системы зависит и от драйвера светодиодных элементов. Драйвер – это компактный прибор, стабилизирующий силу тока, соединяемый с выходами контроллера. Включение и отключение света зависит от сенсорных датчиков.

С целью экономии электричества и сохранения ресурса системы необходимо поставить фотоэлемент, чтобы диодные светильники для лестниц в течение дня не загорались. Подключить ленточные светодиоды к инфракрасному датчику несложно. В приборе имеются клеммы, установленные в корпусе, к ним подсоединяются электрические кабели, направляющиеся к блоку питания ленты.

Проверка светодиодной ленты без блока питания

Если поблизости нет переменного напряжения 220В или источника питания, лента проверяется проще всего, с помощью обыкновенной батарейки. Многие применяют для этого дела крону.

Однако из-за недостаточного выходного напряжения, проверить фактическую яркость светодиодов у вас не получится. Поэтому лучше воспользоваться пальчиковыми элементами А23, которые сразу выдают необходимые в большинстве случаев 12В.

Их можно вытащить из пульта дистанционного управления сигнализации автомобиля или из радиозвонков.

Двумя тонкими проводами соединяете плюс и минус батарейки с соответствующими контактными пятачками на ленте.

При небольшой протяженности подсветки (до 5м) и ее маломощности, этого вполне будет достаточно, чтобы все светодиоды загорелись. Правда с условием, что изделие рассчитано на рабочее напряжение 12 вольт.

Если лента мощная и более протяженная, то здесь может понадобиться уже аккумуляторная сборка на основе так называемых магазинов или контейнеров.

С их помощью можно собирать полноценную светодиодную подсветку, которая ничем не будет уступать обычной. При этом иметь кучу преимуществ и применений.

Не можете найти нужных батареек, но при этом являетесь автолюбителем? Прекрасно.

Автомобильный аккумулятор отлично справится с проверкой лент практически любой мощности и протяженности (в условиях организации домашней подсветки).

Единственная проблема может возникнуть в его демонтаже из под капота машины.

В крайнем случае, если лента у вас еще не смонтирована, то ее всегда можно принести в гараж к автомобилю и проверить непосредственно там, не снимая аккумулятора.

Виды светорегуляторов

Ленты, как ты знаешь, бывают монохромными и многоцветными. Самые распространенные варианты многоцветных лент – RGB (красный, зеленый синий) и RGB+W (красный, зеленый синий, белый). Отличие обычной RGB от RGB+W в том, что в первом случае в ленте используются отдельные светодиоды различных цветов, расположенные одиночно или группами, но поочередно: R-G-B-R-G…

RGB лента, собранная из светодиодов разных цветов

В RGB+W ленте используются четырёхцветные светодиоды, состоящие из нескольких расположенных в одном приборе кристаллов. Активируя те или иные кристаллы, можно добиться появления множества дополнительных цветов, включая белый. Также можно выделить трёхцветные трёхкристальные светодиоды RGB 5050, работающие также по принципу смешивания цветов.

Для многоцветных вариантов лент, естественно, нужны специальные типы диммеров, способные независимо управлять тремя каналами.

Дополнительно диммеры для светодиодных лент различают по:

• методу управления;
• способу монтажа и расположению;
• дополнительным функциям.

Метод управления

По методу управления светодиодной лентой диммеры можно разделить на следующие четыре группы:

поворотные. Регулировка яркости ленты в таких диммерах производится при помощи обычной поворотной ручки. При этом включение/выключение может производиться как поворотом ручки, так и нажатием на нее;

Купить

кнопочные. В таких приборах регулировка яркости освещения производится при помощи обычных клавиш, как на выключателе, или механических кнопок;

Настенный и мини-диммеры с управлением механическими кнопками

Купить

сенсорные. Управление прибором производится сенсорными кнопками. На них не нужно нажимать, достаточно к ним просто прикоснуться;

Купить

дистанционно управляемые. Установка необходимого уровня освещенности у этой категории регуляторов производится дистанционно при помощи беспроводного ИК или радиопульта. Некоторые подобные устройства имеют встроенный модуль Wi-Fi или микрофон. Первыми можно управлять с мобильного устройства, вторыми – голосом.

Одноцветный и RGB светорегуляторы c пультом ДУ  

Способ монтажа и расположения

Выпускаемые сегодня диммеры для лент имеют различное конструктивное исполнение. В зависимости от поставленных задач и дизайнерской задумки ты можешь выбрать наиболее подходящую тебе конструкцию.

Для монтажа на стену

Обычно (но необязательно) такие устройства имеют вид и типоразмеры обычного выключателя. Они утапливаются в стену либо имеют накладную конструкцию. Очень удобный вариант при организации освещения или подсветки жилых комнат.

Для скрытого монтажа около ленты

Иногда настенной конструкцией пользоваться неудобно или установить ее проблематично (к примеру, не хочется делать повторный ремонт). В этом случае диммер можно разместить возле ленты или в любом удобном месте. К примеру, скрыть за элементами интерьера или в межпотолочном пространстве. Тут отлично подойдет прибор для скрытого монтажа. Управлять таким устройством придется дистанционно: при помощи проводного или беспроводного пульта.

Этот диммер имеет дистанционное управление, поэтому его можно разместить в любом удобном месте

Дополнительные функции

Современные диммеры, кроме своей основной задачи по регулировке яркости, могут выполнять огромное количество дополнительных функций. С появлением микроконтроллеров это перестало быть дорогим удовольствием. Обычно такие диммеры называют контроллерами светодиодной ленты, поскольку светорегуляторами их назвать уже сложно.

Наиболее интересные из функций, выполняемых контроллерами:

1. Включение по таймеру (имитация присутствия хозяина).
2. Создание световых эффектов (бегущий свет, периодическое затухание, смена цвета и пр.).
3. Режим светомузыки (используется встроенный микрофон).
4. Интеграция в умный дом или подключение к ПК по проводному интерфейсу.
5. Входы для подключения внешних датчиков (тревожных, света и пр.).
6. Возможность самостоятельного программирования.

Этот контроллер для светодиодных лент уже не назовешь диммером: он выполняет несколько десятков дополнительных функций, может программироваться и интегрироваться в умный дом

Способы соединения: паечный и коннекторный

Есть два вида подключения светодиодных лент между собой и с кабелем:

• пайкой;
• коннекторами.

Соединение пайкой

При подключении проводов пайкой, они припаиваются оловянно-свинцовым припоем. Проводники при этом используются сечением до 0,5 мм2.

Соединение коннекторами

Кроме спайки, подключение производится с помощью коннекторов. Это современный способ подключения.

Виды соединительных коннекторов

Соединительные коннекторы выпускаются разных видов, на все случаи монтажа:

• С проводами. Такими устройствами присоединяют провода к светодиодной ленте.
• Соединительные. С их помощью подключают два отрезка светодиодной полосы друг к другу.
• Угловые и в форме буквы «Т». Предназначены для соединения углом или в виде буквы «Т» соответственно.

Все виды коннекторов выпускаются как для монохромных лент, с двумя контактами, так и для лент RGB, с четырьмя.

У каждого способа есть достоинства и недостатки.

Плюсы и минусы пайки

Обеспечивает надежный контакт, который не окисляется и не греется.

Однако у паяного соединения меньшая механическая прочность. Частично эту проблему решает использование термоусадочной трубки.

Пайка – процесс более длительный, чем подключение с помощью коннекторов, и при выполнении большого количества операций, это займет много времени.

Кроме того, паять удобно на столе, а при необходимости выполнить подключение или ремонт ленты под шкафом или в потолочном плинтусе это может оказаться невозможным.

Плюсы и минусы коннекторного соединения

У соединения с помощью коннекторов есть преимущества – быстро, удобно, такие соединения обладают механической прочностью.

Есть только один недостаток – место подключения может окислиться, особенно в сырых помещениях, или перегреться. В этом случае контакт пропадет и светодиоды погаснут. Поэтому паяный контакт надежнее коннекторного.

Через резистор

При установке большое количество светодиодов требует дополнительного ограничителя, который называется резистор. Резистор распределяет нагрузку между самими лампами и блоком питания, от которого они берут энергию. Такой прием помогает увеличить время использования светодиодов при правильной зарядке. Чтобы подобрать резистор и подключить к нему лампы, необходимо рассчитать схему, в которой стоит учесть работу целой ленты, работу отдельной лампы, нагрузку на входе, и на выходе. Внимательно изучите данный вопрос и рассчитайте хорошо схему, посоветуйтесь с консультантом в магазине, или электриком, ведь от резистора зависит распределение напряжения и то, какой результат вы получите. На выходе всегда должен быть ток 12В. Резистор можно приобрести или же сделать самостоятельно. В интернете есть много видео и пошаговых инструкций с изготовлением резистора в домашних условиях.

Монтаж натяжных потолков со светодиодами