Андрей Смирнов
Время чтения: ~11 мин.
Просмотров: 0

Монтаж и подключение осветительной ленты из диодов

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.

Подсветка потолка лентой

Выбор светодиодной ленты

Цвет ленты. Тут выбор однозначен – полноцветная RGB лента с контроллером. Цена самой ленты такая же, как и одноцветной, а контроллер стоит дешевле, чем ленты дополняющих цветов. Спрашивается, а зачем тогда вообще одноцветные ленты? Для специальной подсветки на большом протяжении, когда имеет значение цена оборудования: витрин, деревьев, больших залов.
Плотность излучателей. Плотность излучателей на ленте может быть 30, 60 и 120 на метр. Для контурной подсветки она, разумеется, должна быть побольше – 60 или 120. А вот для направленной подсветки лучше взять ленту плотностью 30 или 60. Если размеры ниши под монтаж позволяют, лучше установить по две ленты: на полке – 60 и 120, а на откосе – 30 и 60. тогда понадобятся 4 источника питания с контроллерами, но такая установка даст широкий диапазон световых эффектов: ведь ленты можно включать и регулировать совместно. Можно получить двойную цветовую кайму, перемежающиеся лучики и пр.

Мощность ленты. Светодиодные ленты обозначаются буквами SMD и четырьмя цифрами, например SMD 3028. Первые две цифры обозначают потребляемую лентой мощность. Лента SMD 6035 будет мощнее вышеуказанной. Также мощность одного метра ленты указывается в ее паспорте. Для контурной подсветки достаточно 8 Вт/м; для направленной – 5 Вт/м. Лучше поставить на полку ленты на 7 и 12-14 Вт, а на откос – 5 и 7 Вт. Это позволит обойтись более дешевыми, без регулировки яркости, контроллерами и упростит настройку цвета.
Общая мощность подсветки. Этот параметр рассчитывается по длине световой полосы. Замеряем рулеткой, считаем сколько метров ленты потребуется, и умножаем на мощность метра ленты.
Источник питания и контроллер выбираем по мощности, требуемой для засветки соответствующей световой полосы. Разумеется, напряжение питания тоже должно быть подходящим. Светодиодные ленты выпускаются с рабочим напряжением 5, 12 и 24 В. Столько же должен давать ИП, и контроллер тоже должен быть рассчитан на такое напряжение.

Монтаж контурной и направленной подсветки

Как монтировать ленты в гипсокартонный потолок, ясно из рисунка. Дадим лишь несколько советов:

Светодиодные ленты монтируются на липучке; липкий слой нанесен с обратной стороны ленты и покрыт защитной пленкой. Перед монтажом ленты подберите подходящий по размеру к полке и откосу ПВХ уголок, и закрепите его в нише мелкими саморезами. К ПВХ липучка прилипает намертво, а вот от гипсокартона может со временем отклеиться

Если подсвечивается натяжной потолок, ПВХ уголок обязателен: ведь для самого мелкого ремонта подсветки его придется снимать.
Осторожно припаивайте провода к лентам. Их пластиковая основа и сами светодиоды боятся перегрева

Лучше воспользоваться флюс-пастой для пайки, припоем ПОС-61 или аналогичным, с температурой плавления не выше 160 градусов, и паять «одним тычком». Если у вас нет большого опыта пайки мелких деталей, для пайки лучше пригласить мастера.
Не соединяйте вместе более 3 м ленты. Токопровоядящие дорожки в массе пластиковой основы могут не выдержать большого тока. Секции по 3 м длиной подсоединяйте к контроллеру отдельными проводами
При самостоятельном электромонтаже точно соблюдайте полярность и назначение проводов: + от ИП – на + контроллера; соответственно и –. От контроллера +V, R, G, и B – на соответствующие клеммы лент.
Разрезайте и обрезайте светодиодные ленты ТОЛЬКО по линиям реза, размеченным изготовителем. Исключение – последняя секция, но резать нужно острыми ножницами или кусачками-бокорезами одним движением точно посередине между диодами.

схема подключения светодиодных лент к электропитанию и контроллеру

Как видим, скрытая подсветка потолка своими руками делается довольно просто и уже позволяет получить великолепный эстетический эффект. Усилить его, тем более, что вы уже набрались опыта, можно, использовав другие типы подсветки.

Типы светодиодных лент и расшифровка обозначений

Светодиодные ленты отличаются друг от друга типом свечения, степенью защищенности, количеством светодиодов и плотностью их расположения, рабочим напряжением, способом монтажа и прочими параметрами. Вкратце рассмотрим отдельно каждый из них.

Степень защиты

Степень защиты обозначается двумя буквами: IP. Выпускают ленты со степенями защиты IP 20, IP33, IP60, 65, 66, 67, 68. Чем больше цифра, тем лента менее подвержена различным внешним воздействиям. В зависимости от степени защищенности, ленты также делят на открытые и закрытые. Так ленты с показателями IP20, IP 31 и IP 62 являются открытыми, но в то же время имеют разный уровень защиты. Ленты со степенью защиты IP20 защищены от проникновения внутрь мелких предметов, но попадания на них воды ленты «не перенесут». Напротив, ленты IP67-IP68 являются самыми «стойкими». Их компоненты изолированы от попадания пыли и влаги. Светодиодная лента для освещения комнаты чаще всего встречается с IP20, 33, 60.

Расшифровка IP:

Первая цифра IP:

  • IP0х – нет защиты от механических повреждений;
  • IP1х – защита от проникновения предметов > 50 мм (например, случайный контакт с руками);
  • IP2х – защита от проникновения предметов > 12 мм (например, нажатие пальцем);
  • IP3х – защита от проникновения предметов > 2,5 мм (например, инструменты, провода);
  • IP4х – защита от проникновения предметов > 1 мм (например, инструменты, маленькие провода);
  • IP5х – частичная защита от пыли (проникающее количество пыли не мешает работе устройства);
  • IP6х – полная защита от пыли. Пыленепроницаемость.

Вторая цифра IP:

  • IPх0 – нет защиты от проникновения внутрь корпуса влаги;
  • IPх1 – защита от вертикально падающих капель воды;
  • IPх2 – защита от брызг воды, с углом отклонения от вертикали до 15°;
  • IPх3 – защита от брызг воды, с углом отклонения от вертикали до 60°;
  • IPх4 – защита от водяных брызг с любого направления;
  • IPх5 – защита от водяных потоков с любого направления;
  • IPх6 – защита от водяных потоков или сильных струй с любого направления;
  • IPх7 – защита при частичном или кратковременном погружении в воду на глубину до 1 м;
  • IPх8 – защита при полном и длительном погружении в воду на глубину более 1 м.

Тип свечения

В зависимости от применяемых светодиодов ленты бывают одноцветными (монохромными) и многоцветными. Монохромные ленты излучают свет одного спектра: белого, красного, желтого, синего, оранжевого, розового. Белый свет, в свою очередь, делят на дневной, теплый и чистый, в зависимости от цветовой температуры. Многоцветные ленты (другое их обозначение – RGB) могут излучать цвета разного спектра: красного, зеленого, синего, как гирлянды. Спектр цветов и скорость изменения спектра задают при помощи контроллера (управляющего устройства).

Напряжение питания

Светодиодные ленты выпускаются на напряжение питания 12В, 24В, 36В и 48В. Самыми распространенными являются ленты на напряжение постоянного тока 12 и 24 вольта. И все же чаще встречаются 12-ти вольтовые ленты. Их обозначение выглядит следующим образом: DC12V или DC24V. В зависимости от входного напряжения ленты подбирают подходящий блок питания и контроллер. Блок питания преобразует напряжение сети 220 В переменного тока до уровня напряжения питания контроллера 12 В или 24 В постоянного тока.

При подборе блока также учитывают мощность, потребляемую лентой, которая изменяется в зависимости от ее длины. Для нахождения требуемой величины надо знать мощность ленты на метр ее длины. Если длина ленты несколько метров, то мощность суммируют. Блок питания выбирают такой, чтобы его мощность была на 30 процентов больше мощности светодиодной ленты, при кратковременной работе или на 50 процентов, при продолжительном режиме работы.

Количество светодиодов

Светодиодные ленты выпускаются с количеством светодиодов от 30 до 240 штук на метр длины. Ленты с 240-ка светодиодами требует особого монтажа. От количества светодиодов зависит яркость монтажной ленты и ее яркость.

Обозначение плотности установки светодиодов на ленте:

( ) – стандартная плотность

для светодиодов 3528 (335) – 60 шт. на метр; для светодиодов 5060 – 30 шт. на метр;

2х – двойная плотность

для светодиодов 3528 (335) – 120 шт. на метр; для светодиодов 5060 – 60 шт. на метр;

2х2 – двухрядная лента двойной плотности

для светодиодов 3528 (335) – 240 шт. на метр; для светодиодов 5060 – 120 шт. на метр.

Напряжение питания

Напряжения имеет большое значение в питании любого электронного изделия, поэтому все виды светодиодных полос условно классифицируются и по данному параметру. Первоначально ленты выпускали только под блок питания (БП) с выходным напряжением 12В, но, с появлением мощных светодиодов, сильно выросла токовая нагрузка на печатные проводники, что стало причиной их частого перегрева. Выходом из ситуации стало введение новых стандартов питания:

  • от БП постоянного тока напряжением 24В и 36В;
  • от сети переменного тока напряжением 220В.

Ленты, рассчитанные на питание от переменной сети 220В, подключаются через выпрямитель. Как правило, в комплектацию входит унифицированный кабель с вмонтированным диодным мостом и соответствующим коннектором.

Подключение низковольтных монохромных и RGB светодиодных лент

Наибольшее применение нашли низковольтные осветительные  приборы на 12в, 24в и 36в. Такие светодиодные ленты делятся на два типа: монохромные (в светодиод вмонтирован один кристалл, дающий свет одного цвета, но, в зависимости от размеров и мощности, разной степени силы свечения) и RGB с тремя кристаллами в одном светодиоде.

Соответственно, для разных типов осветителей, в электрические цепи вставляют компоненты, необходимые для нормальной работы и равномерного света у светодиодов. Основным и обязательным компонентом в таких цепях — блок питания. Он не входит в комплекты и покупается отдельно в зависимости от напряжения которое должен выдавать и необходимой мощности. Эти данные указаны в паспорте осветительного прибора (мощность даётся на метр и если длина ленты 5 метров, её надо умножить на 5). Если вы собираетесь подключать   несколько лент, сложите их мощности и подберите соответствующий блок питания.

Немного о самих блоках питания. Посмотрите на маркировке сбоку какое напряжение и мощность он выдаёт, соответствует ли оно необходимому вам. Например: S-250 – 12 выдаёт 12в и его мощность 250w. Маркировка может быть и такая: INPUT: AC 100v/240v 50/60 Hz, OUTPUT: DC +12v 20A. Такой блок имеет переключатель на 240в/100в и необходимо проверить сразу, перед включением в сеть, правильно ли он стоит. Переключатель должен находиться с другой стороны блока. Спереди будут расположены клеммы для подключения к сети (L – фаза, N – нуль, заземление) и к другим приборам постоянного тока в цепи (обычно три плюсовых контакта и три минусовых). Не забудьте, что у ленты красный провод – это общий плюс.

Примечание

Контроллер, пульт управления и некоторые дополнительные крепёжные элементы продаются вместе с лентой в комплекте.

Теперь будем разбираться с тем, как подключить светодиодную ленту. Ниже приведены несколько схем подключения для различных типов осветителей. Схемы идут по мере усложнения и добавления новых компонентов, но с необходимыми пояснениями.

Самая простая  схема подключения (Рис 1) включает блок питания, выдающий постоянное напряжение 12в, контроллер для RGB светодиодной ленты и саму ленту длиной 5 метров. Для всех цепей необходимо соблюдать два основных правила: подключаемая лента не должна быть длиннее 5 метров и при сборке цепи общим всегда является плюс (обязательно следите за этим). В данной схеме подсоединена с общим плюсом (красный провод) и тремя проводами на контакты R, G, B. При подсоединении контроллера обязательно соблюдайте полярность.

Здесь всё очень просто, но есть один существенный недостаток — неравномерное свечение диодов по всей длине ленты, особенно это заметно ближе к её концу. Это происходит потому, что напряжение постепенно падает с 12в до 8.5 – 9.0в.

Принципиально способ подключения по схеме на рис 2 не отличается от первого и недостатки остаются в полной мере. Здесь надо учитывать, что  для двух лент мощностью по 72 Вт потребуется блок питания 144 Вт. Контроллер в этой схеме вполне  справится (может потянуть и три).

На рис 3 показана схема подключения двух светодиодных лент RGB. В подключении участвуют два блока питания, RGB контроллер и RGB усилитель. Постановкой усилителя мы обеспечиваем мощность для всей цепи и светодиоды будут гореть более равномерно.

Сложный, но наиболее надёжный и правильный способ того, как подключить светодиодную ленту показан на Рис 4. В данной схеме входы, выходы и середины лент завязаны на мощный контроллер. Здесь придётся поработать паяльником — в середине ленты разрезаются в общую цепь на выход контроллера.

Эта схема практически обеспечивает равномерную яркость светодиодов на всём протяжении светодиодных лент.

Когда диммер слабый, то используется дополнительный усилитель и блок питания (усилитель можно взять моноканальный). Здесь (рис 5) верхние ленты подключены непосредственно к диммеру. У данного RGB усилителя 3 канала: один + и три цветовых (R, G, B). Приходится + делать общим, а минус подключается входы R, G, B как от диммера, так и к лентам. Следите за соблюдением полярности от блока питания. В данной схеме будет небольшое мерцание, но и включено 5 лент по 5 метров.

Существует множество более сложных и экзотических схем. Особенно когда подключают осветители на 24в или 36в через блок питания 12в постоянного напряжения только потому, что их легче купить.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Максим Иванов
Наш эксперт
Написано статей
129
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации