Способы и схемы подключения светодиодной ленты без блока питания

Применение

Светодиодная лента 220 В дает яркий свет. Но яркий не всегда значит хороший. Главный недостаток — пульсация светового потока. Она возникает из-за подключения без блоков питания со стабилизацией, через обычный диодный выпрямитель. Это ограничивает область применения. Идеальный вариант — уличное освещение, вывески, подсветка фасадов домов, архитектурных строений, приусадебных участков. В жилых помещениях использовать можно, но только в декоративных целях, например, на кухне или в подвесном потолке, расположив светодиодную ленту в нише или профиле.

Мерцание света может быть незаметно глазу, но, работая при таком освещении, вы начнете быстрее уставать, могут появиться головные боли. Значения коэффициентов пульсации для освещения установлены в нормативных документах – ГОСТах и СНИПах.

Подключение от прикуривателя

Сетевое напряжение в автомобиле 12В. По крайне мере, таким оно должно быть теоретически.

Однако в реальности, данное значение запросто может превышать 14В и более.
Светодиодная лента, которая изначально рассчитана на 12 вольт, очень не любит перенапряжение.

Из-за этого выходят из строя и перегорают кристаллы светодиодов.

Поэтому подключать такую ленту напрямую к автомобильному прикуривателю, аккумулятору или существующим уже проложенным проводам не рекомендуется.

Обратите внимание, что разного рода зарядки для мобильных телефонов от прикуривателя также не подойдут. У них выходное напряжение обычно около 5В, а вам нужны стабильные 12В

Некоторые пытаются исхитриться и искусственно понизить напряжение. Для этого заранее просчитывают потребление подсветки и подключают перед лентой мощное сопротивление.

Расчет можно выполнить по формуле:

Таким образом подбирается резистор и впаивается в схему. В итоге напряжение питания на ленте падает на два и более вольт. Все это дело после расчетов нужно фактически перепроверять замерами мультиметром или тестером.

Такой способ имеет ряд недостатков. Кроме того, что это долгая процедура, еще и сопротивление будет существенно греться.

Многообразие видов светодиодных лент

Конкуренция на рынке светотехнического оборудования заставляет производителей закрывать все ниши применения LED-приборов, и даже создавать новые. Делается это путем выпуска разновидностей осветителей, не имеющих аналогов и прототипов в более ранних разработках.

По цвету излучения

Монохромные ленты

С разработкой светодиода с белым цветом излучения у LED-оборудования не осталось препятствий для полного завоевания рынка. Но даже белый свет не одинаков, и имеет градации по спектру излучения, характеризуемого цветовой температурой (в Кельвинах).

Шкала цветовых температур.

Потребитель может выбрать от теплых красно-желтых оттенков до холодных сине-фиолетовых. Также можно приобрести монохромные светильники с цветом, отличным от белого. В их маркировке присутствует название цвета на английском языке (Green, Blue и т.д.).

RGB-светильники

Этот тип лент содержит три светодиода красного, зеленого и синего цветов. Это дает возможность получать свечение практически любого цвета путем смешивания в разных пропорциях трех основных оттенков. И это свечение можно изменять динамически. У дизайнеров в руках оказывается почти неограниченный потенциал по созданию архитектурных подсветок, визуальных эффектов и т.д. Такие приборы в обозначении имеют символы RGB и управляются с помощью контроллеров (промышленных или любительской разработки).

Единственное ограничение такие светильники имеют по белому цвету – чистый белый получить из трех основных цветов невозможно. Для случаев, где это критично, к каждым трем цветным светодиодам добавляется один белый. Он «подкрашивает» синтезированный белый цвет. Маркируется такая лента литерами RGBW (RGB+White).

Светильник на основе адресных светодиодов

Эта разновидность LED-лент не имеет аналогов в мире осветительной техники и обладает безграничной мультимедийной составляющей. Ее главное отличие от обычной RGB-ленты в том, что доступно регулирование свечения каждого трехцветного элемента отдельно. Светильники с шиной SPI могут управляться от промышленных пультов, для приборов с однопроводной шиной (например, на основе элементов WS2812b) используют схемы управления на основе микроконтроллеров (в том числе, на платформе Ардуино). Это позволяет полностью использовать возможности, заложенные разработчиками.

Разновидности по исполнению

Обычные LED-ленты имеют степень защиты IP20. Это означает, что прибор защищен от попадания твердых частиц размером более 12,5 см и совсем не защищен от попадания воды. Такое исполнение не позволяет применять осветитель на открытом пространстве, не говоря о влажных помещениях. Поэтому производятся специальные типы лент с дополнительной защитой:

• в виде надетой на полотно прозрачной силиконовой трубки – в маркировке присутствует обозначение P;
• полотно может быть залито прозрачным герметиком – обозначается символами SE;
• если присутствуют оба способа защиты (силиконовая трубка заполнена герметиком), в маркировке есть символы PGS.

Светодиодный светильник в герметичном исполнении.

Такие методы защиты позволяют выпускать LED-светильники со степенью защиты до наивысшей (IP68) и применять ленты даже под водой.

По применяемым светоизлучающим элементам

Для формирования светового потока LED-лент применяются различные типы светодиодов, включая корпусные цилиндрические. Но наибольшее распространение получили ленты на основе безвыводных элементов (SMD). Такое исполнение наиболее технологично при производстве и позволяет несколько снизить стоимость светотехники. Форм-фактор LED маркируется четырьмя цифрами, обозначающими размеры элемента в плане (длина и ширина). Эти символы обычно входит в маркировку ленты.

Внешний вид основных светодиодов применяемых в лентах.

Таблица размеров LED

Тип светоизлучающего элемента	Габариты, мм
	3,5 х 2,8
	5,6 х 3
	5 х 5
	5,7 х 3

Для лент RGB используются светодиоды, содержащие в одном корпусе три кристалла с различными цветами излучения. Они имеют раздельное управление, но их аноды соединены. Обычно эти элементы применяются также в безвыводном исполнении.

Трехцветная LED-сборка.

Для создания адресных лент используют миниатюрные ШИМ-драйверы, в которые могут быть встроены светоизлучающие p-n переходы. Но также широко применяются микросхемы с внешним подключением трех LED базовых цветов (или светодиодной матрицы в едином корпусе).

Адресный светодиод WS2812B.

установка на дерево, дом, баннеры

Наш ресурс Все-электричество решил познакомить всех наших читателей со светодиодной подсветкой на улице. Подсветка такого типа смотрится всегда шикарно, конечно, актуально она будет смотреться на новогодние праздники, но и в другие дни ее можно смело использовать. Светодиодная лента для улицы просто устанавливается и демонтируется, давайте разберем, как произвести монтаж светодиодной ленты на улице и разберем варианты возможных подсветок.

Светодиодная лента для улицы: аналоги

В первую очередь хочется вам рассказать, что уличная подсветка светодиодной лентой возможна более простым способом. Сейчас продают различные гирлянды, которые не требуют никаких усилий к установке. Но, нам такой вариант не нравится, ведь это довольно дорого, и такие гирлянды не могут создавать хороший свет. Конечно, если вам не охота возиться с установкой и чтением этой статьи, можете смело использовать такой способ. Узнайте о том, как сделать светодиодное освещение в аквариуме.

Вот так выглядит светодиодная гирлянда для улицы.

Вот такой результат получается в итоге.

Конечно, такой вариант можно использовать только для того, чтобы закрепить светодиодную ленту на дерево. В остальных случаях гирлянда не подойдет. Мы будем использовать ленту для улицы от сети в 220 Вольт.

Необходимые материалы

По материалам ситуация довольно простая, нужно купить только основные, по стоимости они получатся совсем недорогими.

1. Светодиодная лента для подсветки дома уличная 220 В. Она должна иметь максимальную защиту.
2. Термоклей или силиконовый герметик.
3. Хомутики или другие материалы для крепления.
4. Провода (удлинители).

Больше нам ничего не нужно, но из этого мы сможем сделать подсветку:

• На дереве.
• На доме.
• На рекламном баннере.

Преимущества использования ленты 220 Вольт на улице:

1. Просто устанавливается.
2. Недорогая.
3. Долго служит.
4. Легко демонтировать.

Начинаем монтаж

Изначально вы должны понять, как подключить светодиодную ленту от сети в 220 Вольт, для вас мы подготовили целую статью. Сложного ничего нет, но помните, всегда нужно соблюдать полярность при подключении.

Установка светодиодной ленты на дерево

Здесь можно выделить несколько основных этапов, как и где что делать, зависит только от вас.

1. Делаем расчет по длине.
2. Подключаем все между собой.
3. Не забываем изолировать.
4. Подводим ленту к дереву и начинаем ее крепить, мы рекомендуем использовать обычные хомуты, они бывают разных размеров, так что на любую ветку вы его сможете натянуть.
5. Подключаем все.

Как все выглядит в итоге.

Вот и весь монтаж, сложного нет ничего абсолютно.

Отвечаем на вопрос: можно ли клеить светодиодную ленту на дерево? – ни в коем случае этого делать нельзя, любая лента на улице со временем отпадает, используйте другие способы крепления.

Подключаем светодиодную ленту на дом

Здесь способ подключения схожий, однако, с креплением ситуация сложней, обычные хомуты здесь уже нас не спасут. Интересная статья, которая вам понравиться: как сделать подсветку колес велосипеда светодиодной лентой.

Есть два варианта крепления ленты на дом:

• Если дом обшит пластиком можно сделать небольшие дырки и закрепить ленту.
• Если дом кирпичный, ситуация усложняется. Клей в этом случае не используйте, толку не будет. Нужно сначала установить светодиодную ленту по углам дома и натянуть ее до предела, здесь нужно быть аккуратными. Далее делаем небольшие отверстия в стене и закрепляем ленту. Простой пример: если стена 3 метра – нужно сделать три крепления, через каждый метр, и незабываем ее натягивать. Вот так выглядит крепление.

Светодиодная лента для улицы на дом фото

Светодиодная подсветка рекламы и баннеров

В этом случае используйте все советы, представленные выше, вот такой подбор готовых фотографий мы решили сделать для вас. Как выбрать блок питания для светодиодной ленты.

vse-elektrichestvo.ru

Основные параметры ленты на 220 вольт

Лед на 220 В отличается следующими параметрами:

1. Нарезается по 50, 100 и 200 см.
2. Мощность ватт на метр.
3. Имеется защита от влаги.
4. Цветовая температура.

Как и любые другие ленты, эта выпускается в разных модификациях по степени защиты от проникновения влаги. Используют IP 67 и 68. Это защита — прочная трубка из силикона. При использовании такой герметичной ленты, разрешается устанавливать диоды во влажных помещениях, к примеру, на улице и в бане.

Если изучить отзывы потребителей, то можно сделать вывод, что светодиодная лента подходит для эксплуатации в условиях низких и высоких температур.

Основание ленты достаточно жесткое, но при этом гибкое. Из-за того, что светодиод имеет жесткое основание, кусок ленты превращают в светодиодный модуль и линейку. Из подобной линейки собирается светильник.

Монтаж бывает самоклеящийся, и не имеющий клеевого основания.

Особенности светодиодных лент

Со светодиодной подсветкой знакомы все: белые, неоновые, разноцветные контуры нередко освещают витрины, рекламные и праздничные конструкции, танцпол, подвесные потолки. Свет исходит от гибких лент, снаружи или внутри которых закреплены светодиоды с сопутствующими элементами.

Перед подключением лент нужно предварительно ознакомиться с их разнообразием, чтобы подобрать подходящую продукцию и не ошибиться при коммутации устройств между собой. А начать лучше с маркировки, которая у сертифицированных изделий всегда доступна: отпечатана на наклейках или прямо на отдельных элементах.

Ленты различают по длине, ширине, количеству светодиодов, интенсивности свечения. Равномерность освещения достигается качеством, одинаковым для всех изделий: светодиоды расположены с одинаковым шагом по всей длине

LED – это общее обозначение всех изделий со светодиодами.

Но они могут располагаться по-разному:

• SMD – закреплены на поверхности;
• DIP LED – находятся внутри прозрачной трубки или покрыты слоем силикона.

Модули изготавливают в различных стандартах, а размеры зашифровывают в доступном для понимания формате:

• 2835 – 28*35 мм;
• 5050 – 50*50 мм и т. д.

Есть такое понятие, как плотность модулей – количество светодиодов на 1 п/м. Обычно это 30, 60, 120 или 240 штук.

Маркировка свечения или цвета обозначается латиницей:

• CW – белый холодный;
• WW – белый теплый;
• RGB – с изменяющимся цветом;
• G – зеленый;
• B – голубой;
• R – красный.

Класс защиты указывается стандартным обозначением IPхх: IP20, IP65 и др.

Для удобства выбора лучше пользоваться сводными таблицами, которые нередко предлагает производитель.

В этой таблице можно найти параметры, полезные для расчетов, если вы захотите подобрать наиболее экономичный вариант. Также для сравнения представлены эквивалентные мощности ламп накаливания

На бухтах или пакетах с метровыми отрезками есть наклейки с указанием мощности, напряжения, параметров светового потока для 1 светодиода.

Длинную ленту можно порезать на куски ножницами, оставляя с обеих сторон монтажные площадки. Это сделать легко, так как по всей длине нанесены понятные условные обозначения.

Для соединения фрагментов используют или специальные коннекторы, или пайку. Первый вариант ускоряет процесс сращивания кусочков, но обходится дороже.

Типы и виды

Перед подключением светодиодной ленты стоит разобраться в их видах и маркировке. Так вы не ошибетесь с выбором блока питания и точно рассчитаете требуемую интенсивность свечения, длину ленты и другие параметры.

Наиболее востребованы в подсветке интерьеров ленты из однотонных — монохромных — кристаллов. Постоянная смена цветов слишком напрягает, не дает расслабиться. Это — иллюминация, а не освещение

Потому используются универсальные ленты для создания рекламы, подсветки автомобилей — там, где необходимо привлечь внимание. При оформлении интерьеров применяют в основном SMD ленты

Степень защиты

Так как область применения обширна, то и степень защиты бывает разной. Для сухих помещений выпускаются обычные открытые — без защитного покрытия. Есть влагозащищенные — их можно использовать во влажных помещениях — в ванных например. Они залиты слоем лака. Есть еще один вариант — влагостойкие. Они запаяны в герметичный корпус и могут быть смонтированы прямо в воде — в аквариуме, в пруду или бассейне. Их же можно использовать для подсветки на улице.

Герметичные ленты для подсветки аквариумов, бассейнов или декоративных прудов

Для наружного стайлинга автомобилей чаще всего используют светодиодные ленты, помещенные в прозрачную полимерную трубку. Она защищает не только от попадания влаги, но и от механических повреждений, но и стоимость их выше.

Размеры светодиодов, их яркость и плотность

Разберемся с размерами. Если взять несколько лент, можно увидеть, что сделаны они из светодиодов разного размера. Кроме того располагаются они иногда плотно один возле другого, в некоторых — на довольно приличном расстоянии, а еще есть ленты со светодиодами в две линии.

Самые популярные размеры светодиодов

Размеры элементов внешне отличить несложно, но как понять это по маркировке. Размеры отображены в цифрах, которые стоят после букв, обозначающих тип светодиода. Например, LED-R-SMD3528 (красный) и LED-RGB3528 (универсальный) собраны из элементов размерами 3,5*2,8 мм, LED-G-SMD5050 (зеленый) и LED-RGB5050 (универсальный) — 5,0*5.0 мм.

Это — два самых распространенных типа, хотя есть и более крупные — 56*30 мм, а также встречаются более мелкие — 20*20 мм.

Чем больше размер кристалла, тем большую интенсивность света они выдают. Для монохромных кристаллов показатели такие:

• размером 3,2*2,8 мм выдает световой поток от 0,6 до 2,2 лм;
• размером 5,0*5,0 мм — от 2 до 8 лм.

Универсальные светодиоды при одинаковых размерах имеют меньшую интенсивность: в одном корпусе запаяны три мелких кристалла разных цветов, потому и интенсивность свечения RGB ниже:

• 3,2*2,8 мм выдает 0,3 до 1,6 лм;
• размером 5,0*5,0 мм — от 0,6 до 2,5 лм.

Все значения даны для кристаллов без защитного покрытия. Любое из них снижает интенсивность свечения и это необходимо учитывать при расчете яркости свечения.

Расчет длины

Выше речь шла о каждом отдельном светодиоде на ленте, а на ленте их много и они располагаются с разной плотностью, соответственно выдавать могут поток света разной интенсивности. Минимальное количество кристаллов на одном метре — 30 шт, самая высокая плотность в один ряд — 120 шт/м, в два ряда — 240 шт/м.

В зависимости от количества кристаллов меняется и суммарная интенсивность свечения и электрическая потребляемая мощность. Для удобства расчета требуемой интенсивности освещения и электрических параметров, технические данные сведены в таблицу.

Таблица мощности светодиодных лент с разной плотностью установки светодиодов

По этой таблице можно определить, какой длины необходима лента для подсветки. Например, хотите сделать подсветку в комнате, свечение средней интенсивности. Заменить необходимо две лампы накаливания по 80 Вт. Необходимо организовать световой поток порядка 140 Вт (две лампы по 80 Вт никогда не дадут 160 Вт).

Если для этих целей взять SMD3528 с количеством светодиодов 120 шт/м необходимо будет около 5 метров ленты (берем с с запасом 20%), SMD5050 с плотностью установки 60 шт/м потребуется 4-4,5 метров.

Вообще светодиодную ленту продают на метры. С завода она приходит бобинами по 5 м и далеко не всегда необходим кусок такой длины. Потому имеется возможность отрезать необходимое количество: по нанесенным пунктирным линиям с изображением ножниц. Строго по этим линиям и можно резать.

Разрезают светодиодную ленту ножницами строго по разметке

Если ножницы не нарисованы, то обязательно есть пунктир. Также линию реза можно определить по наличию контактных площадок с обеих сторон от линии.

Что нужно учитывать перед покупкой трансформатора для диодной ленты 12 вольт

Когда вы определились, какой вид трансформатора для светодиодных лент с напряжением 12 вольт больше подходит вашим требованиям, самое время обговорить важные детали перед походом в магазин.

Итак, что важно учесть:

Продумайте и подготовьте заранее место для установки БП. Лучше не располагать его на виду, но и не стоит помещать его в такие условия, где воздух не сможет свободно циркулировать

Это важно для того, чтобы избежать излишнего нагревания.
Не стоит располагать блок питания рядом со шторами или другими легковоспламеняющимися предметами. Известны случаи возгорания от нагревающегося блока.
Рассчитайте мощность блока питания перед походом в магазин

Его мощность должна быть на 20-30 % больше суммарной мощности всех светодиодных устройств. Как выполнить эти расчеты читайте ниже. Если сделать неправильные подсчеты, то вы рискуете тем, что светодиоды быстро выйдут из строя.
Оцените влажность комнаты, где планируете установить светодиодное освещение. После чего решите, какой вид БП подходит больше всего.
Определитесь с размером блока питания.
При покупке вы наверняка заметите буквы IP и две цифры после них. Эта маркировка может также помочь вам в выборе. Первая цифра показывает степень защиты от различных частиц, а также степень защиты человека от поражения током. Чем выше цифра этого показателя, тем лучше защита. Вторая цифра отвечает за защиту оборудования от сырости и влажного воздуха. Чем выше цифра, тем лучше этот показатель.

Правила вовсе не сложные, соблюдая их в совокупности, можно намного продлить срок службы трансформатора для подключения диодной ленты.

Подключение светодиодной ленты

Большая часть светодиодных лент работает от напряжения 12 В или 24 в. Если линейка кристаллов одна, питание требуется 12 В, если их две — 24 в. Подходит любой источник постоянного тока, выдающий такое напряжение: аккумулятор, блок питания, батарея и т.д.

Схема подключения светодиодной ленты к сети 220 В через блок питания

Чтобы подключить ленту к бытовой сети 220 В требуется преобразователь или адаптер (еще называют блоками или источниками питания, адаптерами).

Недавно появились ленты, которые сразу можно подключать к сети в 220 В. Все они запаяны в пластиковые трубки — 220 Вольт это уже не шутки. Режутся тоже по намеченным линиям, соединяются при помощи специального коннектора, который вставляется в проводники. К коннектору подключается шнур со встроенным выпрямителем (это диодный мост и конденсатор).

Подключение специальной светодиодной ленты к сети 220В

Отличается эта лента от обычной тем, что в ней небольшие участки (20 шт) со светодиодами подключены не последовательно, а параллельно, еще и так, что диоды направлены навстречу друг другу. За счет этого получаем требуемое напряжение в 220 Вольт или около того. Переменный ток преобразуется в постоянный при помощи диодного моста, а пульсация гасится конденсатором.

Схема подключения светодиодной ленты без блока питания

В принципе, такую ленту можно собрать из обычной, но нужно будет позаботиться об изоляции: прикосновение к элементу, подключенному к бытовой сети без переходника чревато серьезными последствиями.

Как подключить несколько светодиодных лент

Каждая из лент, в зависимости от используемых модулей и количества элементов на одном метре, потребляет различное количество тока. Средние параметры приведены в таблице. Зная, какой длины вы хотите смонтировать подсветку, можно выбрать адаптер, который будет выдать требуемый ток.

Таблица потребляемого тока светодиодными лентами, питающимися от 12 В

Иногда требуемая длина ленты превышает 5 метров — когда необходимо подсветить комнату по периметру. Даже если блок питания может выдать требуемый ток, соединять последовательно две или больше пятиметровые ленты нельзя. Максимально допустимая длина одной ветки — вот те 5 метров, которые приходят в бобине. Если дорастить ее, подключив вторую последовательно, по дорожкам первой ленты будет проходить ток, многократно превышающий расчетный. Это приведет к быстрому выходу элементов из строя. Может даже расплавится дорожка.

Если мощность блока питания такова, что к нему можно подключить несколько лент, к каждой из них тянут отдельные проводники: схема подключения параллельная.

Как подключить несколько светодиодных лент к одному блоку питания

В таком случае удобно блок питания располагать посредине, например, в углу, а от него — две ленты по обе стороны. Но часто дешевле купить несколько менее адаптеров, чем один более мощный.

Подключение RGB ленты через контроллер

Последовательно подключаются сначала блок питания, потом контролер. Между собой они подключаются двумя проводами. Из контроллера выходят уже 4 проводника, которые разводятся по соответствующим контактным площадкам ленты RGB.

Подключение светодиодной ленты RGB через контроллер

Точно также, как и в монохромных лентах, и в этом случае максимально допустимая длина одной линии — 5 метров. Если необходимо большая длина, то от контроллера отходят два пучка проводов по 4 штуки в каждом, то есть соединяются они параллельно. Длинна проводников может быть разной, но более рационально, чтобы блок питания и контроллер находился посередине, а в стороны уходят две ветки подсветки.