Особенности параллельного и последовательного соединений светодиодов

Особенности параллельного и последовательного соединений светодиодов

Какие светодиоды подключают к 12 вольтам?

Если коротко ответить на вопрос, вынесенный в качестве подзаголовка, то ответ будет звучать так: никакие! Неспециалисту такой ответ покажется парадоксальным, ведь в продаже имеются светодиоды, которые, как заявляют продавцы, рассчитаны на питание от источника 12 вольт.

Возьмемся утверждать, что на конкретное напряжение могут быть рассчитаны только изделия на основе светодиодов. Говорить о конкретном рабочем напряжении LED не корректно. Это связанно с физическими процессами, протекающими в нем при испускании света.

Главными характеристиками этих процессов являются рабочий ток и максимально допустимый ток прибора. В справочниках и даташитах указывают напряжения на светодиодах при протекании рабочего тока. Эти величины используют для расчетов LED конструкций, а не для выбора источника питания.

Кстати, напряжение в рабочем режиме лежит всего лишь в пределах от 1.5 В до 3.5 В. Величина зависит, в основном, от цвета испускаемого LED. Меньшие напряжения падают на красных светодиодах, большие значения относятся к сверхъярким. Имеющиеся в продаже светоизлучающие диоды на 12 вольт не являются единичными приборами.

Двенадцативольтовые LED это матрицы, состоящие из нескольких светоизлучающих диодов. Матрицы представляют собой светодиодные сборки, собранные из цепочек последовательно подключенных приборов.

В каждой матрице имеется несколько цепочек, которые подключены параллельно между собой. Когда говорят, что светодиод рассчитан на двенадцать вольт, то подразумевают, что падение напряжения на последовательной цепочке из них при протекании рабочего тока составляет примерно 12 В.

Недостатки низковольтной системы подсветки

Освещение на 12 вольт имеет большое количество положительных сторон. Но, как и везде, здесь нельзя говорить только о преимуществах использования, не упомянув о недостатках. К ним следует отнести:

• необходимость покупки и установки в схему питания трансформатора. Он усложняет цепь, трансформатор обладает своим КПД, что приводит к снижению надежности схемы;
• необходимость эффективной маскировки преобразователя напряжения с одновременным его хорошим охлаждением;
• трансформатор следует правильно подобрать, чтобы он мог удовлетворить потребность в мощности подключаемых к нему осветительных приборов. В противном случае освещение как таковое будет невозможным.

Вариант трансформатора для 12-ти вольтной системы освещения

Обратите внимание! Расчет преобразователя напряжения проводится с учетом совокупной мощности, которую будут потреблять подключаемые к нему светильники.

Кроме этого такая сеть низкого напряжения будет потреблять большой ток, а это приводит к значительно большему падению напряжения в проводах системы. По этой причине все светильники должны подключаться к трансформатору проводами практически одинаковой длины.

Обратите внимание! Если длина проводов будет разной, то удаленные светильники будут светить менее ярко.

Как видим, все перечисленные недостатки следует отнести к особенностям монтажа низковольтной системы освещения. Но если все правильно и четко рассчитать и установить, то никаких проблем не останется, а будут только плюсы от эксплуатаций подсветки в любом помещении дома или квартиры.

Подключение сверхярких и мощных LED к 12В

Сначала рассмотрим способ подключения одного мощного сверхъяркого светодиода к 12 Вольтам. Допустим, в нашем распоряжении имеется прибор, рабочий ток которого 350 мА. При этом падение напряжения на нем в рабочем режиме составляет примерно 3.4 Вольта. Нетрудно подсчитать, что потребляемая мощность такого прибора составляет 1 W.

Понятно, что подключать его напрямую к 12 Вольтам нельзя. Нам придется, каким-то образом, «погасить» часть напряжения. В простейших случаях для этих целей применяются гасящие (токоограничивающие) резисторы. Его соединяют со светодиодом последовательно. Схема питания одного LED показана на фото.

Чтобы рассчитать номинал токоограничивающего резистора пользуются формулой:

Вооружившись калькулятором легко подсчитать, что сопротивление будет составлять около 25 Ом. На нем будет рассеиваться мощность, которую рассчитывают по формуле:

В нашем примере мощность составит около 3 ватт. Найти сопротивление такой мощности довольно трудно, поэтому в качестве гасящего резистора можно применить два резистора по 100 Ом мощностью 2 Вт, соединенные параллельно.

В принципе на основе этих расчетов уже можно создавать практическую конструкцию. Выполнив подключение светодиода к 12В через выключатель, можно организовать дополнительную подсветку подкапотного пространства автомобиля, багажника или перчаточного бокса.

Мы показали, что создание такой схемы возможно, но применение ее нерационально. Нетрудно заметить, что две трети мощности потребляемой конструкцией приходится на гасящий резистор и, следовательно, тратится впустую. Ниже мы расскажем, как избежать ненужных потерь.

Сколько LED можно подключить к 12В?

Очевидно, что по простейшей схеме к источнику 12 Вольт можно подключить сколько угодно. Главное, чтобы у подключаемого источника питания хватало мощности. Однако мы видели, что при такой схеме подключения много энергии расходуется бесполезно.

Простейшим выходом из этой ситуации является снижение мощности рассеиваемой на токоограничивающем резисторе. Для снижения бесполезно рассеиваемой мощности, несколько светодиодов подключают последовательно и питают через один гасящий резистор. В этом случае падение напряжения на сопротивлении оказывается значительно меньше. Следовательно, существенно снижаются потери энергии. Расчет сопротивления для последовательного подключения светоизлучающих диодов выполняют по формуле:

Где n – количество последовательно подключенных LED.

В случае источника 12 Вольт разумно подключать последовательно три светодиода и один гасящий резистор. Падение напряжения на светодиодах не превысит 10.5 Вольта и на долю резистора останется всего 1,5 Вольт.

Такое техническое решение широко применяют, когда количество подключаемых к 12 Вольтам светодиодов кратно трем. Т. е. так можно подключить 6, 9, 12, …, 3N LED. Например, так поступают производители светодиодных лент. В них светодиоды сгруппированы по три и питаются через одно общее сопротивление.

Если нужно подключить 4 светодиода к 12 Вольтам, то целесообразно сгруппировать их по 2, и каждую пару питать через токоограничивающий резистор.

Последовательно следует подключать светодиоды с одинаковым рабочим током. Иначе разные приборы будут светить с различной яркостью или будет превышен ток какого-либо LED, и он выйдет из строя.

Что касается подключения светодиодов «рассчитанных на 12 В» то лучше установить их «рабочее напряжение» опытным путем. Для этого их надо подключить к лабораторному блоку питания и, постепенно поднимая напряжение, контролировать потребляемый ток. Напряжение, при котором рабочий ток будет достигнут, можно использовать для расчета токоограничивающего резистора.

Принципы подключения

Светоизлучающие диоды активно применяются в подсветке, индикации. Своими руками можно создать устройства, поэтому важно знать, как производить соединение светодиодов.

К основным способам подключения относятся:

• параллельное;
• последовательное;
• комбинированное.

Основные причины выхода из строя светодиодных цепочек:

• неправильное соединение;
• некачественные диоды или блоки питания.

Конструкция излучающего диода подразумевает его подключение к источнику постоянного тока. При соединении важно соблюдать полярность компонента – если перепутать катод и анод, диод не будет излучать световой поток.

Важно! Любой компонент имеет техдокументацию, в которой указывается полярность. Ее узнать можно по маркировке компонента или визуально.

Полярность

Определить, какой из электродов является плюсом, а какой – минусом, можно несколькими способами.

Первый – конструктивно. Обычный LED компонент имеет две ножки, длинная является плюсом (анодом), а короткая – катодом.

При помощи тестера. Для этого нужно взять мультиметр, перевести его в положение «Прозвонка» и прикладывать щупы к электродам. Когда красный щуп коснется анода, а черный катода – светодиод загорится. Если при перестановке на шкале высвечивается и не меняется «бесконечное» сопротивление, есть неполадка с элементом. Так что мультитестер используется и для проверки работоспособности излучающих приборов.

Визуальный осмотр. Можно посмотреть внутрь колбы. Широкая часть – это катод, а узкая – анод. Мощные светодиоды сверхъяркого типа имеют маркировку выводов «+» и «–». Компоненты для поверхностного монтажа обычно имеют специальный скос, который указывает на катод.

Включение в источник питания. Диод можно подключить к аккумулятору, батарее или другому блоку. Нужно постепенно повышать электропитание, которое вызовет свечение. Если компонент не горит, полярность следует поменять. Собирается такая схема проверки обязательно с использованием токоограничивающего резистора.

По технической документации. В паспорте прибора будет написано, какая полярность.

После определения плюса и минуса электродов нужно разобраться с методом подсоединения.

Как подключить LED к 3 или 5 вольтам

Большинство маломощных светодиодов нормально работают и от 3 и тем более от 5 вольт. Выполнить для них расчет токоограничивающих сопротивлений можно по приведенной выше формуле.

При изготовлении конструкций с автономными источниками питания, особенно если в них используются сверхъяркие «мощные» LED, такой подход не приемлем. Мощность, рассеиваемая на гасящем резисторе, значительно сокращает время работы устройства.

Поэтому в современных ручных фонарях, работающих от низковольтных батарей применяют электронные преобразователи напряжения – драйверы. Потери в драйверах намного ниже, чем на токоограничивающих резисторах. Сейчас драйверы доступны и их можно легко найти в магазинах.

Имея некоторые познания в электронике и навыки работы с паяльником, простой драйвер можно изготовить самостоятельно. Одна из простых схем преобразователя для мощного светодиода приведена ниже.

Как подключить к 12 вольтам автомобиля

Подключение светодиодов к бортовой сети автомобиля не имеет существенных отличий от подключения к другим источникам питания. Просто не нужно забывать, что аккумуляторная батарея автомобиля в нормальном состоянии выдает не 12 Вольт, а примерно 14 Вольт.

Еще при подключении надо помнить, что не в каждом автомобиле надежно работает система стабилизации напряжения бортовой сети. Поэтому при расчетах гасящих резисторов лучше принимать напряжение питания равным 15 – 17 вольт. Это несколько снизит яркость свечения, но зато значительно продлит срок службы, так как светодиод будут работать в «щадящем» режиме.

Распространенные ошибки при подключении

Самые часто встречающиеся ошибки при соединении светодиодов:

1. Выбор резистора не того номинала – если подобрать слишком маленькое сопротивление, светодиод может перегореть. При большом значении светить диод будет не в полную силу.
2. Подключение напрямую к источнику питания без токоограничивающего резистора. Излучающий компонент сразу сгорит.
3. Соединение по параллельной схеме с одним резистором для всех диодов. Компоненты начнут выходить из строя, так как рабочий ток у каждого различный.
4. Соединение по последовательной схеме светодиодов, рассчитанных на разный ток. В таком случае часть диодов перегорит, а часть будет светить тусклее.
5. Подключение напрямую к сети 220 В без защиты.

Важно! Совершение описанных ошибок повлечет за собой негативные последствия в виде поломки диода или нанесения себе травм.

Итоги

В заключении можно сказать, что при подключении сверхъярких светодиодах нужно принимать во внимание следующие соображения:

• важнейшим параметром светодиода является его рабочий ток;
• на гасящих резисторах бесполезно рассеивается энергия;
• применяя последовательное подключение можно уменьшить потери, одновременно уменьшив количество и мощность применяемых резисторов;
• в бортовой сети автомобиля не 12 Вольт, а несколько больше, и для надежной работы подключаемых светоизлучающих диодов нужно обязательно учитывать этот фактор.

Запомнив все вышеперечисленные аспекты подключения, Вы с легкостью запитаете любой светодиод, в любом количестве, от любого источника питания постоянного тока 12 Вольт.

Как разрезать или соединить светодиодную ленту

Как можно разрезать светодиодную ленту

Светодиодные ленты стали довольно необычными источниками света, но именно благодаря своим особенностям LED ленты и получили такую большую популярность. В магазинах светодиодные ленты можно приобрести кусками, кратно одному метру, причем максимальная длина цельного куска ленты в бабине составляет 5 метров. При этом, максимальная длина одной полосы светодиодной ленты на напряжение 12В составляет 5 метров, для ленты на напряжение 24А это уже 10 метров, а вот светодиодную ленту на 220В можно объединить в одну большую ленту длиной 100 метров.

LED ленты достаточно гибкие, чтобы повторить контуры различных изделий и их часто используют для декоративной подсветки, накручивая на что либо или приклеивая к поверхности. Также делают подсветку витрин, полочек в шкафах, кроватей в спальнях, потолков. В таких местах использовать светодиодную ленту кратно 1м достаточно проблематично, поэтому часто возникает вопрос, а можно ли резать светодиодную ленту, и как ее разрезать правильно.

Разрезать светодиодную ленту можно обычными канцелярскими ножницами, но здесь есть несколько нюансов, о которых обязательно нужно знать. Если разрезать LED ленту именно четко под необходимую длину, то часть светодиодов на конце ленты может не светиться, потому что у них будет нарушена цепь питания, и они просто останутся неподключенными.

Если внимательно рассматривать светодиодную ленту, то большинство людей увидят подсказу и сами догадаются, как можно разрезать светодиодную ленту правильно. Подсказка эта заключается в нанесенном значке ножниц в том месте, где можно разрезать светодиодную ленту.

Такой значок указывается на месте соединения отдельных секций светодиодной ленты, которые представляют собой самостоятельный законченный участок цепи, который может работать самостоятельно при подаче на него питания. В светодиодной ленте на 12В такой участок состоит из трех светодиодов с тремя токоограничивающими резисторами. Если эти три светодиода отрезать, то они будут отлично работать при подключении их к питанию 12В.

Если такого значка на ленте нет, то нужно искать место соединения отдельных секций ленты. Как правило, на этом месте с обеих сторон участков имеются контактные площадки для припаивания проводов или просто заметные длинные медные площадки.

Длина отдельного участка светодиодной ленты с тремя светодиодами, как у ленты на 12В, зависит от типа установленных светодиодов и от их плотности размещения. Например, при плотности размещения светодиодов 240 штук на один метр, длина одного участка, при установке дешевых маленьких светодиодов, будет составлять 15 мм. А в светодиодной ленте со светодиодами 5050 и плотности их размещения 30 штук на метр, длина участка из трех светодиодов составит 100 мм.

Разрезать можно даже ленты с влагозащитным силиконовым покрытием, также просто делая разрез ножницами по указанной линии. Но в таких лентах придется дополнительно срезать участок силиконового покрытия, закрывающий контакты ленты, если, конечно, эту ленту нужно будет соединять с другой лентой, или с источником питания.

Как соединить светодиодные ленты между собой

Очень часто необходимо из отдельных кусочков светодиодной ленты собрать более длинную ленту, иногда не хватает буквально одной секции светодиодов, чтобы получить нужную длину ленты. Ленты можно как разрезать, так и соединять. С разрезанием все понятно, можно воспользоваться обычными ножницами, а вот как соединить светодиодную ленту, сразу и не понятно.

Тут есть несколько вариантов, можно соединить светодиодные ленты между собой пайкой и без пайки, с помощью специального пластикового коннектора. Коннектор позволяет сделать соединение максимально быстро, а с помощью пайки такое соединение будет максимально надежным.

При соединении светодиодных лент между собой пайкой, можно соединить с помощью проводов даже ленты разной ширины с разными светодиодами, но на одно напряжение. В основном соединяют пайков куски одинаковой светодиодной ленты, тогда из можно соединять встык в месте разреза, спаивая между собой контактные площадки.

Для надежного соединения пайков двух кусков лент без проводов, нужно зачистить контактные площадки, если лента покрыта защитным слоем силикона, и отодрать с нижней части одной из лент в месте спайки клеящую основу. Затем нужно сложить эти ленты внахлест и аккуратно спаять паяльником небольшой мощности. После чего место спайки нужно будет заизолировать, например, термоусадочной трубкой.

Коннекторы для светодиодной ленты

Коннектор для светодиодной ленты представляет собой изделие специальной конструкции, в котором имеются контакты для соединения с токоведущими контактами светодиодной ленты. Соединение светодиодных лент с помощью коннекторов сделать гораздо проще и намного быстрее, так как для этого необходимо просто взять коннектор, и разместить внутри него светодиодную ленту. Но этот способ финансово более затратный.

При этом нужно учитывать, что таким способом можно будет соединить только одинаковые по габаритным параметрам ленты. Коннекторы подбираются под определенную ширину ленты и тип ленты, например, для одноцветной ленты с двумя контактами и шириной 8 мм, или для RGB ленты с четырьмя контактами и шириной 10 мм.

Виды коннекторов для светодиодных лент по типу фиксации ленты:

Со сдвижными зажимами. Это самый компактный вариант коннекторов для светодиодных лент. Для соединения LED ленты с коннектором необходимо выдвинуть фиксатор, как правило имеющий черный цвет, и установить в щель светодиодную ленту, после чего задвинуть фиксатор обратно, зафиксировав таким обрезом светодиодную ленту. По такому принципу подключаются шлейфы в ноутбуке к материнской плате. Недостатком коннектора со сдвижными зажимами считается невозможность визуального контроля качества соединения LED ленты и контактов коннектора.

С боковыми прижимными защелками. Самый распространенный вид коннекторов, применяемый для быстрого соединения светодиодных лент. Чтобы соединить с его помощью отдельные куски LED лент, необходимо отщелкнуть защитную крышку и установить в пазы светодиодную ленту. При этом медные контактные площадки светодиодной ленты должны оказаться под прижимными клеммами коннектора. LED лента дополнительно фиксируется при закрытии крышки на защелку, за счет наличия в ней специальных штырей. Есть у этого вида коннектора один существенный недостаток. Он не может пропускать большие токи и сильно подвержен коррозии. Окисленные контакты значительно ухудшают проводимость и при больших нагрузках могут стать причиной неприятностей в виде очага возгорания.

Прокалывающие коннекторы. Такие коннекторы считаются самыми надежными из всех, но при этом они самые дорогостоящие. Их контакты выполнены в виде заостренных зубцов, и прокалывают насквозь светодиодную ленту в области контактных площадок. Для монтажа прокалывающих коннекторов необходимо прилагать немало усилий, поэтому для закрытия крышки лучше пользоваться плоскогубцами. В момент закрытия зубцы прокалывают ленту в местах размещения медных токопроводящих дорожек и образуется электрическое соединение.

Коннекторы для светодиодной ленты со сдвижными зажимами и с прижимными боковыми защелками требуют предварительной подготовки самих светодиодных лент. Контакты предварительно необходимо зачистить, если они имеют защитное покрытие, и очистить от окислов для более качественного соединения. Со временем такие контакты окисляются. Прокалывающие коннекторы не требуют предварительной подготовки, так как благодаря своей конструкции их зубцы прорезают все защитные покрытия и окислы, контактируя в итоге с медными дорожками.

Угловые вставки для соединения светодиодных лент под углом

Светодиодные ленты по своей конструкции гибкие, но произвольно их гнуть, к сожалению, нельзя, радиус их изгиба ограничен. Для соединения светодиодных лент под углом, применяют угловые вставки, которые в сочетании с коннекторами для LED лент позволяют соединять светодиодные ленты под необходимым углом. Такие вставки могут быть Г-образными, Т-образными, крестообразными и с проводами, для соединения под любым произвольным углом. С их помощью можно воплотить в реальность самые разнообразные светящиеся конструкции, практически любую фантазию дизайнера.

✅ Для сохранения работоспособности всех сегментов светодиодной ленты разрезать ее нужно только в предусмотренных для этого местах ленты. Если разрезать в любом месте ленты между светодиодами, то светодиоды из разрезанного сегмента LED ленты работать не будут.

✅ Соединять отрезки светодиодных лент в одну длинную ленту можно только с одинаковым напряжением питания, причем монохромные только с монохромные, RGB с RGB.

Лента светодиодная на 12 В

Чаще всего для декорирования и подсветки используют светодиодную ленту с напряжение питания 12В. Самую важную информацию об этих лентах можно посмотреть в этой статье.

Лента светодиодная на 24 В

Как известно, LED ленты на 12 В имеют ограничение по применяемой длине в 5 м, что связано с большими потерями в цепи питания. Для более длинных лент нужно применять провода подпитки или пойти другим путем, использовать светодиодные ленты на 24В. В этой статье мы о них и поговорим.

Светодиодные ленты с RGB светодиодами

Монохромные цветные светодиодные ленты не всегда могут справиться с поставленной задачей. Если нужно гораздо большее разнообразие цветов, применяют RGB светодиодную ленту. Подробнее о возможностях RGB лен читайте в статье далее.

Как подключить светодиодную ленту и не допустить ошибок

Светодиодная лента – очень популярный вариант подсветки и освещения. Она стала такой распространенной благодаря простоте монтажа, а ее подключение не займет много времени даже для тех, кто не сильно разбирается в электричестве. Нужно обладать лишь базовыми знаниями и понятиями, такими, как ток, напряжение и мощность. Давайте разберемся, как подключить светодиодную ленту!

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.

Степень защиты

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.

Количество светодиодов на метр

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.

Обозначение линии обрезки светодиодной ленты

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.

Подключение

Светодиоды питаются постоянным током, для преобразования переменного в постоянный для 220В лент используют диодный мост (выпрямитель), а для работы низковольтных вариантов нужен блок питания.

К БП DC-12V подключают фазу и ноль из сети 220 В, этот кабель монтируется в клеммную колодку и зажимается винтом. Клеммы подписаны как L и N. Лента подключается к клеммам V+ и V-.

Если у вас RGB-приборы, к клеммам V+ и V- блока питания подсоединяется контроллер, а к нему уже LED RGB-лента. При этом контроллер должен выдавать нужный ток, желательно на 20–25% превышающий потребление ленты. Этот запас нужен для надежности, если протяженность подсветки очень большая или у вас нет возможности купить контроллер соответствующей мощности, поможет усилитель. К его входу подключается напряжение от блока питания и сигнал с выхода RGB-контроллера. Аналогичный сигнал присутствует на контактных пятачках одного из концов ближайшей подключенной rgb-инсталляции. Этот сигнал нужен для того, чтобы усилитель дублировал световую схему помещения, усиливал е с помощью дополнительного источника питания и на своем выходе формировал нужные напряжения и токи для следующих отрезков ленты.

Коннекторы

Для начинающих электромонтеров, быстрого монтажа или ремонта лучше всего подойдут коннекторы для светодиодной ленты. Это клемма для монтажа и подключения, состоит из пластикового открывающегося корпуса и подпружиненных контактов. Для того чтобы выполнить подсоединение нужно открыть корпус, вложить ленту контактными пятачками к контактам и закрыть корпус. С двухпроводного коннектора, обычно, выходят два провода, черный и красный.

Они бывают нескольких типов:

• Коннектор – провод для подключения к БП.
• Коннектор-коннектор с проводом – для стыкования лент.
• Жесткий коннектор – для соединения лент без промежутка между ними.

При этом соединители отличаются по количеству проводов и контактов:

• Двухпроводные – для монтажа одноцветной ленты.
• Четырехпроводные – для многоцветной ленты.

1. Быстрая сборка.
2. Удобно использовать при ремонте.

1. Не всегда можно найти в магазинах.
2. Все-таки имеют свою цену, что удорожает общую стоимость конструкции.
3. Контакты могут окисляться и терять упругость.

Пайка

Для соединения с помощью пайки нужно иметь определенный опыт в электромонтажных работах и немного больше инструментов и материалов:

• Паяльник.
• Канифоль, а лучше жидкий флюс, например, ЛТИ или СКФ.
• Припой, такой как ПОС-61.

Для начала подготовьте место для пайки. Чтобы припой приставал хорошо нужно убрать окислы с контактов. Для этого отрежьте ленту там, где собираетесь припаяться. Затем с помощью зубочистки, деревянной части спички или канцелярского ластика зачистите пятачки, подойдет еще и мелкая шкурка.

Теперь покройте их флюсом, если он жидкий, а при использовании канифоли возьмите немного на жало паяльника и покройте контакт. Добавьте на контакт припоя, он залудится. Иначе говоря, на его поверхности должен появиться блестящий слой – это знак того, что лужение прошло успешно. Дальше нужно припаять кусочек облуженного таким же образом провода.

Как подключить одноцветную ленту

Одноцветные модели подключаются напрямую к блоку питания. Предварительно к ней припаивают провода или подключают коннектор, а второй конец соединяется с клеммой блока питания, плюс ленты подключается к V+, а минус – V-.

Как подключить несколько светодиодных лент

Две и больше ленты подключаются аналогичным образом при этом, если куски небольшие, до 5 метров общей длины, можно брать питание с контактных пятаков других уже подключенных к конструкции кусочков. Но если общая длина от блока питания до конца последней ленты превышает пять метров – все что больше нужно подключать кабелем прямо к блоку питания!

Подключение двух одноцветных лент

Если вы хотите соединить 2 полосы, или заменить несколько вышедших из строя сегментов, при этом избежать демонтажа всей конструкции используйте коннекторы. Отлично подойдут либо жесткие коннекторы для стыкового соединения, либо же провод с двумя коннекторами на концах.

Если у вас их нет, воспользуйтесь пайкой, для этого нужно залудить небольшой отрезок провода, и припаять его к ленте, вообще ее можно спаять внахлест пятак к пятаку, но это требует мощного паяльника с теплоемким жалом. Здесь уже дело техники.

Соединение двух светодиодных цветных лент

Разноцветные РГБ-полосы можно соединить таким же образом, с помощью паяльника или коннекторов. В плане ограничения общей длины на нее распространяется то же самое правило, что и на одноцветную.

Как подключить к блоку питания компьютера

Компьютерный БП имеет в своем составе шину питания 12 В. Она отлично стабилизирована и подойдет для питания LED-модулей. Но ATX-блок питания, а именно они наиболее распространены в настоящее время, просто так после подключения в розетку не запустится, на главном разъеме (20 или 24 контакта) нужно замкнуть зеленый провод на массу (на черный). 12 В находятся на проводе желтого цвета, а минус – на черном. Обычно шина с этим напряжением выдерживает большие токи порядка 10 А.

Для подключения к нагрузке можете либо отрезать molex-разъем с БП, либо использовать molex тип «мама», а к его проводам подпаять ленту, так вы получите разборную конструкцию. Если необходимо подключить светильник большой мощности, рекомендуем объединить несколько желтых проводников вместе (скрутить и пропаять) чтобы снизить просадки напряжения.

Блок питания от компьютера не рекомендуется использовать без нагрузки.

Подключение в автомобиль

В бортовой сети транспортного средства хоть и напряжение около 12 вольт, которое подходит для питания ленты, но это не совсем так. Когда двигатель вращается с рабочими оборотами (не холостыми) напряжение на выходе генератора достигает 14,3 – 14,7 В, эта величина необходима для заряда АКБ. Если вы подключите к нему светодиоды, вряд ли они долго проработают, от повышенного напряжения будет повышенный ток, как следствие – повышенный нагрев. Это приведет к преждевременному выходу из строя светодиодов, деградации кристаллов и снижению ресурса.

Поэтому нужно использовать интегральный стабилизатор типа КРЕН или L7812, в корпусе TO220, плюс небольшой алюминиевый радиатор, он способен выдать 12 В при максимальном токе до 1,5 – 2 А.

Как подключить LED ленту 24 В к компьютерному блоку питания

Модели, рассчитанные на напряжение питания 24 В, также можно подключить к компьютерному БП. Между желтым (+12 В) и синим (-12 В) проводами будет всего 24 В, однако шина 12 В не обеспечит больших токов. Если она и выдаст 1 А – это уже будет неплохо. Поэтому игра не стоит свеч.

Выводы

Мы рассмотрели общие случаи подключения светодиодной ленты, но не сказали очень важной информации. При монтаже светодиодной ленты следует делать это так, чтобы ее минимальный изгиб был не менее 5 см. Хоть и плата светодиодной ленты гибкая, но при резких изгибах проводники могут либо порваться, либо растянуться, площадь их сечения уменьшится, и будет пропускать меньший ток, со временем она выйдет из строя.

Как подключить светодиодную лампу

Светодиод – полупроводниковый прибор, преобразующий электрический ток в видимый свет. Различают осветительные и индикаторные устройства. Они обладают разной мощностью, допустимой силой тока, напряжением, яркостью. Можно подключить светодиод к 220В, к 110В, к 1,5В, но только через устройство, ограничивающее электрический ток.

Особенности подключения светодиодного светильника к 220В

Принцип работы светодиодного светильника заметно отличается от всех остальных приборов такого рода устройств. Свет в данном случае генерирует полупроводниковый кристалл. Тело накаливания, как в других лампах, здесь попросту отсутствует, так как в полупроводнике электрический ток непосредственно преображается в световое излучение. Такое устройство не нагревается, генерирует световое излучение точно указанной световой температуры и отличается долговечностью.

Однако светодиод 220 Вольт или другой мощности работает только при пропускании тока в прямом направлении. То есть для такого светильника требуется постоянный ток с напряжением в 4–12 Вольт. Соответственно, непосредственно в бытовую электрическую сеть включить светодиод в 220В нельзя.

Правила безопасности при подключении

Техника безопасности в данном случае сводится не столько к предупреждению угрозы для здоровья, сколько к предотвращению поломки приборов и короткого замыкания. Рекомендации просты:

• не допускается прямое подключение светодиодных ламп к сети с переменным током и напряжением в 220В;
• прежде чем подключать любой вариант светильника, необходимо изучить технические характеристики;
• следует определить катод и анод у светодиода, как правило, длинная ножка выступает плюсом, то есть является анодом, а короткая, соответственно, катодом;
• необходимо рассчитать схему подключения светодиода к сети в 220В с учетом напряжения;
• эффективную работу прибора обеспечивает блок питания или драйвер с оптимальной мощностью;
• перед подключением обязательно определяют полярность светодиода;
• рекомендуется разделять резисторы на 2 части, чтобы снизить риск поражения током;
• необходимо тестировать конструкцию – включить и замерить уровень потребляемого тока в 220В.

Наиболее экономичным и простым решением проблемы является монтаж диммируемых устройств. Здесь достаточно определить мощность прибора.

Схемы подключения светодиода к 220В

Полупроводник пропускает ток только в одном направлении. Однако в сети в 220В имеется переменный ток, где с частотой в 50 Гц направление тока меняется. Чтобы компенсировать этот эффект и подключить светодиодную лампу, требуется выпрямитель какого-либо типа, способный погасить обратное напряжение.

В таком качестве выступает резистор, конденсатор, выпрямительный мост. Соответственно, подключить светодиод к сети в 220 Вольт можно несколькими способами. Чаще всего в быту используется схема с резистором, поскольку такой способ прост в монтаже и доступен по стоимости.

Как подключить светодиодный светильник последовательным способом

Такое подсоединение выполняется очень легко и вполне годится для бытовых светодиодных приборов и сети в 220 Вольт.

1. Для начала рассчитывают требуемую мощность резистора и учитывают необходимость в защите от обратного напряжения. Теоретически при подсоединении светодиода, мощностью, например, в 3 Вольта, «избыток» в 217 Вольт оседает на резисторе. Однако на деле обратная полуволна в этом случае подается на светодиод, а не на резистор, а так как обратное напряжение у полупроводников невелико – до 30 Вольт, прибор быстро выходит из строя.
2. Все элементы цепи – резистор, диод защиты и светодиод подключаются последовательно.

Как подключить светодиодный светильник к 220В параллельным способом

Подсоединить светодиодный светильник можно и параллельно. Такая схема более надежна, хотя не исключает эффект мерцания.

1. Индикаторный диод подключают параллельно светодиоду. Диод должен иметь обратное включение. При первой полуволне работает индикаторный диод, при второй – светодиод. Напряжение, падающее на последний, не превышает 1 Вольт, что делает такую схему более долговечной.
2. Мощность резистора и здесь должна быть избыточной – он нагревается.

Снизить эффект мерцания позволяет параллельная установка 2 светодиодов. При подсоединении к сети в 220В при одной полуволне включается 1 светодиод, при второй – параллельный ему. При таком расположении оба элемента в нужной степени защищены от избыточного обратного напряжения.

Схема включения светодиода в сеть 220 вольт лучевым соединением

Запитать светодиод от сети 220В таким способом – лучший вариант, так как метод предупреждает излишний нагрев всех деталей цепи и исключает заметные для глаза мерцания. Кроме того, цепь, включающая конденсатор, потребляет меньше тока. Минус схемы – подключение светодиодных ламп требует больше времени и подразумевает цепь из большого количества элементов.

1. Вместо резистора основную нагрузку по выпрямлению тока берет на себя конденсатор. Использовать необходимо пленочное устройство – электролит не годится. Рассчитано на напряжение как минимум в 250 Вольт, а лучше в 400 Вольт.
2. Параллельно конденсатору в цепь включают резистор. Его задача – разряд конденсатора после того, как светильник отключают от сети в 220 Вольт.
3. Параллельно светодиоду подсоединяют диодный мост – его можно приобрести готовым, а можно самостоятельно сделать из 4 диодов с подходящими характеристиками. Максимальная сила тока моста должна быть выше, чем аналогичный показатель у светодиода. Возможное обратное напряжение – не менее 400 Вольт. Мост подсоединяется в обратном направлении по сравнению со светодиодным элементом.
4. Последовательно конденсатору в цепь вставляют еще один резистор – токоограничительный. Его цель – защитить схему от случайных скачков напряжения в сети на 220 Вольт.

В такой схеме все элементы нагреваются незначительно, что обеспечивает высокую долговечность и надежность.

Схема шунтирования светодиода обычным диодом

Необходимость шунтирования доказана практикой. Теоретическая схема подключения светодиода без дополнительного элемента оказывается несостоятельной.

Рабочая схема включает индикаторный обычный диод с той же полярностью, что и светодиодное устройство. При этом излишне высокое напряжение обратной волны оседает на диодном элементе, а остаточное напряжение светодиод пробить уже не может. Диод монтируют между резистором и светодиодом.

Расчет гасящего конденсатора для светодиода

Подключение светодиодных светильников даже по самой удачной схеме выполняется после расчета характеристик резистора, дополнительных диодов, и, конечно, конденсатора. Емкость последнего вычисляют следующим образом.

Допустим, частота сети составляет обычные 50 Гц. Необходимо подсоединить светодиод в 20 мА, на который припадает 2 В. Необходимый коэффициент пульсаций составляет 2,5%.

1. Светодиод представляют как простой резистор. Коэффициент пульсаций разрешается заменить напряжением на конденсаторе. Получается следующее: Кп = (Umax — Umin) / (Umax + Umin) ⋅ 100%, где после подстановки данных получают 2.5% = (2В — Umin) / (2В + Umin) ⋅ 100% => Umin = 1.9В.
2. Используя типичную осциллограмму напряжения, можно вычислить время заряда конденсатора. tзар = arccos(Umin/Umax) / 2πf = arccos (1.9/2) / (2⋅1415⋅50) = 0.0010108 с. Остальной промежуток времени конденсатор разряжается. Так как в стандартной схеме используется двухполупериодный выпрямитель, этот показатель уменьшают вдвое.
   
3. Затем вычисляют емкость по формуле и получают C = ILED ⋅ dt/dU = 0.02 ⋅008989/(2-1.9) = 0.0018 Ф (или 1800 мкФ).

На деле ради 1 светодиодного светильника такой мощный конденсатор не устанавливают. Чтобы модифицировать схему, вместо обычного резистора в схему включают реактивное сопротивление – второй конденсатор.

Как подключить светодиодную ленту на 220 вольт

Нередко в быту вместо крупного прибора, который может выступать светильником, предпочитают установить подсветку. Для нее лучше всего использовать готовые светодиодные ленты. Монтаж очень прост, так как установщику нужно лишь следовать инструкции: все составляющие подсоединения при монтаже используют уже в готовом виде.

1. Светодиодная лента – ряд последовательно закрепленных светодиодов. К блоку питания они присоединяются параллельно, друг к другу лучше монтировать платы тоже параллельно.
   
2. Для начала определяют плюс и минус блок питания. Обычно красный шнур – это плюс, а синий или черный – минус. Если шнур отсутствует, подключение производят через маркированные зажимы.
   
3. Лучше всего подсоединить ленту пайкой. В определенных случаях удобней использовать коннекторы. При монтаже требуется лишь отодвинуть зажимную пластину, насадить коннектор на край ленты и сдвинуть зажим назад. Затем провод от коннектора подсоединяют к блоку.
   

Если предполагается монтаж цветной ленты, схема будет включать контроллер, отвечающей за включение и отключение отдельных светодиодов.

Заключение

Подключить светодиод к 220В можно лишь с помощью дополнительных устройств. Схема подсоединения может включать резисторы, конденсаторы, выпрямительные мосты. Задача таких элементов – выпрямить переменный ток и предотвратить действие обратной волны напряжения на светодиод.

Подключение светодиода к сети 220 Вольт

В декоративном освещении и прочих местах, где светодиод используется как источник света, принято подключать его через драйвер. Драйвер уже имеет необходимые параметры для бесперебойной и максимально эффективной работы светодиода. Он актуален в тех случаях, когда в цепи наличествует несколько мощных кристаллов или целый набор светодиодных лент.

Подключение светодиода напрямую к напряжению 220 В используется в том случае, когда LED будет выглядеть как слабенький индикатор – если в подключении участвуют один или несколько элементов. Для них покупка драйвера совершенно нецелесообразна. В данном материале описана разница подключения через драйвер и к сети 220 В напрямую, а также показаны и объяснены схемы подключения различных типов.

1. В чем заключается разница подключения
2. Способы подключения к переменному току
3. Применение в быту
4. Техника безопасности
5. Заключение

В чем заключается разница подключения

Как подключить светодиод к сети 220 В? Проблема изначально кроется в технических характеристиках LED. Его работа основана на пропускании сквозь кристаллы определенного тока, вследствие чего они светят. Драйвер призван контролировать подачу тока на кристалл, ограничивая ее тем количеством, которое необходимо конкретно для этих моделей подключаемых светодиодов.

Пример подключения драйвера
для декоративной подсветки светодиодами

Ключевой особенностью драйвера является подача на светодиод постоянного тока, а не переменного, который протекает в обычной бытовой розетке. Переменный ток 220 В подает на кристаллы синусоподобное напряжение с частотой 50 Гц. Это означает, что его направление меняется 50 раз в секунду. При этом если включить светодиод, он будет светиться только при основной подаче тока и гаснуть при обратной. На схеме это выглядит так.

Зависимость свечения кристалла
от направления переменного тока

Глядя на график, становится понятно, что LED не будет светить постоянно, а будет мигать с такой же частотой, как и сам ток – 50 раз в минуту. Для человеческого глаза такое мерцание не различимо, и он будет видеть обычный равномерный свет. Но это не значит, что подключение светодиода к сети выполнено правильно.

Светодиод способен пропускать ток только в одном направлении, обратные колебания приводят к разрушению его структуры и последующей деградации. Для того чтобы светодиод не вышел из строя, к нему необходимо применять защитные меры.

Способы подключения к переменному току

Номинал резистораПростым и дешевым способом будет использование гасящего резистора, который включается в электрическую цепь, представляющую собой последовательное соединение светодиодов. Номинальной мощностью ограничительного резистора будет значение, которое рассчитывается по следующей формуле:

где: 0,75 – коэффициент надежности LED (теоретическое, конкретное узнавать у производителя);

Uпит – напряжение источника тока;

Uпад – напряжение, падающее на диоде и вызывающее свечение кристалла;

I – номинальный проходной ток.

При этом помните, что за напряжение источника тока следует принимать не 220 В, а амплитудный параметр 310 В. Это обязательно нужно учитывать для правильности выходных параметров при выполнении расчета.

Мощность резистора

После включения резистора в цепь появляется достаточно сильное сопротивление, которое сопровождается ощутимым выделением тепла – ведь падающее напряжение должно куда-то преобразовываться. Поэтому важным параметром при подборе резистора является его мощность, которая рассчитывается по формуле:

где: U – разность сетевого и падающего напряжений.

Подключение резистора, выполненное своими руками, сгладит резкую амплитуду переменного тока и позволит подключать светодиоды к сети 220 вольт. Но даже после его подключения все равно остается обратное напряжение такой же силы, поэтому для обеспечения безопасности кристалла выполняется еще несколько операций.

Подключение диода с высоким порогом обратного пробоя. Это самый простой и эффективный способ защитить LED от тока обратного направления. Смысл в том, что этот диод имеет колоссальное сопротивление на обратное направление, пропуская ток в одну сторону и не давая ему пройти в другую. На схеме это выглядит так:

Защита светодиодов от обратного напряжения диодом

Здесь не нужно выполнять расчет – обратное напряжение такого диода должно превышать указанные выше 310 В. При изменении направления тока все напряжение будет приложено только к нему. Практика показывает, что чем больше будет его сопротивление, тем надежнее он защитит LED. Оптимальный параметр приближается к 1 000 В.

Встречно-параллельное включение светодиода и обычного диода. В отличие от обратного диода, резистор гасит напряжение в обоих направлениях. Смысл данного способа заключается в том, чтобы обратную амплитуду направить сразу на установленный ранее резистор, который и заглушит его. Учтите, что для такой схемы ранее рассчитанные параметры резистора нужно как минимум удвоить и добавить маленький хвостик в 5–10% для амортизации перепадов напряжения.

Встречно-параллельное подключение светодиода и диода

Встречно-параллельное подключение светодиода и диодаВстречно-параллельное подключение двух одинаковых светодиодов к напряжению 220 В. Как подключить светодиоды к сети 220 В? Если подразумевается подключение их в количестве двух штук (иди любого другого четного количества), то можно сразу расположить светодиоды так, чтобы заменить и диод обратного напряжения, и обычный. Аналогично предыдущей схеме вместо маленького диода на обратное направление ставится второй светодиод. Таким образом, первый импульс придется на первый светодиод, а возвратная амплитуда вернется на гасящий резистор через второй. Для реализации такой схемы не забудьте подключить светодиод к сети, соблюдая обратное направление (это касается второго элемента). Разделение будет такое – половина в одну сторону, половина в другую.

Встречно-параллельное подключение двух светодиодов

Два последних способа очень экономичны в плане покупки и установки радиодеталей, однако имеют общий существенный минус – при двойном сопротивлении на резисторе образуется и двойное выделение тепла. Поэтому необходимо правильно рассчитать его мощность. Представим наиболее простые способы выполнить расчет. Предположим, что в наших схемах использовались резисторы с сопротивлением в 30 кОм, при переменном напряжении 220 В они выдают ток около 10 мА. Рассчитываем, сколько тепла образуется на элементе:

10×10×30 = 3 000 мВт или 3 Вт.

Из этого следует, что для нормальной работы резистора в цепи с двумя светодиодами его мощность должна приближаться к 4 Вт – этого запаса вполне достаточно для безопасной работы.

Возникает следующая проблема – увеличение количества запитанных светодиодов от сети в цепи даже до 3 штук ведет к колоссальным требованиям к резистору – его мощность уже должна приближаться к 40 Вт, что экономически и логически совсем не выгодно. Этим нюансом пренебрегать не надо – если мощности окажется недостаточно для выделения тепла такой силы, резистор очень быстро перегреется и сгорит, вызвав в сети опасное короткое замыкание и доставив много проблем.

Включение конденсатора в электрическую цепь. Такой вид нагрузки имеет большое преимущество перед резистором – его сопротивление реактивное, то есть на нем мощность не рассеивается. Ниже представлена наиболее частая схема подключения светодиодов от сети 220 В с конденсатором. Следует помнить, что при всех своих преимуществах конденсатор имеет одну существенную опасность для пользователя – после отключения подачи тока в сеть 220 В он продолжает хранить внутри остаточные заряды. Для их нейтрализации в цепь подключается резистор R1. Резистор R2 устанавливается для защиты цепи от резкого скачка напряжения через конденсатор. Также не забываем и об установке диода обратного напряжения VD1, который защищает LED от возвратной полярности.

Схема подключения светодиодов через конденсатор

Упомянем и о материале нагрузки. Он бывает двух видов – полярный и неполярный. Для нашей цепи в обязательном порядке устанавливаются только вольтовые неполярные варианты. Электролитные и танталовые устанавливать запрещено – обратное напряжение очень быстро разрушит их структуру, что приведет к выгоранию цепи и короткому замыканию. Его мощность аналогична резистору для этих целей – не менее 400 В.

Расчет емкости конденсатора

У конденсатора есть параметр, который перед подключением светодиодов к сети 220 вольт нужно рассчитывать – емкость. Эмпирическая формула приведена ниже:

где: U – все то же амплитудное напряжение переменного тока, 310 В;

I – ток, который проходит через установленный светодиод, мА;

Uд – падающее напряжение тока для образования свечения на кристалле.

Применение в быту

Чаще всего такие схемы встречаются в выключателях с подсветкой. Типичная схема правильного использования указана ниже:

Подключение светодиода в выключателе

Ввиду маленькой мощности световых устройств в них нет защищающих обратных диодов. Резистор установлен таким образом, чтобы ограничить прямой ток значением 1 мА. Такая схема подключения светодиода к сети 220 вольт не особо эффективна в плане яркости свечения, оно очень тусклое, но свою роль играет хорошо – в темной комнате выключатель видно. Здесь обратное напряжение при размыкании контактов цепи направлено на резистор, в качестве дополнительной нагрузки также выступает наличие светодиодной или любой другой лампочки, а также блока питания. Таким образом, светодиод защищен он обратного пробоя током.

Техника безопасности

Кратко о нюансах подключения, которое выполняется в большинстве домов – для обеспечения безопасности при работе с электрической цепью часто бывает мало выключить один только выключатель. Дело в том, что он, как правило, размыкает фазу, но при этом из-за отсутствия заземления на ноле остается остаточное напряжение. Если заземление неправильное, например, люди подключаются к батарее или водопроводу, есть риск попасть на напряжение между фазой и заземлением. Отключайте питание полностью на рубильнике или счетчике на входе в дом или квартиру, и сделайте уже правильное заземление, если у вас его нет.

Заключение

В создании такой цепи главный нюанс – правильный подбор параметров резистора и конденсатора. Переменный ток, который протекает в розетке, оказывает сильное разрушающее действие на элементы, неприспособленные к пропусканию через себя обратного тока. Грамотное ограничение амплитуды переменного тока с заданным амортизационным запасом и правильный расчет обезопасит цепь от выгорания и короткого замыкания, позволив ей работать долго и надежно.

Как соединить светодиодную ленту между собой?

1. Как соединить две ленты между собой?
   • С помощью пайки
   • Без пайки
2. Как подсоединить светодиодную ленту к блоку питания или контроллеру?
3. Полезные советы

Светодиодные ленты либо ленты LED в наши дни представляют собой довольно популярный метод обустройства подсветки интерьера дома или квартиры. Учитывая, что поверхность такой ленты сзади является самоклеящейся, ее закрепление осуществляется очень быстро и легко. Но часто бывает так, что существует необходимость соединить между собой отрезки одной ленты, либо порванную ленту с другой, либо несколько частей от разных приспособлений подобного типа.

Попытаемся разобраться, как реализуется такая схема подключения, что требуется для этого знать и какие методики соединения таких элементов между собой существуют.

Как соединить две ленты между собой?

Следует сказать, что существует возможность присоединить 2 ленты друг к другу разными способами. Это можно сделать при помощи пайки, а также без ее использования. Рассмотрим оба варианта такого типа соединения и проанализируем достоинства и недостатки каждого их этих методов.

С помощью пайки

Если говорить о методе с применением пайки, то в этом случае соединять диодную ленту можно беспроводным способом либо с использованием провода. Если был выбран беспроводной метод пайки, то реализуется он по следующему алгоритму.

• Сначала требуется произвести подготовку к работе паяльника. Хорошо, если в нем присутствует регулировка температуры. В таком случае требуется выставить его нагрев до 350 градусов по Цельсию. Если же функции регулировки нет, то следует внимательно контролировать устройство, чтобы оно не нагревалось больше указанного уровня температуры. В противном случае может произойти поломка всей ленты.
• Лучше всего будет применить припой потоньше с канифолью. Перед началом работы кончик паяльника следует очистить от следов старой канифоли, а также от нагара с применением щетки из металла. Потом жало требуется протереть увлажненной губкой.
• Чтобы нить светодиодов не ездила в разные стороны во время работы, ее следует зафиксировать на поверхности при помощи липкой ленты.
• Кончики кусков ленты требуется хорошо зачистить, предварительно убрал покрытие из силикона. От него должны быть зачищены все контакты, иначе произвести работы правильно будет попросту невозможно. Все манипуляции лучше проводить острым канцелярским ножом.
• Контакты на обоих кусках следует хорошо залужить тончайшим слоем припоя.
• Лучше производить стыковку внахлест, немного накладывая части одну на другую. Надежно спаиваем все точки соединения, чтобы припой расплавился полностью, после чего следует дать ленте немного высохнуть.
• Когда все подсохло, можно подключить нить к 220 В сети. Если все было сделано правильно, то все светодиоды будут гореть. Но если света нет, присутствуют дым и искры – где-то в пайке была допущена ошибка.
• Если все сделано верно, то участки стыка требуется хорошо заизолировать.

Если было решено использовать провод, то алгоритм тут будет аналогичным при первых 4 шагах. А вот далее потребуется кабель. Лучше всего применить изделие из меди с диаметром 0,8 миллиметра. Самое важное, чтобы сечение было аналогичным. Минимальная его длина должна быть не менее 10 миллиметров.

• Сначала необходимо убрать с изделия покрытие и провести залуживание концов. После этого контакты на частях ленты требуется совместить вместе и каждый из кончиков соединительного провода припаять к контактной паре.
• Далее провода следует загнуть под 90-градусным углом, после чего припаять к контактам ленты LED.
• Когда все немного просохнет, устройство можно включить в сеть и проверить, все ли хорошо. Провода остается качественно заизолировать и надеть термоусадочную трубку для хорошей защиты.

После этого такую ленту можно установить в любом месте.

Кстати, место, где осуществлялась пайка, можно расположить в углу, чтобы в какой-то мере снизить вероятность воздействия на это место.

Без пайки

Если решено по каким-то причинам обойтись без паяльника, то соединение отдельных LED-лент между собой можно осуществить с помощью коннекторов. Так называются спецприспособления, имеющие пару гнезд. Их применяют для соединения одножильных проводов из меди. Каждое гнездо оснащено специальным механизмом, что позволяет крепко и надежно прижимать концы проводников LED-лент, объединяя жилы в единую электроцепь.

Алгоритм соединения таким методом диодной ленты будет следующим.

• Каждую ленту требуется разделить перфорацией либо маркером на одинаковые куски по 5 сантиметров. Разрез можно будет делать только в намеченных местах. Также именно тут лучше всего осуществлять зачистку проводниковых жил цепи.
• Каждое коннекторное гнездо предназначается, чтобы закрепить там кончик ленты. Но перед ее соединением с коннектором требуется произвести зачистку каждой жилы. Для этого, применяя нож монтажного типа, необходимо с лицевой стороны убрать ламинирующий слой из силикона, а с другой стороны – клеящее покрытие, чтобы обнажить все проводники электроцепи.
• На коннекторном гнезде требуется приподнять пластину, отвечающую за прижим, после чего установить туда уже подготовленный конец светодиодной ленты прямо по направляющим канавкам.
• Теперь нужно продвинуть кончик как можно больше вперед, чтобы произошла максимально плотная фиксация и получилось надежное и быстрое соединение. После этого прижимную пластину закрывают.

Точно по такому же принципу соединяют и следующий кусок ленты. Подобный тип соединения имеет как свои сильные стороны, так и минусы. Из преимуществ можно назвать:

• соединение лент с применением коннекторов осуществляется в течение буквально 1 минуты;
• если человек не уверен в собственных навыках обращения с паяльником, то в этом случае ошибиться попросту невозможно;
• есть гарантия того, что коннекторы позволят сформировать максимально надежное соединение всех элементов.

Если говорить о недостатках, то следует назвать следующие факторы.

• Такой тип соединения не создает видимости единой ленты. То есть речь о том, что между двумя отрезками, что требуется соединить, будет некоторый промежуток. Сам по себе коннектор является парой гнезд, соединенных между собой 1-жильными проводами. Поэтому даже если гнезда концов лент рядом и можно будет расположить, то все равно между сияющими диодами будет заметен промежуток минимум в пару коннекторных гнезд.
• Перед присоединением дополнительного куска диодной ленты к уже сделанному участку следует убедиться, что блок питания рассчитан на нагрузку, которая будет образоваться. Выход за ее пределы – самая распространенная ошибка при всех методах наращивания длины подобной ленты.

Но именно при коннекторном способе она проявляется чаще, ведь блоки перегреваются и ломаются.

Как подсоединить светодиодную ленту к блоку питания или контроллеру?

Вопрос подключения рассматриваемого устройства к блоку питания на 12 вольт либо контроллеру не менее важен. Сделать это можно несколькими способами без использования паяльника. В первом случае потребуется купить уже готовый кабель, где с одной стороны имеется коннектор для подсоединения к ленте, а с другой – либо силовой разъем типа «мама», либо соответствующий соединитель многоштырькового типа.

Минусом такого метода присоединения будет ограничение по длине готовых соединительных проводов, что имеются в продаже.

Второй метод предполагает изготовление шнура питания своими руками. Для этого потребуется:

• провод требуемой длины;
• силовой разъем типа «мама», оснащенный винтовыми обжимными контактами;
• прямой коннектор для соединения с проводом ленты.

Алгоритм изготовления будет следующим:

• производим укладку в прорези коннектора кончиков проводов, после чего закрываем крышку и обжимаем ее, применяя плоскогубцы;
• свободные хвосты следует зачистить от изоляции, установить их в дырки силового разъема, после чего произвести их зажимание винтами фиксации;
• присоединяем полученный шнур к LED-ленте, не забывая о соблюдении полярности.

Если требуется создать последовательное или параллельное соединение, то это можно сделать и при помощи контроллера. Если к ленте уже припаяны кабели с ответной частью разъема, что есть на контроллере, то там все будет просто сделать.

Для этого сочленяем разъемы с учетом ключа, после чего подключение будет сформировано.

Полезные советы

Если говорить о полезных советах и рекомендациях, то следует сказать о следующих моментах.

• Рассматриваемое устройство нельзя назвать максимально надежным, поэтому лучше всего производить его установку с учетом того, что может произойти обрыв и его придется демонтировать для ремонта.
• На обратной стороне приспособления присутствует липкий слой с защитной пленкой, что является съемной. Для закрепления ленты в выбранном месте требуется просто убрать пленку и сильно прижать изделие к тому месту, где его планируется закрепить. Если поверхность будет не ровной, а, скажем, шероховатой, то пленка будет плохо прилипать и со временем отпадет. Поэтому, чтобы было надежнее, можно заранее приклеить на место монтажа ленты полосу двухстороннего скотча, после чего прикреплять саму ленту.
• Существуют специальные профили, выполненные из алюминия. Их на поверхность крепят при помощи саморезов, после чего на него приклеивают ленту. Такой профиль также комплектуется пластиковым рассеивателем, что позволяет скрывать светодиоды и делать поток света более равномерным. Правда, цена таких профилей больше, чем стоит сама лента. Поэтому будет проще воспользоваться самым обычным пластиковым уголком, что крепится на поверхность простыми жидкими гвоздями.
• Если требуется сделать подсветку натяжного либо простого потолка, то лучше всего будет скрыть ленту за багетом, плинтусом либо молдингом.
• Если собираетесь применять мощный блок питания, то следует учесть, что их часто оснащают кулерами для охлаждения. И во время работы они издают некоторый шум, который может создавать определенный дискомфорт. Этот момент следует учитывать при монтаже в различных комнатах или помещениях, где могут находиться люди, очень чувствительные к этому моменту.

О том, как правильно паять светодиодную ленту, вы можете узнать из видео ниже.

СХЕМА ПОДКЛЮЧЕНИЯ СВЕТОДИОДА

Схема подключения светодиода очень проста. Это можно видеть на рисунке 1. Однако, для того чтобы правильно подключить светодиод необходимо произвести некоторые расчеты.

Как видно из приведенной схемы светодиод (VD) подключается последовательно c резистором (R), образуя с ним делитель напряжения. Также резистор можно рассматривать как элемент, обеспечивающий номинальный рабочий ток светодиода.

Для расчета величины его сопротивления нам необходимо знать:

1. падение напряжения на светодиоде (Uvd),
2. уже упомянутый его рабочий ток (Iраб).

Если подходить строго, то эти значения следует брать из паспорта светодиода, но для дальнейших примеров я приму их за 2 Вольта (В) и 15 милиАмпер (мА) соответственно. Это достаточно реальные величины.

Далее берем закон Ома и на его основании пишем формулу:

Заметьте, я указал ток в мА, поэтому сопротивление получится в килоОмах (кОм). Для небольших токов так удобнее. Остается определиться с напряжением питания. Для 12 Вольт сопротивление резистора будет:

R=(12-2)/15=0,666 кОм. Ближайшее по ряду, если не ошибаюсь, 0,68 кОм или 680 ом. Округлять надо в большую сторону.

Кроме того, надо определить мощность, рассеиваемую резистором:

P=I*U=I 2 *R=15 2 *0,68=153 . Ток берем в мА, сопротивление в кОм, мощность получаем в милиВаттах (мВт). Ближайшая по ряду, округленная в большую сторону мощность резистора составляет 0,250 Вт.

Обратили внимание не некоторую некорректность? Расчетное значение сопротивления мы округлили в большую сторону, значит ток в цепи будет меньше, то есть мы получили завышенное значение мощности. Желающие могут посчитать точно, но разница будет незначительная.

Примем эту схему за базовую и на ее основе рассмотрим варианты подключения нескольких светодиодов:

Параллельное подключение светодиодов (рис.2) большинством специалистов не рекомендуется по следующим основным объективным причинам:

• из-за разброса параметров токи, протекающие через светодиоды, будут различны, что может привести к выходу из строя того светодиода, где окажется превышенным максимально допустимое значение тока,
• при неисправности любого светодиода (обрыв) его ток поделится между оставшимися, далее по сценарию предыдущего пункта. Потом цепная реакция и вся линейка выходит из строя.
• ток потребления такой схемы равен сумме токов всех светодиодов, то есть при их значительном количестве имеет достаточно большое значение.

Негативные последствия такого подключения можно отчасти избежать, если уменьшить рабочий ток процентов на 30% от номинального, правда яркость сечения светодиодов при этом снизится.

Если сказанное Вас не пугает можете рассчитать сопротивление и мощность резистора по приведенной ранее методике при условии что Iраб=Ivd1+. +Ivdn или просто умножьте ток любого светодиода на их количество. Почему? Потому, что для этих двух случаев светодиоды должны иметь максимально близкие параметры, то есть быть однотипными, кроме того, желательно из одной партии.

Последовательное подключение светодиодов (рис.3) более корректно, недостатком может явиться разная яркость их свечения (опять же из за разброса параметров).

Кстати, такое соединение используется в светодиодной ленте.

Для расчета этой схемы следует взять Uvd=Uvd1+. +Uvdn

Еще одно, общее для всех схем подключения ограничение, Uvd должно быть меньше Uпит на величину, позволяющую установить токоограничивающий резистор.

Например, для схемы на рис.3 при напряжении питания 12В и падении напряжения на светодиоде 2В можно взять пять светодиодов, суммарным падением напряжения 10В. Если их будет 6 штук, то Ur =0 , что означает отсутствие резистора, а такого быть не должно.

Последнее, как быть, если при последовательном соединении не удается соблюсти указанное условие?

Выход — использовать смешанное подключение (рис.4). Расчет схемы в этом случае производится для каждой последовательной цепи подключения, а при одинаковом количестве светодиодов и их типов в каждой цепи расчет можно сделать один раз для любой последовательной группы светодиодов.

Напоминаю — все светодиоды должны быть однотипные, по крайней мере, для общей последовательной цепи.

© 2012-2021 г. Все права защищены.

Представленные на сайте материалы имеют информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководящих и нормативных документов

Подключение потолочного светильника со светодиодами

В последнее время многие стремятся заменить галогенки и лампы накаливания светодиодными источниками света, позволяющими экономить электроэнергию. Для жилых помещений выпускаются осветительные приборы, которые подключаются к сети 220 В (точечные к 12 В). Ответ на вопрос, как подключить потолочный светильник со светодиодами, от его модели никак не зависит.

1. Устройство светильника со светодиодными лампочками
2. Подключение осветительного прибора из светодиодов к бытовой электросети
3. Последовательное присоединение
4. Параллельное присоединение
5. Встречно-параллельное присоединение двух светильников
6. Лучевое подключение
7. Особенности подключения ламп на 12В
8. Преимущества и недостатки светодиодных светильников
9. Нюансы подключения

Устройство светильника со светодиодными лампочками

Осветительный прибор из светодиодов устроен достаточно просто. Количество светодиодов в одном корпусе варьируется от одного до нескольких десятков. Корпус обязательно оснащен отражателем света и радиатором. Добросовестные производители наносят на радиатор термопасту, улучшающую контакт с диодами, повышающую качество отвода тепла. В патронах осветительных приборов на 220 вольт устанавливается драйвер, стабилизирующий напряжение. Мощность осветительного прибора — это сумма мощности светодиодов, установленных в нем.

Светодиоды – полупроводники, проводящие электроток в одном направлении. Для квартиры, дачи лучше всего приобретать осветительные приборы для сети 220 вольт (напряжение указывается на упаковке). Устройство, стабилизирующее ток, установлено в патроне, поэтому нет необходимости покупать дополнительное оборудование. Такой светильник присоединяется прямо к выключателю согласно схеме на упаковке.

Для осветительных приборов на 12 или 24 В требуется драйвер (преобразователь напряжения). При его покупке важно учитывать, что значение мощности должно быть на 20% больше, чем показатель светильника. Для расчета используется закон Ома: напряжение источника света умножается на ток. Далее вычисляются 20%, плюсуются к ранее полученному значению. Не менее важны показатели максимального тока, выходного напряжения. Первым к сети подключается драйвер, потом осветительный прибор. Обязательно соблюдение полярности (на драйвере всегда имеются знаки «+» и «-»).

Работу светодиодных светильников можно регулировать диммером, установленным на стену или встроенным в осветительный прибор. Торговая сеть предлагает большой выбор настенных моделей, они удобны, если проживающие в квартире хотят, чтобы регулятор не менял местоположение. Встроенные в светильники диммеры управляются пультом, излучающим инфракрасные или радиоволны. Этот вариант используется в больших загородных домах, так как позволяет управлять светом на большом расстоянии.

В длинном коридоре на входе в дом можно установить светильник с двумя выключателями, чтобы его можно было включать/выключать любым из них. На входе лампа включается, чтобы ее выключить на выходе, нет необходимости возвращаться.

В некоторых ситуациях удобны датчики движения, включающие и выключающие осветительный прибор без участия выключателя. Свет включается при появлении человека в зоне действия датчика, выключается на выходе. Подключается такое оборудование сравнительно просто, существуют схемы с выключателем и без выключателя.

Подключение осветительного прибора из светодиодов к бытовой электросети

Решая проблему, как светодиодный светильник подключить к сети 220 В, необходимо учесть несколько важных условий. Легче всего это сделать в квартире (в доме, на даче), где проводка уже имеется. Если ее нужно прокладывать, требуется умение составлять самые простые схемы, выбирать и протягивать провода. При самостоятельной установке важно выбрать место так, чтобы поблизости не было отопительных приборов и других нагревающихся поверхностей. Вокруг радиатора пространство должно быть свободное.

Как подключить потолочный светильник со светодиодами к выключателю? Главное в этом процессе не спутать фазу с нулем. К выключателю подводится фаза (подключается/отключается при нажатии на клавишу), что позволяет в будущем менять лампу или патрон, не обесточивая помещение. Для подключения осветительных приборов из светодиодов используется несколько схем.

Посмотрите полезное видео об установке и подключении светодиодных светильников в натяжной потолок

Последовательное присоединение

Такая схема используется в помещениях без завышенных требований при желании сэкономить провода. Максимальное количество ламп шесть, для проводки используются двойные (реже тройные) провода. У всех осветительных приборов должна быть равная мощность.

Фазный провод от выключателя присоединяется к первому осветительному прибору, потом ко второму и так далее. К последнему источнику света присоединяется ноль от распределительной коробки. Важно не перепутать провода (при проведении вместо фазы нуля источники света всегда находятся под напряжением). В городских квартирах всегда есть заземление, если на даче оно отсутствует, провод протягивается к каждому осветительному прибору.

Последовательно подключаются так же одиночные диоды с обратным напряжением выше 400 В. В схему дополнительно включается диод-выпрямитель на тысячу вольт.

Последовательное подключение нескольких светодиодных источников света используется редко, так как лампочки светятся неравномерно, при выходе из строя одной перестают работать все.

Параллельное присоединение

Параллельное соединение более практичное, поэтому используется чаще. Половина контактов всех приборов освещения подключается к фазе, вторая половина — к нулю. Эта схема позволяет при необходимости быстро и просто присоединить к схеме дополнительный светильник. Если выходит из строя одна лампочка, остальные работают. Неисправность легко найти и устранить.

При параллельном подключении у всех осветительных приборов одинаковая яркость. Недостаток — необходимость в большом количестве кабеля. Он должен быть не горючий, с оболочкой из ПВХ. Особенно важно качество проводки на деревянной даче, поэтому экономить при покупке не желательно.

Кабель, протянутый из коробки, присоединяется к каждому светильнику. Если помещение в большом загородном доме разделено на зоны, осветительные приборы присоединяются по группам. Выключатель в таких условиях должен быть двухклавишный. Отдельные кабели отводятся от каждой из клавиш.

Встречно-параллельное присоединение двух светильников

Если используется эта схема, два светодиода (или любое другое четное количество) горят на одном отрезке синусоиды переменного тока, при этом обеспечивается защита от пробоев. В систему включается гасящий резистор перед источником света, присоединенным к сети последовательно. К нему проходит один отрезок синусоиды, другой направляется на резистор через второй светодиод. Чтобы схема работала, второй источник света подключается в обратном направлении.

Минус такой схемы — огромный объем тепла, выделяемый резистором с большой мощностью. Например, чтобы подключить таким образом 2 источника света на 9 мА, сопротивление резистора не должно быть ниже 24 кОм, мощность 3 Вт. Если светодиодов больше, показатель мощности увеличивается пропорционально параметру тока, возведенному в квадрат. В подобной ситуации эта схема становится неэкономичной. Независимо от уровня сопротивления резистор перегорает, происходит короткое замыкание.

При острой необходимости использовать такое подключение, резистор заменяется неполярным конденсатором с реактивным сопротивлением и напряжением от 400 В. Но в нем после выключения сохраняется заряд, который может быть опасен. Это значит, что конденсатор необходимо разрядить при помощи резистора.

Лучевое подключение

По сути лучевая схема параллельная, ее применяют, если необходимо решить вопрос, как подключить потолочный светильник со светодиодами с несколькими лампами (люстру). Питание подключается отдельно к каждой лампочке.

Чаще всего кабель прокладывается до центра потока так, чтобы расстояние до каждого источника света было одинаковое. К фазе и нулю методом скрутки или при помощи специальных клемм присоединяются одножильные провода и протягиваются к люстре. Быстрее и проще осуществить соединение вторым способом.

Особенности подключения ламп на 12В

Многие предпочитают использовать для освещения точечные светильники на 12 В. Для их подключения требуется понижающий напряжение трансформатор и устройство, стабилизирующее ток (можно сделать из конденсатора, резистора, диодного мостика). Аппараты заводского производства более надежные, продаются с гарантией.

Параметры драйвера необходимо рассчитать после покупки светильников. Его мощность должна на 20% превышать суммарную мощность светильника (светильников). Ошибиться с выбором сложно, так как популярные производители мощность указывают на упаковке. Обязательно необходимо оценить условия на месте монтажа этого оборудования. Например, для ванной нужно купить драйвер, устойчивый к повышенной влажности.

Схемы подключения такие же, как для сети 220 В. Первым монтируется и подключается трансформатор, от него протягиваются провода к светильникам.

Чаще всего точечные светильники используются в подвесных потолках. Это встраиваемые модели, которые поставляются с драйвером и разъемом для подключения. Кабель в конструкции потолка прокладывается заранее.
На месте установки светильника сверлится отверстие, с жил кабеля снимается оплетка и изоляция, с трансформатора снимаются крышки, скрывающие клеммы. Провода подключаются согласно схеме на корпусе. Две клеммы предусмотрены для кабеля, остальные (обычно с другой стороны) для ламп. Сначала подключается провода кабеля (точное соблюдение полярности необязательно, так как ток из сети переменный). С другой стороны присоединяются провода светильника (или нескольких светильников, если драйвер на это рассчитан).

Далее крышки трансформатора ставятся на место, аппарат прячется в отверстие, снаружи остается только разъем для подключения осветительного прибора. В отверстие устанавливается корпус светильника, снимается фиксатор, устанавливается лампочка, закрепляется фиксатором.

Преимущества и недостатки светодиодных светильников

Непрерывной рост стоимости электроэнергии вынуждает задуматься об экономии. Замена лампочек с нитью накаливания на светодиодные снижает затраты в 10 раз.

Есть и другие достоинства:

• компактность;
• отсутствие нагара;
• быстрое зажигание (без разогрева);
• длительный срок эксплуатации;
• низкая чувствительность к перепадам напряжения;
• простота монтажа;
• высокое качество (если покупать изделия популярного производителя);
• безвредность для окружающей среды.

У светодиодных светильников привлекательный внешний вид, но стоят они дороже всех остальных. Если приобретать дешевые изделия китайского производства, снижается качество свечения и срок эксплуатации.

К недостаткам можно отнести преувеличение некоторых достоинств:

• реальный срок службы не 10-11 лет, а 3-5 (с учетом деградации светодиодов);
• узкая направленность светового луча, требующая установки большого количества светильников;
• необходимость в дорогостоящих драйверах и системах охлаждения.

Расходы на реконструкцию систем освещения никак не компенсируются. Те, кто стали использовать светодиоды в жилых помещениях, утверждают, что к их свечению необходимо какое-то время привыкнуть.

Нюансы подключения

Как подключить светодиодный светильник к 220В, не нарушая правила безопасности? Особенно важен этот вопрос для неспециалиста.

Перед началом монтажа обязательно отключается электропитание. Напряжение драйвера должно соответствовать напряжению светильника. Провода следует подключать строго по схеме, нельзя использовать для создания соединений хомуты или скотч. Сечение проводов должно соответствовать указанному на корпусе светильника. Запрещено устанавливать светильники лампочки, по номиналу не соответствующие требованиям производителя.

Хотя подключение светодиодных светильников на первый взгляд простое дело, не стоит начинать эту работу при полном отсутствии опыта или необходимого инструмента. От качества монтажа зависит не только срок службы светодиодных осветительных приборов, но и безопасность проводки.

Как подключить светодиодную ленту?

Если вы стали обладателем светодиодной ленты, блока питания и всех монтажных аксессуаров и перед вами встал вопрос о том Как подключить светодиодную ленту ? то прошу вас обратить внимания на эту статью. В ней мы ответим на основные вопросы которые возникают при монтаже и подключении диодных лент.

Светодиодные ленты известны своим малым размером и повышенной гибкостью. Эффективные светодиоды установлены на монтажной плате шириной 10 мм и имеют длину от 3 до 20 метров. Гибкие светодиодные ленты имеют множество функций, которые облегчают их использование в различных ситуациях.

Светодиодные ленты бывают одноцветными и универсальными — меняющими свой цвет при помощи пульта управления

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.

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.

Способы соединения

Подключение светодиодной ленты к блоку питания последовательное. Потому обращаем внимание на полярность: соединяем «+» только к такому же полюсу, а «-» — к минусу.

На конце ленты, которая приходит на бобине припаяны проводники. Если свечение монохромное, проводников два — «+» и «-«, у многоцветных 4, — один общий «плюсовой» (+V) и три цветных (R — красный, G — зеленый, B — синий).

Бобины в чистом виде

Но не всегда нужен 5-метровый кусок. часто требуются более короткие отрезки. Разрезают ленту по нанесенным линиям.

Линии разреза на светодиодных лентах

На фото вы видите по обе стороны от линии разреза контактные площадки. На каждой ленте они подписаны, так что запутаться при подключении довольно сложно. Чтобы было еще проще, используйте проводники разных цветов. Так будет нагляднее и вы точно не запутаетесь.

Коннекторы

Соединить светодиодную ленту можно без пайки. Для этого есть специальные коннекторы. Это специально разработанные устройства — пластиковые корпуса, которые обеспечивают должный контакт. Есть коннекторы:

• для подключения к ленте проводников;
• соединение двух лент.
  Разные типы коннекторов

Все очень просто: открывается крышка, вставляется лента или проводники с оголенными концами. Крышка закрывается. Соединение готово.

Способ очень простой, но не очень надежный. Контакт обеспечивается только давлением, и если немного крышка ослабляется, начинаются проблемы.

Пайка

Если есть хоть какие-то навыки пайки, лучше использовать этот способ. Для работы потребуется паяльник средней мощности, с тонким или заточенным жалом. Нужна канифоль или флюс, а также олово или припой.

Зачищаем от изоляции концы проводников, скручиваем их в плотный жгут. Берем разогретый паяльник, укладываем проводник на канифоль, прогреваем его. Берем на жало паяльника немного припоя, снова прогреваем провода. Жилы должны затянутся оловом — залудиться. В таком виде проводники легко паять.

Как подсоединить диодную ленту

Аналогичным образом пролудить желательно и контактные площадки: окуните паяльник в канифоль, прогрейте площадку. Следите, чтобы олово не вытекало за пределы площадок. Возьмите подготовленный проводник, уложите его на площадку, прогрейте паяльником. Олово должно расплавиться и затянуть проводник. Секунд 10-20 удерживайте проводник на месте (иногда проще держать тонкогубцами или пинцетом — проводник греется), подергайте. Он должен крепко держаться. Аналогичным образом паяем все необходимые проводники.

НА RGB лентах с 4-мя проводами следите, чтобы площадки не соединились во время пайки. Расстояние меду контактами очень маленькое, малейшие потеки могут испортить все дело. Действуйте аккуратно.

Посмотрите процесс пайки диодной ленты в видео. Вам нужно будет повторить все.