Montagpena.ru

Строительство и Монтаж
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Основные правила подключения светодиодной ленты

Основные правила подключения светодиодной ленты

  1. Светодиодная лента на 12V подключается только к стабилизированному источнику постоянного напряжения (блок питания). Мощность трансформатора рассчитывается в зависимости от длины ленты и берется с запасом не менее 20%.

Как проверить светодиодную ленту

  1. Достаньте катушку с лентой из пакета, замотайте ее и убедитесь, что на ней нет механических повреждений. Не включайте смотанную в катушку ленту более чем на 10 секунд, так как это может вызвать ее перегрев.

Подключения разных видов лент

Самое простое подключение ленты на 12V – это лента длиной менее 5м. Питание сети подается на блок питания, с него на ленту – здесь только нужно следить за полярностью.

Обычно светодиодная лента на 12V продается по 5 м. Обратите внимание на то, что лента в катушке всегда имеет максимально допустимую длину. Категорически запрещается последовательное соединение двух и более лент. Подобные действия приведут к быстрому выходу ленты из строя, поскольку питание ко второй ленте будет идти по токоведущим дорожкам первой, что может привести к излишнему ее нагреванию и быстрому уменьшению яркости свечения светодиодов на перегретых участках.

При подключении более одной катушки необходимо кабелем подавать напряжение от блока питания на каждую ленту отдельно. На схеме показано, как осуществить параллельное подключение светодиодных лент. Обратите внимание на сечение провода при подключении ленты на 12V.

Стоит помнить, что чем длиннее провода между блоком питания и светодиодной лентой, а также чем они тоньше, тем больше напряжения теряется на этих проводах

В связи с тем, что напряжение питания на лентах низкое, а токи (по сравнению с привычными токами в сети

220В) высокие, нельзя использовать кабель с малым сечением (не каждый провод выдержит при нагрузке в 100Вт ток 8,3А). Кроме того, при увеличении расстояния от трансформатора (на выходе которого напряжение 12V) до светодиодной ленты, падение напряжения увеличится. И если будет использоваться тонкий провод, то до ленты может дойти не 12V, а 9-10V (если расстояние более 5м, то и меньше). Для монохромной ленты (одноцветной) это будет восприниматься как снижение яркости и появление неравномерности свечения. Для RGB ленты – это еще более неприятно, поскольку при понижении напряжения, лента приобретает красный оттенок, баланс белого нарушается, неравномерность свечения светодиодов проявляется в наибольшей степени.

Существуют таблицы соответствия сечения провода и длины – все это вы можете найти в интернете (только не путайте с таблицами на 220В). Можно самостоятельно произвести расчет и выбрать необходимое сечение провода, вспомнив физику за 8 класс. Не будем долго мучиться — выводы таковы, чем ближе расположен источник питания к ленте и чем более толстые провода (обычно берут 2,5 мм) – тем лучше.

Если вы уже проложили кабель с небольшим сечением, то постарайтесь подключить каждую катушку ленты на отдельный блок питания, и разместить трансформатор как можно ближе к ленте.

Читайте так же:
Отрезной станок по металлу своими руками чертежи

Разрешается подключить на один блок несколько лент. Самое лучшее решение – это когда блок устанавливается в центре, а ленты от него разводятся в разные стороны. Также, во избежание потерь напряжения на самой ленте (особенно когда мощность ленты превышает 10Вт/м) можно подать напряжение от блока питания на оба конца.

Светодиодную ленту можно свободно разрезать ножницами в специально обозначенных для этого местах. Длина каждого отрезка зависит от количества светодиодов на метр ленты и ее напряжения питания. Так, светодиодную ленту 12 В можно резать через каждые 3 светодиода. Соединение отрезков светодиодной ленты выполняется с помощью припаивания проводов к контактным площадкам. К сожалению, соединение светодиодной ленты пластиковыми коннекторами получила не очень положительную оценку, поскольку при нагревании ленты пластик начинает расширяться и застежка отскакивает. Лучше повели себя коннекторы, так называемые «папа-мама».

При покупке более 5-ти метров ленты обратите внимание на номер партии на упаковках – все катушки должны быть с одной партии, иначе все ваши старания будут напрасны. Вы можете получить неравномерное свечение, а свечение отрезков с разным цветом.

Самое важное для долгой работы любой светодиодной ленты – это ее охлаждение. Дополнительный теплоотвод вы получите, если совместно с лентой будете использовать специальный декоративный алюминиевый профиль. Профиль для светодиодной ленты выполнит функцию не только отвода тепла, но и дополнительно закрепит ленту на поверхности, а матовый рассеиватель поможет получить более ровный рассеянный свет.

Перед приклеиванием светодиодной ленты обязательно проверьте её заранее (как описано выше), так как, если после монтажа выяснится, что лента не подходит по тем или иным параметрам, обменять её или сдать будет невозможно.

После закрепления ленты её можно подключать. Если вы выполните все наши рекомендации, то светодиодная лента будет работать очень долго.

Провод для светодиодной ленты. Как рассчитать сечение? Выбрать

Рассмотрим некоторые формулы для расчета мощности, напряжения и сопротивления провода(так же подойдет для расчета длины проводов для ленты). Произведем расчет в зависимости от сечения.

Формула связи мощности и напряжения:

Формула связи напряжения и сопротивления:

Из этих формул можно сделать вывод, что при понижении напряжения потери на проводе увеличиваются, чтобы этого избежать, необходимо увеличивать сечение провода.

Рассмотрим в частности медный, его R постоянному току (потери напряжении).

Оно связано и зависит от удельного сопротивления материала, из которого изготовлен провод и обозначается ρ (читается как «ро»), и измеряется в Ом×мм²/м.

Формула расчета сопротивления в зависимости от сечения и материала, из которого он изготовлен:

R = (ρ×l)/S

R – сопр-ие, выбранного отрезка, измеряется в Ом

ρ – удельное сопр-ие, измеряется Ом×мм²/м

l – длина, взятого отрезка, измеряется в м

S – площадь поперечного сечения, измеряется в мм²

Удельное сопротивление различных металлов при комнатной температуре 20 ˚C

Читайте так же:
Прибор для проверки генератора автомобиля

Провод для светодиодной ленты. Как рассчитать сечение? Выбрать

Провод для светодиодной ленты. Как рассчитать сечение? Выбрать

Как можно увидеть из таблицы ρ меди равно от 0,0172 до 0,018 Ом×мм²/м. Берем среднее значение 0,0175 Ом×мм²/м. Конечно данные в таблице приведены для чистых металлов, а не их сплавов. Сплав определенного металла может улучшить или ухудшить данные характеристики, например, если в медь добавить железо то R вырастит, проводимость ухудшится. Произведем расчет R провода с различным сечением.

Если необходимо рассчитать U, то в формулу связи его и сопротивления (U = R × I) подставляем формулу для расчета сопротивления провода в зависимости от сечения и материала (R = (ρ×l)/S) и получаем:

U = ((ρ×l)/S) × I

Приведем таблицу падения напряжения на медном проводе разного сечения и разном подаваемом токе. Длина провода составляет 1 метр.

Провод для светодиодной ленты. Как рассчитать сечение? Выбрать

Обозначения и описание таблицы:

Верхняя строчка – площадь сечения (S)

Левый столбец — значение силы тока (I)

Красным цветом указаны значения, при которых будет перегрев провода, то есть ток будет выше максимально допустимого.

Синим цветом, обозначены значения, когда применение слишком «толстого» провода финансово не выгодно и не обусловлено никакими факторами. За порог было взято падение менее 1 В на длине 100 м.

Использование таблицы очень простое и удобное. Для понимания лучше воспользоваться примером.

Нам необходимо подать питание на прибор, потребление которого 12 В постоянного тока 10 А. Допустим расстояние от питания до устройства 5 метров (т.е. длина 5 метров). На выходе блока питания устанавливаем U = 12,5 В – что означает, что возможное падение его может составлять максимум 0,5 В иначе устройство либо будет работать не в полную мощность, либо вообще из-за нехватки напряжения не будет работать.

Пусть у нас в наличии будет провод 1,5 мм². Обращаемся к таблице. На 1 метре при токе в 10 А будет потеря 0,1167 В, а на пяти значит будет 0,1167 × 5 = 0,5835 В. Эта потеря будет составлять на одном, допустим на «+», но у нас есть и второй — «-». Соответственно на нем будет такая же потеря – 0,5835 В, а значит общая потеря составляет 0,5835 × 2 = 1,167 В. Исходя из расчетов наше устройство будет получать питание равное 12,5 – 1,167 = 11,333 В. Этот пример в частности подходит для питания светодиодной ленты и как рассчитать необходимый проводник, чтобы U было достаточным для свечения светодиодной ленты. Так же конечно стоит понимать, что метал из которого изготовлен не имел примесей и ρ бралось равным 0,0175 Ом×мм²/м. В данном случае лучше использовать сечение, допустим, 2,5 мм² или же установить источник питания ближе к потребителю (блок питания ближе к светодиодной ленте).

Подбор сечения кабеля для подключения светодиодной ленты

Правильно выбранное сечение кабеля поможет избежать заметные потери яркости светодиодной ленты (СДЛ). Поэтому данному расчету следует выделить особое внимание.

Требования к величине сечения кабеля при подключении LED-ленты с напряжением 12, 24 В гораздо выше, чем для сетей на 220 В. Это связано с тем, что падение напряжения (потери мощности) в проводах при протекании одного и того же тока в единицы вольт при напряжении 220 В незначительно, а для 12 В — существенно.

Читайте так же:
Сколько надо лимонки для чистки стиральной машины

Пример расчёта сечения кабеля

Например, подключаем светодиодную ленту суммарной мощностью P = 60 Вт, постоянное напряжение 12 В, длина медных проводов от блока питания (БП) до ленты L = 6 м. Ток I = P/U = 60/12 = 5 А. Если выбрать сечение жилы провода по таблице 1, которая составлена для переменного напряжения 220 В, то сечение провода будет S = 0,5 мм².

Таблица 1. Для подбора сечения кабеля для медного кабеля при напряжении 220 и 380 В.

Теперь подсчитаем потери напряжения на двухжильном кабеле по формуле (1):

Uk = ((ρ × 2 × L) / S) × I, (1)

где ρ — удельное сопротивление провода [Ом·мм 2 /м], для медного провода оно равно 0,0175. В результате расчета получим потери напряжения на кабеле Uk = 2,1 В. То есть до ленты «дойдет» всего 9,9 В (рис. 2) вместо 12 В. Таким образом, сечение 0,5 мм² нам явно не подходит.

Для расчета кабеля есть специальные таблицы, в которых кабель подбирается исходя из падения напряжения. Но для практических расчетов мы используем упрощенные формулы (2) и (3):

S = 0,5×I, если длина двухжильных проводов менее 10 м; (2)

S = 0,75×I, если длина двухжильных проводов от 10 м до 30 м. (3)

То есть для нашего случая сечение кабеля должно быть S = 0,5 × 5 = 2,5 мм². Разница в пять раз между тем, что мы подсчитали, и между тем, что неправильно выбирают по привычке по таблице 1. Теперь подсчитаем потери напряжения в нашем кабеле с сечением 2,5 мм²: Uk = 0,42 В, что вполне приемлемо, поскольку непосредственно на светодиодной ленте будет 11,58. Блок питания обычно имеют подстроечный резистор (рис. 3), который позволяет отрегулировать напряжение до 12,42 В. Тогда на светодиодной ленте будут положенные 12 В. На БП производители обычно выставляют напряжение 12,5 В, по всей видимости, уже предполагая, что будут какие-то разумные потери.

Рис. 3. Подстрочный резистор у блока питания.

Обращаем внимание, что сечения кабеля можно уменьшить в 2 раза если использовать светодиодную ленту с напряжением питания 24 В. Так, для нашего примера, если бы мы использовали ленту на 24В той же мощности 60 Вт, ток был бы 2,5 А, тогда по формуле (2) требуемое сечение кабеля 1,25 мм². Для систем с большой мощностью рекомендуем использовать светодиодные ленты на 24 В.

Заключительные рекомендации

Используйте вышеуказанные формулы (2) и (3) для расчета сечения кабеля, поскольку из-за неправильного выбора сечения можно потерять заметную часть светового потока. Проверяйте напряжение на концах кабеля перед подключением ленты. Лучше использовать кабель хорошего качества, соответствующий ГОСТу. Некоторые производители могут использовать медь с большим числом примесей, тогда удельное сопротивление ρ будет больше и, соответственно, потери напряжения будут еще больше, чем теоретически рассчитано выше.

Читайте так же:
Пеллетные станки своими руками

Способы подключения светодиодной ленты

Подключение одной светодиодной ленты стандартного размера (5 метров) достаточно просто. Для этого просто необходимо подключить её к блоку питания, а его к электрической сети 220 В. Стандартная цветовая маркировка шнура блока питания для подключения светодиодной ленты следующая: красный цвет – это плюс, а черный или синий соответственно это минус. Возможна также другая вариация маркировок. Перед окончательным подключением проводов, попробуйте запитать светодиодную ленту и проверить её. Если вы перепутаете минус с плюсом, не чего страшного не случится. Светодиодная лента просто не будет светиться. Поменяйте местами провода и проверьте работоспособность ленты. Есть также блоки питания, в которых изначально нет выведенных проводов. В данном случае вам придётся подключить необходимые провода к зажимам блока питания. Подключить провода не сложно, так как зажимы блока питания промаркированы.

Пример маркировки зажимов блока питания

Блок питания оснащен тремя контактами для подключения внешней бытовой сети 220В (“N”, “L” и “GND”), и двумя контактами для подключения светодиодного освещения (“-V” и ”+V”).

Для подключения проводов к светодиодной ленте необходимо обеспечить хороший контакт. Существует два способа подключения питающего провода к светодиодной ленте:
1) Использование специального коннектора. Для подсоединения питающего провода достаточно взять коннектор, отодвинуть специальную зажимную пластину, надвинуть коннектор на край светодиодной ленты и вернуть на место зажимную пластину. Теперь осталось присоединить провод, идущий от коннектора к блоку питания.

Пример специальных коннекторов

2) Присоединить питающий провод с помощью пайки. Если вы имеете навыки пайки проводов, то вы сможете без труда присоединить провод к светодиодной ленте, сэкономив средства на приобретение коннекторов, особенно если вы планируете установку нескольких светодиодных лент. Данный способ соединения отличается высокой надежностью.

Пример подключения 5 метров одноцветной светодиодной ленты к блоку питания


Схема подключения от 1 до 5 метров светодиодной ленты к блоку питания

В этой схеме подключения используется один блок питания. При этом его мощность должна соответствовать суммарной мощности светодиодной ленты.

Если у вас есть необходимость подключения нескольких светодиодных лент, то вам необходимо знать некоторые нюансы. Не рекомендуется подключать вторую ленту к первой последовательно, так как на подключенной ленте будет наблюдаться значительное падение напряжения и она будет тусклее светиться. Кроме того, первая лента может перегреваться, так как ее токопроводящие дорожки рассчитаны на ток одной ленты. Перегрев в свою очередь значительно сокращает срок службы светодиодов.

Для подключения двух светодиодных лент необходим блок питания большой мощности. Если пространство для установки блоков питания ограничено, например, вы хотите его установить непосредственно в каркас подвесного потолка, то можно подключить ленты несколько иным способом.

Следующая схема подключения двух одноцветных светодиодных лент предусматривает использование двух блоков питания. То есть в данном случае каждая из светодиодных лент будет запитана от отдельного блока питания. Примеры подключения приведены ниже.

Читайте так же:
Станок из ручной циркулярки своими руками

Пример подключения более 5 метров одноцветной светодиодной ленты к блоку питания


Схема подключения двух и более светодиодных лент от одного блока питания

В этой схеме подключения используется один блок питания. При этом, его мощность должна соответствовать суммарной мощности двух или более светодиодных лент.

Для того чтобы подвести питание 12 вольт до второй ленты, необходимо к выходу блока питания подсоединить удлиняющий провод. Второй конец провода подсоединить ко второй ленте. Таким образом, ток потечет по проводу, а не по дорожкам первой светодиодной ленты.

Сечение провода рекомендуем взять побольше примерно 1,5 мм., чтобы в нем не было потерь напряжения.

Пример подключения светодиодных лент использую два блока питания

Схема подключения светодиодных лент с двумя блоками питания

При такой схеме, удлиняющий провод подключается к сети 220 вольт и протягивается к блоку питания второй ленты. В этом случае сечение провода достаточно 0,75 мм.

Схема подключения одной и нескольких RGB светодиодных лент

Основной отличительной особенностью подключения RGB лент – это наличие еще одного устройства – контроллера. Контролер предназначен для управления цветами ленты и интенсивностью свечения светодиодов.

Данный тип светодиодной ленты несколько отличается от одноцветной ленты. Подключение RGB ленты осуществляется при помощи четырех проводов. Три провода предназначены для управления цветами: синим, красным и зеленым. Четвертый провод – общий. Как на контроллере, так и на концах светодиодной ленты нанесена маркировка выводов: «B» — синий; «R» — красный; «G» — зеленый; «V+» — провод питания.

Подключение светодиодной ленты к контроллеру может быть выполнено как пайкой, так и при помощи специальных коннекторов.

Специальный коннектор для подключения RGB ленты

Если вы хотите подключить еще одну светодиодную RGB ленту, то вам необходимо учесть общую суммарную нагрузку светодиодных лент. Она должна быть меньше номинальной нагрузки контроллера и блока питания.

Контроллер рассчитан на определенный ток нагрузки.
Для подключения нескольких светодиодных лент существует RGB усилители. Усилитель сохраняет синхронность управления цветами и интенсивностью свечения светодиодов. То есть в данном случае обе ленты будут работать синхронно.

Вторая светодиодная лента подключается к RGB усилителю, а он, в свою очередь, к основной ленте. Питание усилителя осуществляется от блока питания. Можно использовать как отдельный блок питания для усилителя, так и основной. Соответственно, общий блок питания для контроллера и усилителя будет сравнительно больших размеров. Поэтому целесообразнее будет приобрести два блока питания для подключения отдельно контроллера и усилителя.

Различные варианты подключения светодиодной RGB ленты приведены ниже.

Схема подключения светодиодной RGB ленты


Схема параллельного подключения двух светодиодных RGB лент

Схема подключения второй светодиодной RGB ленты через RGB усилитель

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector