Как подключить светодиодную ленту через выключатель

Как запитать светодиодную ленту?

Знать, как запитать светодиодную ленту, необходимо всем, кто решил купить подобные осветительные приборы. Необходимо обязательно разобраться, чем можно питать LED-ленты 220 и 12 вольт дома. А также следует выяснить, как запитать диодные ленты батарейками, и какие еще способы подпитки током можно применять.

Как соединить с электрической сетью?

Подсоединение лент со светодиодными элементами к бытовым электросетям на 220 вольт может производиться двумя способами. Речь идет о паечной и коннекторной методиках. Пайка оказывается существенно дешевле и притом заметно надежнее, чем монтаж с применением коннекторов. Но зато коннекторные элементы существенно проще. Если лента рассчитана на 1 цвет свечения, соединительные узлы должны иметь 2 крепежных элемента; цветные светильники совместимы только с 4-конечными изделиями.

Коннекторы нужны прежде всего там, где пайка невозможна, или при необходимости изогнуть светодиодную ленту под определенным углом. Однако специалисты подчеркивают, что лучше все же всегда использовать паяльник проверенного образца. Паяльник должен иметь нетолстое сравнительно жало. Очень важна точная регулировка температуры. Дополнительно понадобятся:

канифоль;
припой;
скотч двустороннего образца;
термоусадочная трубка;
блоки питания;
качественные провода для подключения ленты к источнику питания и соединения его самого с электросетью;
иногда — выключатель либо розетка.

Трудности работы с паяльником вполне преодолимы. На рабочей поверхности и вокруг нее не должно быть никаких легко загорающихся предметов. Эта поверхность должна быть твердой и идеально плоской; потом подбирают паяльник и готовят его. Желательно очистить инструмент. Для этого применяют наждак либо металлическую щетку. Загрязнения, оставшиеся после такой обработки, можно удалить при необходимости тряпок либо губок.

Двусторонний скотч призван зажать ленту так, чтобы исключить ее хаотическое перемещение. Но иногда применяют другие удерживающие решения. Важно: пользоваться тисками нельзя — они могут повредить ленту. Провода очищают и снимают изоляцию. Перед этим обрезают ленту в определенной точке; там на производстве делают пометку с изображением ножниц.

Присоединение возможно только при строгом соблюдении полярности. Потом прочищают контакты на ленте, на открытые места наносят немного припоя. Кабели следует припаять в паре мест. Эти места сгибают под прямым углом в различные стороны.

Подвергшиеся пайке места изолируют особой термоусадочной трубкой; канифоль не следует зачищать.

Подключение к 220 вольтам возможно исключительно при помощи блока питания. Простейший его вариант — провод, заменяющий диодный мост. Если величина ленты больше 5 м, подключение должно идти строго параллельно. Отказ от блока питания часто провоцирует ускоренный выход частей коммуникации из строя. Вредное мерцание при этом также неизбежно.

Но польза от блока питания есть еще в одном моменте. Его использование позволяет подключать сразу весь контур. Больше нет необходимости протягивать провода к каждому светящемуся сегменту отдельно. Это и проще, и надежнее, и даже эстетичнее (нет пучка переплетенных проводов). Главное базовое требование — расчет блока питания на необходимые параметры.

Как питать с помощью батареек?

Если нужно использовать LED-ленту на 12 вольт дома, и общая длина коммуникаций не превышает 20 метров, то допустимо воспользоваться батарейками. Такой способ не слишком отличается от подключения к обычной электросети. Напряжение питания 12 вольт — это неслучайное значение; если оно будет больше, пользоваться батарейками нельзя. Можно использовать «таблетку» либо мизинчиковый элемент питания. Последовательность шагов:

основательная зачистка контактов;
залуживание кончиков;
обработку флюсом;
напайка черного провода к минусу, красного – к плюсовому полюсу;
аналогичная процедура — для подключения к тумблерам либо кнопкам (однако через них прогоняют единый провод, который подсоединяют к входам тумблеров, выход же надо пускать на ленту).

Чем еще можно запитать?

Но иногда подключить светодиодную ленту к обычной сети либо батарейкам бесполезно, или сложно, или невозможно. В туристической, охотничьей, рыболовной практике наиболее практично использование аккумуляторов. Пригодны любые АКБ емкостью 2-100 Ач. Однако потребуется подключать особые соединения. Как это сделать, пишут в инструкциях к аккумуляторам.

В домашних условиях подойдет подключение к компьютерам, ноутбукам. В этом случае нужны обязательно знания как об электрике, так и об электронике. Обычно берут желтый провод из блока питания. Черный заземляющий провод тоже необходим в любом случае.

Все участки, соединяемые с блоками питания, надо оснащать наконечниками НШВИ, чтобы стыковка была максимально надежна; рядовые мастера используют для их установки плоскогубцы, а электрики — специализированный инструмент.

Как запитать светодиодную ленту, смотрите в видео ниже.

Подключение светодиодной ленты к сети 220 вольт и какие они бывают

Светодиодные ленты 220 В стали одним из компонентов в обиходе — их можно встретить в доме, квартире и даже в автомобиле. Такая подсветка обладает компактностью, т. к. на одном сантиметре могут располагаться до десятка светодиодов.

Открыть полное содержание

Виды светодиодных лент

Цветовая гамма. Светодиодные ленты разделены на монохромные и многоцветные. Первые светодиодные элементы содержат маркировку SMD, являются одними из самых распространенных, т. к. имеют значительную разницу в ценовом эквиваленте от многоцветных. Монохромные производят в красном, синем, зеленом и белом цвете. Многоцветные светодиоды промаркированы, как RGB. Они дороже SMD в 2-3 раза, т. к. в одном маленьком светодиоде насчитывается синий, зеленый и красный цвет, ими можно маневрировать и создавать различные оттенки. В основном такие элементы применяются для декора.
Конструкция исполнения. Ленты изготавливаются на жестких основаниях и на гибких, также некоторые изделия имеют защиту от влаги. Поверх диодов покрыта силиконовая прозрачная пленка. Для удобства монтажа на обратной стороне нанесено клейкое основание. Особенно частым спросом пользуются влагозащищенные ленты.
Уровень защиты. Как любой электрический прибор, ленты имеют классификацию IP по безопасной эксплуатации.
Потребляемая мощность. Ленты классифицируются также по мощности, которая зависит от длины изделия.

Варианты подключения

Работать с подключением светодиодных лент следует на обесточенном участке электрической сети.

В зависимости от вида светодиодные элементы можно подсоединять к сети 220 В с блоком питания или без него. Но также применяются контроллеры для поддержания режимов тока и напряжения светодиодов. В процессе работ главное — соблюдать полярность и правильное подсоединение проводов. На фото ниже представлены оба режима подключения.

Соединение светодиодных лент

Как подключить к блоку питания

Для того чтобы самостоятельно запитать светодиодную ленту к напряжению выше 12 В, необходимо приобрести блок питания. Поскольку устройство импульсное, схема не подходит для регулировочного диммера.

Схема подключения ленты через блок питания

В комплект блока питания входит:

постоянный адаптер на 12 вольт;
сетевой шнур;
штепсельный разъем;
светодиодная лента длиной 5 метров.

После приобретения необходимых комплектующих для подключения светодиодной ленты через блок питания производится соединение в следующем порядке:

Отрезается необходимая длина ленты не более чем 5 метров. Резать нужно строго по нанесенной линии, чтобы не повредить токоведущие дорожки и ламели.
Прогревается паяльник до нужной температуры.
Производится зачистка проводников и контактной части ленты.
С помощью припоя и олова производится лужение ленты и провода по отдельности, согласно цветовой маркировке схемы.
Выполняется подключение к низковольтной обмотке блока питания.
Производится повторная проверка монтажа схемы подключения.
Места спайки необходимо заизолировать, используя термофен и термоусадку нужного диаметра.
Производится включение напряжения и проверяется работоспособность светодиодной ленты.

Как подключить к сети без блока питания

Подсоединить ленту напрямую можно только к сети 12 В и 220 В. Для 220 В сети необходимо приобретать специальную ленту переменного напряжения. Она подключается через специальный шнур, в котором вмонтированы диоды для выпрямления тока. Достоинством этого способа является возможность подсоединения изделия длиной более 20 м, а недостатком — вероятность возгорания.

Схема подключения светодиодной ленты к сети 220 вольт без блока питания

В комплект для установки входит LED лента и сетевой шнур, имеющий диодную схему внутри.

Процесс сборки и подключения своими руками происходит следующим образом:

Производится замер нужной длины ленты.
Отрезается светодиодная ленту (строго по линии).
Конец ленты необходимо герметично заглушить.
Подключается коннектор для сетевого выпрямительного шнура. Монтаж шнура производится строго согласно полярности.
Тестируется работа светодиодной ленты.

На видео показан принцип подключения светодиодных лент без блока питания, снято каналом «Метеорит72. рф Обзоры светодиодного освещения».

Подключение с контроллером

Для работы многоцветных светодиодных изделий в схему монтажа заложен контролер, который приобретается исходя из мощности ленты. Он предназначен для управления выбором цвета дистанционным пультом.

Принцип работы запуска RGB ленты

Отрезается нужная длина ленты.
С использованием паяльника и припоя происходит залуживание проводов и ленты, согласно схеме.
Подключается RGB лента к блоку питания через последовательно присоединенный контролер.
Источник питания 220 В подключается к адаптеру.
Вторичное пониженное напряжение подключается на вход контроллера.
Ленту следует соединить согласно цветам.
Тестирование работоспособности.

Как подключить через выключатель

Схема подключения светодиодной ленты через выключатель аналогична подсоединению обычного осветительного устройства. Также может подключаться кнопка вместо выключателя. Графическое изображение процесса представлено на монтажной схеме.

Схема включения светодиодной ленты через выключатель

Светодиодную ленту 220 В можно присоединять через выключатель к существующей люстре или светильнику.

Ниже представлен алгоритм сборки:

Отрезанная лента подключается к низковольтной стороне блока питания.
Вразрез фазного проводника монтируется одноклавишный выключатель скрытой установки.
Нулевой и фазный проводники подключаются к сети 220 вольт, и производится тестирование работоспособности схемы через выключатель.

Подключение совместно с диммером

Для подключения светодиодных элементов необходимо приобрести регулировочный диммер на 12 вольт, который подсоединяется после блока питания. Светорегулятор выбирается по мощности потребления ленты.

Принципиальная схема подключения диммера

Подключение светодиодной ленты с применением регулировочного диммера происходит следующим образом:

Подготовленная лента подключается к выходу регулировочного диммера, соблюдая полярность.
На вход диммера поступает вторичное напряжение с блока питания.
Подключается блок питания к сети 220 вольт и производится тестирование работы схемы с использованием диммера.

Диммер 12 В имеет такой же принцип монтажа, как и на 220.

На фото отображена типовая установка диммера и блока питания светодиодных лент.

Компактный монтаж димера и выключателя Понижающий блок питания для светодиодных лент

Как подключить несколько лент?

Светодиодная лента имеет ограничения — максимальная длина для установки составляет не более пяти метров. Это объясняется тем, что токонесущие дорожки рассчитаны на нагрузку светодиодов длиной 5 метров. Ленты следует подключать параллельно блоку питания, как указано на схеме ниже.

Принципиальная схема подключения трех диодных лент

Пошаговая сборка при параллельном соединении производится в следующем порядке:

К подготовленным параллельным отрезкам светодиодных лент припаиваются проводники согласно полярности.
К разъему блока питания производится параллельное подключение лент.
Производится подключение к сети 220 вольт и опробование работы схемы, при этом нужно обращать внимание на равномерность освещения лент.

Подключение RGB ленты

Подключение многоцветной ленты, в отличие от одноцветной, является усложненной процедурой. Вместо стандартных двух проводов в RGB используется четыре: один кабель является общим, а остальные три — задающие цветовую гамму. Но также в цепь обязательно включается контроллер или трехклавишный выключатель. Рассмотрим схему подключения трехклавишного устройства.

Подключение ленты с трехклавишным выключателем

Выбором клавиши выключателя задается цвет освещения. Схема подключения с контроллером более распространенная, т. к. цветовая гамма имеет больше оттенков.

Схема включения ленты на базе контроллера

Как крепить светодиодную ленту?

Методика крепления ленты имеет следующий алгоритм действий:

Подготовка основания для монтажа. Необходимо добиться чтобы поверхность была гладкая и обезжирить ее.
К месту установки ленты следует заблаговременно произвести подвод проводов в защитном кожухе.
Вырезать необходимую длину ленты. Резать ленту следует аккуратно, чтобы не повредить токопроводящие дорожки.
Подключение проводов. Спайку и подключение следует производить с применением изоляционных материалов.
Приклеивание ленты. Отклеиваем защитную пленку и прикладываем изделие к месту монтажа. Запрещено закреплять элемент, допуская резкие перегибы светодиодов.
Подаем напряжение через блок питания и проверяем работоспособность.

Сколько стоит светодиодная лента?

Наименование	Цена, руб. за 1 метр
1 Led одноцветная SMD	53
2 Led одноцветная GRB	175
Цены актуальны для трех регионов: Москва, Санкт-Петербург, Ростов на Дону.

Видео «Монтаж светодиодной ленты»

На видео показано правильное подключение светодиодных лент, снято каналом Uncle Boggy.

Как подключить светодиодную ленту?

Светодиодные ленты прочно вошли в быт и рабочую обстановку почти всех людей. Они удерживают лидерскую позицию по части светоотдачи и энергоэффективности, обойдя даже люминесцентное освещение. Окончательный вклад в их распространение внесла экологическая безопасность для человека и окружающей среды.

Общие правила

Светодиодная лента, если она состоит из параллельных секций, а не из десятков светодиодов, подключаемых последовательно, должна получать электропитание с напряжением в 12 или 24 вольта. Допускается параллельное подключение одиночных светодиодов на одной шине из двух проводов (проводников), но не более нескольких десятков штук на каждой секции. Питание такой сборки – не более 3,3 В.

Запомните главное правило: каждый светодиод не должен получать больше, чем 3,3 В (напряжение питания), иначе он станет заметно нагреваться. Нагрев до температуры больше 60 градусов приводит к быстрой потере яркости свечения. Светодиод – не лампа накаливания и не газоразрядный прибор: в идеале он не должен нагреваться выше 40 градусов.

Светодиодная лента, собранная из секций, подключаемых одна через другую, не должна быть длиннее 15 метров. После 13 метров, как показывает практика, наиболее удалённые от блока питания сегменты теряют яркость свечения, связана эта особенность с ограниченной толщиной токоведущих дорожек. Это требует подключения дополнительных блоков питания между пролётами такой протяжённости.

И дело здесь не в бракованности изделий: при превышении нагрузки (по мощности и силе тока) проводники греются, возможно их перегорание. Чтобы избежать этого досадного недоразумения, пользователи идут на крайние меры – переводят линию питания на повышенное значение электрического напряжения: 36, 48, 60, 72 и 84 В. В отдельных случаях возможен переход на штатные 220.

Подключение больших последовательных групп, каждая из которых состоит из двух сборок по 80 абсолютно одинаковых (из одной и той же партии) светодиодов, парами встречно-параллельно, позволяет решить проблему потерь мощности на проводах, драйверах и блоках питания. Недостаток – мерцание с частотой в 50 герц, которое в ночное время при длительном (до нескольких часов) нахождении в таком помещении портит зрение.

В США, где частота питающей сети составляет не 50, а 60 Гц, мерцание не так ощущается и воспринимается, как на пятидесяти герцах, но тоже приводит к некоторой усталости глаз и мозга у пользователя. Убрать пульсации позволяет дополнительный примитивный адаптер, состоящий из сетевого выпрямителя (4 высоковольтных диода, включённые по мостовой схеме и рассчитанные на мощность ватт в сто, и параллельно на выходе подключённый полярный конденсатор).

Сборка рассчитана на напряжение в 400 В – почти двойной запас для 220.

Как установить с блоком питания?

Правильно подключить диодную сборку с блоком питания, придерживаясь схемы, – лишь полдела. Установка светодиодного освещения представляет собой дополнительный расчёт по мощности и протяжённости питающего кабеля.

Сборка кабеля

Кабель как таковой в большинстве случаев собирать не надо. Это два изолированных друг от друга силовых проводника, по которым к блоку питания поступает сетевое переменное напряжение. Вход на 220 вольт подключается к нему, на другом конце кабеля ставится вилка для розетки либо подключается автоматический предохранитель-выключатель в разрыв линии, подходящей непосредственно к щиту коммутации.

Выход блока питания при помощи короткого отрезка такого же кабеля (нагрузка на БП здесь также приличная и соизмеримая) подаётся на вход первого отрезка светоленты.

Подключение к блоку

Блок питания на 12 или 24 вольта – содержащий трансформатор-модуль. Трансформатор необходим для гальванической развязки, без которой линия, куда подключены светодиодные сборки, считалась бы условно опасной: даже проседание напряжения до нуля вольт на выходе бестрансформаторного блока питания привело бы к весьма болезненному удару током.

Важно не перепутать схему таким образом, чтобы вход и выход блока питания поменялись бы местами. Иначе произойдёт короткое замыкание (автомат-предохранитель отключит линию), а блок питания сразу же сгорит. Дело в том, что основные элементы – сетевой выпрямитель, преобразователь частоты, ВЧ трансформатор и оконечный выпрямитель со стабилизатором – расположены в принципиальной схеме БП именно таким образом – а не наоборот, ошибка подключения непростительна.

Тест

В простейшем случае светодиодная сборка должна ярко засветиться. При несогласовке допустимой выходной мощности блока питания с потребляемой светолента будет светить слабо, а БП – перегреваться. Например, если используется 3 десятиваттные светоленты, то желательно подобрать блок питания с мощностью не 30 Вт («впритык», «в пику», «в максимум»), а дать хотя бы двукратный запас – порядка 60 выдаваемых в нагрузку ватт. Это не допустит его перегрева – и сохранит ему долгий, многолетний срок службы.

Интегрирование выключателя в шнур

Промышленно производятся выключатели для низковольтных сборок, напоминающие усовершенствованный тумблер, который легче включать и выключать (прилагая определённое усилие), чем его более ранние аналоги, выпущенные, к примеру, в эпоху СССР.

Выключатель в виде кнопки-включателя, одно нажатие которой замыкает цепь, второе – размыкает (и т. д., цикл использования повторяется), можно подвесить в разрыв шнура и закрепить его на нём. Для удобства в наиболее значимых местах схема делается в виде отсоединяемой сборки – на разъёмах.

Стационарные выключатели ничем не отличаются от обычных комнатных – они коммутируют электрическую цепь на входе, а не на выходе блока питания. Они дополняют предохранитель-автомат – но не заменяют его: правила безопасности нужно соблюдать всегда.

Повторный тест

После дополнения схемы дополнительным выключателем включите сборку повторно. Ошибиться при присоединении кабеля сложно – выключатель является всего лишь коммутируемым разрывом цепи, перегорать в нём нечему, кроме замыкающих контактов. Выключатель – не автомат: при серьёзном замыкании он часто перегорает (отгорают контакты), помогает лишь его замена на аналогичный или точно такой же.

Схема монтажа с диммером

Диммерный адаптер представляет собой не просто сетевой электрический драйвер, преобразующий всё те же 220 вольт в необходимые для питания 12… 80, а дополнительный блок, в котором переключение питания на нескольких выходах происходит посредством микроконтроллера, управляющего малогабаритными релейными модулями или силовыми транзисторными ключами. Поскольку транзисторная коммутация значительно более долговечна, чем блок реле (между контактами реле возможно микроскопическое искрение, и они после нескольких миллионов срабатываний отгорают), в последние годы именно она вытесняет релейное управление.

Подключение диммера выполняется не напрямик к сети, а после блока питания. Исключение – «умные розетки», в которых управление, похожее на диммерное, производится при помощи циклически подключаемых и отключаемых розеток. Второй вариант – микроконтроллер диммера встроен в сам БП, но общий принцип здесь остаётся неизменным: коммутируется диммерным модулем именно выходное, а не входное напряжение. Питание микроконтроллер диммера получает от всё тех же, к примеру, штатных 12 вольт.

Диммерное освещение создано для одно-, двух-, трёх- и четырёхцветных светолент. Два последних варианта – светодиоды красных, синих и зелёных цветов свечения (лента RGB), а также в качестве четвёртого может быть добавлен белый (светосборка RGBW). В особых случаях для основной светоленты, излучающей видимый свет разных цветов, применяются ультрафиолетовые и/или инфракрасные светодиоды. УФ-светодиоды – прерогатива, к примеру, диско-клубов (посетители приходят в люминесцентной одежде, которая светится в ультрафиолете).

ИК используют на охраняемых объектах и режимных зонах, видеокамеры которых хорошо воспринимают этот свет. УФ может также мерцать (программа задаётся включением соответствующего режима диммера), медленно гаснуть и вспыхивать. Питание же для ИК часто делают включаемым по датчику движения видеокамеры – либо работающим непрерывно: ИК светодиоды коммутировать диммером, работающим по принудительно-заданному режиму, не имеет смысла.

Чтобы подключить диммер в электроцепь светоленты, сделайте следующее:

подсоедините сетевой кабель к блоку питания (вход 220 В), используя общий выключатель и/или автомат-предохранитель;
подсоедините выходной кабель (12 В) к входу диммерного блока;
подключите управляющие выходы диммера к соответствующим «цветным» шинам на входе светоленты.

Сборка готова, протестируйте её. Усложнённые, разветвлённые сети, где используется более одного БП, больше одного диммера, настраиваются независимо, в одном и том же или в отличных друг от друга режимах.

Дополнительно диммер может содержать в своём составе приёмник для ИК или радиопульта (как правило, Nano- или Bluetooth-переключение), а сам пульт управления поставляется в комплекте. Опытные пользователи- «самодельщики» вручную собирают пультовую систему управления диммером, плюс данного метода – свобода в выборе режима свечения, расписания работы светоленты, возможности управлять ею удалённо, по интернету, и т. д.

Область применения разнообразна: загородный или дачный дом, квартира, торговый зал. А при использовании влагозащищённых светолент, залитых силиконом (класс IP-69), – бассейн или предбанник в бане или сауне, наружное освещение радиомачты или телебашни, подсветка рекламных щитов или вывесок.

Диммерное освещение – наглядный и весьма действенный способ дать рекламу своему заведению, торговой точке.

Установка с питанием от компьютера

LED-сборка питается преимущественно от 3 вольт, когда светодиоды белые, красные, зелёные, синие и другие светодиоды – в среднем от 2 вольт. USB-порт ПК или ноутбука выдаст 5 В, с током не более, чем в пол-ампера. Это значит, что, руководствуясь правилом запаса мощности, светолента не должна потребить более 300 миллиампер. Для снижения питающего напряжения применяют следующие приёмы:

последовательное включение цветных светодиодов парами, с параллельным включением этих пар;
параллельное подключение белых светодиодов через понижающие низковольтные импульсные стабилизаторы, гасящие диоды (но не резисторы – те забирают значительную мощность на свой нагрев за счёт просадки по напряжению при включённой нагрузке).

Дело в том, что от 5 вольт белые светодиоды попросту сгорят. Допустимым для них является напряжение до 3,3, при более высоком – они существенно греются из-за силы проходящего через них тока, превышающей рабочий номинал, указанный в паспортных данных конкретной марки и модели светоэлемента. Включить их последовательно (получим на каждом напряжение в 2,5 В) – они светятся еле-еле и практически не дают света.

Для этого и нужно понизить питание с 5 до 3 В, используя обычные выпрямительные диоды, включённые цепочкой, либо применяя т. н. DC-DC конвертеры (инверторы), преобразующие, к примеру, напряжение в 5… 20 вольт в 1,5… 4,2, при этом выходное устанавливается регулятором (переменным резистором), по сопротивлению которого микроконтроллер платы (конвертер) выставляет нужный номинал. Подстроить выходное напряжение под 2 или 3 вольта можно, используя плоскую отвёртку. Пользователи заказывают такие преобразователи, как и сами светоленты, в китайских торговых сетях – онлайн.

Если же в ПК или ноутбуке нашлись точки съёма напряжения в 3,3 В (такое питание применяется в процессорах последних поколений), то допустимо вывести пару проводков с этого места, просверлив в нужном месте корпуса дополнительные отверстия. Здесь потребуется хорошее знание того, как устроен ноутбук, – чтобы случайно не вывести его из строя неумелыми действиями и недопустимой нагрузкой адаптера питания по току. Из корпуса системного блока (встроенный БП) можно взять и другое напряжение: 5, 9, 12, 15, 19, 21 вольт – ориентируйтесь на нужное, но не перегрузите ваш источник питания по мощности и току.

В отдельных случаях, когда поставлена задача создать и основное, и аварийное освещения в одном и том же исполнении, к блоку питания подключается соответствующий аккумулятор (или батарея таких аккумуляторов).

В ряде ситуаций таким аккумулятором может стать встроенная батарея ноутбука или источника бесперебойного питания; никаких лишних компонентов не видно, т. к. батарею в обоих случаях монтирует внутри ПК завод-изготовитель.

Особенности светодиодной ленты на 220 В и ее подключение

Светодиодная лента на 220 вольт – полностью последовательная, без параллельно соединённых светодиодов сборка. LED лента применяется в труднодоступных и защищённых от постороннего вмешательства местах, где исключён любой случайный контакт с ней при работе.

Особенности

Сборка на 220 В не нуждается в блоке питания. Простейшее устройство лишь выпрямляет переменный ток, не преобразуя его из 220 вольт в 12 или 24. В простейшем случае для подсветки дома снаружи лента подключается к бытовой осветительной сети через специальное фотореле, отслеживающее освещённость – в сумерках включая, а на рассвете выключая подачу тока. Для отключения ленты перед отъездом владелец может полностью обесточить всю сборку, используя последовательно включённые в неё выключатели.

По сравнению с полноценными адаптерами питания или драйверами, шнур с выпрямителем стоит в несколько раз дешевле – в нём применяют простейшие элементы.

Сборки по 1 м подключаются параллельно. Протяжённость ленты может быть равной хоть сотне метров. Чем выше напряжение, тем эффективнее оно передаётся на значительные расстояния – сила тока уменьшается примерно во столько же раз, во сколько увеличивается сам потенциал (в вольтах). Поэтому сечение проводов здесь не так важно. Для освещения более протяжённых участков применяют коннекторы, при помощи которых следующая лента (с бобины) подключается к предыдущей. Недостаток – резкое ограничение по мощности: не все светодиоды, будучи высоковольтными, способны выдержать сотни ватт мощности, иначе бы они нагревались не хуже паяльника.

Сборку на 220 В рекомендуется паять. Пайка – наилучший контакт: в отличие от коннекторов, она не окислится, т. к. припой устойчив к коррозии, а объёмность, толщина его капли в месте присоединения придают спайке дополнительную прочность. Светолента на 220 В обладает силиконовым покрытием, защищающим токоведущие и светоизлучающие элементы от тумана и осадков.

После загрязнения покрытие можно протереть.

Без блока питания светолента на 220 вольт обладает чувствительностью к перепадам напряжения. Если вдруг в сеть подадут межфазное (380 В) напряжение, либо на вашей фазе оно повысится до любого значения в интервале 220-380 вольт из-за подключения приборов и устройств, устойчивых к таким перепадам, то лента перегреется. В худшем случае она сразу же сгорает. При снижении напряжения до 127 вольт светить она вообще не будет.

Лента на 220 вольт не нарезается по несколько светодиодов. Точки отреза отстоят друг от друга на 60 светодиодов. Длина такого кластера – не менее метра.

Разрезание в произвольных местах приведёт к необходимости переделки под другое напряжение.

Без выпрямителя лента мерцает с частотой в 50 герц. Для прохожих, не подвергающихся влиянию мерцания, это относительно безопасно – долго они на неё не смотрят. Дома или на работе, где такой свет для человека мерцает много часов, приводит к повышенной усталости и головным болям. Для подавления мерцания светолента в помещениях снабжается диодным мостом, параллельно которому включён сглаживающий пульсацию конденсатор.

Дешёвые светоленты обладают сильным запахом – нарушена безопасная технология изготовления силикона. Мощные светоленты требуют алюминиевой подложки, охлаждающей светодиоды при работе. Большая мощность требует принудительного понижения питающего напряжения до 180 вольт (60 светодиодов по 3 В), иначе из-за перегрева (силикон плохо проводит тепло) вследствие накопления тепла вся сборка быстро деградирует.

В летний зной и жаркие ночи светосборке может прийти конец – некуда отводить избыток тепла.

Работа с повышенным напряжением потребует применения на практике техники безопасности. Нельзя работать с включённой лентой без изолирующих перчаток и с неизолированными инструментами. При работе под напряжением проявляют аккуратность, предельную внимательность. Сборка производится только при отключённом питании – когда мастер работает без дополнительных средств защиты. Самоклеящаяся подложка отсутствует – здесь нужна двусторонняя клейкая лента или обычный универсальный клей.

Чтобы лента проработала дольше, в угоду долговечности понижают питающее напряжение как минимум до 180 В. Яркость при этом может снизиться в два-три раза. Закрепление на кабеле, усиленном стальным тросом или проволокой (например, компьютерная витая пара для ЛВС), потребует пластиковых стяжек или проволоки с нержавеющим покрытием.

Сравнение с лентами на 12 и 24 вольта

Основная разница – невозможность соединять параллельно короткие кластеры. Из-за отсутствия блока питания отрегулировать питающее напряжение можно лишь с помощью регулируемого сетевого стабилизатора. Приобретать такое устройство из-за единственной ленты не всегда целесообразно: даже когда удаётся продлить срок её службы на несколько лет, вряд ли такое устройство окупится в скором будущем. Стабилизатор имеет смысл лишь в случаях, когда освещаемая площадь огромна (квадратный километр и более), а для её освещения используют сотни таких лент (или обычных «патронных» сборок).

Если ленты на 12 и 24 вольта ремонтируются относительно легко (из строя выходят лишь короткие кластеры длиной в 3-10 светодиодов), то в ленте, рассчитанной на сетевое напряжение, менять приходится весь метр в длинной сборке. Укороченные светоленты (полметра, 30 светодиодов) используют последовательно-парные диоды, каждый из которых рассчитан не на 3, а на 6 В. Двойной кристалл такого диода позволяет сэкономить на меди для токоведущих дорожек, алюминиевой полосе для отвода тепла и диэлектрической (полимерной) основе, составляющей основной материал полосковой «наноплаты».

Один кластер для 12-24 вольт обладает протяжённостью всего в несколько сантиметров. Более близко расположенные друг к другу точки отреза дают возможность заменить любой короткий участок светоленты. Ленту же на 220 вольт резать незачем – электрическая изоляция сборки ухудшится, если не принять дополнительных мер. В отличие от 5-метровых катушек с напряжением питания 12 и 24 вольт, 220-волтовая бобина выпускается на 10-100 м.

Она незаменима в уличных условиях – длинные провода с толстым сечением по всему столбу не протянешь, а блок питания спрячешь не везде.

Виды

По видам светоленты бывают с отличающимися друг от друга значений их параметров. А к основным параметрам, кроме напряжения, относятся такие.

Удельная мощность. Указывается число ватт на погонный метр.
Светимость. Указана в люксах или люменах – на тот же метр длины.
Влагозащита. Указывается значение IP – от 20 до 68.
Исполнение. Открытые и закрытые – с защитной оболочкой.

Конкретная модель содержит присущий только её набор характеристик, принявших определённые значения.

По мощности

Мощная светодиодная лента превышает потребление в 10 ватт на погонный метр. Она потребует радиатора – алюминиевой подложки, на которой с помощью термопасты или теплопроводящего клея наклеиваются светодиоды с гибкой печатной платой, на которой они и расположены. При значительном превышении напряжения в питающей сети (до 242 В), светолента заметно нагревается.

Если не позаботиться об отводе этого тепла, то светодиоды понемногу его накапливают – быстрее, чем успевают его отдать. Когда светодиод нагревается до 60 градусов, он вскоре выходит из строя. Чтобы этого избежать, придуманы теплоотводящие полосы. Беспредельно наращивать мощность светоленты не требуется – после 20 Вт потребовался бы полноценный теплоотводящий радиатор. В этом случае вместо лент применяют прожекторы – на основе более мощных светодиодов, чем использующаяся в ленте марка SMD-3***/5***.

По влагостойкости

Не являющиеся по-настоящему влагостойкими, герметичными, светоленты помечаются в основном как IP-20/33. Они применяются только для помещений, где нет повышенной влажности, равной не более 40-70%. При повышенном уровне влажности – а таковой бывает на улице всегда, когда погода сырая и пасмурная – применяют светоленты с влагозащитой IP-65/66/67/68.

Гидроизолированные на 100% ленты используют в качестве покрытия слой силикона – до нескольких миллиметров. Силикон может быть как ребристый или матовый, так и гладкий и полностью прозрачный, через который видно светодиоды и токоведущие дорожки.

Силикон, в котором нарушили технологию производства и сэкономили на основных материалах, отличается несколько более низкой светопропускаемостью.

Выпуклое покрытие обладает эффектом удлинённой (продолговатой) линзы, собирающей светопоток в пределах определённого участка освещаемой площади, имеющего также вытянутую форму. Это нужно, чтобы лишний свет не уходил на дорогу, а светил, например, сугубо на тротуар возле магазина. Светолненты с рассеивателем дают возможность распределить свет, создав на освещаемой площадке узор или рисунок определённой формы. Их используют некоторые магазины и компании, заказывающие на ленте повторяющийся логотип, хорошо различимый, например, на мраморной облицовке тротуара.

Чем выше степень гидроизоляции у светодиодной ленты, тем более она пригодна к использованию в ситуациях, близких к экстремальным. Если ленты IP-20 годятся лишь в качестве изделия «за стеклом», где попадание влаги практически исключено, то лента IP-68 способна погружаться в бассейн или аквариум на продолжительное время.

Погружение идёт изделиям на пользу – холодная вода исполняет роль теплоотвода, снимающего тепло со всей поверхности изделия.

Мешающим фактором здесь является лишь плохая теплопроводность стеклотекстолита и силикона. Тепло, достигающее поверхности покрытия ленты, тут же забирается водой, окружающей его. Гидроизолированная светолента отчасти заменяет подогрев аквариума или бассейна до комфортной для водопроцедур температуры. Это не значит, что перегревом ленты злоупотребляют – какой бы проводящей ни оказалась внешняя среда, светодиоды при избыточной температуре деградируют и быстрее выходят из строя.

По цветовой температуре

Цветовая температура светодиодов измеряется в кельвинах. Оттенки 1500… 6000 К относятся к широкому разбросу – от красновато-оранжевого до полноценного белого (дневного) света. Диапазон 7000… 100000 К приобретает синюшные оттенки, вплоть до существенного сдвига в синий край спектра (до ярко-голубого). Тёплые цвета, вплоть до бело-жёлтого (цвет солнечного света) благоприятны для зрения.

От голубовато-синих оттенков глаза быстрее устают. Поскольку белый светодиод светится тепловым излучением чёрного тела, зелёные и прочие цвета в таких цветах отсутствуют. Светодиоды зелёного цвета – уже видоизменённая технология, с помощью которой данный цвет удаётся получить. Красные, жёлтые, зелёные и синие светодиоды не имеют такого параметра, как цветотемпература – они являются преимущественно монохромными светоизлучающими кристаллами.

Как подключить?

Схема подключения к сети светодиодов на 220 вольт следующая.

В реальности используется последовательный набор из светодиодов на 3 В. В простейшем случае 60 штук, соединённые последовательно и имеющие максимальное рабочее напряжение на 3,3 вольта, в сумме уравновешивают напряжение, приближенно равное 220 В. Поскольку нижний предел белых светодиодов равен 2,7 В, правильнее включить их с расчётом на 3 В. Это равно 74 светодиодам, а не 60. Производители умышленно включают их для работы едва ли не в пиковом режиме – чтобы ленты чаще перегорали и заменялись на новые. В результате лента или лампочка работает не 50-100 тыс. часов, как указано в рекламе, а в 20-30 раз меньше. Для цветных светодиодов используется другой расчёт – они рассчитаны на 2, а не на 3 В.
Далее параллельно сборке подключается высоковольтный конденсатор на 400 В.
Сюда же подключается выход от сетевого диодного моста, преобразующего переменный ток в постоянный.

Воткнуть светодиодную цепочку в сеть напрямую, не используя выпрямитель и фильтр, можно в следующих случаях.

Когда сборка собрана с запасом. Лучше соединить последовательно не 60, а 81 светодиод, т. к. напряжение в сети отклоняется в большую сторону до лишних 10% (242 В) из-за близости к трансформаторной будке и укороченной проводки. Светить они будут ниже среднего, но при внезапных скачках напряжения (в рамках этих же 198… 242 В) не перегорят. «Перекал» полностью исключён.
Освещение смонтировано для улицы, двора, площадки, тамбура, лестничной клетки и т. д., а не для рабочих/жилых помещений, где люди проводят значительную часть времени. Мерцание переутомляет глаза уже после часа работы.
В цепи имеется дополнительный маломощный автомат-предохранитель.

При соблюдении рекомендаций по грамотному, адекватному перерасчёту перед монтажом покупная/самодельная светолента прослужит долгие годы даже при ежедневной работе.