Устройство, подключение и питание светодиодной ленты

Как запитать светодиодную ленту от батареек — 2 способа.

Чаще всего светодиодная лента подключается через специальные блоки питания. Они понижают и выпрямляют сетевое переменное напряжение 220В до необходимых 12В или 24В, в зависимости от вида и марки изделия. Однако можно все это дело подключить и от простой батарейки или их связки из нескольких штук.

У традиционного блока питания есть несколько не очевидных на первый взгляд недостатков:

во-первых, его нужно правильно подобрать и рассчитать соответствующую мощность

Ошибка может привести к тому, что он либо сгорит, либо лента будет тускло светить, так и не выйдя на полную яркость.

сложная схема подключения

Особенно это относится к подсветке с дополнительными усилителями, контроллерами и т.п.

куча проводов, которые нужно тянуть от блока питания через всю комнату до места подключения к ленте

Плюс не забывайте про провода 220В – от распредкоробки или выключателя, которыми необходимо подключить сам источник питания.

необходимость наличия поблизости переменного напряжения 220В

габариты и размеры

Если это подсветка потолка, то постоянной головной болью становится вопрос – куда же спрятать эту совсем не миниатюрных размеров коробочку. Зачастую приходится мастерить специальную нишу.

Паять или не паять

Батарейка крепится при помощи пайки. Если элементов питания несколько, не обязательно припаивать каждый отдельно — используем батареечный бокс на 2-6 отделений.

При подключении с помощью блока питания или бокса, а также в конструкциях с контроллерами и усилителями можно использовать коннекторы. По сравнению с пайкой этот метод проще, но:

коннекторы постепенно начинают окисляться;
пластик плавится от высоких температур;
диоды, расположенные у точек соединения, теряют яркость.

Пайка не нужна при использовании блоков питания, а при подключении на батарейках будет безопаснее и надежнее для долгосрочной работы. Но потребуются определенные инструменты и материалы. Коннекторы удобно применять в подсветках сложной конструкции, особенно высотных.

Топ-3 лучших производителя ЛЕД лент на 220 в

Назвать однозначно лучших
производителей сложно, поскольку общих критериев оценки подобных устройств
попросту не существует. Среди достойных фирм имеются и американские, и
европейские, и китайские компании. К лучшим из них можно условно отнести
следующие бренды:

CREE. Это американская компания, которая
работает с 1987 года, т.е. практически с момента возникновения LED ламп. Сегодня компания CREE
производит широкий ассортимент светодиодных приборов, и ленты среди них
занимают значительную часть;
OSRAM. Это известная фирма, которая относится к
числу европейских лидеров в производстве осветительной техники и, в частности,
полупроводниковых лампочек. Продукция компании отличается заметной
дороговизной, но и качество их светильников вполне соответствует ценовым
запросам;
ЭРА. Российская компания, созданная в 2004 году,
представляет вполне конкурентоспособную продукцию, которую высоко оценивают
пользователи как в нашей стране, так и в соседних республиках. Привлекательной
особенностью светодиодных лент этого бренда является низкая цена при вполне
достойном качестве, что подтверждает устойчивый спрос.

Выбор ленты следует производить в
первую очередь по техническим характеристикам. Имя компании служит лишь
гарантией соответствия заявленных и реальных параметров товара.

Схема подключения светодиодной ленты RGB длиной 5м или 10м

Для начала рассмотрим вариант, когда у вас общая длина светодиодной подсветки всего 5м или 10м, то есть две цельные ленты соединенные параллельно по 5м каждая. Что необходимо в этом случае?

блок питания, преобразующий 220В из сети в 12 или 24В необходимые для работы подсветки

Все нюансы по его выбору, регулировке напряжения и особенностям подключения можно узнать из статьи ”Как правильно выбрать блок питания для светодиодной ленты”.

RGB контроллер

Его в отличие от блока питания можно подбирать без запаса по мощности, что называется впритык. Главное правильно рассчитать мощность самой ленты.

Например, если 1м потребляет 14,4Вт (данные можно найти на упаковке или из таблиц, согласно разновидности светодиодов), то 10м будут соответственно “кушать” 144Вт. Именно на такую мощность и покупаете контроллер.

Как все это правильно подключить? Во-первых, 220В нужно подать на сам блок питания. Обычно слева на нем имеются две клеммы с маркировкой L(фаза), N(ноль) и заземление. Здесь полярность L и N соблюдать не обязательно.

Далее по схеме идет контроллер. У него имеется ряд клемм:

Light с контактами BGR V+

Расшифровываются они как:B (blue) – синий

G (green) – зеленый

R (red) – красный

+V – общий плюс на светодиодной ленте. Непосредственно на ленте он может быть подписан как ”+12” или просто ”+”. Все остальные три контакта rgb являются минусовыми.

Power с контактами “+” и ”-”

В отличие от монохромной ленты у RGB варианта не два контакта, а четыре. А иногда и все пять!

Поэтому заранее уточняйте, сколько контактов для пайки проводов имеет лента и покупайте соответствующий контроллер. Особенно это актуально при покупках через интернет магазины.

К контактам Power подается напряжение 12 или 24В от блока питания.

Здесь соблюдать полярность уже строго обязательно.

Ищите на блоке клеммы с надписью ”V+” и “V-“. Вместо “V-“ иногда пишут “COM”.

Далее заводите в клеммы контроллера три припаянных к ленте RGB проводка, каждый из которых отвечает за свой цвет. R подключаете к R, G к G и так далее.

Если перепутаете порядок, подключите красный к зеленому или наоборот, ничего страшного не случится, просто будут путаться цвета на пульту управления.

Кстати, светодиодную ленту RGB в крайних случаях можно подключать и вовсе без контроллера, напрямую к блоку.

Для этого нужно скрутить все три провода rgb в один и подать на него минус, а на второй проводок плюс.

Правда в этом случае, ни о какой разноцветной подсветке и речи быть не может. Однако как один из вариантов освещения, при выходе из строя контроллера, рассматривать можно.

123

Особенности, преимущества и недостатки

Современным и высокотехнологичным устройствам на батарейках не требуются дополнительные источники питания. Именно поэтому к подобным предметам можно обратиться в случаях, когда нет возможности воспользоваться электричеством или постоянно возникают трудности с его подачей. Настенные приборы освещения на батарейках обладают рядом преимуществ, за которые они получили широкое распространение и популярность у покупателей:

В первую очередь, следует отметить компактные размеры таких светильников. Благодаря скромным габаритам этот прибор можно использовать как в качестве основного, так и в виде вспомогательного источника освещения. Особенно полезен второй вариант в случаях, когда нужно подсветить труднодоступные места. Например, это может быть пространство за мягкой мебелью или темные углы в больших шкафах и шифоньерах.
Современные производители выпускают очень много различных вариантов настенных светильников. Они отличаются друг от друга не только дизайном, но и конструкциями и техническими характеристиками.

Многие люди покупают такие устройства из-за возможности подключения к ним датчиков движения. Модели с подобными дополнениями чаще всего используют на дачах и в загородных домах, а также на особых охраняемых объектах, площадках многоквартирных домов и офисных зданиях.
Качественные настенные светильники с батарейками отличаются износостойкостью и долговечностью. Они не подвержены механическим повреждениям. Кроме того, подобные устройства не боятся суровых погодных условий, что делает их незаменимыми помощниками в обустройстве дворов частных домов.
Также эти осветительные приборы и бра являются невероятно экономичными, так как работают от батареек.

Настенный светильник можно использовать в качестве небольшого ночника. Современные производители выпускают не только строгие и лаконичные, но и весьма забавные модели, выполненные в виде животных и растений. Особенно актуальны такие изделия, если в квартире/доме проживает ребенок.
Установить настенный светильник можно очень легко и быстро. Его возможно без труда переместить на другое место, не прилагая лишних усилий и не затрачивая много времени.
Как правило, мобильные световые приборы на батарейках можно устанавливать на любые поверхности. Большинство моделей обладает функцией регулировки интенсивности света.

Однако у подобных устройств имеются и свои недостатки. Батарейки являются большим плюсом настенных светильников, но также они приносят и некоторые неудобства во время их использования, ведь рано или поздно такие источники питания садятся и перестают работать. В этих ситуациях решить проблему можно только заменой батареек. В большинстве случаев, чтобы произвести замену нужно снять прибор со стены.

Еще одним недостатком беспроводных светильников является качество материалов, из которых они производятся. Чаще всего такие осветительные приборы изготавливаются из искусственного и дешевого сырья.

Схема подключения усилителя

У усилителя есть входные-input и выходные-output клеммы. На входе и выходе те же контакты, что и у контроллера – общий плюс и цвета.

V+

Также присутствуют и клеммы подключения питания:

VDD или «+»

GND или «-»

Напряжение 12-24В можно подавать как от дополнительного блока, так и от общего, если позволяет его мощность.

Для подключения, общие концы предыдущего отрезка светодиодной ленты, заводите во входные клеммы усилителя.

Далее подсоединяете выход. Вставляете в RGBV+ разъемы, провода от дополнительного участка светодиодной ленты.

После этого под винты VDD и GND заводите проводники питания от блока.

Опять же полярность здесь строго соблюдаете! VDD – это плюс, GND – минус.

12345

Собранная подсветка по такой схеме будет работать и управляться с одного пульта.

Если вам нужно подключить еще 5-10 метров ленты, в схему добавляется еще один усилитель, а возможно и дополнительный блок питания (зависит от мощности освещения).

Только имейте в виду, что параллелить напрямую между собой сами блоки питания нельзя. Делать это нужно через диодный мост. Поэтому они должны быть разделены между собой через отдельные участки лент.

Таким образом можно собрать разноцветную подсветку любой длины под ваши запросы. Главное найти место для размещения всего этого оборудования.

Когда места не хватает, вместо большого усилителя можно использовать микро модель.

Он напоминает из себя что-то типа переходника, и размер у него соответствующий. При этом со своей задачей усиления сигнала справляется хорошо.

Кроме этого, его можно использовать, если вам не хватает мощности вашего контролера. Например, мощность всей светодиодной ленты 110Вт, а контроллера всего 70Вт.

Чтобы не менять его, просто докупаете такой мини усилитель, последовательно соединяете два элемента и наслаждаетесь освещением.

Коннектор не закрывается

Нередко попадается такая лента, где светодиод расположен очень близко к медным площадкам. И при помещении в зажим, он будет мешать плотному закрытию крышки. Что делать?

1 of 2

Как вариант можно отрезать полоску подсветки не по месту заводского реза, а таким образом, чтобы оставить на одной стороне сразу два контакта.

Конечно, второй кусок светодиодной ленты от этого проиграет. Фактически вы должны будете выкинуть один модуль минимум из 3-х диодов, но как исключение такой способ имеет право на жизнь.

Рассмотренные выше коннекторы выпускаются для различного вида соединений. Вот основные виды из них (название, характеристики, размеры):

Недостатки и преимущества

У традиционного блока питания есть несколько не очевидных на первый взгляд недостатков:

во-первых, его нужно правильно подобрать и рассчитать соответствующую мощность

сложная схема подключения

Особенно это относится к подсветке с дополнительными усилителями, контроллерами и т.п.

куча проводов, которые нужно тянуть от блока питания через всю комнату до места подключения к ленте

необходимость наличия поблизости переменного напряжения 220В

габариты и размеры

Именно исходя из этих недостатков, многие и задумываются о подключении светодиодной подсветки через батарейки. Сразу вырисовываются преимущества такого решения:

такой led лентой можно осветить даже те помещения, где полностью отсутствует напряжение 220В (гараж, сарай, дача без света)

получается удобная и безопасная подсветка на кухне (в особенности рабочей поверхности столешницы)

сразу же отпадает необходимость прокладки десятков метров не нужной проводки

ну и больше не нужно ломать голову, куда же спрятать этот большой, тяжелый блок

Особенности подключения RGB ленты

Порой трудно заранее подобрать необходимую колоратуру подсветки, намного удобней отрегулировать цвет уже после монтажа. Для таких целей используется многоцветная светодиодная лента (RGB). Подключение разноцветной немного сложнее обычной. Кроме силового блока, еще понадобится RGB-контроллер для цветовой регулировки и яркости свечения.

Наиболее распространенные многоцветные ленты SMD 3528 и SMD 5050. Разница между ними в параметрах и габаритных размерах кристаллов, SMD 5050 более мощная и ярче светит. Принцип подключения этих типов совершенно идентичен.

RGB лента имеет четыре контакта, так как на минимально разрезаемом участке ленты расположены три разных по цвету светодиода, а каждый цвет имеет свой канал. Регулируя контроллером мощность на каждом канале, добиваются необходимой цветовой гаммы.

Для обеспечения нормальной работы многоцветной ленты, адаптер и RGB-контроллер следует выбирать с запасом мощности около 30%. К примеру, 1 м изделия на светодиодах SMD 5050 будет потреблять около 72 Вт электроэнергии. Для корректной работы целесообразно использовать блок на 100 Вт.

Подключение производится в соответствии с маркировкой на ленте и RGB-контроллере.

Желтый провод (+V) – общий;
R – красный;
G – зеленый;
B – голубой.

Для подключения подсветки, общая длина которой свыше 5 м, стоит воспользоваться схемой параллельного подключения.

Наибольшая мощность производимых контроллеров обычно не превышает 200 Вт, что поддерживает не более 10 м LED изделия. Для подключения большей длины применяется усилитель. Для питания усилителя используется силовой блок, который устанавливается отдельно. Можно рассчитать нагрузку для подключения и от одного адаптера, который питает ленту, но как показывает практика, лучше использовать отдельный блок.

Как подключить неон к питанию

Итак, перед подключением отмеряете необходимую длину люминесцентной подсветки и отрезаете ножом или ножницами требуемое расстояние.

После этого открытый конец, куда ничего не будет подключаться, нужно заизолировать. Сделать это можно без изоленты, обычным клеевым пистолетом.

Просто капните на кончик неона маленькую капельку клея.

Соединять при этом между собой концы проводов ни в коем случае нельзя.

А на другой конец, нужно припаять два провода идущих от инвертора. Обычно они снабжены специальными разъемами папа-мама.

Их втыкают в инвертор, а жилки припаивают к неону.

Порядок работ здесь следующий. Первым делом, нужно аккуратно снять изоляцию с внешнего слоя примерно на 1см.

Под первым слоем внешней цветной оболочки находится внутренняя прозрачная защитная оболочка. Под которой спрятаны два очень тонких проводника из чистой меди.

Чтобы добраться до них, не повредив сами жилы, обычной зажигалкой на пару секунд нагрейте изоляцию и стяните ее пальцами.

1 of 2

После этого очистите жилки от нагара и остатков оплавленной пластмассы.

Центральная толстая жила покрыта составом белого цвета – кристаллофосфором. Это и есть слой люминофора, дающий свечение.

Резать тут тоже не желательно. Острым лезвием просто соскабливаете его с поверхности, добираясь до центральной жилы.

Достаточно снять 3-4мм.

Далее заплетаете в косичку два проводка наружной оплетки. Сам провод для удобства работы с ним, лучше чем-нибудь прижать к поверхности стола.

Иначе он будет пружинить в самый ответственный момент. Или зафиксировать его ”крокодильчиком” на какой-нибудь подставке.

Применяете флюс-гель и наносите олово. Далее отрезаете три термоусадки. Одну широкую и две поменьше.

Одеваете их на кабель питания как на фото внизу.

Соединяете одну жилу питающего провода с тоненькими жилками на внешней оболочке неона. Запаиваете место соединения.

После этого, можете сдвинуть термотрубку на пайку и поднеся зажигалку, усадить изоляцию.

Далее соединяете и запаиваете между собой центральную жилу и второй проводок питания.

Также надвигаете трубку и нагрев ее, изолируете место соединения.

После этого нужно надежно закрыть весь стык. Сдвигаете большую термоусадочную трубку и прогревая оболочку, надежно герметизируете подключение.

При данном соединении, нет никакой разницы куда подавать «плюс» или «минус». В отличие от светодиодных лент, питание неоновой подсветки осуществляется от переменного тока.

Поэтому провода можно подключать к инвертору как угодно. Ничего вы при этом не спалите и не закоротите.

Самое главное, контролировать на какую длину рассчитан этот инвертор. Маленькие 5-ти вольтовые от батареек, идут на длину до 3 метров.

А к 12-ти вольтовым можно подключить разово до 20-ти метров.

Более подробно с разновидностями неона и секретами работы с тем или иным видом подсветки, можно узнать из отдельной статьи.

Схема подключения

Принципиальная схема подключения светодиодной ленты к гнезду USB проста — к плюсу подключается токоограничивающий резистор, к которому припаивается соответствующий контакт ленты. Минусовой провод подсоединяют к минусовому контакту гнезда

Важно не перепутать полярность. Надо помнить, что при пайке штекера контакты будут находиться зеркально относительно гнезда. Прежде всего, необходимо рассчитать
номинал токоограничивающего резистора

Формула выглядит следующим образом:

Прежде всего, необходимо рассчитать
номинал токоограничивающего резистора. Формула выглядит следующим образом:

R=(U_ПИТ-U_LED)/I_LED

Где U_пит—
напряжение питания, равное 5 В;

U _LED— падение напряжения на светодиоде, которое
зависит от длины излучаемой волны;

I _LED — сила тока светодиода
в рабочем режиме.

Падение напряжения на разных светодиодах можно наглядно рассмотреть в таблице:

Цвет LED элемента	Падение напряжения
Белый	3-3,7 В
Красный	1,6-2,3 В
Синий	2,5-3,7 В
Желтый	2,1-2,2 В
Зеленый	2,2-3,5 В
Оранжевый	2-2,1 В

Если расчет представляется слишком сложным, или его результат внушает сомнение, можно воспользоваться онлайн-калькулятором. Их немало в сети, для надежности следует продублировать результат на двух или трех ресурсах.

После того, как номинал рассчитан, можно подготовить к работе провод или разъем под пайку. Если используется готовый USB кабель, надо один конец оставить в неприкосновенности (он будет подключаться к гнезду компьютера или ноутбука), а второй обрезать по длине и зачистить два крайних контакта (это красный и черный провода, соответственно «+» и «–»). Два других провода, по которым идут данные, следует укоротить и заизолировать, чтобы не случилось короткого замыкания.

Если планируется использовать штекер под пайку, его надо разобрать и припаять к крайним контактам провода. Можно поступить проще — к плюсовому контакту штекера сразу припаять резистор, а к минусовому — соответствующий электрод соединительного шнура. Плюс припаивают к свободному контакту резистора после сборки штекера. Обязательно надо проверить, не замыкают ли контакты между собой. Они расположены очень близко друг к другу, во время пайки можно случайно соединить соседние выводы.

Светодиода

Для подключения одного светодиода необходимо ограничить напряжение питания

Это важно, поскольку LED элементы не переносят превышения напряжения и выходят из строя. Номинал резистора определяется по формуле, приведенной выше. Напряжение питания (Uпит) известно — 5 В

Падение напряжения светодиода находится по таблице, а рабочий его ток указывается в технических характеристиках элемента

Напряжение питания (Uпит) известно — 5 В. Падение напряжения светодиода находится по таблице, а рабочий его ток указывается в технических характеристиках элемента.

Для соединения деталей штекер разбирают и аккуратно припаивают к соответствующим контактам двухжильный провод. К противоположному концу присоединяют резистор (к положительному электроду) и минусовый контакт светодиода. Плюс LED элемента паяют к резистору. Все соединения изолируют с помощью термоусадочной трубки. Если производится установка в готовый корпус, все элементы устанавливают в него и закрепляют провод, чтобы он не оторвался при случайном рывке.

Светодиодной ленты

Для подключения к USB компьютера светодиодной ленты потребуется либо готовая конструкция, рассчитанная на питание 5 В, либо стандартная 12 В лента с преобразователем. Первый вариант самый простой, поскольку готовый светодиодный комплект не нуждается ни в каких подготовительных действиях (кроме монтажа на выбранную плоскость), и сразу включается в USB. Второй вариант сложнее и редко используется, так как гораздо проще использовать штатный блок питания на 12 В, подключенный к сети 220 В.

Существует еще один способ присоединения светодиодной подсветки к компьютеру. Его блок питания выдает качественные 12 В, но на USB это напряжение не подается. Можно найти в системном блоке свободный molex разъём и подключить ленту к нему. Желтый электрод, подходящий к разъему — это +12 В, а минусом может быть любой черный провод.

Этот вариант удобно реализовать с помощью штатного штекера molex, к которому в соответствующем порядке припаиваются контакты светодиодной ленты. Такой вариант годится только для системного блока, у ноутбука можно использовать одно из гнезд USB и специальную ленту 5 В.

Блок питания

При выборе блока питания учитывается условия на месте монтажа и предполагаемая нагрузка. Желательно предусмотреть запас мощности до 30%.

Блоки питания классифицируются по различным признакам. Они бывают полностью и полугерметичные, негерметичные. Исполнение определяет место установки – герметичную модель нужно купить для монтажа на свежем воздухе. Мощность 12-800 Вт при токе 1-66 А. Охлаждение может быть активное или пассивное, корпус из пластика или металла.

Так как не существует приборов, работающих вечно, оптимальным вариантом можно считать присоединения отдельных участков освещения или подсветки к отдельным источникам энергии. Это исключает возможность остаться полностью без света при выходе из строя одного из приборов.

Мощность источника электроэнергии рассчитывается по формуле: Мщ = N*P*S*1,3, где:

N – количество диодов на метре;
P – мощность одного СМД;
S – длина отрезка;
1,3 – запас мощности.

Схема подключения обычной ленты

Предлагается рассмотреть подробно схему подключения стандартной ленты длиной 1 метр к компьютеру. Лента состоит из светодиодов типа SMD 3528, отрезать можно через каждые три диода. Для выполнения этой задачи потребуется:

Найти свободный разъем molex 4 pin в компьютере, выходящий из блока питания. БП компьютера выдает ток 5 А, а 1 метр ленты потребляет 0,4 А. Можно подключать, запас по току есть достаточно большой. Для питания светодиодной ленты требуется 12 Вольт, поэтому используются желтый (12 В) и черный (земля) провода.
Штепсель molex 4 pin можно взять из переходника SATA вне компьютера. Понадобятся провода желтого и один провод черного цвета. Оставшиеся провода – красный (5 В) и второй черный (земля) в схеме не участвуют, их можно откусить бокорезами и изолировать термоусадочной трубкой. На ленте обозначены полюса – плюс (+) и минус (–). Желтый провод припаивается к плюсу, а черный – к минусу. Можно нарастить провода до нужной длины, используя пайку и соблюдая полярность. После пайки все контакты изолируются.
Протереть спиртом поверхности, предназначенные для установки ленты, чтобы удалить пыль и жир. Приклеить ленту, удалив защитную пленку.
Соединить штепсель с припаянной лентой и разъем от блока питания компьютера, соблюдая соответствие цвета (желтый провод с желтым, черный – с черным).