Устройство и подключение светодиодной ленты на 12 В

Светодиоды имеют небольшие размеры и потребляют минимальный ток. По этой причине их можно размещать на тонких, узких и гибких досках. Это продуманная конструкция, подходящая не только для подсветки, но и для основного освещения. Устройство светодиодной ленты с питанием от блока на 12 вольт несложно, если иметь минимальные знания микросхем, из которых она сделана.

Виды диодной ленты

Светодиодные ленты классифицируют по разным критериям:

  • направленность светового потока;
  • тип диодов;
  • цветовая температура;
  • цвет;
  • уровень защиты.
  • плотность элементов;

Устройство и подключение светодиодной ленты 12 В

В зависимости от расцветки эти изделия делятся на одноцветные и разноцветные. Первый тип состоит из однотипных элементов, используется 6 цветов, белый имеет разные оттенки (голубоватый, нейтральный, теплый желтый). Эти изделия самые доступные по цене, подходят для подсветки конструкций штор, лестниц, полок, ниш.

Ссылка! Светодиодные ленты с ультрафиолетовым и инфракрасным излучением производятся для медицинских учреждений и освещения растений в теплицах и теплицах.

Разноцветные (RGB) полоски состоят из диодов с тремя кристаллами. Цвет излучаемого света изменяется с помощью специального контроллера. Он позволяет автоматически регулировать яркость и цвет, дистанционно включать и выключать систему подсветки.

Особым видом разноцветной светодиодной ленты является RGBW. Вместе с цветными светодиодами они установлены белого цвета с холодным светом. Белый канал используется для смягчения цветного свечения или отдельно.

Также доступны светодиодные ленты MIX, состоящие из белых светодиодов, излучающих различные оттенки (от теплого желтого до холодного голубоватого). При изменении яркости свечения отдельных каналов изменяется цветовая температура излучения. Более современный вариант — продукт D-MIX, позволяющий создавать идеальные по однородности оттенки.

Устройство и подключение светодиодной ленты 12 В

В барах, ресторанах, рекламных щитах используются полосы с контроллером «Бегущий огонь», который позволяет создавать сложные динамические и яркие эффекты. Лента Pixel Light RGB управляется контроллером, который управляет каждым светодиодом для создания 2D-видеоэффектов.

По способу установки микросхемы ленты делятся на DIP и SMD. Первые состоят из цилиндрических диодов разного диаметра, снабженных двумя длинными кабелями. Готовое изделие выглядит как цепочка из маленьких цилиндров. Этот тип освещения используется в вывесках и тюнинге автомобилей.

На плате установлены SMD и резисторы. Готовая продукция плоская, самые популярные SMD 3528 и 5050 — белого цвета. Светодиодная лента крепится к поверхности липкой лентой на выцветшей стороне.

На метр стандартной светодиодной ленты на 12 вольт приходится 30 или 60 микросхем. При увеличении плотности в 2 раза на этикетке продукта указывается «x2». При размещении элементов в 2 ряда, разметка «2х2», плотность увеличивается до 120 или 240 элементов на метр.

Ссылка! Есть светодиодные ленты, на которых диоды расположены в 3 и 4 ряда. Во избежание перегрева их устанавливают на медные подложки.

Направление свечения зависит от расположения диодных элементов на плате. Фасадные изделия излучают свет перпендикулярно плоскости под углом 120 градусов. Когда фишки помещаются в конец, свет излучается вдоль доски (под углом 90 градусов). Для изготовления боковых полосок накаливания используются элементы DIP и SMD 335.

Устройство и подключение светодиодной ленты 12 В

Степень защиты в маркировке обозначается буквами «IP» и цифрами. Первый — защита от проникновения посторонних предметов, второй — от влаги (00 наносится на изделия, не имеющие защиты). Для жилых помещений используются планки с номером 20. Для наружного применения необходимо приобретать изделие с номером 43, для ванной, сауны, бассейна — 65 или 67.

Внешний вид подсветки после выключения зависит от цвета основания. Он может быть прозрачным, белым, серым, коричневым, черным.

Устройство и схема светодиодной ленты

Светодиодная лента — это гибкая узкая плата, состоящая из множества маленьких частей, каждая с 3 диодами и 1 резистором. В розничной сети чаще всего представлены отрезки длиной 5 метров, их можно разрезать и расширять.

Размеры светодиодов SMD;

  • 3,5х2,8 — 3528 — для стандартных полос;
  • 3,2×1,6 — 3216 — для карт с боковым свечением;
  • 3х1 мм — 3010 — для тонких полосок;
  • 2х1,2 мм — 2012 г. — для тонких полос;
  • 5х5 мм — = 5050 (5060) — для изготовления мощных источников.
  • 3х2 мм — 3020 — для узких полос;

Устройство и подключение светодиодной ленты 12 В

Линии разреза обозначены ножницами. Коэффициент резки: 5 см для SMD 3528 и 10 см для SMD 5050.

Внимание! Светодиодные ленты с питанием 220 В состоят из частей, содержащих 60 диодов. Частота резки 50 см (плотность 120 стружек на метр) или 1 м (плотность 60 стружек на метр).

Основные параметры

При выборе учитываются 3 основных параметра: сила тока, напряжение питания и падение напряжения.

Чаще всего светодиодные источники света подключаются к сети через блоки питания на 12, 24 или 36 вольт. Аппараты на 220 В встречаются редко, идут со шнуром питания со встроенным стабилизатором и диодным мостом.

Таблица основных характеристик светодиодных лент на напряжение 12 В

В маркировке следует указывать мощность в ваттах на погонный метр (реже — на катушку). Значение зависит от типа светодиода и плотности. Существуют таблицы стандартных значений для продуктов на 12 В.

Устройство и подключение светодиодной ленты 12 В

Основные технические характеристики светодиодных лент на 12 вольт:

Тип SMD Ток одной ячейки (мА) Напряжение (В) Мощность элемента (Вт) Плотность (ед. / М) Мощность линейного измерителя (Вт)
3528 20-25 2,8–3,4 0,06 60 4.8
120 9,6
240 16,8-19,2
5050 60 3.2 0,2 тридцать 7.2
60 14,4-15
120 25–28
5630 0,5 3.1-4 140–150 тридцать 4200-4500
60 8400-9000
5730 1 2,9–3,5 150–300 60 9000-18000
120 18000–36000
3014 тридцать 2.1-3.4 6 60 360
12 120 720
24 240 1440
3020 ветры 2.1-3.4 0,2 60 12
4014 60 2,8–3,4 0,2 60 12
4020 150 6 0,5 60 тридцать
4530 600 2,9–3,8 0,16 60 9,6
2835 150 2,9–3,3 0,2 60 9,6
120 19,2

Важно! Существуют ленты на основе SMD 5630 и SMD 5730 плотностью 48, 72, 144 шт / м.

Подключение светодиодной ленты 12 вольт через блок питания

Чаще всего светодиодная лента подключается к сети через блок питания на 12 вольт (реже 24 или 36 вольт). Если нужно создать световые эффекты или отрегулировать интенсивность свечения, в схему также включается контроллер. При покупке агрегата нужно обращать внимание на мощность, указанную на упаковке.

Чаще всего необходимо разрезать по размеру поверхности, на которой будет установлено устройство. Во время работы остаются отрезки разной длины, которые необходимо правильно соединить. Самый простой способ — это светодиодные разъемы, к которым прикладываются контакты, затем защелкивается крышка. Если сегментов много, не всех устраивает стоимость этих элементов.

Сварка дешевле и надежнее. Жало паяльника должно быть шириной 2 мм. Свариваемые поверхности необходимо покрыть лужением (покрыть слоем припоя) с обеих сторон. Для этого отклеивается скотч. Одна контактная площадка перекрывает другую примерно на 3 мм. Для пайки необходимо их нагреть паяльником.

Устройство и подключение светодиодной ленты 12 В

Другой вариант — сварка проволокой (сечение 0,8 мм). Медные провода нарезаются на отрезки необходимой длины, с концов снимается изоляция на 8-10 мм, после лужения нарезаются лишние 5-7 мм. Концы проводов прикладываются к луженым контактным площадкам; при прикосновении к паяльнику получается красивый сварной шов.

Внимание! После подключения всех проводов проверяется работоспособность мультиметром, поэтому желательно изолировать места пайки.

На корпусе блока питания на 12 вольт всегда есть табличка с техническими характеристиками.

Терминалы:

  • 3 В + — подключен в корпусе для подключения плюса ленты.
  • ФГ — заземление;
  • L и N — сетевое подключение;
  • 3 G — подключен в корпусе, для подключения отрицательной ленты;

Пайка проводов аналогична стыку, но концы лучше затянуть кольцом. Провода кабеля питания можно менять местами при пайке, провод заземления подключается к соответствующей клемме.

При подключении нескольких секций к одной клемме припаиваются провода одинаковой полярности.

Если необходимо подключить к блоку на 12 вольт много коротких участков, расположенных на значительном удалении от него, прокладывается основная проводка. Сегменты подключаются к нему любым удобным способом (клеммы, разъемы, пайка).

Устройство и подключение светодиодной ленты 12 В

При создании системы из сегментов с разной мощностью их подключают в любом порядке, последовательно или параллельно. Главное, чтобы общая длина не превышала 5 метров.

Важно! Лента RGB подключается к контроллеру через разъемное соединение.

Для двух и более разноцветных лент может не хватить 12-вольтового привода и контроллера. Для уменьшения нагрузки в схему включены усилители. Их устанавливают между секциями, чтобы обеспечить равномерность свечения.

Если плотность элементов на полосе высокая, возможен перегрев в процессе эксплуатации. Для крепления требуется алюминиевый профиль для отвода тепла.

Пример расчета блока питания для светодиодной ленты

Мощность блока питания на 12 вольт должна быть больше, чем мощность источника света. Не стоит покупать технику с наценкой — деньги пойдут зря.

Устройство и подключение светодиодной ленты 12 В

Перед походом в магазин рекомендуется провести расчеты с учетом:

  • напряжение.
  • длина;
  • тип продукта;
  • мощность 1 метр;

Для определения мощности всей ленты необходимо показатель погонного метра умножить на длину, коэффициент коррекции 1,2% и запас 20-25%. Если вы используете контроллер, рекомендуется добавить еще несколько ватт.

Пример

Одна 18-метровая полоса SMD 5050, 30 светодиодов на метр (всего 540). Стандартный ток (по таблице) 0,02 А, по всей длине 0,02 * 540 = 10,8 А. Поскольку каждые 3 диода включены последовательно с резистором, ток можно уменьшить в 3 раза: 10, 8/3 = 3,6 А Каждая микросхема SMD5050 имеет 3 кристалла, результат умножается на 3, что составляет 10,8 А.

Мощность: 10,8 А * 12 В = 130 Вт. Конечный результат:

130 + (130 * 0,20) + (130 * 0,012) = 130 + 26 + 1,56 = 157,56 Вт

Если воспользоваться таблицей, то расчеты можно сделать быстрее: мощность счетчика умножьте на длину, затем на 1,2.

Внимание! Но этот способ применяется только в том случае, если полоса качественная, цифры, приведенные в таблице, соответствуют реальным. При покупке товара неизвестного китайского производителя стоимость может отличаться от стандартной до двух раз. На такую ​​же величину уменьшится световой поток.

Основные выводы

Перед покупкой желательно определить, какие функции будет выполнять светодиодная лента на 12 вольт и где она будет установлена. В хорошем магазине при необходимости можно получить консультацию. Для базовой системы освещения источник должен быть средней мощности и яркости. Если вы выбираете изделие с большой мощностью, то вам нужно позаботиться о покупке алюминиевой подставки.

Лучшее время для установки — приурочить к ремонту, чтобы заранее определиться с точками крепления. Если вам нужен мощный блок питания на 12 вольт, следует учесть, что требуется дополнительная система охлаждения, во время которой возникает шум. Если этот вариант не подходит, вам нужно разделить ленту, чтобы можно было подключить отдельные секции к нескольким 12-вольтовым накопителям. Разноцветный источник требует контроллера, усилителя и пульта ДУ. Для этого оборудования необходимо предусмотреть место еще на стадии проектирования.

Рекомендуем запросить у продавца сертификат качества и прочитать описание. Не стоит покупать дешевые продукты — они недолговечны. На данный момент светодиодная система освещения не является надежной на 100%, поэтому при установке необходимо предусмотреть возможность быстрой замены.

Зная, как устроена светодиодная лента и принцип ее работы, неисправности, возникающие при эксплуатации, можно устранить самостоятельно:

  • мигание вызывает плохой контакт, поэтому следует проверить все разъемы и паяные соединения.
  • при тупом горении отдельной секции или всего изделия чаще всего не хватает мощности агрегату;
  • если источник выключен, тусклый или мигает, при достаточной мощности блока проверьте правильность подключения фазы и нуля;

Утверждение, что светодиодные ленты не перегреваются при работе, не соответствует действительности. Если они длинные, а микросхемы хорошо размещены, при недостаточном отводе тепла припой «всплывает», контакты расшатываются. Чтобы избежать такой неприятности, при установке лучше использовать металлические монтажные швеллеры.

Оцените статью
Добавить комментарий