Как подключить светодиодную ленту без блока питания?

Подключение светодиодной ленты через клеммную колодку

Первый способ подразумевает применение самых дешевых и распространенных болтовых клеммников.

Купить их можно за сущие копейки, буквально в любом магазине. У многих такие зажимы изначально уже есть в домашнем хозяйстве.

Они часто применялись и применяются в местах подключения люстр, бра и других светильников. 

Чтобы уменьшить их размеры, срежьте пластиковую изоляцию. Сделать это можно, разрезав обыкновенным канцелярским ножом одну из сторон клеммника.

Для начала выкручиваете болты, и удерживая клемму пассатижами, делаете аккуратный надрез ножом. Этими же пассатижами и отверткой достаете металлическую часть наружу.

После снятия защитной пластмассы, вворачиваете болтики на свои места.

Если контакты светодиодной ленты маленькие, то их можно увеличить, сняв с лицевой стороны необходимое количество защитного слоя.

Даже можно немного подрезать ленту по краям, если она будет не помещаться во внутрь.

Такой надрез свободно делается практически до самого светодиода. В местах разреза имеются обозначения мест подключения плюса и минуса от источника питания.

Теперь необходимо вставить подготовленную светодиодную ленту в отверстие клеммника, чтобы закручиваемый болт прижал защищенную часть контакта ленты к ее стенке.

Безусловно, все это соединение нужно заизолировать. Оставлять оголенные части зажимов нельзя.

Термоусадку выбирайте такой длины, чтобы она целиком закрывала клеммник и другие оголенные участки.

После этого, обычной зажигалкой нагреваете трубку до полной усадки. Если появится нагар, желательно его удалить. Подойдет обычная тряпочка смоченная в воде.

Кстати, если нет термоусадки, вполне сгодится и изолента. Оберните ею оголенные части соединения. А чтобы изоляция со временем не отклеилась, прогрейте ее зажигалкой.

На этом все подключение закончено. Осталось подать напряжение от источника питания и проверить работоспособность подсветки и надежность контактов. 

Что нам потребуется для подключения RGB ленты

На фото изображены все составляющие цепочки для правильной работы диодной ленты. Разберемся для чего нужен каждый из них и какую они несут функцию.

RGB лента, которую важно тщательно выбирать. Это первый элемент, с чьими характеристиками вам нужно определиться заранее

Все зависит от того, где и в каких условиях она будет размещена. При покупке учитывайте влагостойкость и защищенность от внешних воздействий.

Контроллер – дополнительное звено, которое необходимо для осуществления работы цветных диодов. Подключение контроллера к RGB светодиодной ленте позволяет выполнять функцию выбора и регулирования цвета. При его помощи вы можете составить собственный оттенок подсветки. Заглавные буквы RGB расшифровываются как:
R – red, в переводе с английского красный цвет, G – green (зеленый цвет), B – blue (синий).

При помощи пульта для управления контроллером дистанционно, вы также можете регулировать яркость свечения, устанавливать фиксированный оттенок, включать и выключать светодиодную ленту.

Чтобы выбрать контроллер, необходимо рассчитать требуемую мощность. Это легко сделать, применив следующую формулу:

Потребляемая мощность одного метра умножить на длину светодиодной ленты. Итоговый цифровой показатель и будет являться мощностью контроллера (Вт).

  1. Трансформатор (блок питания) – это еще одна важная деталь для работы всей цепи. Выбирать его следует индивидуально, определив условия помещения и правильно рассчитав требуемую мощность для бесперебойной работы светодиодной подсветки.

Подготовьте место для монтажа трансформатора заранее, где воздух циркулирует свободно, чтобы избежать перегрева прибора. При этом не располагайте его вблизи с легковоспламеняющимися предметами. Рассчитайте требуемую мощность.

Важно! Она должна быть на 20–30% выше суммарной мощности всех светодиодных лент. Этот запас мощности блока питания необходим для того, чтобы снабдить стабильным током всю конструкцию без перебоев и скачков напряжения

Если избежать этого правила, вы рискуете тем, что светодиоды быстро выйдут из строя или будут недостаточно хорошо работать. Как выполнить расчеты мощности, а также еще больше дельных советов по выбору трансформатора, вы можете найти здесь.

Усилитель применяется по желанию и когда этого требует отдельный случай. Его стоит использовать для диодной ленты, длина которой более 5 м, если вся конструкция получает питание от одного трансформатора.

Особенно рекомендуется использовать RGB-усилитель при последовательном подключении нескольких светодиодных отрезков. Таким образом он реализует подачу тока непосредственно от трансформатора к каждой отдельной составной части.

Усилитель благоприятно влияет на работу блока питания и контроллера. Он снижает нагрузку, снабжая стабильным питанием без перепадов напряжения.

Также, если вы решили создать сложную осветительную конструкцию из RGB-ленты, вам в этом очень поможет усилитель.

  1. Пульт дистанционного управления. Единственное примечание относительно него – проверьте присутствие батареек внутри.
  2. Алюминиевый профиль можно использовать по желанию. Большинство светодиодных лент уже защищены от внешних факторов при помощи силиконового покрытия, поэтому в профиле нет особой необходимости. Но если ваша светодиодная лента относится к моделям с высоким электропотреблением, то такой профиль необходим. Он будет играть роль радиатора охлаждения.

Как самому подключить светодиодную ленту к 220в без блока питания

а) для подключения ленты к 220 В потребуется использовать маленький выпрямитель, а уже через него лента подсоединяется к розетке.

б) Лента подключается к сети без дополнительных приспособлений.

а) Китайские модели собираются из самых дешёвых материалов и не всегда соблюдаются технологии изготовления.

б) Покупателя могут обмануть. Внешне диоды на 220 В очень похожи на обычные. Поэтому, чтобы убедиться в правильности ленты, потребуется проверить маркировку.

а) Ничем. Процесс аналогичен

б) Потребление энергии этой ленты больше, чем у обычных, поэтому дополнительного придётся подключить алюминиевый профиль или радиатор. Так сборка не перегреется при эксплуатации.

а) Наблюдается мерцание 100 герц. Человеческий глаз не заметит этого, но подобный эффект воздействует на сознание человека — появятся головные боли или утомляемость.

б) Свет слишком сильный и будет ослепить человека.

Ответы:

Когда встает вопрос о подключении ЛЕД ленты, немногие знают, что бывают светодиоды, рассчитанные на 220 В. Но в этом случае для подключения к сети даже не потребуется использовать блок питания на 12 В. Достаточно взять маленький выпрямитель, через который лента подключится напрямую к розетке. К преимуществам этого способа относится простота использования, а также легкость подсоединения к сети. Но есть и свои недостатки. Чтобы разобраться в нюансах, нужно внимательно изучить материал и некоторые нюансы.

Важно знать

Дополнительно для монтажа продаются дюралевые профили, которые укрепляются на стене или потолке, и лента приклеивается уже к ним. К профилям комплектуется пластмассовый рассеиватель, позволяющий запрятать светодиоды и создать поток света максимально равномерным.

Цена на профиль очень высока и не выгодна для бюджетного ремонта. Устанавливая подсветку на потолок, лучшим решением будет спрятать ее за потолочный плинтус. Свет должен падать под углом, поэтому плинтус выполнит роль короба и поможет создать нужный эффект.

Также при монтаже обращайте внимание на то, чтобы прямой свет из диода периодически не попадал в глаза. В таком случае все труды будут напрасны

Если составить очень мощную диодную ленту, то ей потребуется блок питания с охлаждением. Такие блоки не могут работать бесшумно и их расположение следует учитывать при монтаже, чтобы в дальнейшем они не создали дискомфорта.

Светодиодные приборы вошли в нашу жизнь совсем недавно. Никто и не подозревал о том, что последней тенденцией будут пятиметровые ленты всех цветов на дистанционном управлении. Их можно наращивать и резать. Такие свойства дадут большой масштаб творчеству индустрии дизайна, архитектуры и развлечений. Уже сейчас встречаются рекламные объявления, подсветки наружные и внутренние в таких решениях.

Однако светодиодная лента не может быть очень надежной. При установке нужно думать еще и о будущем демонтаже при отсутствии ремонта. Если же ремонт возможен, то нужно найти один из потухших диодов в ленте, затем заменить его новым. Сломанные диоды легко обнаружить визуально, а с помощью измерительных приборов проще всего.

Достоинства и недостатки


2

Во-вторых, благодаря потреблению всего 20–150 мА на метр длины, цельный кусок ленты может достигать 100 метров, что важно в создании масштабных рекламных проектов. Для сравнения, наибольшая длина низковольтной LED-ленты, запитанной с одного конца, всего 5 метров

Основные недостатки светодиодных лент с питанием 220 вольт – ограниченная область применения из-за вредного мерцания с частотой 100 Гц и опасное напряжение, которое проходит по всей длине. Помимо этого, нельзя пройти мимо следующих очевидных минусов:

  • неремонтопригодна, так как замена SMD чипа приведет к нарушению герметичного слоя;
  • минимальная кратность 50 или 100 см;
  • плохое качество у дешевых изделий китайского производства;
  • отсутствие клеящей основы в некоторых моделях.

Где и как смонтировать и подключить

Первым делом отмеряете необходимый метраж ленты.

И отрезаете строго по специальным меткам.

Далее прикидываете где будут уложены провода питания. Если позволяет конструкция, логичнее всего их будет спрятать.

Может быть даже придется просверлить пару отверстий.

К каждому отрезку подсоединяете провода. В машине лучше всего это сделать при помощи пайки, а не коннекторами.

Если лента у вас в силиконе, то контактные площадки придется зачистить и снять часть герметика.

Все хитрости и правила пайки светодиодной ленты можно узнать из статьи ниже.

Когда лента готова к монтажу, следует тщательно обезжирить поверхность на которую она будет наклеиваться. Смачиваете чистую тряпочку в растворителе и очищаете ей будущие места подсветки.

Припаянные провода заправляете в отверстие.

Отделяете защитный слой скотча и плотно надавливаете на подложку.

Как показывает практика, одного только скотча бывает не достаточно. Во-первых, поверхность не идеально ровная.

Во-вторых, сказываются наши перепады температуры. От минусовых значений до плюсовых, иногда в течение нескольких часов.

В итоге, даже качественная лента в конце концов отклеивается. Поэтому рекомендуется по краям, пройтись обычным термоклеем.

При организации подсветки кузова, клей вряд ли поможет. На днище, под порогами для крепления лучше использовать профиль с пластиковыми хомутиками.

Места, где была снята защита с контактных площадок и припаяны провода, также не помешает залить толстым слоем клея.

Подобным образом светодиодная лента монтируется в любые части машины. Если хотите повысить яркость и блок питания позволяет это сделать, то можно наклеить рядом одновременно две ленты.

Провода заранее выбирайте такой длины, чтобы их можно было протянуть в одну общую точку с нескольких подсветок одновременно. В ней и будет происходить подача питания 12В.

Кстати, прежде чем заделывать обшивку, всю схему желательно проверить на работоспособность от небольшого источника питания 12V. Например, можно взять батарейку А23.

Схемы подключения могут быть разнообразными, в зависимости от того, какой участок авто подсвечивается. Вот пример для светодиодной подсветки дверцы машины:

Более подробно с процессом подключения можно ознакомиться в видеоролике:

Все провода после проверки работоспособности заизолируйте в отдельные пучки.

На выходе у вас должен получиться один-единственный пучок с проводами, на которые и следует подать 12 вольт.

Общий плюс и один или несколько минусов (в зависимости от схемы и вида подсветки).

Питающие провода можно подпаять специальными автомобильными клеммами папа-мама и спокойно подключать их через колодки бортовой сети.

Например к штатному модулю управления светом, или от других кнопок, либо вообще через свой отдельный микровыключатель посадить на предохранители.

Также никто не запрещает все запитать через прикуриватель.

Естественно, после блока питания стабилизирующего напряжение, как уже оговаривалось выше.

Способы подключения светодиодной ленты в автомобиле

Существует несколько вариантов подключения осветительного устройства в автомобиле. Большой популярностью пользуется самый простой вариант – с применением резистора. Также используются методики, связанными с использованием линейного или импульсного стабилизатора.

Каждая методика отличается своими индивидуальными особенностями и последовательностью действий. Что касается инструментов и материалов, то их перечень во всех случаях схож.

Необходимые инструменты и материалы

Установка светодиодной ленты на автомобиль через прикуриватель осуществляется достаточно просто. Для проведения монтажных потребуется подготовить такие инструменты, как:

  • влагозащитная RGB лента на четыре контакта или иной подходящий вариант осветительного прибора;
  • четыре специальных клеммы или надежных коннектора;
  • многожильный провод, желательно с цветами проводков как на контроллере;
  • контроллер на 12 В, который подходит для легкового авто;
  • специальный силиконовый герметик.

После подготовки всех необходимых инструментов и устройств можно приступать непосредственно к монтажным работам.

Простое подключение

В процессе работы двигателя напряжение в машине варьируется в достаточно широком диапазоне. Чтобы избежать перегрузок в напряжении, специалисты советуют установить специальный резистор в разрыв одного из питающих осветительный прибор проводов.

Основным преимуществом подобного варианта включения является обеспечение долговечности светодиодов, что достигается за счет отсутствия перенапряжения светильников.

При значениях напряжения ниже максимального уровня автоматически снижается светоотдача. При перепадах показателей будет проявляться эффект «ярко-тускло».

Если уровень яркости свечения светодиодной ленты не является достаточно важным фактором, можно проводить именно такое подключение.

Подключение через линейный стабилизатор

Подобный вариант подключения позволит забыть о таком явлении, как самопроизвольное изменение уровня яркости свечения в процессе езды. Это основано на установке линейного стабилизатора. Его роль в данной схеме возьмет на себя специальная интегральная микросхема. Довольно часто стабилизатор применяется на базе LM7812, что собрана в корпусе категории ТО220 с током нагрузки примерно 1 А

Но при этом есть одно важное условие

Это интересно: Электродомкрат автомобильный: описание, особенности и 3 преимущества

Для обеспечения максимально стабильной работы подобной схемы, требуется проследить за тем, чтобы напряжение было ниже 14 Вт. Определенный запас, равный двум вольтам, требуется для сохранения оптимальной работоспособности LM7812. Нарушение данного правила может привести к срыву стабилизации и появлению на выходе импульсного сигнала. Именно по причине подобного недостатка интегральные стабилизаторы применяются достаточно редко.

В качестве альтернативы стоит использовать специальный регулируемый стабилизатор LM317. Он обладает более высокими техническими характеристиками. Посредством применения резистора есть возможность настроить на сеть UВЫХ=11 В. Это позволит стабильно работать с установленным на аккумуляторе напряжении от 12,3 В.

Если установить сниженный уровень питания, лента будет работать в особом щадящем режиме, а это не всегда является преимуществом.

Подключение через импульсный стабилизатор

Подобный вариант самостоятельного подключения светодиодной ленты является самым оптимальным на данный момент. Импульсный стабилизатор можно сделать своими руками, используя набор Мастер Кит, или приобрести готовую заводскую плату, предварительно собранную на базе LM2596. Готовое решение обойдется по сумме от 300 до 700 рублей, все зависит от максимального уровня тока нагрузки.

В процессе выбора предпочтение стоит отдать плате, которая с тыльной стороны надежно фольгирована обычным алюминием, что в состоянии обеспечить оптимальный отвод тепла на радиатор.

Данный вариант монтажа стабилизатора характеризуется большим количеством преимуществ. Среди них можно отметить наличие встроенной тепловой защиты и ограждения от перегрузок. Обеспечивается высокий коэффициент полезного действия, а также полное отсутствие перегрева при напряжении до 0,5 А. Метод позволяет параллельно соединить несколько светодиодных лент одновременно, причем разного типа. Также обеспечивается высокая степень надежности.

Основы подключения к 220 В

В отличие от драйвера, который питает светодиод постоянным током и сравнительно небольшим напряжением (единицы-десятки вольт), сеть выдает переменное синусоподобное напряжение с частотой 50 Гц и средним значением 220 В. Поскольку светодиод пропускает ток только в одну сторону, то светиться он будет только на определенных полуволнах:

То есть led при таком питании светится не постоянно, а мигает с частотой 50 Гц. Но из-за инерционности человеческого зрения это не так заметно.

В то же время напряжение обратной полярности, хотя и не заставляет led светиться, все же прикладывается к нему и может вывести из строя, если не предпринять никаких защитных мер.

Нестандартные блоки питания

У многих людей или у их друзей или соседей есть блоки питания, оставшиеся от старой радиоаппаратуры. Иногда их можно использовать. Но не всегда напряжение, указанное на корпусе соответствует реальному. В некоторых случаях эти значения истинны только при подключении номинальной нагрузки. Можно использовать блок питания от старого компьютера. Для включения блока без компьютера обычно необходимо замкнуть между собой черный и зеленый провода. Иногда к ним нужно добавить серый.

Можно также разрезать ленту на участки по три светодиода, соединить последовательно и запитать их через диодный мост и конденсатор, сглаживающий пульсации. Необходимо 19, а лучше 20 отрезков. Но этот способ очень трудоемкий и ненадежный. Если нарушится одна из паек или перегорит один диод, то погаснет вся лента. Ленту также нужно использовать водонепроницаемую и места подключения изолировать термоусадочной трубкой.

Подключение светодиодной ленты через конденсатор

Мощный блок питания для светодиодной ленты не получится, но если нужно подключить небольшой отрезок, например, для настольной лампы, то можно просто подключить от сети 220v, через конденсатор. Емкость конденсатора определяется по току отрезка ленты, который вы хотите подключить таким образом. Для этого мощность метра ленты делят на 10, 20, 30 или 40. Это зависит от того, какая плотность светодиодов или сколько участков по три светодиода в метре ленты. Полученную мощность делим на 12V (напряжение питания) и полученное число умножаем на количество используемых участков. Емкость конденсатора С1 берется 1.4mkF на каждые 0.1А, напряжение конденсатора не меньше 300V. При недостаточной емкости лента будет светится тускло, а при повышенной быстро сгорит. Тип конденсатора МГБО или К73.Конденсатор, сглаживающий пульсации напряжения и светимости С2 электролитический, емкостью 200mkF и напряжением 15V. Диоды выбираются по току, напряжением 300V.

Пример рассчёта

Например, если мы хотим заменить в настольной лампе лампу накаливания мощностью 10Вт, то нам нужен отрезок ленты SMD3528 плотностью 60 диодов, длиной 0,5 метра, содержащий 5 участков по три светодиода. В метре этой ленты 10 таких участков, следовательно, один участок имеет мощность 4,8Вт, деленную на 10 – 0,48Вт и ток, 0,48Вт, деленные на 12V — 0,04А. 5 участков дают общий ток 0,2А. Следовательно, емкость конденсатора С1 не больше 2.8mkF, a C2 — не меньше 40mkF.

Если взять конденсатор типа К73 и диодный мостик с конденсатором С2 на плате от сгоревшей энергосберегающей лампы, то получившуюся схему без труда можно спрятать в основании лампы или корпусе зарядного устройства от старой мобилки. Лампу нужно брать из расчета не менее 20Вт мощности на 0,1А тока отрезка ленты.

ВАЖНО! В таких схемах лента находится под напряжением 220V, поэтому она должна быть спрятана под рассеивателем, на пластмассовом основании либо использовать водонепроницаемую ленту, даже в сухом месте. На место подключения нужно одеть кусочек термоусадочной трубки

После выбора блока питания светодиодные ленты нужно подключить. О том, как это сделать расскажет статья «Подключение светодиодных лент«.

Типы и виды

Перед подключением светодиодной ленты стоит разобраться в их видах и маркировке. Так вы не ошибетесь с выбором блока питания и точно рассчитаете требуемую интенсивность свечения, длину ленты и другие параметры.

Наиболее востребованы в подсветке интерьеров ленты из однотонных — монохромных — кристаллов. Постоянная смена цветов слишком напрягает, не дает расслабиться. Это — иллюминация, а не освещение

Потому используются универсальные ленты для создания рекламы, подсветки автомобилей — там, где необходимо привлечь внимание. При оформлении интерьеров применяют в основном SMD ленты

Степень защиты

Так как область применения обширна, то и степень защиты бывает разной. Для сухих помещений выпускаются обычные открытые — без защитного покрытия. Есть влагозащищенные — их можно использовать во влажных помещениях — в ванных например. Они залиты слоем лака. Есть еще один вариант — влагостойкие. Они запаяны в герметичный корпус и могут быть смонтированы прямо в воде — в аквариуме, в пруду или бассейне. Их же можно использовать для подсветки на улице.

Герметичные ленты для подсветки аквариумов, бассейнов или декоративных прудов

Для наружного стайлинга автомобилей чаще всего используют светодиодные ленты, помещенные в прозрачную полимерную трубку. Она защищает не только от попадания влаги, но и от механических повреждений, но и стоимость их выше.

Размеры светодиодов, их яркость и плотность

Разберемся с размерами. Если взять несколько лент, можно увидеть, что сделаны они из светодиодов разного размера. Кроме того располагаются они иногда плотно один возле другого, в некоторых — на довольно приличном расстоянии, а еще есть ленты со светодиодами в две линии.

Самые популярные размеры светодиодов

Размеры элементов внешне отличить несложно, но как понять это по маркировке. Размеры отображены в цифрах, которые стоят после букв, обозначающих тип светодиода. Например, LED-R-SMD3528 (красный) и LED-RGB3528 (универсальный) собраны из элементов размерами 3,5*2,8 мм, LED-G-SMD5050 (зеленый) и LED-RGB5050 (универсальный) — 5,0*5.0 мм.

Это — два самых распространенных типа, хотя есть и более крупные — 56*30 мм, а также встречаются более мелкие — 20*20 мм.

Чем больше размер кристалла, тем большую интенсивность света они выдают. Для монохромных кристаллов показатели такие:

  • размером 3,2*2,8 мм выдает световой поток от 0,6 до 2,2 лм;
  • размером 5,0*5,0 мм — от 2 до 8 лм.

Универсальные светодиоды при одинаковых размерах имеют меньшую интенсивность: в одном корпусе запаяны три мелких кристалла разных цветов, потому и интенсивность свечения RGB ниже:

  • 3,2*2,8 мм выдает 0,3 до 1,6 лм;
  • размером 5,0*5,0 мм — от 0,6 до 2,5 лм.

Все значения даны для кристаллов без защитного покрытия. Любое из них снижает интенсивность свечения и это необходимо учитывать при расчете яркости свечения.

Расчет длины

Выше речь шла о каждом отдельном светодиоде на ленте, а на ленте их много и они располагаются с разной плотностью, соответственно выдавать могут поток света разной интенсивности. Минимальное количество кристаллов на одном метре — 30 шт, самая высокая плотность в один ряд — 120 шт/м, в два ряда — 240 шт/м.

В зависимости от количества кристаллов меняется и суммарная интенсивность свечения и электрическая потребляемая мощность. Для удобства расчета требуемой интенсивности освещения и электрических параметров, технические данные сведены в таблицу.

Таблица мощности светодиодных лент с разной плотностью установки светодиодов

По этой таблице можно определить, какой длины необходима лента для подсветки. Например, хотите сделать подсветку в комнате, свечение средней интенсивности. Заменить необходимо две лампы накаливания по 80 Вт. Необходимо организовать световой поток порядка 140 Вт (две лампы по 80 Вт никогда не дадут 160 Вт).

Если для этих целей взять SMD3528 с количеством светодиодов 120 шт/м необходимо будет около 5 метров ленты (берем с с запасом 20%), SMD5050 с плотностью установки 60 шт/м потребуется 4-4,5 метров.

Вообще светодиодную ленту продают на метры. С завода она приходит бобинами по 5 м и далеко не всегда необходим кусок такой длины. Потому имеется возможность отрезать необходимое количество: по нанесенным пунктирным линиям с изображением ножниц. Строго по этим линиям и можно резать.

Разрезают светодиодную ленту ножницами строго по разметке

Если ножницы не нарисованы, то обязательно есть пунктир. Также линию реза можно определить по наличию контактных площадок с обеих сторон от линии.

Принцип подключения

Самым главным условием запуска и продолжительной работоспособности светодиодной ленты от батареек, будет мощность и уровень заряда (емкость) источника питания.

При этом использовать можно любые типы и виды батареек, в том числе и аккумуляторные. Причем данный вариант даже более предпочтителен.

во-первых такой источник будет многоразовым

Заканчивается заряд, батарейку отсоединяете, подзаряжаете и пользуетесь подсветкой дальше. В большинстве своем, именно аккумуляторные модели и рекомендуется использовать на кухне и в ванной.

То есть там, где помимо светодиодного освещения, есть еще и традиционное.

во-вторых это экономически выгоднее

Отпадает необходимость хранить залежи запасных батареек и своевременно докупать новые.

Применять можно любые типы:

пальчиковые

мизинчиковые

кроны

и даже таблетки

Главное, собрав их необходимое количество, получить требуемые 10-12 вольт.

Достоинства и недостатки ленты 220 В

Светодиодные ленты с прямым питанием от 220 В имеют важные преимущества:

  • не требуют использования блока питания;
  • способны обеспечивать световое оформление участков большой длины;
  • относительно недороги и доступны;
  • демонстрируют хорошую работу в условиях улицы, особенно при низких температурах воздуха.

Говоря о достоинствах LED лент на 220 В, следует упомянуть и о недостатках. Их немало:

большая протяженность ленты не только важное достоинство, но иногда серьезный недостаток. Подсветить небольшой отрезок таким устройством не удастся;
ленты, предназначенные для питания от 220 В, не имеют липкого слоя, что несколько усложняет монтаж;
простота подключения имеет оборотную сторону — отсутствие гальванической развязки ленты, которая становится опасной и требует надежной изоляции всех соединений

Кроме того, для исключения опасности поражения электротоком необходима защита не ниже IP67;
нагрев светодиодов достаточно велик, а возможности теплоотведения у них практически нет. Обычно такие ленты хорошо защищены от внешних воздействий, но, с увеличением надежности защиты резко уменьшается возможность охлаждения. Это является причиной использования преимущественно в уличных условиях;
выпрямитель, имеющийся в стандартном проводе питания, не имеет сглаживающего конденсатора. Это делается из соображений компактности, но в результате светодиоды при включении начинают мерцать с частотой 100 раз в секунду (100 Гц). это не заметно невооруженным глазом, но человеческий мозг способен воспринимать мерцание такой частоты. Оно оказывает отрицательное воздействие, по санитарным нормам от него следует избавляться;
подобные светильники недороги, что означает использование материалов низкого качества. Силикон, которым покрыта лента для защиты от влаги, издает заметный запах, который усиливается при нагреве. Это является еще одной причиной преимущественного использования на улице.

Количество недостатков превосходит достоинства, но это не настолько страшно, как может показаться. Назначение светодиодных лент на 220 В — подсветка наружных конструкций значительной протяженности. Некоторые из минусов ленты таким образом попросту нивелируются — например, нагрев или запах силиконового покрытия. Мерцание также мало влияет на органы восприятия людей, поскольку подобную подсветку никто не рассматривает подолгу.

Заметным недостатком можно считать невозможность прямого подключения RGB светильников. Каждый из них фактически представляет собой три ленты, нуждающиеся в обособленном питании. Световые эффекты, демонстрируемые разноцветными конструкциями, управляются контроллером, который параллельно является блоком питания.

Обойтись без него нельзя — будет гореть либо только один цвет, либо сразу все три. Кроме того, размер RGB лент не превышает 5 м, что для уличных инсталляций слишком мало.

Подключение светодиодной ленты к сети 220В схема

Чтобы запитать светодиодную ленту от сети обычной бытовой сети переменного тока 220В 50Гц нужно выполнить три условия:

  • преобразовать переменное напряжение сети в постоянное;
  • выровнять уровни напряжений: снизить сетевое напряжение до 12В или изменить схему подключения светодиодов, чтобы на них можно было подавать высокое напряжение;
  • стабилизировать параметры электрического питания.

Проще всего использовать готовый блок питания для светодиодной ленты 12В, он рассчитан на безопасное напряжение. Но в применении этого блока питания есть и минусы: он стоит денег и собрать его не так просто, кроме того из-за низкого напряжения светодиодные ленты не стоит располагать далеко от блока питания, для компенсации потерь напряжения придется использовать толстые провода.

Второй вариант: переделать светодиодную ленту и вместо последовательно-параллельного включения светодиодов использовать последовательное.
При такой схеме включения светодиодная сборка питается малым током, но при большом напряжении. Кроме того, если пожертвовать гальванической развязкой, то схема драйвера питания сильно упрощается.

Внимание!!! Схемы без гальванической развязки от сети можно применять там, где нет опасности поражения электрическим током, например в сухом помещении на потолке

  • Самое интересное, что схему подобного драйвера можно сделать из деталей отслуживший свой срок энергосберегающей лампочки!
  • Рассмотрим подключение светодиодной ленты к сети 220В схема приведена на рисунке.

Таблица номиналов элементов схемы:

  • C1 – 2,2 мкФ 400 В
  • R1 – 1,3 кОм
  • R2 – 4,3 кОм
  • R3 – 47 Ом
  • VD1 .. VD4 – 1N4007
  • VT1, VT2 — 13002

На схеме можно выделить три узла:

  • выпрямитель переменного напряжения и фильтр на элементах C1, R1, VD1 – VD4;
  • стабилизатор тока на R2, R3, VT1, VT2;
  • сборка из светодиодов HL1 – HLN.

Про работу выпрямителя можно почитать здесь. В данной схеме кроме диодного моста из 4-х диодов добавлены токоограничивающий резистор R1 защищающий от бросков тока, фильтрующий конденсатор C1.

При подаче на вход данного выпрямителя сетевого напряжения 220В / 50Гц, на выходе выпрямителя (на конденсаторе С1) появиться постоянное напряжение равное примерно 300В с пульсацией частотой 100Гц.

Чем больше будет емкость конденсатора, тем меньше будет пульсация.

Светодиоды требуют питания стабилизированным током, часто их питают стабилизированным напряжением через резистор ограничивающий ток, например как в светодиодных лентах. Но зачем нам идти на компромиссы, если сделать стабилизатор тока, работающий при больших напряжениях проще, чем стабилизатор напряжения. Работа схемы стабилизатора тока рассматривалась тут.

Такой участок подключается параллельно куче других таких же участков и все это подключается к 12 В.

На каждом диоде падает напряжение от 3,3 В до 3,6 В, таким образом на токоограничивающий резистор остается около полутора Вольт.

Чтобы повысить напряжение участки из трех диодов включаем последовательно с друг другом, а резистора можно выпаять, закорачивать или заменять перемычками, т.е

как будет удобнее с точки зрения топологии.Внимание!!! Соблюдайте полярность, при ошибка в полярности подключения светодиода при таком напряжении будет для светодиода фатальной

Ток которые протекает через тройку светодиодов можно примерно посчитать, разделив полтора Вольта на сопротивление токоограничивающего резистора. То есть при сопротивлении 150 Ом, ток через светодиоды составит 10 мА.

Именно такая лента со светодиодами на 10 мА попалась мне, для неё и были рассчитывать параметры драйвера. Если нужно уменьшить ток, то придется пропорционально увеличивать значение сопротивления резистора R3.

При сетевом напряжении в 220 В, описанная схема способна обеспечить последовательное подключение до 25 групп из трех диодов или 75 единичных. Если напряжение в сети часто бывает пониженным, то лучше снизить количество групп светодиодов до 20 или даже 15.

А вот и плата от энергосберегающей лапочки, откуда можно получить нужные радиоэлементы.

Лампочка разбилась, а плата осталась в рабочем состоянии.

Кстати полярность подключения диодов, выводы транзисторов можно срисовать прямо с этой платы, все что нужно там помечено.
Добываем элементы из этой платы и собираем новую схему.

На фото видно, что транзисторы в маломощном корпусе TO-92 такой корпус не рассеет мощность больше 600 мВт. И суммарная мощность схема с таким транзистором не позволит отдавать в нагрузку более пары Ватт.

Если потребуется собрать схему для более мощной нагрузки, то транзистор VT2 должен быть в более мощном корпусе и желательно с радиатором.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector