Светодиодная подсветка под шкафами на кухне — это эргономично, красиво и современно. В статье мы расскажем о том, как правильно выбрать элементы системы, какие схемы соединения бывают, как установить ленту в качестве самостоятельного элемента и в специальном коробе (профиле).

Выбор светодиодной ленты для подсветки под шкафы — интересное, эффектное и не слишком сложное для домашнего мастера решение. Такое дополнительное освещение, несомненно, выполняет и эстетические задачи — выделяет отдельные функциональные зоны, акцентирует цветом декоративные элементы, задаёт модный, современный тон дизайну кухни.

Выбор светодиодной ленты

Важной характеристикой светодиодной ленты для монтажа под шкафы на кухне является устойчивость к парам воды. Недостаточная влагозащищённость может привести к короткому замыканию, а, значит, и к риску возникновения пожара. При покупке ленты нужно обращать внимание на степень защиты оболочки, которая маркируется двузначным числом после латинских букв IР. Первая цифра указывает на защиту от пыли и грязи, механических повреждений. Вторая цифра — защита от влаги. Оценивается защищённость прибора или устройства по шкале от 0 до 9 по обоим параметрам.

По герметичности (влаго- и пылезащищённости) светодиодные лампы и ленты могут иметь маркировку:

IР33 — открытый тип токопровода, для кухонь не рекомендуется;
IР65 — односторонняя герметичность той стороны, на которой размещены электронные элементы, допускается для монтажа во влажной среде кухонного пространства;
IР67, IP68 — двухсторонняя, полная герметичность ленты — рекомендуется для монтажа на кухне.

Если у выбранной лампы или ленты со светодиодами недостаточная защищённость, необходимо использовать защитный плафон или специальные профили, чтобы в совокупности обеспечить должный уровень безопасности.

Чтобы светодиодная лента давала достаточно света, важно правильно выбрать удельную мощность, которая характеризуется количеством светодиодов на погонный метр. Каждый тип ленты может иметь различное число светодиодов. Это можно определить и визуально, и ознакомившись с характеристикой изделия.

Для декоративных целей обычно достаточно 30 или 60 светодиодов на метр. Чтобы полноценно осветить рабочую поверхность, лучше выбрать ленту со 120 или 240 диодами.

Подсчитывая освещённость, нужно учитывать потребляемую лентой мощность, помня, что по сравнению с лампами накаливания, световой поток светодиодов выше примерно в 5 раз.

Таблица. Расчёт мощности ленты

Цифры в маркировке ленты обозначают размер одного светодиода:

SMD-3528 — диоды размером 3,5х2,8 мм;
SMD-5050 — диоды размером 5,0х5,0 мм.

Для монохромных лент с указанными характеристиками световой поток, измеряемый в люменах и являющийся ещё одной характеристикой светодиодов, будет максимальным. Для полихромных лент RGB, цвет которых задаётся в зависимости от установок регулятора или контроллера управления, общее количество кристаллов в каждом диоде соответствует комбинации базовых цветов, включающихся не одновременно. Следовательно, при работе только части кристаллов, дающих определённый цвет, световой поток будет ниже.

Цвета монохромных диодов с собственным свечением кристалла бывают:

красный;
оранжевый;
жёлтый;
зелёный;
синий;
фиолетовый.

Цвет монохромных диодов характеризуется узким спектром свечения, что стоит учитывать при выборе подсветки. Цвет предметов и, главное, продуктов существенно искажается, они могут выглядеть не так как под естественным светом или освещенные люминесцентными лампами.

Белый монохромный светодиод представляет собой полупроводник, излучающий ультрафиолет с покрытием люминофором. Принцип действия аналогичен привычным для большинства люминесцентным лампам. Оттенок так же может быть от «тёплого» до «холодного» и указывается в виде соответствующей температуры свечения, измеряемой в Кельвинах как у привычных светодиодных ламп .

Цвет поверхности печатной платы, на которой расположены светодиоды, обычно белый, однако можно подобрать и другие цвета: коричневый, жёлтый, чёрный, которые будут лучше смотреться на мебели при открытой установке. Для удобства монтажа лента снабжена клейкой лентой на обратной стороне.

Выбор блока питания и дополнительных устройств

Включать светодиодную ленту в бытовую розетку нельзя — сразу же сгорит. Рассчитана она на работу при постоянном токе с напряжением 24 или 12 В, полученный через соответствующий импульсный преобразователь (блок питания). Мощность устройства должна соответствовать совокупной потребляемой мощности всех подключённых лент. Например, нужно подключить три бобины по 5 м SMD-5050, мощностью 7,2 Вт/пог. м. Совокупная мощность составляет:

5 м · 7,2 Вт/пог. м = 36 Вт

Блок питания выбирают с запасом в 20%, следовательно, понадобится устройство мощностью не менее 45 Вт.

Конструкция блока может быть разной:

Герметичный, компактный блок в пластиковом корпусе.
Герметичный блок питания в алюминиевом корпусе. Дорогой, климатоустойчивый, часто используется в наружном, уличном освещении.
Открытый блок в перфорированном корпусе. Наиболее габаритный, недорогой, требует дополнительной защиты от прямого попадания влаги. Есть мощные модели — достаточно одного блока для всей подсветки.
Сетевой блок питания. Небольшая мощность, до 60 Вт, не требует монтажа. Для нескольких лент потребуются отдельные блоки питания.

Блок питания для кухни должен быть влагоустойчивым или устанавливаться в месте, защищённом от влаги. Желательно, чтобы драйвер содержал защиту от перепадов напряжения, что продлевает срок службы светодиодов.

Светодиодные ленты не рекомендуется соединять последовательно, иначе износ будет высокой, а светимость неравномерной. При подключении нескольких лент правильно использовать усилитель, обеспечивающий равномерную токоподачу на различные участки электрической цепи.

При желании, подсветка может подключаться через диммер — устройство, плавно понижающее мощность и светимость осветительных приборов. Так можно поддерживать подсветку в режимах «работа» и «отдых».

Для управления светодиодной лентой используются ШИМ-контроллеры, способные обеспечить правильную форму пульсирующего тока для регулировки яркости светодиодов

Усилители и диммеры подбираются к системе подсветки по силе тока.

Схемы подключения светодиодной подсветки

Основные правила соединения элементов подсветки в схему и монтажа:

соблюдайте полярность;
питайте через блок питания с напряжением 12 или 24 В в соответствии с типом ленты и маркировкой, размещая его как можно ближе к ленте (максимальное удаление — 10 м);
ленту не стоит круто изгибать, перекручивать. Лучше разрезать и выполнить угол пайкой (с осторожностью, заизолировав затем токопроводящие дорожки термоусадочной трубкой) или специальным коннектором. Пайка, по мнению мастеров, обеспечивает контакт без электрических потерь;
чем меньше соединений и чем толще сечение провода, тем меньше потерь электрического тока;
ленту высокой мощности лучше монтировать в профиль (короб);
отрезки лент длиннее 5 м соединять только параллельно;
блок питания располагайте в вентилируемом месте, защищая его от перегрева.

Места, в которых светодиодную ленту можно разрезать, обычно показаны на самом изделии.

Ниже приведены основные схемы соединения для монохромных и RGB-лент.

Схема прямого подключения светодиодной ленты. Несоклько лент подключаются параллельно к одному источнику тока

Подключение светодиодной ленты с использованием диммера для регулировки яркости

Несоклько светодиодных лент, включенные с использованием диммера или ШИМ-контроллера, должны подключаться с помощью усилителя

Схема подключения светодиодных лент RGB

RGB-ленты подключают к контроллеру четырьмя проводами, три из которых отвечают за один из цветов, четвёртый является общим. Маркировка: R — red (красный цвет), G — green (зелёный), В — blue (голубой). Провод «V-плюс» — общий. Подключение проще всего выполнить с помощью коннектора, но можно и аккуратно припаять. Для автономного подключения контроллера и усилителя иногда в схеме соединения используют два блока питания.

Инструменты и материалы для монтажа светодиодных лент

Для самостоятельной установки светодиодной ленты под кухонные шкафы потребуется:

соединение элементов можно выполнить различными способами , при этом потребуются: паяльник, припой, канифоль и термоусадочная трубка, или наконечники для проводов и обжим для наконечников, или коннекторы;
ножницы;
изоляционная лента, двухсторонний скотч, элементы крепежа;
инструмент для выпиливания отверстий в мебели для прокладки проводов, например — электролобзик;
выбранные светодиодные ленты;
блок питания и другие элементы электросхемы, при необходимости — диммер, усилители, контроллер;
короб (профиль) — при выполнении соответствующего монтажа;
кабель.

Важно понимать, что светодиоды все равно выделяют тепло во время свечения. Направлено оно в подложку, основу диода. Чтобы не допустить перегрева полупроводников, из-за чего существенно снижается их срок службы, желательно приклеивать ленту на специальный алюминиевый профиль или подложку с высокой теплопроводностью.

Выбор сечения кабеля

Как правило, для установки подсветки на кухне используют кабель сечением 0,5-2,5 мм 2 .

I — сила тока, I = P/U или I = U/R (P — мощность, U — напряжение, R — сопротивление);
ρ — удельное сопротивление, для медного кабеля ρ = 0,0175 Oм·мм 2 /м;
L — длина кабеля;
ΔU — максимально допустимый перепад напряжения между блоком питания (БП) и нагрузкой (лентами), ΔU = U БП -UΣ лент, если напряжение БП — 12 В и лент — 12 В, то ΔU принимают в 5-10%, т. е. 0,6-1,2 В.

Сечение кабеля зависит и от длины проводки, чем длиннее провод, тем меньше мощности подведётся к источнику света, что видно из следующей таблицы:

Длина проводов, м	Мощность, выделяемая на нагрузке, Вт
	Сечение провода
	1,5 мм 2	2,5 мм 2	4 мм 2	6 мм 2
0	50,0	50,0	50,0	50
2	45,5	47,2	48,2	48,8
4	41,5	44,6	46,5	47,7
6	38,1	42,3	44,9	46,5
8	35,0	40,1	43,4	45,5
10	32,4	38,1	42,0	44,4

Монтаж светодиодной ленты под кухонные шкафы

Основой хорошо проведённой установки является продуманное планирование — как выбрать, где и какие элементы схемы расположить.

Светодиод даёт направленный пучок света, чаще всего это сектор 120° строго по центральной оси полупроводника. Реже встречаются варианты на 90°, 60° и 30°. Закрепив ленту снизу подвесного шкафчика и отступив от стенки, на вертикальной поверхности образуется весьма четкая полоса, притом волнистая между светом и тенью, что может пагубно сказаться на общей картине.

Нужно распределять источник света так, чтобы разделительная полоса света и тени от подсветки приходилась на естественную границу, например, между окантовкой рабочей поверхности и облицовкой стены. В самом простом случае ленту монтируют впритык к стене, чтобы осветить её полностью. Подбирая различные варианты, можно с выгодой для общего дизайна поработать с визуальной «глубиной» рабочей поверхности.

Ленты с диодами, имеющие узкий сектор освещения, можно крепить на самом краю под шкафом, чтобы стена вовсе не освещалась. Универсальным способом по распределению света является использование алюминиевых профилей со светорассеивающими защитными плёнками. Даже высотой бортиков профиля при желании можно сформировать требуемую форму пятна освещённости.

Сам монтаж, при некотором навыке работы с инструментом, не представляет большой сложности.

Пропускаем кабель к месту соединения, как можно незаметнее, высверливая на тыльной стороне шкафа отверстие небольшого диаметра.
Светодиодную ленту небольшой мощности можно крепить непосредственно на подготовленную и обезжиренную поверхность нижней части кухонных шкафчиков. Ленты отмеренной длины, имеющие клеящий слой, просто прикладывают к выбранному месту и прижимают, снимая защитную пленку непосредственно перед монтажом. Если такого слоя нет — понадобится двусторонний скотч. Чтобы замаскировать ленту, можно оградить её профилем в тон шкафа.
Закрепляем блок питания, делаем электрическую разводку, аккуратно закрепляя провода с помощью клипс или двустороннего скотча.
Соединяем все элементы в схему, обязательно проверяем тестером проводку на короткое замыкание между питающими проводами и только после этого подключаем к сети. Подсветка готова.

Если ввиду повышенной мощности или из эстетических соображений планируется установка ленты в профиль, то сначала проще уложить светодиодную ленту в профиль и подключить выводы питания. После этого с помощью двустороннего скотча профиль закрепляется на шкафчиках. Придётся менять последовательность только в том случае, если профиль крепится с помощью саморезов, вкрученных с его внутренней стороны впотай.

На следующем видео тот же мастер, что и в предыдущем ролике, даёт советы о монтаже ленты в короб.

pull 8 августа 2012 в 23:52

Делаем яркую и экономичную светодиодную подсветку из разбитой LED матрицы (как заставить работать подсветку матрицы без ноутбука)

Привет всем. Решил написать еще один пост в песочницу (возможно последний, мне начинает казаться что подобная тематика тут не приветствуется) и снова на DIY тему, в котором хочу подать интересную идею, ну а как уж её использовать решайте сами. Сейчас подавляющее большинство мониторов и ноутбуков оснащаются экранами с лед подсветкой (думаю мало кого удивил сказав это). Частенько матрицы разбивают и вот после таких ремонтов у меня обычно остается колотая матрица, не подлежащая восстановлению. О том как использовать светодиоды и плату с матрицы для их питания и пойдет речь.

Конечно можно оставить её как донора, но время показало что матрицы с диодной подсветкой дохнут крайне редко (у меня так, в основном носят разбитые). И пришла в голову мысль использовать линейку диодов со штатным питателем в своих целях.

Плюсы - достаточно яркий источник света, по идее довольно экономична(за счет преобразователя), стабильная яркость, долговечность, широкий диапазон напряжения питания (обычно от 8 до 19вольт), минусы - габаритная плата электроники (можно побороть от части, об этом ниже), возможно кому то - необходимость паять. Что же представляет из себя модуль подсветки? Это линейка с диодами на которой размещены несколько цепочек соединенных последовательно светодиодов

И сама микросхема преобразователя, размещенная на плате матрицы на которую подается напряжение питания и два управляющих сигнала - один на включение подсветки, второй на управление её яркостью. Для включения подсветки мы будем подавать питание (10-19вольт) а выводы включения подсветки и управления яркостью соединяем вместе и подаем на них 3.3вольта.Распиновка разъема приведена ниже.Авторство этой картинки принадлежит человеку с сайта rom.by (к слову все остальные изображения мои и сделаны специально для этой статьи, а это решил взять готовое и не перерисовывать).

Общий провод берем с контакта GND, на LEDVDD подаем питание а inwt_pwm и dispoff# соединяем вместе и подаем на них три вольта.
Также нам потребуется стабилизатор для получения 3.3 вольта. В самом простейшем случае им может выступать схема приведенная ниже. Для расчета резистора формула R=(Uпитания-Uстабилитрона)/Iстабилитрона.Берем средний ток и среднее предполагаемое напряжение питания. То есть к примеру берем среднее питание 15вольт, стабилитрон на 3.3 вольта с током стабилизации 10ма и получаем 1,1к.
Полагаю что у компьютерщиков не имеющих отношение к электронике могут возникнуть проблемы с поиском стабилитрона - его можно заменить на TL431+любой маломощный кремниевый диод (в примере 1N4148). И то и другое можно выдрать из дохлого БП АТХ от ПК.Обе схемы даны ниже.Конденсатор в принципе практически любой 1-10мкф. для второго варианта с tl431 можно не считать а взять резистор в районе 2-3к, при этом все стабильно работает.Я думаю что даже проще собирать по второй схеме.Схемы представлены ниже.inwt_pwm и dispoff# на схемах соответствуют PWM и LED_EN соответственно.

Подсветку запустили и можно придумывать применение.

Но как наверное многие справедливо заметят - у нас есть весьма неудобная большая плата от которой мы можем использовать лишь малую часть. К сожалению тут могу дать лишь общий совет - вызваниваете от разъема контакты до элементов рядом с микросхемой подсветки, припаиваете на них провода, убеждаетесь что все работает и отрезаете большую часть платы надеясь на ваше везение. К слову дополню что питание LEDVDD обычно приходит на предохранитель стоящий рядом с преобразователем и разъемом для подключения светодиодов, он обычно обозначается F1 / F2. А вот управляющие сигналы могут быть выведены на контактные площадки рядом и подписаны как угодно или вообще присутствуют только на ножках элементов.

Ну и на последок фото того что получилось у меня. Фото в выключенном и включенном виде сделаны в одно время, фоткал на автомате, светит очень ярко и поэтому во включенном виде фото получилась с темным фоном.

И крупным планом фото переделки другой платы. Тут снимал телефоном - вышло лучше.

Скажу что уже опробовал штук 15 плат. Одна наотрез отказалась запускаться(возможно конечно что неисправна, но на всякий случай упоминаю). Остальные запустились, две пострадали от того что я слишком коротко обрезал плату (видимо во внутренних слоях оказались какие то критичные цепи, которые попали в место разреза) и после отрезания «лишней» части работать перестали. Также пробовал подавать на выводы управления ради эксперимента вместо 3вольт полное питание матрицы дабы сократить трудозатраты.Было взято 5 подопытных - две платы вышли из строя сразу же, еще две спустя полтора дня, одна работает. Поэтому от этой идеи отказался и во всех последующих питаю управляющие выводы так как описано выше. В статье не рассмотрено управление яркостью подсветки - пока не было такой нужды поэтому это оставил на потом.

Применение ограничивается лишь фантазией - можно сделать подсветку на рабочем месте, использовать для моддинга в системнике, в качестве подсветки в машине и еще уйму вещей. Ну и если у кого то возникнуть вопросы - постараюсь проконсультировать.

Теги: D.I.Y, светодиоды, led, освещение, матрица

Светодиодная лента представляет собой узкую и гибкую полосу, на которой расположены светодиоды и контролирующие ток резисторы. Лента, теоретически, может быть любой длины, допускается разрезание или наращивание. Обычно в продажу поступает 5-метровые отрезки. Светодиодная полоса находит широкое применение в различных дизайнерских решениях.

Проекты подсветки могут предусматривать использование ленты какой-то конкретной длины или многоцветного ее варианта (RGB). Подключение светодиодной ленты не вызывает особых сложностей, требуется соблюдать определенные рекомендации при выполнении этой работы, учитывающие тип подсветки, суммарную мощность, расчет запаса блоков питания и усилителей RGB.

Светодиодные ленты заводского производства рассчитаны на подключение к сети постоянного тока напряжением 12в при помощи специального блока питания. Тем не менее, существует схема подключения к сети 220 вольт, требующая определенной доработки. Так как питающее напряжение светодиодов, расположенных на ленте меньше, чем 220в, то при прямом подключении к такому источнику произойдет пробой светодиодов и порча полосы в целом. Принципиальная схема запитывания предполагает:

лента длиной 5 м и рабочим напряжением 12в, режется на 20 отрезков;
напряжение сети 220в выпрямляется при помощи диодного моста (VD1-VD4);
отрезки ленты собираются между собой, таким образом, чтобы плюсовый выход отрезка соединялся с минусовым выходом последующего куска;
возможное мерцание сглаживают конденсатором (300в, 5-10 мф).

Требуется проверить величину протекающего тока по дорожкам ленты и если она больше допустимого в цепь включается или добавляется еще отрезок ленты.

Подобный метод подключения описан в ознакомительных целях, и производить такие работы нежелательно, так как оголенные места пайки всех составляющих будут находиться под высоким напряжением и при эксплуатации ленты может произойти поражение электрическим током.

Подключение светодиодной ленты 12 вольт через блок питания

Все выпускаемые светодиодные ленты рассчитаны на напряжение 12 или 24в. В связи с этим правильное подключение возможно только через , который понижает напряжение и на выходе дает постоянный ток. Блок питания имеет маркировку + и – для корректного подключения. Продающиеся светодиодные полосы могут иметь разное количество светодиодов, соответственно имеют разную потребляемую мощность.

Важным условием является подбор блока питания необходимой мощности. Если это требование не будет удовлетворено, то светодиодная полоса не сможет давать яркий свет, питающий блок придет в негодность от перегрузки. При расчете мощности добавляют к полученному значению 20-30%, для компенсации потерь, в удлиняющих проводах.

Мощность одного метра ленты зависит от количества и типа светодиодов. Например, светодиоды SMD 3528, в количестве 60 штук на одном метре, дают суммарную мощность – 4.8 Вт. Значит, 5-метровая лента потребляет 24 Вт. С учетом запаса по мощности необходим блок питания мощностью 32 Вт.

Как установить одноцветную ленту

Подключение одной одноцветной ленты, после подбора нужного блока питания, не вызывает сложностей. Стандартная полоса, длиной 5 метров подключается к двум отводам, выходящим из блока питания. На его корпусе нанесена маркировка полярности тока. Провода от блока питания припаиваются к специальным контактам, расположенным на ленте. Обязательно соблюдается полярность (контакты имеют маркировку + и −).

Пайка ведется паяльником малой мощности (например, ), чтобы не повредить материал ленты. Если необходимо, ветвь между блоком и лентой удлиняют, используя при этом жилы сечением 1.5 мм 2 . Обычно, красный провод, выходящий из блока питания, является плюсом, а синий или черный минусом.

Соединение двух одноцветных лент

Соединение двух лент одноцветного типа имеет свои особенности. Типичной ошибкой считается последовательное подключение двух светодиодных лент. То есть, к концу первой припаивается начало второй. При таком варианте монтажа вторая лента не будет светиться должным образом или произойдет перегрев токоведущих дорожек первой полосы, в результате светодиоды придут в негодность.

Для корректного подключения используют параллельное подключение двух светодиодных лент. Первая полоса соединяется так же, как и при одинарном монтаже. Для второй полосы подводят индивидуальные провода от блока питания. Понятно, что при этом используется удлиняющий провод. В результате каждая лента будет подключена отдельно. Нужно обратить внимание на мощность блока питания. Она должна соответствовать суммарной мощности двух полос и иметь 30 процентный запас.

Иногда монтаж подсветки потолка невозможен из-за габаритных размеров блока питания, рассчитанного для подключения двух лент, по причине того, что его невозможно поместить в межпотолочном пространстве. Тогда используют два блока питания подходящей мощности, к каждому из которых подводится отдельная линия сети 220в. В дальнейшем присоединение светодиодных полос производят так же, как и в случае с одной лентой.

Схема подключения светодиодной ленты RGB

Лента типа RGB представляет собой полосу, которая может давать различный цвет излучения или его вариации. В отличие от подключения одноцветных лент, она имеет в своей схеме монтажа контроллер, который управляет каждым отдельным цветом. Сама поверхность полосы содержит четыре участка контактов, к которым припаиваются соответствующие провода, идущие от контроллера.

От контроллера выходят четыре провода:

R (красный);
G (зеленый);
B (синий);
V+ (или иное обозначение), который теоретически выполняет одну и ту же функцию.

Выводы с обозначением цвета на контроллере, подключаются к клеммной колодке, которая содержит провода соответствующего цвета. То есть, красный провод идет к выходу R, зеленый к выходу G, синий к выходу B.

в наше время вполне заслуженно имеют наиболее стабильный спрос. Это объясняется их долговечностью и высоким уровнем экономии потребляемой электроэнергии.

Все подробные характеристики и принцип работы разных видов галогенных ламп можно изучить с помощью .

Принцип монтажа при подключении RGB светодиодной ленты состоит в следующем: к сети 220в подключается блок питания (требуемой мощности), выводы блока питания соединяются с контроллером, учитывая полярность. Провода, выходящие от контроллера (4 штуки), припаивают к светодиодной ленте, таким образом, чтобы красный провод был подсоединен к соответствующему контакту, маркированному на ленте. В случае неверного соединения, полоса будет светиться неправильно (несоответствие включаемого цвета и истинного излучения).

Подключение двух светодиодных цветных лент

Так же, как и в случае монтажа двух одноцветных лент, требуется рассчитать мощность блока питания и контроллера RGB. Стандартные полосы длиной 5 метров рассчитаны на отдельное подключение и к блоку питания и к контроллеру. То есть предполагается параллельное соединение, при котором каждая светодиодная лента получает отдельное присоединение выводов, идущих от контроллера.

На практике приходится сталкиваться с тем, что проект освещения требует использование блока и контроллера с большими габаритными размерами и его не всегда удается разместить в нишах потолка. В этом случае используют следующую схему соединения:

первая лента подключена к отдельному блоку питания и контроллеру,
вторая лента подсоединяется к своему блоку и усилителю RGB.

Усилитель имеет маркировку «вход» и «выход» RGB и клеммы плюса и минуса для его питания, согласно этому на клемму «вход» подключают конец первой ленты, а провода от клеммы «выход» присоединяют к началу второй ленты.
Сам усилитель соединяют со вторым блоком питания, соответственно маркировке полюсов. При таком варианте каждая полоса со светодиодами получает отдельный контроллер RGB.

Использование совместно с диммером

Подключение с использованием предусматривает возможность изменять яркость свечения ленты. Для правильного соединения нужно, чтобы регламентируемая мощность диммера соответствовала мощности ленты или монтажному комплекту из нескольких светодиодных лент.

В случае подключения одноцветной ленты блок питания соединяют с диммером, соблюдая полярность. Выводы диммера, подключают непосредственно к ленте, согласно полярности тока. Если монтируются две полосы, то также, как и в случае с двумя лентами, проводят параллельное подключение после диммера или используют усилитель.

Светодиодная лента, имеющая каналы RGB, может также содержать в схеме своего подключения диммер, управляющий яркостью свечения всех каналов. Для подобного монтажа диммер соединяют с блоком питания, и а его выводы подключаются к контроллеру RGB сигналов. При этом обязательно рассчитывается суммарная мощность и сопоставляется с мощностью диммера. Если применяются две полосы RGB, то диммер в схеме подключение занимает место сразу после блока питания, а его выводы также идут контроллеру.

Решающее значение в этом схеме оказывает мощность . Так же, как и при расчете параметров блока питания, этот показатель должен превышать расчетную мощность потребления лент на 20-30%.

Некоторые особенности при работе с LED лентами

При необходимости корректировки длины, полосы могут быть разрезаны или, наоборот, удлинены. Для разрезания ленты используют обычные ножницы, разрез делается по специально обозначенным контурам. Если требуется соединить две полосы, применяют предназначенные для этого коннекторы. Концы двух полос вставляются в это устройство, после чего его защелкивают. В результате получается жесткое и надежное соединение.

Возможна стыковка отрезков лент при помощи паяльника. В этом случае концы полос зачищают и наносят луженый слой на контакты. После этого концы ленты накладывают друг на друга и сверху проводят жалом паяльника. Его мощность не должна превышать 60 Вт.

Места подключения проводов к ленте лучше закрыть специальной термоусадочной трубкой. Для этого, перед припаиванием концов проводов к контактам полосы, предварительно надевают трубку. Затем проводят , а по окончанию работы надвигают трубку и слегка разогревают феном. Получается плотная и фиксированная изоляция контактов.

В заключение требуется добавить, что качество произведенных работ напрямую зависит от расчета необходимых параметров мощности и соблюдения представленных рекомендаций. Крайне не рекомендуется проводить нерегламентированные подключения лент к сети 220в без блоков питания во избежание поломок и поражения электротоком.

Светодиодная лента: подключение на видео

За последние годы светодиодная лента прочно заняла свое место на рынке осветительных приборов благодаря целой массе достоинств, которые позволяют использовать ее для создания подсветки в различных сферах человеческой деятельности.

Главным достоинством такого изделия является простота сборки и монтажа своими руками. Но чтобы это сделать, нужно знать устройство светодиодной ленты и принцип ее работы. При этом многие предпочитают делать вместе с ней систему управления для освещения. Разобраться в вопросе устройства изделия постарается помочь эта статья.

Где используется

Контроллер и пульт

Многие люди для управления системой освещения и создания неповторимой игры света у себя дома очень часто используют светодиодные ленты. Но чтобы система управления с таким источником света заработала, необходимо дополнительное оборудование: контроллер и пульт дистанционного управления.

Сегодня без светодиодной ленты невозможно обойтись в следующих ситуациях:

Все это разнообразие основывается на широком ассортименте видов такого источника света.

Имеющееся разнообразие

Рынок осветительных приборов сегодня удивляет нас своим многообразием. Но если мы возьмем только ту часть, которая представлена исключительно светодиодными лентами, нам также будет на что посмотреть. На сегодняшний день самыми популярными являются следующие модели:

SMD 3528;
SMD 5050;

Кроме этого подобная продукция может иметь разный вольтаж: 12 вольт и 220 вольт. Для подключения изделия в 12 вольт к сети электропитания на 220 вольт обязательно необходимо использовать блок питания. Он позволит без лишних проблем подключить ленту на 12 вольт к стандартной сети в 220 вольт.
Знание того, как устроена лента дает возможность правильного управления ее световым потоком с помощью дополнительного оборудования. Рассмотрим отдельно каждый вид ленты в плане ее устройства.

Первая модель

Модель SMD 3528 – одна из самых популярных лент, которые сегодня широко используются в самых разнообразных областях. Устройство такой ленты простое и она легко подключается к блоку питания или контроллеру.
Устройство SMD (SLW) 3528 предполагает размещение в одном метре ленты 30 светодиодов. Они располагаются с интервалом в 33 мм. Схема такого устройства показана ниже.

Каждый светодиод обладает яркостью в 5 Люменов при белом свечении. В результате яркость одного метра SMD 3528 составит 150 Люменов.
Светодиодная лента SMD 3528 может быть дополнительно защищена от негативного воздействия влаги специальным слоем силикона. С такой модификацией она может быть установлена в такие места, как на потолке в ванной комнате или кухне. При этом ее можно использовать даже в воде, например, для подсветки бассейнов.

Обратите внимание! При установке данного источника света необходимо помнить, что нарезку на куски нужной длины следует делать только в специально отведенных для этого местах. Для создания системы управления к ленте в местах контактов нужно будет припаять провода от дополнительного оборудования. Схема подключения здесь такая же, как и при соединении двух отрезков изделия.

Стоит отметить, что места разреза у влагозащищенных моделей SMD 3528 также снабжены силиконовой защитой.
В продаже имеется лента SMD (SLW) 3528 у которой на один метр приходится 60 светодиодов. В этом случае устройство имеет интервал между диодами в 17 мм. Следовательно, такая продукция характеризуется яркостью в два раза большей, чем предыдущий вариант.
Устройство данного типа состоит из следующих частей (схема приведена ниже):

Каждый блок содержит три светодиода. Такое устройство обусловлено напряжением питания. При напряжении в 12 вольт на три последовательных соединенных светодиода приходится 4 вольта. Это является номинальным напряжением. Поэтому нарезка ленты происходит блочно – каждые три светодиода.

Вторая модель

Светодиодная лента модели SMD 5050 имеет совершенно иное устройство, нежели предыдущий вариант. Схема ее устройства имеет следующий вид.

Лента SMD 5050

Отличие заключается в том, что здесь имеется другое количество диодов. Здесь в одном светодиоде есть три кристалла. Но на этом отличия не заканчиваются, так как кристаллы здесь имеют разное цветовое оформление. В SMD (SLW) 5050 используются три базовых цвета:

синий;
красный;
зеленый.

При этом светиться такое устройство будет одним цветом – соответственно красным, синим или зеленным. Но имеется и еще один вариант – свечение всеми тремя цветами сразу. В такой ситуации свечение получится белого цвета. Для управления яркостью и световым потоком можно использовать дополнительное оборудование. Для управления подключаем контролер и здесь уже можно фантазировать: сделать яркость одного кристалла минимальной, а двух остальных оставить на прежнем уровне и т.п.

Обратите внимание! Используя с лентой SMD 5050 контроллер можно получить световой поток до 16 млн. разнообразных вариаций оттенков.

Если вам нужно организовать подсветку на потолке с помощью SMD 5050, необходимо учитывать яркость свечения ленты. SMD 5050 имеет яркость в 12 люмен. Такая лента выдает яркость в три раза больше, чем можно получить при использовании других видов светодиодной продукции.
Как правило, модель 5050 имеет напряжение во все те же 12 вольт. Поэтому для нее также необходим блок питания для подключения к сети 220 вольт. Но есть модели, которые имеют напряжение в 220 вольт. Здесь блок питания не нужен, так как лента с сетью будут иметь одно напряжение. Но SMD 5050 в 220 вольт используют реже, чем 12-вольтные.

Подключение

Светодиодные модели SMD 3528 или 5050 подключаются к контроллеру для управления светом по одной и той же схеме, как при подключении 12-вольтной ленты к сети в 220 вольт. В данном случае следует подключить блок питания, который сделает возможным понижение напряжения до 12 вольт Эта схема показана внизу.

Схема подключения

Место разреза

В мотке изделия идут по 5 метров. Поэтому очень часто их следует нарезать, чтобы прикрепить, например, к мебели. Впоследствии эти кусочки любо соединяются друг с другом, либо прикрепляются к блоку питания (для подключения к сети в 220 вольт) или контроллеру. Поэтому рассмотрение схемы подключения начнем с процедуры подготовки источника света.
Схема подключения реализуется следующим образом:

отмеряем требуемый участок ленты и отрезаем в строго отведенном для этого месте;

Обратите внимание! Длина требуемого отрезка изделия определяется тем, куда вы намерены его прикрепить.

Припаянные провода

после разрезания провода, которые следует подключать к источнику света, нужно зачистить на концах;
к контактным площадкам, которые появились на конце ленты, следует подсоединить провода. Для этого при помощи паяльника и паяльного набора (канифоль и олово) припаиваем провода к контактным площадкам;
после того как провода, в строгом соответствии со своим знаком («-» и «+»), были припаяны к контактным площадкам, проводим обработку рабочей поверхности;
затем необходима изоляция контактов. Если изоляция будет плохой, то возникает риск короткого замыкания, и осветительный прибор в дальнейшем будет работать некорректно и недолговечно.

Отдельно стоит отметить, что самым простым способом подсоединения проводов будет использование специального LED коннектора. Это так называемый механический способ.

LED коннектор

Такой коннектор достаточно просто приложить к контактным площадкам (контакты обоих изделий должны обязательно совпадать) и захлопнуть крышку. Вот и все, нет необходимости в работе с канифолью и оловом.

Обратите внимание! Использование LED коннектора – дорогое удовольствие. По цене один такой контакт обойдется вам примерно как полметра светодиодной ленты. А она сама по себе не самое дешевое приобретение.

Поэтому старый способ паяния контактов на сегодняшний день остается более чем востребованным и актуальным.

Заключение

Прежде чем выбирать светодиодную ленту для создания подсветки на потолке или в любом другом месте дома, необходимо четко понимать различия в устройстве двух основных видов светодиодной продукции. При этом также стоит обратить внимание на то, что напряженность источника света и электросети, которая имеется у каждого из нас дома, обычно отличаются. Поэтому вам в этой ситуации понадобится качественный блок питания, а если вы хотите управлять цветом освещения помещений, необходимо дополнительно приобрести контроллер и пульт дистанционного управления.
Соблюдая правила подключения светодиодной продукции обоих типов к блоку питания и контроллеру, вы сможете создать у себя дома неповторимую игру света, красок и теней.

Расчет люменов на одного квадратного метра под разные помещения

Это искусственный источник света, представляющий собой узкую гибкую ленту с проводниками, длиной до 5 м, на которой равноудаленно установлены светодиоды. Светодиоды на ленте разбиты на группы. Каждая группа состоит из нескольких включенных последовательно светодиодов и является законченной схемой, что позволяет разрезать ленту поперек на отрезки любой длины кратной длине одной группы.

Светодиодные ленты

Светодиодные ленты выпускаются монохромные, светящиеся только одним цветом (красным , синим , зеленым , желтым или белым ) и универсальные (R G B ), цвет свечения которых можно изменять самостоятельно с помощью пульта дистанционного управления, включая один из основных цветов или выбирая любой, существующий в природе.

Возможно также включать режим, при котором цвет свечения светодиодной ленты будет плавно меняться во всем диапазоне с заданной скоростью изменения во времени.

R G B светодиодные ленты

По организации излучения света R G B светодиодные ленты бывают трех типов.

У первого типа ленты используются светодиоды LED-R-SMD3528 или LED-R-SMD5050 (красный ), LED-G-SMD3528 или LED-G-SMD5050 (зеленый ) и LED-B-SMD3528 или LED-B-SMD5050 (синий ), припаянные по три штуки рядом повторяющимися триадами по всей длине ленты. Изменение цвета свечения ленты достигается групповым изменением интенсивности свечения светодиодов каждого цвета. Такие светодиодные ленты хорошо подойдут для подсветки интерьера в случаях, когда светодиоды спрятаны от глаз человека. Если светодиоды будут видны, то изменение цвета свечения будет менее эффективным.

R , G и B светодиоды серии SMD3528 имеют размер 3,5×2,8 мм 2 и излучают световой поток от 0,6 до 2,2 люменов, в зависимости от цвета свечения. Светодиоды серии SMD5050 по размеру больше (их размер 5×5 мм 2) и соответственно светят ярче, световой поток составляет в зависимости от цвета свечения от 2 до 8 люменов. Поэтому по размеру припаянных светодиодов на ленте, даже не зная технических характеристик, легко определить какая из них будет светить ярче.

Во втором типе лент применяются R G B светодиоды серии LED-RGB-SMD3528 или LED-RGB-SMD5050. Отличительная особенность этих светодиодов в том, что в одном корпусе смонтированы сразу три светодиода – красный , зеленый и синий . Поэтому световой поток у у них намного меньше и составляет у LED-RGB-SMD3528 всего 0,3-1,6 люменов, у LED-RGB-SMD5050 всего 0,6-2,5 люменов. Но благодаря тому, что излучатели цветов расположены практически в одной точке, достигнута высокая эффективность градации цветов.

Совсем недавно появился новый тип светодиодов WS2812B (имеет четыре вывода) и WS2812S (имеет шесть выводов). По геометрически размерам и внешнему виду эти светодиоды не отличаются от LED-RGB-SMD5050. Однако благодаря установке в корпусе светодиодов WS2812 ШИМ-контроллера WS2811 появилась возможность каждым из светодиодов, установленных на светодиодной ленте управлять персонально всего по двум проводам.

Таким образом, у дизайнеров появилась возможность изменять цвет свечения любого участка ленты вне зависимости от ее длины по своему усмотрению. Широкое распространение светодиодной ленты, созданной на базе светодиодов WS2812, сдерживается высокой ценой и необходимостью применения дорогостоящего специализированного контроллера. Без подачи с контроллера управляющего сигнала на светодиод WS2812 он светить не будет.

Маркировка светодиодных лент

Маркируются светодиодные ленты всеми производителями, как правило, по единому международному стандарту. Класс защиты в маркировке обозначается в соответствии с требованиями стандарта защиты электрооборудования от воздействия внешних факторов IEC-952.

Справочная таблица маркировки светодиодных лент
Порядковый № буквенной или цифровой последовательности в маркировке	Обозначение в маркировке	Расшифровка обозначения
1 (источник света)	LED	Светодиод
2 (цвет свечения)	R	Красный
	G	Зеленый
	B	Синий
	RGB	Любой
	CW	Белый
3 (вид выводов у чипа)	SMD	Безвыводынй чип для установки не посредственно на печатную плату
4 (геометрический размер корпуса источника света)	5050	в примере 5 мм×5 мм
5 (количество светодиодов на метре длины)	60	штуки
6 (класс защиты от воздействия внешних факторов)	IP	Класс защиты в маркировке обозначается в соответствии с требованиями стандарта защиты электрооборудования от воздействия внешних факторов IEC-952
7 (первая цифра после IP, защита от проникновения твердых предметов)
	0	Нет защиты
	1	От проникновения тел диаметром 50 мм и более
	2	От проникновения тел диаметром 12 мм и более, длиной не более 80 мм
	3	От проникновения тел диаметром 2,5 мм и более
	4	От проникновения тел диаметром 1 мм и более
	5	Допускается попадание пыли в количестве, недостаточном для нарушения работоспособности оборудования
	6	Попадание пыли не допускается
8 (вторая цифра после IP, защита от попадания жидкости внутрь корпуса)	0	Нет защиты
	1	От вертикально падающих капель воды
	2	От капель воды, падающих под углом 15°
	3	От капель воды, падающих под углом 60°
	4	От воды, разбрызгиваемой под любым углом
	5	От струи воды, разбрызгиваемой под любым углом
	6	От сильной струи воды (100 л/мин, 100 кПа)
	7	От попадания воды при погружении на глубину до 15 см
	8	От попадания воды при длительном погружении

Рассмотрим, например, как расшифровывается маркировка светодиодной ленты LED-CW-SMD-5050/60 IP68. LED – светодиодная лента, CW – белого света, SMD – сделана на базе без выводных светодиодов, 5050 – размер корпуса светодиода 50х50 мм 2 , 60 – на одном метре длины ленты установлено 60 светодиодов, IP68 – по степени защищенности лента рассчитана для длительной работы на глубине (например, для подсветки аквариума или бассейна изнутри).

Если в маркировке параметр IP отсутствует, значит светодиодная лента не имеет никакой степени защиты, то есть степень защиты соответствует IP00.

Стойкость светодиодных лент к воздействию влаги

По степени защиты от воздействия влаги светодиодные ленты можно разделить на три категории: влагонезащищенные, влагозащищенные и влагостойкие.

Влагонезащищенные можно применять только в сухих помещениях, где нет высокой влажности. Влагозащищенные предназначены для эксплуатации в помещениях с повышенной влажностью (ванные комнаты, бани, фасады зданий, где исключено прямое попадание воды на ленту).

Влагостойкие ленты предназначены для работы непосредственно в водной среде, например в аквариуме, их можно разместить для подсветки на дне бассейна.

На фотографии светодиодная лента, полностью герметизированная силиконом, поэтому светодиоды и резисторы надежно защищены от воздействия воды. Влагозащищенные светодиодные ленты можно использовать без ограничений для наружной рекламы, светового украшения улиц и зданий. При выборе влагозащищенной ленты следует учитывать, что часть светового потока при прохождении через слой силикона теряется.

Для уличной декоративной подсветки существуют специальные светодиодные ленты под названием Дюралайт , которые относятся к влагозащищённой категории.

Плотность размещения светодиодов на ленте

Яркость свечения светодиодной ленты зависит не только от типа установленных светодиодов, но и от их количества. За единицу измерения принято считать количество светодиодов, установленных на один метр длины ленты. Чем светодиодов больше, тем, естественно, световой поток будет больше. Обычно количество светодиодов на метр длины ленты лежит для светодиодных лент на 12 В в пределах от 30 до 120 штук. Для светодиодных лент, рассчитанных на питающее напряжение 24 В, число светодиодов может доходить до 240 штук на метр длины, в таких лентах светодиоды размещены параллельно в два ряда.

Но надо учесть, что чем больше светодиодов на метре длины светодиодной ленты, тем мощнее потребуется блок питания и тем дороже обойдется покупка. К выбору этого параметра нужно подходить с позиции «необходимо и достаточно». Например, на метре ленты имеется 30 светодиодов, следовательно, расстояние между ними составляет 3,3 см, что в подавляющем числе случаев вполне достаточно.

Выбор светодиодной ленты по величине светоотдачи

Главной светотехнической характеристикой является интенсивность светового потока, которая выражается в люменах на метр (лм/м). Величина светового потока определяется типом и количеством светодиодов, установленных на одном метре ленты. Зная тип светодиодов и их количество, легко самостоятельно определить световой поток.

Например, на метре светодиодной ленты белого света установлено 30 светодиодов типа LED-CW-SMD3528 (размер 3,5×2,8 мм 2), имеющий световой поток 5 лм каждый. Умножаем 5 лм на 30, получаем 150 лм. Такой световой поток излучает 10-ваттная лампочка накаливания. Если лента сделана на основе 30 светодиодов LED-CW-SMD5050 (размер 5×5 мм 2), имеющих уже световой поток 12 лм, то 12×30=360 лм, что равносильно применению 24-ваттной лампочки накаливания. Опытом применения ламп накаливания обладает каждый, поэтому, воспользовавшись вышеприведенной методикой, легко определиться с типом установленных на ленте светодиодов, их количеством и длиной ленты. А если длина ленты уже определена, то выполнить обратный расчет.

Выполним обратный расчет на конкретном примере. Вам нужно сделать потолочное освещение в комнате размером 5 м×4 м. Периметр комнаты такого размера составит 5+4+5+4=18 метров. Вы хотите создать мягкое и не очень яркое освещение. Если использовать лампы накаливания, то суммарная их мощность должна будет составлять порядка 200 ватт, световой поток от которой составит 3000 лм (15 лм×200). Длина ленты должна быть равна длине периметра комнаты, то есть 18 метров. Для определения светового потока, который должен излучать один метр светодиодной ленты, нужно разделить 3000 лм на 18 метров. Получается 166 лм/м. Для нашего случая подойдет лента с 30 светодиодами LED-CW-SMD3528 на метре длины. Расчет делался без учета потерь на отражение от потолка, а они составляют не менее 50%. Следовательно, для гарантированной освещенности комнаты нужно выбрать ленту с большим в два раза световым потоком. Есть два варианта, либо взять ленту с 30 светодиодами LED-CW-SMD5050, или LED-CW-SMD3528, но уже в количестве 60 шт. на метре. Первый вариант предпочтительнее, так как обеспечит гарантированный запас.

Для R G B и монохромных светодиодных лент расчет выполняется точно так же, как и для лент белого свечения.

На светодиодных лентах не всегда нанесена маркировка, что затрудняет расчеты. Но узнать технические параметры светодиодной ленты очень просто, если воспользоваться данными, приведенными в справочной таблице. В современных светодиодных лентах, как правило, применяются три типа светодиодов: SMD3014 (сверхяркие) размером 3,0 мм×1,4 мм, SMD3528 размером 2,8 мм×3,5 мм и SMD5050 размером 5,0 мм×5,0 мм. Поэтому по размеру светодиодов можно определить, какой тип светодиодов запаян на ленте. Посчитав количество светодиодов на метре длины, по приведенной ниже справочной таблице можно получить данные о технических характеристиках светодиодной ленты.

Таблица основных характеристик светодиодных лент
на напряжение 12 В

С помощью таблицы несложно подобрать тип и длину светодиодной ленты – аналога лампочкам накаливания. Например, чтобы заменить одну лампочку накаливания мощностью 80 Вт светодиодной лентой, нужно взять 8 метров SMD3528 (30) или два метра светодиодной ленты SMD3528 (120) или SMD5050(60).

Основные технические характеристики светодиодных лент на напряжение 12 В
Тип светодиода	Размер светодиода, мм 2	Количество светодиодов на один метр длины светодиодной ленты, шт.	Потребляемая мощность одного метра длины светодиодной ленты, ватт	Световой поток метра длины светодиодной ленты, лм	Эквивалентная мощность лампы накаливания, ватт
SMD3014 сверхяркие	3,0×1,4	60	6,0	600	40
		120	12,0	1200	80
		240	24,0	2400	160
SMD3528	3,5×2,8	30	2,4	150	10
		60	4,8	300	20
		120	9,6	600	40
SMD5050	5,0×5,0	30	7,2	360	24
SMD5050	5,0×5,0	60	14,4	720	48

Как подключить светодиодную ленту к электросети

Подключение светодиодной ленты к бортовой сети автомобиля

Светодиодные ленты идеально подходят для непосредственного подключения к бортовой сети автомобиля. Главное, чтобы лента соответствовала по напряжению питания напряжению бортовой сети автомобиля. Для легковых автомобилей нужно выбирать влагозащищенную ленту, рассчитанную на напряжение питания 12 В, для грузовых – на 24 В.

На какое напряжение установлен в автомобиле аккумулятор, на такое напряжение и нужно брать ленту. При подключении светодиодной ленты к бортовой сети автомобиля необходимо соблюдать полярность, на ленте нанесены обозначения «+» и «–». Если полярность попутать, то ничего плохого не произойдет, просто светодиоды не будут светиться.

Подключение светодиодной ленты к бытовой электросети 220 В

В отличие от электрических ламп, светодиодные ленты нельзя подключать непосредственно в бытовую электрическую сеть 220 В. Для них нужно питающее напряжение постоянного тока величиной 12 В или 24 В. На ленте напряжение питания указано по всей ее длине. Для получения необходимого напряжения применяют преобразователи напряжения.

Пока нет устоявшейся терминологии, их называют по-разному: драйверы, адаптеры, преобразователи, блоки питания, источники питания. Всеми этими словами называют одно устройство, преобразующее сетевое напряжение переменного тока 220 В в напряжение постоянного тока требуемой величины, для лент в зависимости от типа, 12 В (используется часто) или 24 В (применяется редко, как правило, в RGB лентах).

Для выбора блока питания для светодиодной ленты важна не только величина постоянного напряжения на выходе, а и величина тока, которую он сможет выдать в нагрузку. Для выбора подходящего блока питания для конкретного случая нужно узнать суммарную величину тока, которую будут потреблять все установленные светодиодные ленты.

Пример расчета блока питания для светодиодной ленты

Для примера, подберем блок питания (БП) для светодиодной ленты, которую мы выше выбрали для подсветки потолка. Обычно потребляемый ток метра ленты указывается в сопроводительной документации, но если таковой нет, то несложно расчет выполнить самостоятельно. Достаточно количество установленных светодиодов умножить на ток потребления каждого из них.

Мы выбрали светодиодную ленту с установленными светодиодами типа LED-CW-SMD5050, длина ленты 18 метров, и на метре длины по 30 светодиодов. Общее количество светодиодов получается 18×30=540 шт. Один светодиод LED-CW-SMD5050 (по справочной таблице) потребляет ток 0,02 А, следовательно суммарный ток потребления всей подсветки составит: 540×0,02 А = 10,8 А.

Но мы не учли, что светодиоды при напряжении питания ленты 12 В подключаются по три последовательно через резисторы, следовательно расчетный ток нужно уменьшить в три раза: 10,8 А / 3 = 3,6 А. Но в одном корпусе светодиода LED-CW-SMD5050 находится три элементарных светодиода, поэтому полученный ток нужно умножить на 3. То есть результирующий ток составит 10,8 А. В результате расчета определено, что потребуется блок питания напряжением 12 В с током допустимой нагрузки до 10,8 А.

Для расчета мощности требуемого БП нужно умножить напряжение на ток: 12 В×10,8 А = 130 Вт, получилось, что нужен БП мощностью 130 Вт. Для надежной работы БП необходим 20% запас по мощности. В результате потребуется блок питания мощностью 156 Вт. Практически можно использовать любой блок питания, который удовлетворяет необходимым требованиям.

Устройство и монтаж светодиодной ленты

На гибкой пластиковой ленте длиной до 5 м находятся тонкие медные токопроводящие дорожки требуемой конфигурации. К дорожкам припаиваются припоем светодиоды типа SMD3528 или SMD5050 и токоограничивающие SMD резисторы типа Р1–12 мощностью 0,125 Вт. Обратите внимание, что в обозначении светодиода заложен его размер, например SMD5050 имеет размер 5,0 мм×5,0 мм. При питающем напряжении 12 В устанавливается три последовательно соединенных светодиода и один или несколько токоограничивающих резисторов. Количество резисторов определяется в зависимости от величины рассеиваемой на них мощности. Резистор можно ставить в любом месте схемы, на схеме он стоит со стороны подвода плюса, можно установить его и со стороны минуса или между любыми светодиодами.

Электрическая принципиальная и монтажная схема
сегмента светодиодной ленты

Маркировка резисторов

На резисторе нанесена маркировка в виде числа 151. Это означает, что номинал резистора составляет 150 Ом. Расшифровать маркировку просто. Она обозначается трехзначным числом. Последняя цифра в числе говорит, сколько нулей нужно приписать к первым двум цифрам. Например, на резисторе нанесена маркировка 153, значит нужно к 15 приписать 3 нуля, получим 15000 Ом.

Для наглядности привел ниже эклектической схемы электромонтажную. Полная схема светодиодной ленты представляет собой многочисленное количество таких схем, соединенных параллельно. При питающем напряжении 24 В количество последовательно включенных светодиодов в схеме может доходить до 10 штук. Обратите внимание на маркировку светодиодов, со стороны подключения к катоду (минусу), угол корпуса светодиода имеет срез. На фото нижний правый угол.

Соединение и крепление светодиодных лент

На сторону ленты, противоположную светодиодам, нанесен липкий слой, защищенный пленкой. Для того, чтобы ленту закрепить на поверхности, достаточно удалить защитную пленку и приложить липкой стороной на место установки. При организации подсветки с помощью светодиодных лент, часто длина в 5 метров является избыточной, поэтому предусмотрена возможность разрезать ленту на отрезки. Места, где можно ленту разрезать, обозначены изображением условных ножниц и линией разреза. Шаг разрезки светодиодной ленты на отрезки задают количество последовательно включенных светодиодов. Рядом с линией разреза с двух сторон имеются контактные площадки, позволяющие припаивать к ним провода в случае сращивания отрезков ленты между собой. Паять нужно очень аккуратно маломощным паяльником.

Рядом с контактными площадками нанесена маркировка полярности подключения и величина напряжения питания. Существуют специальные клипсы, позволяющие соединять между собой светодиодные ленты без пайки.

К одному из концов светодиодной ленты обычно уже припаяны проводники для подключения к блоку питания. Для подключения монохромных лент требуется два провода, для RGB лент - четыре провода: черный (общий подключается к положительной клемме) и три цветных. Длина проводов составляет не более полметра, и если блок питания невозможно установить рядом со светодиодной лентой, то проводники придется нарастить до нужной длины.

Светодиодные ленты незаменимы, когда нужно обеспечить освещение или подсветку на большой длине. Разрезать на части можно только светодиодные ленты, не защищенные от влаги, то есть только те, которые предназначены для эксплуатации в помещениях. Влагозащищенные и влагостойкие светодиодные ленты без последующей герметизации разрезать недопустимо.

Для устранения этого недостатка созданы светодиодные модули, позволяющие осуществлять подсветку интерьера и световую рекламу легко, быстро и надежно. Область применения светодиодных модулей на практике ограничена только фантазией человека. Особенно удобны модули для подсветки в автомобиле. Достаточно подключить через предохранитель к бортовой сети и приклеить или закрепить саморезами модуль внутри салона автомобиля или с наружной его стороны.

Конструкция светодиодных модулей представляет собой неглубокую кроватку из пластмассы или металла, в которой установлена печатная плата со светодиодами. Сверху плата залита прозрачным силиконом. Таким образом, обеспечивается защита от воздействия влаги и брызг воды. Светодиоды подключены по такой же схеме, как и в светодиодной ленте, приведенной выше.

На внешней стороне дна кроватки имеется липкий слой, открыв который удалением защитной пленки, модуль можно фиксировать на любой плоской поверхности. Предусмотрена возможность крепления за проушины модулей с помощью саморезов. Все светотехнические и электрические расчеты, приведенные выше на странице для светодиодной ленты, справедливы и для светодиодных модулей.

Прямоугольные светодиодные модули продаются в виде блоков, на фото блок из 20 модулей.

Модули легко отделяются от блока по одному или группами. Электрически все модули уже соединены между собой. Достаточно подать питание на любой крайний из них и засветятся светодиоды на всех модулях. Блоки можно наращивать в любом количестве, соединяя их параллельно.

О выборе сечения провода для подключения LED ленты

Светодиодная лента потребляет небольшую мощность, и потребляемый ток при длине ленты в один метр, даже самой яркой SMD5050 (60), составляет не более 1,2 А. Поэтому о сечении провода при подключении такого отрезка ленты можно не задумываться, подойдет практически любой имеющийся под рукой многожильный провод.

А вот при подключении ленты длиной 18 метров типа LED-CW-SMD5050(30), которую мы подобрали для подсветки потолка комнаты выше, следует уже задуматься серьезно, как ток суммарный ток потребления составит 10,8 А. К сожалению, нигде не нашел, какой ток допустим по медной дорожке самой ленты. Но, зная потребляемую мощность одного метра светодиодной ленты и напряжение питания, рассчитал величину тока, который будут потреблять светодиодные ленты разной длины популярных типов, и свел результаты в таблицу.

Справочная таблица потребления тока светодиодными лентами на напряжение 12 В
Тип светодиодной ленты	Количество светодиодов на один метр длины светодиодной ленты, шт	Потребляемый ток (А), отрезка светодиодной ленты длиной:
Тип светодиодной ленты		1 м	2 м	3 м	4 м	5 м
SMD3014	60	0,5	1,0	1,5	2,0	2,5
	120	1,0	2,0	3,0	4,0	5,0
	240	2,0	4,0	6,0	8,0	10,0
SMD3528	30	0,2	0,4	0,6	0,8	1,0
	60	0,4	0,8	1,2	1,6	2,0
	120	0,8	1,6	2,4	3,2	4,0
SMD5050	30	0,6	1,2	1,8	2,4	3,0
SMD5050	60	1,2	2,4	3,6	4,8	6,0

Так как светодиодные ленты выпускаются максимальной длиной до 5 метров, то производителем должно быть обеспечено необходимое сечение дорожек, выдерживающее ток потребления светодиодной лентой, и можно брать его величину за основу для разработки электромонтажной схемы подключения светодиодной ленты к источнику питания.

Исходя из экономических соображений, запас дорожек по току нагрузки не превышает 20%. Следовательно, подключать все четыре наши отрезка ленты последовательно, спаивая конец одного отрезка перемычками с началом следующей светодиодной ленты, не допустимо, так как по проводникам ленты, подключенной непосредственно к блоку питания, потечет ток, троекратно превышающий допустимый.

Это приведет к перегреву первой ленты, что чревато выходом ее из строя, и слабому свечению включенных за ней. Поэтому необходимо двойным проводом с сечением жилы не менее 0,5 мм 2 подключать каждую ленту по отдельности непосредственно к выходу блока питания. Ниже приведена типовая схема подключения светодиодных лент к источнику питания при организации освещения помещения установкой светодиодных лент вдоль углов потолка за карнизами.

Так как один блок питания рассчитан на ток потребления 6 А, то пришлось применить два одинаковых блока, запитав каждым по половине длины подсветки. Выключателем подключаются оба блока одновременно. Если применить двойной выключатель, то можно будет включать ленты участками. При подключении к блоку питания параллельных участков ленты, можно будет включать их по отдельности или все одновременно, меняя световой дизайн. RGB ленты подключаются по точно такой же монтажной схеме. Только вместо двух проводов прокладываются 4. Один общий и по одному на каждый цвет.

Если устанавливается один мощный бок питания в значительном удалении от лент, то целесообразно от блока питания протянуть пару толстых проводов к светодиодным лентам. Подобрать необходимое сечение провода для заданного тока можно по таблице . Например, для нашего случае при токе 10,8 А понадобится провод диаметром жилы 1,6 мм (сечением 2,0 мм 2). Поставить распределительную коробку и уже в ней тонкими проводами подключить ленты через клеммную колодку или пайкой к приходящему проводу от блока питания. В каждом конкретном случае нужно принимать индивидуальное решение, исходя из граничных условий.

Мощные блоки питания обычно имеют большие габариты, и зачастую целесообразнее применить несколько менее мощных блоков, размещая их в непосредственной близости со светодиодными лентами.