Aviatreid.ru

Прокат металла "Авиатрейд"
10 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Блоки питания и все о них

Блоки питания и все о них

Это источник питания, преобразующий сетевое напряжение переменного тока 220В в номинальное напряжение постоянного тока. То есть сопротивление (для тех, кто далек от физики то, что к нему подключают, например светодиодная лента) не влияет на выходное напряжение. Переменной величиной является ток. Чем больше нагрузки (светодиодной ленты например), тем больше ток. Есть у него такой параметр как мощность, но это производное от максимального тока (то есть если один отрезок ленты потребляет например 1 Ампер, а блок к примеру 100Вт (при 12В), то максимальный ток 8,3А, а значит больше 8 отрезков ленты к нему подключать нельзя).

Что будет если к блоку в 100 Вт подключить нагрузку в 150Вт. Если это качественный блок, то скорее всего «просядет» напряжение, как результат ток упадет до околономинальных режимов и блок в таком режиме какое то время проработает, пока (в зависмости от конструкции) что нибудь не сгорит. Если это недорогой китайский, то вариант 2. блок просто выйдет из строя, так как сгорит сильно быстрее из за перегрева.

В светотехнике источники постоянного напряжения, как правило применяются для питания светодиодной ленты и редко для питания светильников, так как светодиоды питаются постоянным током и требуют источника постоянного тока, а значит треюбуют стабилизатора в качестве которого чаще всего применяют или обычный резистор (как токоограничитель) или микросхему стабилизатор, т.е. элементы в большинстве своем сильно снижающие эффективность светодиодной системы за счет вынужденного превращения избыточного напряжения в тепло.

Это источник, превращающий 220В переменного тока из розетки в номинальный постоянный ток. То есть источник тока обеспечивает номинальное (то, что на блоке написано, например 350мА) постоянное значение тока, какая бы нагрузка не была бы. При этом напряжение величина, которая зависит от нагрузки. И она ограничена диапазоном выходного напряжения, как по минимальному значению, так и по максимальному. (Например у нас есть блок с диапазоно напряжения 33. 67В, светодиоды к примеру у нас имеют напряжение 9В. Соответственно на такой блок мы сможем подключить последовательно от 4 до 7 светодиодов, напряжение которых будет достаточное для работы — от 36 до 63В). Если мы подключим 2 светодиода, то более высокое напряжение «спалит» их нам, если мы подключим 8 светодиодов, то блок выйдет на свои номинальные 67В, но не сможет выйти на 72В необходимых и не сможет поднять напряжение достаточно для того, что бы обеспечить светодиоды номинальным током и они будут гореть вероятно тускло или блок сорвется в защиту и начнет моргать, аналогично возможно и в случае с 2 светодиодами, но не все блоки имеют защиту, поэтому не расчитывайте на нее.

Источники тока позволяют строить эффективные светильники на основе светодиодов, так как поддерживают постоянный и так необходимый для них ток, обеспечивая именно тем значением напряжения, которое нужно. Источники тока более сложны и расчет их не привычен. Большинство электриков понятия не имеют как оно работает и ля чего служит. Будьте аккуратны.

Основные расчеты применительно к продукции «ЮвелирСвет»

1. Светильники на модулях Optogan60. Ток 350мА. На этих модулях выпускаются все стандартные светильники с шагом 60мм, где мощность одного светодиода всего 1,6Вт для обеспечения приемлимой эффективности в 170Лм/Вт. Например FashionLight, UniversalLight, StandartLight, NewFashionLight, JLT-T40. В этих модулях 1 светодиод питается током 175мА (напряжение светодиода 9В), для того, что бы подключить его к источнику тока 350мА светодиоды попарно параллельны. (из курса физики при параллельном соединении ток складывается (светодиоды одинаковые, то есть через каждый делется по полам), а напряжение остается величиной постоянной.), таким образом на 2 светодиода приходится 9В, а значит принимаем для расчета, что на 1 светодиод приходится 4,5В (9/2). При расчете не забываем, что количество светодиодов кратно 2.

На текущий момент мы используем следующие блоки птиания:

3,5Вт — 3. 10,5В (2 светодиода)

11Вт — 18. 30В (4-6 светодиодов)

25Вт — 33. 72 (8. 16 Светодиодов)

30Вт — 45. 86 (10. 18 светодиодов)

35Вт — 70. 100В (14. 22 светодиода)

50Вт — 70. 140В (14. 30 светодиодов)

2. Светильники на модулях Optogan 120. 350мА. Данный модуль используется для эконом серий. светодиоды работают на токе 350мА (9В), шаг 120мм. На текущий момент используется в FashionLightEco, UniversalLightEco.

Расчет аналогичный, но для напряжения 9В на один светодиод. Кратность одному светодиоду.

3,5Вт — 3. 10,5В (1 светодиод)

11Вт — 18. 30В (2-3 светодиодов)

25Вт — 33. 72 (4. 8 Светодиодов)

30Вт — 45. 86 (5. 9 светодиодов)

35Вт — 70. 100В (7. 11 светодиода)

50Вт — 70. 140В (7. 15 светодиодов)

Внимание модули разных типов на один блок питания ставить запрещено.

3. Светильники на модулях Optogan60T2 . Ток 350мА.В данном случае последовательнопараллельная цепочка превращается в последовательную с шагом 60мм. Данный тип модуля используется в светильниках PowerLight, JLT-T40-T2. Световой поток с 14 светодиодов 6000Лм. Однако и мощность около 50Вт. Кратность одному светодиоду.

3,5Вт — 3. 10,5В (1 светодиод)

11Вт — 18. 30В (2-3 светодиодов)

25Вт — 33. 72 (4. 8 Светодиодов)

30Вт — 45. 86 (5. 9 светодиодов)

35Вт — 70. 100В (7. 11 светодиода)

50Вт — 70. 140В (7. 15 светодиодов)

Надежность при расчете блоков питания.

При расчете мощности источника напряжения необходимо оставлять запас по мощности 10..20%. Особенно это касается в случаях использования герметичных блоков питания в помещении. Виной выхода из строя подобных блоков как правило является перегрев. Запас по мощности оставит резерв у элементов блока питания достаточный, что бы радиаторы даже при пониженной эффективности успевали рассеивать тепло. Для сильнокитайских блоков (SWG тому пример или Bolun) запас должен быть больше. Ведь многие компании хитрят (хитрят китайцы, а они покупаются) и продают например 100Вт блок размеров аналогичным блоку в 60Вт. И даже, если компоненты выдерживают нагрузку до 100Вт, то чудес не происходит и радиаторы корпуса в 60Вт, а главное поток воздуха (зависит от размера корпуса) не успевает при максимальной нагрузке эффективно охладить блок в виду чего он сгорает. Тот случай, когда размер имеет значение и поставив рядом два блока Вы можете сразу понять, какой из них нагружать до значения близкого к номиналу не стоит. Arlight (и их блоки HTS), как правило большего размера и как правило такого же, как именитые блоки MeanWell, которые считаются одними из лучших на рынке блоков питания.

Источники тока стоит оценивать во первых по производителю (MeanWell как всегда замечательные, но очень дорогие). Российские производители Аргос-Трейд и ЮПЗ считаются качественными и надежными блоками питания, имеющими гарантию и отлично зарекомендовавшими себя, имеющими адекватную стоимость. Как правило размеры их похожи. Лидеров в этой паре считается Аргос-Трейд, стоящий чуть дороже ЮПЗ.

Эти источники тока называются двухкаскадными, обладают гальванической развязкой (что гарантирует, что Вас случайно не ударит 220В) и запасом прочности. Единственное что нельзя с ними делать — использовать выше номинала. Таким образом на блок 25Вт 16 светодиодов являются критическим количеством и как правило не ставятся, хотя опыт показал, что блок их выдерживает на отлично.

Читайте так же:
Светодиодные модули с сенсорным выключателем

Если Вы посмотрите в китайский светильник типа армстронг, то увидите, что размер блока питания меньше, чем 11Вт блок, что мы используем, а он на 40Вт. Этот блок не имеет гальваноразвязки. И если Вы поставите его в витрину шанс получить удар током, возможно с нехорошими последствиями крайне вероятне. Кроме того, это основная причина выхода из строя этих китайских светильников.

Срок службы блока питания

Как правило, срок службы светодиодной системы ограничен сроком службы блока питания. 5 летняя эксплуатация блоков Аргос-Трейд показала, что блоки питания весьма надежны. Случае выхода из строя крайне редки, если условия эксплуатации соответствуют нормативным. Но не стоит надеяться, что блоки прослужат дольше 7..10 лет, в отличие кстати от светодиодов «Оптоган». Их срок службы заявленный 50 000 часов. И по наблюдениям за 5 лет, которые мы их эксплуатируем измениний ни в световом потоке(не более5%), ни в цветности не произошло, что говорит о хорошем качестве и вероятности, что цифра в 50 000 часов будет преодолена без проблем.

Питание светодиодной ленты переменным током

Светодиодные ленты широко используются в декоративной подсветке и функциональном освещении, но периодически они выходят из строя полностью или частично, в связи с этим возникает необходимость их ремонта или замены. Часто можно обойтись лишь заменой небольшого её участка, что сократит расходы на ремонт. В статье мы рассмотрим типовые проблемы с Led-лентой.

Прежде чем приступить к рассмотрению отмечу, что основной акцент будет сделан на распространённых лентах с питанием 12В, ленты на 24В аналогичны по конструкции, а в конце будут рассмотрены особенности ремонта сетевых (220В) лент.

Конструкция

Прежде чем рассмотреть неисправности нужно разобраться из чего состоит светодиодная лента и почему она гибкая. Led-ленту можно разбить на две части:

— Гибкая печатная плата;

— Светодиоды и токоограничительные резисторы.

С одной из сторон гибкая печатная плата покрыта клейким составом.

На второй стороне нанесен металлизированный слой — токопроводящие дорожки. Они выполнены в виде тонких медных полос. SMD-светодиоды и токоограничительные резисторы припаяны на токопроводящие дорожки.

Лицевая сторона может быть окрашена белым цветом, тогда дорожки не видны, их можно рассмотреть при близком изучении структуры ленты.

Если вести речь о белых светодиодах, то для их свечения необходимо напряжение около 3В, а лента питается от 12, как это сделано? Лента состоит из сегментов по три последовательно соединённых светодиода и 1 или больше резисторов.

Для работы трёх последовательно соединённых светодиодов нужно 8.5-9.5В, резисторы подбираются таким образом, чтобы обеспечить номинальный ток светодиодов и сжечь лишние пару вольт. Каждый такой сегмент работает от напряжения 12В.

В ленте такие сегменты по три светодиода подключены параллельно. Поэтому её можно резать в специально отмеченных местах на любую длину. Место разреза — это место соединения двух сегментов.

К бытовой электросети напряжением 220В переменного тока такая лента подключается с помощью блока питания, обычно импульсного с выходным напряжением 12В постоянки.

Теперь, когда вы знаете о том, из чего состоит светодиодная лента, перейдем к поиску неисправностей.

Неисправность #1 — не горит вся лента

Если при включении питания выяснилось, что лента вообще не светится, то нужно в первую очередь убедиться: включён ли блок питания в розетку? Затем проверить есть ли в розетке напряжение, лучше это делать контрольной лампой или мультиметром.

Если проверять индикаторной отверткой, то максимум, что получится выяснить — это наличие фазы, а ноля может не быть. Ещё один вариант — проверка двухпроводным индикатором напряжения.

Если розетка исправна, проверяем, цел ли провод, по которому на блок питания подают 220В. Для этого измерьте напряжения или проверьте его наличие контрольной лампой на клеммах блока питания, к которым он подсоединен, обычно эти клеммы обозначены буквами L (line) и N (neutral), или знаком «

Если напряжение есть, значит, проверяем напряжение 12V на выходе блока питания, опять-таки мультиметром или контрольной лампой на 12В, например, от габаритных огней автомобиля, как вариант — отрезком заведомо исправной светодиодной ленты.

Если напряжения нет, то нужно заменить или отремонтировать блок питания для светодиодной ленты, процедура его диагностики и ремонта была описана в статье ранее.

Если напряжение есть, нужно проверить исправность провода и есть ли напряжение на ленте. Если напряжения нет на контактах, где провод подключается к ленте, то, вероятно поврежден провод, нужно либо заменить его, либо найти повреждение и восстановить его целостность.

Если же напряжение приходит на ленту, нужно проверить качество контакта между проводом и контактной площадки ленты. Провод может быть припаян, тогда проверьте качество пайки, лучше ещё раз пропаять, так как при видимой целостности пайки, контакта может не быть.

А может быть использован клеммник для подключения светодиодной ленты, тогда нужно проверить, есть ли контакт между подпружиненной пластиной и контактной площадкой, возможно, она окислилась, тогда её нужно зачистить от окисла и конструкция должна заработать.

Если это не помогло проблема в ленте, вернее в гибкой печатной плате. Так как не светится лента полностью, то логичным будет вывод, что перегорела дорожка в первом сегменте. Чтобы это проверить, можно подать питание на выводы второго или третьего сегментов ленты и так далее пока она не за светится. Для этого можно выбрать один из вариантов:

1. Подать питание перемкнув металлическим пинцетом плюсовые контактные площадки от тех, к которым подключен провод питания на те которые находятся на стыке сегментов первого и последующих. Скорее всего, сгорела одна дорожка — плюсовая или минусовая, вряд ли могли сгореть обе одновременно.

2. Припаять перемычку или сами провода питания к последующим сегментам.

3. Подать питание от 12В аккумулятора, подойдут от источника бесперебойного питания или авто-мото техники.

Если на ленте есть силикиновое защитное покрытие, чтобы подать питание к контактным площадкам – покрытие нужно срезать или проткнуть иглой.

Локализировав выгоревшую область её нужно заменить, состыковав новый отрезок ленты с оставшимся.

Дорожки могли не сгореть, а порваться. У светодиодной ленты, как и у кабельной продукции, есть такой параметр, как минимальный радиус сгиба, обусловленный классом гибкости. Обычно около 5см. Это особенно важно, если лента смонтирована так, что обвивает тонкую трубу.

Неисправность #1.2 — лента горит до середины

Это частный случай описанной выше ситуации. Причина аналогична — в одном из сегментов перегорела дорожка. Способы диагностики и ремонта светодиодной ленты такие же — подавать питание на участки ленты расположенные после того места которое вышло из строя.

Неисправность #2 — мерцает вся лента или её часть

Причиной мерцания всей ленты может быть:

1. Проблемы с блоком питания. Нужно убедиться в его исправности либо подключив ленту к заведомо исправному источнику напряжения, либо к аккумулятору. Либо можно наоборот подключить заведомо исправную ленту или лампочку к блоку питания.

2. Если блок питания оказался в норме, то нужно убедиться в качестве контакта между его клеммами и проводами 12В питания LED-подсветки. После чего проверить соединение питающих проводов и самой ленты.

Читайте так же:
Bd9203efv уменьшить ток подсветки

3. Если и это оказалось в норме, тогда проверьте исправность ленты, подав питание на другие контактные площадки, как было описано выше. Если удалось найти проблемный участок его нужно заменить.

4. Возможно, просто вышел срок службы светодиодов из-за их старения, перегрева или неправильного питания. Тогда всю ленту нужно заменить.

Неисправность #3 — не горит или мерцает один или несколько кусков светодиодной ленты

Отдельные сегменты могут плохо светить, мерцать или вовсе потухнуть. Это может произойти из-за того что резистор или один из светодиодов в соединенной последовательно цепи сгорел или поврежден. По той же причине может наблюдаться и повышенная яркость отдельного участка. Возможно элементы в норме, а проблемы, опять же, с гибкими печатными дорожками платы.

Такой участок лучше всего незамедлительно вырезать и заменить исправным.

220В лента — три основных отличия

С лентой, предназначенной для питания от сети все аналогично за исключением нескольких факторов:

1. Кратность отреза ленты отличается – 50, 100 см.

2. Так как вся Led-техника работает от постоянного тока, то для питания сетевой ленты используется двухполупериодный выпрямитель сетевого напряжения — диодный мост, обычно установленный около вилки в небольшой коробочке. Он тоже может выйти из строя — для замены подойдёт любой, рассчитанный на напряжение более 400 В.

3. Выпрямленное напряжение достигает 310 Вольт, не лезьте голыми руками к ленте, включённой в сеть.

Заключение — три главным проблемы: качество, монтаж и блоки питания

Ленты или их фрагменты сгорают часто, не дорабатывая заявленный ресурс. Хотя и светодиоды могут светить по 30000 тысяч часов, но это число значительно снижается при несоблюдении правил работы с ними. Подведем итоги:

1. В дешёвых лентах — дешёвые светодиоды, они хуже светят, сильнее греются и быстрее гаснут. Кстати светодиоды катастрофически боятся превышения максимально допустимой рабочей температуры, лучше чтобы она не выходила за пределы 50-60 градусов.

2. Неправильный монтаж приводит к перегреву светодиодов и повреждению дорожек. Слишком плотная поклейка ленты приводит к тому, что вся конструкция сильнее греется. Нужно оставлять небольшой зазор между близлежащими полосами ленты, хотя бы в 1-3 её ширины.

Также не следует забывать о том, что нельзя допускать изгиб ленты радиусом менее 5см. Тем более избегайте переломов под прямым углом и острее. Лучше разрезать ленту, приклеить к поверхностям, а на их углу выполнить соединение либо пайкой, либо зажимом.

3. Не превышайте номинальное напряжение питания. Лучше наоборот опустить его с 12 до 11.5 — 11.7В. Это можно сделать, вращая подстроечный резистор, обычно он установлен около клемм для подключения проводов. Повышенное напряжение влечёт за собой и повышенный ток, который разогреет светодиоды, последствия, описаны выше.

Непосредственное питание светодиодной ленты от сети 220V

Все знают, что светодиодные ленты бывают на напряжение 12V или 24V, и питаются постоянным током. Для чего нужен специальный источник питания, который преобразует переменное напряжение 220V в постоянное 12V или 24V.

Это конечно так, никто не спорит, но вот если подумать, можно найти способ непосредственного питания светодиодной ленты от сети переменного тока 220V без каких-либо источников питания, драйверов или AC/DC преобразователей.

Схема подключения

И так, светодиодная лента представляет собой длинную гибкую печатную плату, на которой есть группы из трех (на 12V) или шести (на 24V) светодиодов, включенных последовательно и через один токоограничительный резистор.

Такие группы включены параллельно друг другу. Допустим, у нас есть светодиодная лента на 24V. Чтобы её непосредственно подключить в сеть 220V нужно порезать ленту на 20 равных кусков.

Схема подключения светодиодных лент на 24В к сети 220В

Рис. 1. Схема подключения светодиодных лент на 24В к сети 220В.

Два раза по десять из них включить последовательно, а потом соединить эти «десятки» встречно-параллельно. Как это сделать показано на рисунке 1. Теперь ленту можно подключить непосредственно в электросеть.

На одной полуволне переменного тока будет работать одна половинка из десяти кусков, а на другой полуволне — другая половинка из десяти кусков.

Куски могут быть любой длины, -все зависит от того, какую общую длину ленты нужно получить, но, обязательно должно быть, чтобы все соединяемые последовательно куски были одинаковой длины и от одной и той же ленты. Это -обязательное условие!

В противном случае, если куски будут разными или от разнотипных лент, будет неравномерное распределение напряжения между ними и меньшие куски просто сгорят от превышения напряжения, большие — светить не будут или с пониженной яркостью (пока мелкие не сгорели еще). Так что, обязательно — все куски одинаковые!

Конечно, у такого способа подключения есть и недостаток. Ну, во-первых, это электробезопасность, и при непосредственном питании светодиодной ленты от сети нужно предпринимать соответствующие меры электробезопасности.

Во-вторых, это нужно много резать и много паять. С этим ничего не поделать, -не хочешь «работать ручками» — покупай блок питания (шутка, не обижайтесь).

В-третьих, питание переменным током приводит к пульсации света ленты с частотой 50 Гц. С одной стороны, глаз человека вроде бы 50 Гц не замечает, да и лампы накаливания на переменном токе вроде работают, и ничего.

С другой стороны, — а вдруг это вредно, лампы то они ведь накаливаются и светятся за счет температуры, чем интегрируют пульсации переменного тока, а светодиоды то они особо не накаливаются, и светят за счет тока, и вроде как интеграции, поэтому нет.

Ну и четвертое, — имеется опасность того, что обратное напряжение пробьет светодиоды. Хотя, у меня ничего не пробило. Но опасность такая теоретически имеется, правда, обратное напряжение в принципе должно распределяться между светодиодами, включенными последовательно, и поэтому на каждом светодиоде не должно превышать допустимого. Однако, как говориться, «лучше пере-бдеть, не недобдеть».

Тогда, одними только проводами не обойтись, — нужно сделать простейший выпрямитель, через который и питать светодиодную ленту, порезанную на равные куски, которые включены последовательно.

Но все равно это будет дешевле «AC/DC-преобразователя», и что для меня куда важнее, не будет ничего противно пищать или зудеть.

Схема с выпрямителем

И так, схема варианта с выпрямителем показана на рисунке 2. Здесь уже лучше и то, что светодиодную ленту нужно резать не на 20, а только на 10 кусков.

Выпрямитель состоит из диодного моста VD1 и конденсатора С1. Теперь лента питается постоянным током, а это значит что моргания с частотой 50 Гц нет, и нет, пусть даже, теоретической опасности пробоя светодиодов обратным напряжением.

Выпрямительный мост KBU610 можно заменить на KBU6M, RS607 или любой другой, аналогичный. Схемы рассматривались для ленты на 24V, но более доступны и популярны ленты на 12V.

Если лента на 12V, то, в общем-то, ничего не меняется, кроме количества равных кусков, которых на рисунке 1 должно быть 40, а на рисунке 2 их должно быть 20.

Вторая схема подключения светодиодных лент на 24В к сети 220В

Рис. 2. Вторая схема подключения светодиодных лент на 24В к сети 220В.

Ну и первый недостаток остается в силе, — лента под сетевым напряжением, значит нужно надежно изолировать места соединения, а так же выбрать способ установки ленты, исключающий возможность случайного прикосновения человека к ней. Хватит о недостатках, поговорим и о достоинствах, а они тоже имеются.

Читайте так же:
Розетка для антенного кабеля как подключается

Во-первых, не нужен блок питания, а он не только денег стоит, но еще и импульсный, и значит, что он зачастую зудит или пищит, что лично для меня, весьма утомительно.

Во-вторых, практически нет ограничения на общую длину светодиодной ленты. Если почитать характеристики светодиодных лент, то там есть такой параметр, как максимальная длина.

Дело в том, что, как уже сказано в самом начале, светодиодная лента состоит из секций по три или шесть (12V или 24V), последовательно включенных светодиодов и эти секции включены параллельно друг другу на всем протяжении ленты.

И значит, чем больше длина ленты, тем большая сила тока будет протекать по токоведущим дорожкам. Которые, как вы понимаете, имеют некоторое сопротивление, и предел допустимого тока через них.

А, как мы с вами знаем, мощность зависит от силы тока и напряжения, и здесь при равной мощности, но при питании более высоким напряжением сила тока будет соответственно меньше (именно поэтому для доставки электроэнергии на большое расстояние используются высоковольтные ЛЭП).

Поэтому, при питании светодиодной ленты высоким напряжением, сила тока в токоведущих дорожках ленты, будет пропорционально ниже.

Вот и выходит, что суммарную длину светодиодной ленты, по схеме на рис.2 (да и на рис.1) можно брать в десятки раз больше, чем при питании низким постоянным напряжением.

Люстра «Медуза»

На рисунке 3 показана схема самодельной люстры «Медуза», сделанной из такой же светодиодной ленты на 24V. Корпусом люстры служат две пластмассовые тарелки, одна побольше, глубокая, другая поменьше, мелкая.

В глубокой тарелке, отступя несколько миллиметров от края, по длине всей окружности просверлены, равномерно друг от друга, десять пар отверстий диаметром 2 мм.

Затем, взята светодиодная лента белого цвета свечения, на напряжение 24V, и от неё отрезаны десять кусков минимальной длины (по шесть светодиодов в каждом куске).

Эти куски будут служить «щупальцами медузы». Далее, взят тонкий монтажный провод, порезан такими кусками длиной по 6 см, концы разделаны и облужены.

Эти куски изогнуты буквой «П» и пропущены в вышеуказанные отверстия, так чтобы к ним можно было припаять отрезки светодиодной ленты, как это показано на схеме (рис.З). В результате все десять отрезков светодиодной ленты оказываются включенными последовательно.

Схема подключения светодиодных лент в люстре Медуза

Рис. 3. Схема подключения светодиодных лент в люстре Медуза.

Минус первого отрезка светодиодной ленты (HL1) и плюс последнего (HL10) подключаются к выходу выпрямителя, состоящего из диодного моста на диодах VD1-VD4 и конденсатора С1.

В центре глубокой тарелки сверлится отверстие для крепления подвеса на потолок. А по краям мелкой тарелки сверлятся три отверстия диаметром 3 мм по вершинам равностороннего треугольника.

Затем мелкая тарелка прикладывается к глубокой, и на глубокой размечаются и сверлятся такие же отверстия. Далее, при помощи винтов М3 и гаек, мелкая тарелка подвешивается под глубокой, образуя «тело медузы».

Выпрямительный мост и конденсатор просто лежат в мелкой тарелке. Если использовать светодиодную ленту на 12V, то нужно будет нарезать 20 кусков светодиодной ленты. Соответственно, нужно будет 20 пар отверстий для подпайки кусков ленты, ну и «щупальцев» у «медузы» будет двадцать.

Как рассчитать и подключить блок питания для светодиодной ленты?

Светодиодные ленты представляют собой гибкие печатные платы со светодиодами, расположенными на равном удалении друг от друга. Это гениальное изобретение в области светотехники почти сразу вызвало интерес дизайнеров. С их помощью стало возможным быстро решать самые сложные задачи, связанные с освещением фасадов и помещений.

К сегодняшнему дню удобство и эффективность — не единственные преимущества светодиодных лент. Помимо технических плюсов они отличаются доступной ценой. Вариантов их применения бесконечно много, спектр решений ограничен только фантазией покупателя. Как правило, гибкие LED-ленты подбирают для подсветки:

  • стеллажей и витрин в магазинах и торговых центрах;
  • целого помещения или его отдельных рабочих зон;
  • отдельных элементов интерьера и фасадов зданий;
  • салона автомобиля (фоновая подсветка).

В зависимости от поставленной задачи выбирают гибкую печатную плату с LED-элементами нужной мощности, температуры и другими характеристиками. Четкое понимание задачи и требований — это залог правильной покупки ленты.

Как подключить блок питания к светодиодной ленте

Светодиодные ленты и их типы

По технологии изготовления современные гибкие печатные платы со светодиодами подразделяются на два основных типа — SMD и DIP. В любом из этих вариантов электрический ток, проходящий через полупроводниковые кристаллы, вызывает их свечение. Разница же кроется в конструкции самой ленты.

Технология DIP предполагает наличие стеклянной колбы с полупроводниковым кристаллом и управляющим электронным чипом. Катодными и анодными контактами сосуд припаивается к печатной плате, а область между светодиодами и платой заполняется герметиком. Эта особенность делает платы DIP более стойкими к воздействию влаги. Максимальная яркость светодиодов DIP составляет 14 000 кд/м2.

В случае с SMD LED-элементы припаяны или приклеены прямо к подложке, в которую уже вмонтированы контакты. Они не имеют «ножек» и обычно подсоединяются прямо к плате, что обеспечивает компактность систем освещения, основанных на этой технологии. Максимальная яркость светодиодов типа SMD составляет около 8000 кд/м2. Как правило, именно эти изделия используют для любой подсветки внутри помещений.

Общие характеристики светодиодных лент

Среди основных факторов, влияющих на выбор, наиболее важны:

  1. Характеристики светодиода. LED-элементы типа SMD обозначаются двумя парами цифр, например, 3528. В числе указаны размеры используемых в плате светодиодов (в этом примере применены элементы типа 3,5 и 2,8 мм). От размера светодиода напрямую зависит мощность создаваемого им освещения.
  2. КоличествоLED-элементов в одном метре. Очевидно, что чем меньше расстояние между ними, тем их больше и тем выше суммарная мощность всей гибкой платы. Так, если у SMD 3528, рассмотренной выше, 60 светодиодов на 1 м2, то участок ленты этой длины обеспечит мощность 4,8 Вт. Если их 120, то она будет составлять 9,6 Вт.
  3. Цветовая температура, цвет. В качестве основного источника освещения чаще всего выбирают белый цвет подходящей температуры, для декоративной подсветки нередко применяют цветные ленты. Также существуют RGB-ленты, в которых цвет можно регулировать в широком диапазоне значений встроенным RGB-контроллером.

Также принимают во внимание марку производителя, напряжение питания, наличие нужного уровня защиты от пыли и влаги (IP), ширину гибкой платы и ее длину на катушке.

Расчет блока питания для светодиодной ленты

Нужен ли блок питания и контроллер?

Светодиодные ленты работают от источника постоянного тока с напряжением 5, 12 (стандартное) или 24 В. Соответственно, для нормального функционирования такой системы требуется импульсный блок питания, преобразующий сетевой переменный ток в постоянный.

Большинство покупателей выбирают 12-вольтовые светодиодные ленты по причине их широкого распространения и самой доступной цены. С таким напряжением вы можете быть уверены в том, что легко найдете необходимые комплектующие для создания LED-системы освещения.

Заметим, что попытка подключения ленты к бытовой сети переменного тока (220 В) лишена всяческого смысла. Результатом этого необдуманного поступка станет сгоревшая гибкая плата, которую после этого можно будет выкинуть.

Читайте так же:
Что такое дистанционный выключатель света

Что касается контроллеров, то они требуются для плавного управления яркостью и цветом LED-элементов гибкой платы. Часто эти приборы поставляются с пультом дистанционного управления, позволяющим удаленно изменять параметры светодиодов.

Как рассчитать мощность блока питания для светодиодной ленты?

Ответ на вопрос, как выбрать блок питания для светодиодной ленты, прежде всего зависит от мощности, которую она потребляет. Если ее длина составляет 5 метров, а мощность одного метра — 4,8 Вт, значит суммарное значение будет 5 х 4,8 = 24 Вт. Точное значение для конкретной ленты указано на упаковке, самой плате. В крайнем случае его нетрудно найти в интернете.

Теперь перейдем к вопросу, как рассчитать блок питания для светодиодной ленты. Правило простое — он должен иметь запас мощности, равный 30 % от максимально возможной нагрузки. В рассматриваемом случае эта характеристика будет равна 24 Вт + 30 % = 31,2 Вт. Если приобрести прибор меньшей мощности, то он будет работать на пределе своих возможностей со всеми вытекающими из этого проблемами.

Как подсоединить светодиодную ленту к блоку питания

Какой выбрать БП?

Существует несколько вариантов исполнения блоков питания, доступных в магазинах светотехники. Рассмотрим плюсы и минусы каждого из них:

  1. Компактные герметичные в пластиковом корпусе. Этот вариант идеален, если в приоритете небольшие размеры, малый вес и защита от воздействия влаги. Такие свойства особенно важны в задачах, связанных с подсветкой интерьеров, где блок питания желательно спрятать. Главный и единственный минус — максимальная мощность 75 Вт.
  2. Герметичные в металлическом корпусе. В отличие от предыдущего варианта, они обеспечивают мощность в 100 Вт — значение, которого достаточно для энергоснабжения двух светодиодных лент. Минус — достаточно крупные размеры, которые сужают область применения такого блока питания. Плюс — высокая надежность и отличная защита от воздействия погодных факторов.
  3. Типовые негерметичные (открытые). Такие приборы представлены в широком диапазоне значений мощности, она может составлять 100 и более Вт. Открытые блоки питания отличаются самыми крупными размерами, из-за чего их становится сложнее спрятать в элементах интерьера. Главные преимущества открытых приборов — самая доступная цена и широкий выбор моделей.

Как подключить LED-ленту

Светодиоды на гибкой плате расположены группами по несколько элементов, при этом разрезать их допускается строго по пунктирной линии. Если это делать правильно, то на каждом отрезке ленты сохранятся контактные площадки равных размеров. Если же разрезать группу LED-элементов, то они не будут гореть. Есть и другие нюансы, связанные с подключением:

  1. Будьте аккуратны при сгибании ленты. Делая это в малом радиусе, можно легко сломать токопроводящие дорожки. При невозможности ограничить его двумя сантиметрами, лучше разрезать гибкую плату в точке сгиба и соединить образованные отрезки с помощью коннекторов.
  2. Не стоит рассчитывать только на клей. Состав, который нанесен на обратную сторону ленты, постепенно перестает действовать. По этой причине тяжелые ленты следует дополнительно фиксировать специальными желобами, что повышает надежность системы освещения.
  3. Контролируйте температуруLED-элементов. Когда она имеет высокие значения длительное время, срок службы светодиодов существенно уменьшается. Чтобы избежать их ускоренного износа, следует предусмотреть отвод нагретого воздуха и располагать ленту вдали от источников тепла.

Простой монтаж светодиодной ленты к блоку питания

Выполнять эту процедуру необходимо строго по схеме, указанной в инструкции. При этом дополнительные участки освещения монтируют только параллельно, сопротивление соединительных проводов максимально уменьшают, а от нагревающихся LED-элементов обязательно отводят нагретый воздух. Это можно сделать с помощью алюминиевых профилей, не забывая про необходимость дополнительного крепления ленты на саморезы.

У опытного электрика не должно возникнуть вопроса, как подключить блок питания к светодиодной ленте, поскольку клеммы в приборе всегда подписаны и объединены в группы. Необходимо правильно подвести потенциалы фазы и нуля на входных цепях, при этом допускается их поменять местами. Также в выходных цепях важно правильно подать плюс и минус от блока питания на плюс и минус гибкой ленты.

Трансформаторы, используемые для лент светодиодных в 12 вольт

Блок питания для светодиодной ленты

Сегодня светодиодные ленты используются практически повсеместно. Это может быть дизайн интерьера или тюнинг автомобиля, оформление загородного участка, витрина магазина или ресторанный зал. Светодиодная лента представляет собой устройство в виде гибкой печатной платы, на которую с помощью пайки крепятся светодиоды. Монтаж невероятно простой, ее можно прикрепить практически к любой поверхности, например, на лестницу или на подвесной потолок. Мощность светодиодной ленты составляет 12 или 24 вольта, питание происходит от сети, поэтому нужно приобрести источник питания для светодиодных лент 12 вольт.

В чем особенности светодиодов

С помощью светодиодных лент можно оформить любое помещение, однако, они не могут работать от розетки, напряжение в которой составляет 220 Вт. Если их подключить напрямую, то они могут просто сгореть. Поэтому для их работы необходим трансформатор. Галогенные светильники будут работать независимо от того, постоянный или переменный ток в сети. Светодиодным лентам подойдет только постоянный.

Именно поэтому для них нужно дополнительное оборудование – трансформаторы, которые на выходе дают постоянный ток, и понижают напряжение до 12 вольт. В таком случае светодиодные светильники будут иметь оптимальное качество света. Кроме того, потребуется стабилизатор, который исключит периодическое мигание.

Трансформаторы для светодиодных лент

Современные приборы, которые предназначены для светодиодного оборудования, делятся на несколько типов. Выбирают их исходя из ряда параметров. В первую очередь, нужно определиться с тем, где будут установлены светодиоды. Несмотря на то, что многие трансформаторы имеют высокую степень защиты, устанавливать их помещения, где постоянно высокий уровень влажности, не стоит.

Выбор источника питания для светодиодных лент

Светодиодные ленты, которые продаются в современных магазинах, имеют разные параметры. Некоторые из них подходят для работы от сети в 220 Вт. Но далеко не все ленты можно подключить к розетке. Часть из них требуют напряжения в 12 или 24 вольт. Именно для этого и нужны трансформаторы, которые подходят для электронных лент 12 вольт. Этот прибор позволяет обеспечить устройство переменным током, что продлит его срок эксплуатации.

Выбирая источник питания, следует обратить внимание на ряд факторов:

Как выбрать источник питания

  • Качество гидроизоляции;
  • Напряжение, на которое рассчитан прибор;
  • Мощность устройства.

Если приобретается лента, мощность которой составляет 24 вольт, то использовать трансформатор, рассчитанный на 12 В., уже не получится. Большое значение имеет и тип помещения, в котором его планируется установить. Если воздух в помещении сухой, то можно использовать трансформатор с обычным адаптером. Однако если лента будет установлена на улице, то следует выбрать прибор, который имеет качественную защиту от влаги.

Приобретая трансформатор, следует внимательно изучить инструкцию, которая к нему прилагается. Там же указывается схема монтажа. Если выбрать универсальный трансформатор, то это позволит регулировать яркость освещения.

Сегодня можно подобрать трансформаторы, которые полностью соответствуют условиям эксплуатации.

  • Если светодиодная лента будет устанавливаться на улице, то нужно выбирать приборы, которые имеют определенную степень защиты.
  • Такие трансформаторы должны соответствовать уровню защиты IP 67;
  • Конструкция позволяет предупредить попадание пыли;
  • Выдерживают воздействие влаги;
  • Риск короткого замыкания минимален;
  • Трансформаторы имеют мощность от 1 до 800 Вт;
  • Правильно подобранный прибор обеспечит оптимальные условия эксплуатации.
Читайте так же:
Схема отключения света двумя выключателями

С учетом характеристик трансформаторы можно разделить на два типа:

Трансформатор, используемый для светодиодной ленты

  1. Герметичные трансформаторы имеют максимальный уровень защиты, на них не оказывают воздействие влага и пыль. Этот вид оборудования можно использовать в помещении или на улице.
  2. Особенность негерметичных светодиодных трансформаторов в том, что они также имеют защиту на случай короткого замыкания, но подходят только для использования в помещении. В конструкцию этого типа приборов входит вентилятор, который обеспечивает охлаждение.

Прежде чем приобретать блок питания, который необходим для работы светодиодной ленты, нужно прочитать инструкцию. В ней есть характеристики прибора. Если вы покупаете устройство, которое предназначено для квартиры или загородного дома, то стоит обратить на светодиодные подвески, имеющие пластиковый или металлический корпус. В том случае, если планируется установка на улице, то корпус блока питания должен быть герметичным и устойчивым к воздействию пыли и влаги.

Кроме того, можно выделить основные виды трансформаторов:

  • Герметичные имеют мощность от 20 до 300 Ватт;
  • Они могут быть в металлическом корпусе с вентилятором или без него;
  • К бюджетным относятся трансформаторы в корпусе из пластика. Мощность их минимальна, они подходят для коротких светодиодных лент.

Как рассчитать мощность трансформатора

Для того чтобы определиться с тем, какая мощность трансформатора необходима, нужно внимательно изучить информацию, указанную на упаковке. Мощность ленты рассчитывается исходя из ее метража. Предположим, что длина трех катушек составляет 15 метров. Мощность всей ленты будет составлять 9,6 Ватт из расчета на 1 метр. В сумме 15 метров ленты будут потреблять 144 Ватт. Теперь нужно умножить 144 на 1,3 (коэффициент) и получится, что для того, чтобы лента работала, необходима минимальная мощность в 187,2 Ватт.

Немаловажен и тот фактор, что для определения условий эксплуатации, при установке в помещении, подойдет трансформатор A -240 W -12 V . В том случае, если вы планируете использовать ленту, например, в ландшафтном дизайне, то потребуется не менее трех трансформаторов, мощность которых около 75 Ватт. Это может быть марка A -75 W -12 V WP .

Особенности установки трансформатора

Подключение трансформатора к электричеству

Установку трансформатора выполняют согласно структурной схеме, которая прилагается к светодиодным лентам. Как правило, их нарезают группами, в которых присутствует три светодиода. В конструкцию входит токоограничивающий резистор. Однако в некоторых случаях в одном участке может быть 5-10 штук.

Место нарезки обозначается группами контактов с двух сторон. Подключение выполняется параллельно группам. Где именно будет установлен трансформатор, не имеет значения. Однако большое значение имеет полярность + и -. Обратите внимание, что напряжение блока питания не должно быть более, чем 12 вольт.

Многие допускают ошибку, используя трансформаторы, рассчитанные для ламп галогенного типа. Несмотря на то, что они также понижают напряжение до 12 вольт, разница между ними существенная. Дело в том, что на выходе они используют переменный ток, а для работы светодиодных лент нужен постоянный.

На что обратить внимание при выборе

Сегодня существует огромный выбор источников питания, которые подходят для светодиодных лент. Важным критерием является то, какой подойдет именно вам.

  • Трансформатор должен иметь систему, которая обеспечивает плавный пуск. Это позволит увеличить срок эксплуатации ленты;
  • Прибор не должен иметь меньшую номинальную мощность, чем мощность светодиодной ленты. Стоит позаботиться о том, чтобы у трансформатора было 20% мощности в запасе;
  • Выбирайте место установки прибора так, чтобы в случае необходимости, до него было легко добраться. Если установить его в тесном помещении, то он будет нагреваться, что приведет к тому, что он сломается;
  • Важна степень защиты трансформатора;
  • Как мы уже говорили, трансформаторы могут быть герметичными и негерметичными, в соответствии с этим, определяется место установки;
  • Герметичные блоки питания, которые имеют степень защиты IP 67, можно установить в ванных помещениях, в саунах, а также на улице. Этой степени защиты достаточно для того, чтобы избежать вероятности короткого замыкания, перегрузку, перегрев, а также прибор не боится перепадов напряжение в сети;
  • Негерметичные блоки питания подходят для установки в сухих и проветриваемых помещениях, со степенью защиты IP 20.

Как выбрать источник питания светодиодной ленты

Как подключить светодиодную ленту

Для того чтобы лента работала, ее запитывают на источник питания, который имеет постоянный ток 12 вольт. Существует несколько типов данных приборов:

  • Влагозащищенные, которые относятся к типу IP 67;
  • Открытые, имеющие степень защиты, от негативного воздействия IP 20.

Напряжение их может быть от 12 до 24 вольт. Для того чтобы определить, какой из них подойдет именно вам, следует определиться с суммарной мощностью ленты. Обратите внимание на маркировку, которая наносится на катушку. О мощности ленты делают выводы, исходя из количества диодов на метр.

Лента 3528 SMD LED может иметь от 60 до 240 диодов на метр. Мощность этого устройства может составлять от 4,8 до 19,2 Вт/метр. Если длина ленты составляет 5 метров, то для ее работы потребуется трансформатор на 24 вольт. Трансформатор должен иметь определенный запас мощности.

Как подключается светодиодная лампа

Как выбрать трансформатор

Наиболее популярными являются светодиоды, которые с маркировками MR 16, MR 11. Эти устройства имеют качественное освещение. Для их работы подходят практически любые блоки питание, которые имеют напряжение в 12 вольт. Если вы планируете использовать катушечные трансформаторы, то здесь проблем не возникает, однако, коль приобрели электронный катушечный прибор, то для того яркого освещения, нужно выполнить некоторые условия.

Особенность электронных трансформаторов в том, что для их работы нужна определенная нагрузка, чего добиться не так просто. Дело в том, что мощность светодиодов небольшая. Приходится добавлять дополнительные осветительные приборы.

Наиболее популярными на сегодняшний день являются трансформаторы электронного типа. Какие марки, как Bioledex , Relco разработаны именно для светодиодных лент, они подходят для эксплуатации в разных условиях, и помещениях.

Грамотно подобранный трансформатор обеспечивает длительный срок эксплуатации светодиодных лент. Это бывает важно, если лента используется при создании уличной рекламы. Одним из важных критериев выбора является качество прибора. Это позволит избежать неприятной ситуации, когда трансформатор неожиданно вышел из строя и лента гаснет.

Если отрезки ленты менее 5 метров, то допускается подключение последовательным методом. В том случае, если лента имеет большую длину, то потребуется проводка. Кроме того, делают отвод от кабеля. Максимальная токопроводность дорожек устройства составляет максимум 2 А, поэтому такой способ монтажа предпочтительнее.

В том случае, если источник питания находится на большом расстоянии от ленты, то на выходе может упасть напряжение. Поэтому провода подбирают так, чтобы они были одинаковыми в длину. Это может быть, например, «ПВС», который имеет сечение от 0,75 до 2,5 мм 2 .

Перед началом монтажа измеряют напряжение экспериментальным путем, для этого следует подключить элементы электрической цепи. Пренебрегать этим не стоит. Некоторые ленты могут иметь разное напряжение, что в итоге будет сказываться на яркости. В том случае, если будет подключаться вся катушка, то ленту запитывают с двух концов, это обеспечит равномерное свечение диодов.

Итак, качество работы светодиодной ленты, а также ее срок эксплуатации зависит от многих факторов. В первую очередь от выбора специального трансформатора.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector