Aviatreid.ru

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

Как; подружиться; со светодиодной лентой

Как "подружиться" со светодиодной лентой

Одним из самых популярных источников освещения сегодня становится светодиодная лента. Это и не удивительно — мягкое равномерное освещение, не раздражающее глаза и нервную систему, приносит нам только положительные эмоции, которых так часто не хватает в современном мире.

Светодиодная лента прослужит вам долгие годы и сэкономит массу средств, если при установке и последующем использовании будут учтены простые, но важные рекомендации. В этой статье мы поделимся с Вами своим многолетним опытом работы со светодиодной лентой, который, надеемся, поможет Вам избежать ошибок и разочарований.

Для начала, необходимо обратить особое внимание на следующие моменты:

  • Светодиодная лента подключается только к стабилизированному источнику постоянного напряжения.
  • Открытая светодиодная лента рассчитана на эксплуатацию только внутри помещений. Если же необходимо осуществить подсветку на улице, то используется герметичная светодиодная лента. Здесь важно обеспечить ряд условий: не размещать светодиодную ленту под прямыми солнечными лучами, не погружать в воду даже частично, тщательно герметизировать все соединения.
  • Температурный диапазон окружающей среды для нормальной работы светодиодной ленты должен находиться в пределах от -25 до +40 °С.
  • В воздухе не должны присутствовать водяные пары, примеси кислот, щелочей и другие агрессивные вещества.

Светодиодная лента чувствительна к механическим повреждениям, а потому, будьте аккуратны в обращении с ней, не давите на поверхность самих светодиодов. При монтаже светодиодной ленты не изгибайте ее в плоскости основания. Избегайте изломов ленты. На изгибах радиус должен составлять не менее 3-х см. Не скручивайте и не растягивайте основу ленты. Подобные действия могут привести к выходу из строя целых отрезков ленты, вызванного повреждением токоведущих дорожек и находящихся на них элементов.

Стандартная длина одой ленты, намотанной на катушку, — 5 м. Так же встречаются светодиодные ленты с большей или меньшей длиной (от 2.5 до 25м), в зависимости от мощности, конструкции и других параметров. Обратите внимание на то, что лента в катушке всегда имеет максимально допустимую длину. Категорически запрещается последовательное соединение двух и более лент. Подобные действия приведут к быстрому выходу ленты из строя, т.к. питание ко второй ленте будет идти по токоведущим дорожкам первой, что приведет к излишнему ее нагреванию и быстрому уменьшению яркости свечения светодиодов на перегретых участках. При подключении более одной катушки, необходимо кабелем подавать напряжение от блока питания на каждую ленту отдельно. На схеме показано, как осуществить параллельное подключение светодиодных лент.

схема параллельного подключения светодиодных лент к блоку питания

Внимательно стоит подойти и к выбору проводов для подключения светодиодной ленты к блоку питания, диммеру или RGB контроллеру. При выборе провода необходимо учитывать материал, из которого выполнен проводник и площадь его сечения. С материалом все понятно – необходимо использовать кабель с медными жилами. А вот к сечению нужно подойти особенно внимательно. В связи с тем, что напряжение питания лент низкое, а токи, по сравнению с привычными токами в сети

220В, высокие, нельзя использовать тот же подход к выбору провода.

Судите сами. Блок питания при нагрузке 100Вт от сети 220В, с учетом всевозможных потерь, которые мы не будем сейчас рассматривать, потребляет ток примерно 1А. В то же время, ток на его выходе с напряжением 12В составит величину в 8.3А, а такой ток уже не каждый провод выдержит. Кроме того с увеличением тока и длины кабеля возрастают неизбежные потери, и, при использовании тонкого провода, до ленты вместо 12 вольт может дойти только 10 или и того меньше. Для монохромной ленты это будет восприниматься как снижение яркости и появление неравномерности свечения. Еще опаснее подобное снижение напряжения питания для светодиодной ленты RGB. Цвет свечения RGB ленты, при понижении напряжения, приобретает красный оттенок, баланс белого нарушается, неравномерность свечения светодиодов проявляется в наибольшей степени.

Если Вас не устраивает сечение проводов, и Вы хотите уменьшить это значение, то рекомендуется каждую ленту подключить к отдельному блоку питания, размещая его максимально близко к самой ленте. Напряжение в 220 В, в таком случае, необходимо подводить к месту установки каждого блока питания. В качестве «золотой середины» можно использовать один блок питания на 2 светодиодные ленты, в точке соединения которых его и размещают.

Потери напряжения возникают не только на питающем кабеле, но и на самой ленте. Чтобы добиться равномерного свечения светодиодной ленты по всей длине, необходимо подавать напряжение питания на оба ее конца. Особенно эффективен такой метод при использовании лент с мощностью более 10 Вт/м. Такая необходимость чаще возникает с многоцветными светодиодными лентами, т.к. наш глаз намного чувствительнее к изменению цвета, чем яркости свечения.

Светодиоды, устанавливаемые на ленту, проходят тщательный отбор, чтобы обеспечить максимально равномерное свечение ленты. На основании этого каждой ленте присваивается показатель BIN, который указывается на упаковке. При монтаже сразу нескольких катушек на один участок обязательно используйте светодиодные ленты с одинаковым BIN. Обязательно посмотрите BIN на упаковках, и, если он разный, даже не пытайтесь монтировать ленты по соседству. Различие лент может испортить все впечатление, от подсветки.

Поделимся еще одной хитростью, которую мало кто знает, но которая позволяет добиться идеальной равномерности подсветки. Работая с RGB-лентой, важно учитывать расположение кристаллов внутри светодиодов, устанавливая все ленты в одном направлении. Иначе, свет от разных лент, падающий на потолок или стену может иметь небольшое, но заметное, отличие оттенка.

Светодиоды не приемлют высоких температур. Если кристалл светодиода нагревается свыше 60°C, происходит его деградация и, соответственно, резко падает продолжительность работы светодиодной ленты. Поэтому мы не рекомендуем устанавливать светодиодные ленты на поверхности, температура которых может превысить 40°C, использовать их в помещениях с аналогичным температурным режимом и вблизи источников тепла.

Помимо защиты открытой светодиодной ленты от прямого попадания влаги, важно не допустить образования на ней конденсата, который может быть следствием повышенной влажности и частых перепадов температуры окружающей среды.

Не убирайте пыль со светодиодной ленты путем протирания. Для чистки ленты гораздо лучше использовать пылесос, чтобы ненароком не повредить сами светодиоды.

Для питания светодиодной ленты используют только стабилизированные источники напряжения. Запрещено для этой цели применять трансформаторы, предназначенные для галогенных ламп, т.к. они не имеют цепей стабилизации, выпрямления и фильтрации выходного напряжения. Все это приводит к тому, что на их выходе обычно присутствуют короткие высоковольтные импульсы, амплитуда которых может доходить до 40 В. Необходимо четко выдерживать напряжение питания светодиодной ленты, указанное на упаковке. Превышение напряжения приводит к возрастанию тока через ленту и светодиоды, излишнему нагреву светодиодной ленты и ускоряет выход из строя светодиодов.

Читайте так же:
Пропал свет при включении розетки

Перед включением источника питания в сеть, проверьте, правильно ли Вы подключили светодиодную ленту. Определить полярность подключения можно по цвету проводов, припаянных к светодиодной ленте. В большинстве случаев «плюс» — провод красного цвета, а «минус» — черного. При подключении многоцветной светодиодной ленты RGB используются 4 провода. Стандартные цвета проводов — черный провод это общий «плюс», цвета минусовых проводов соответствуют каждому цвету свечения. Если же провода на ленте отсутствуют, полярность и соответствие цветам определяется с помощью маркировки, которую можно найти на ленте около контактов для подключения.

Светодиодную ленту можно свободно разрезать ножницами в специально обозначенных для этого местах. Длина каждого отрезка зависит от количества светодиодов на метр ленты и ее напряжения питания. Так, светодиодную ленту 12 В можно резать через каждые 3 светодиода, а шаг резки 24-вольтовой ленты обычно кратен 6. Соединение отрезков светодиодной ленты выполняется с помощью припаивания проводов к контактным площадкам с нанесенной маркировкой. Жало паяльника не должно иметь температуру выше 280°C, а продолжительность пайки должна быть менее 5 секунд.

Если Вы выбрали светодиодную ленту мощностью более 10 Вт/м, то обратите внимание на то, что для нее необходим дополнительный теплоотвод. Наиболее простое и эстетическое решение – специальный декоративный алюминиевый профиль для светодиодных лент, при помощи которого можно создавать светильники индивидуального дизайна. При установке светодиодной ленты на металлические и любые другие токопроводящие поверхности, важно изолировать ленту от поверхности, чтобы избежать короткого замыкания.

Перед приклеиванием светодиодной ленты, обязательно проверьте ее, следуя нашей инструкции, так как, если после монтажа выяснится, что лента не подходит по тем или иным параметрам, обменять ее будет невозможно, поскольку она уже утратит товарный вид.

Чтобы проверить светодиодную ленту, необходимо:

  • Достать катушку с лентой из пакета, размотать ее и убедиться, что на ней нет механических повреждений. Не включайте смотанную в катушку ленту более чем на 10 секунд, т.к. это может вызвать ее перегрев.
  • Проверить соответствие напряжения питания светодиодной ленты и ее мощности выходным параметрам приобретенного блока питания.
  • Соблюдая полярность, присоединить светодиодную ленту к выходу блока питания.
  • Включить питание и проверить равномерность свечения светодиодной ленты. Обязательно сравните оттенки свечения лент разных катушек, включив их одновременно и направив свет на лист белой бумаги.
  • Отключить источник питания от сети.

Перед окончательным монтажом светодиодной ленты нужно тщательно изучить и подготовить место для ее установки. Убедитесь, что условия эксплуатации ленты будут соответствовать требованиям, описанным выше, а также требованиям пожарной безопасности.

Поверхность, на которую вы собираетесь крепить светодиодную ленту, должна быть тщательно очищена и обезжирена. Ведь от того, насколько гладкой и чистой будет поверхность, зависит прочность соединения светодиодной ленты с основанием. При повышенных температурах клеевой слой изменяет свои свойства, что может привести к отклеиванию ленты. Если есть опасение, что такая проблема может возникнуть, рекомендуется наносить дополнительный слой клея.

В случаях, когда поверхность не подходит для крепления светодиодной ленты при помощи самоклеющейся основы, есть явные неровности и прочие недостатки, рекомендуется использовать специальные механические крепежные элементы или алюминиевый профиль для светодиодных лент.

После закрепления ленты, ее можно подключать (помните про полярность!). Если созданная подсветка работает правильно, не перегревается и выглядит так, как Вам и хотелось — поздравляем, Вы успешно установили светодиодную ленту!

Гайд по адресной светодиодной ленте

Данный гайд посвящен адресной светодиодной ленте применительно к использованию с микроконтроллерами (Arduino, esp8266). Рассмотрены базовые понятия, подключение, частые ошибки и места для покупки.

КУПИТЬ АДРЕСНУЮ ЛЕНТУ

Лента WS2812

  • Giant4 30 LED
  • Giant4 60 LED
  • Giant4 144 LED
  • AliExpress
  • AliExpress
Гибкий профиль

  • AliExpress
  • AliExpress
  • AliExpress
Гирлянда

  • Giant4 (РФ)
  • Giant4 (РФ)
  • AliExpress
Полоски

  • AliExpress
  • AliExpress
Кольца

  • AliExpress
  • AliExpress
  • AliExpress
Матрицы

  • Giant4 16×16
  • Giant4 32×8
  • AliExpress
  • AliExpress
  • Black PCB / White PCB — цвет подложки ленты, чёрная / белая
  • 1m/5m — длина ленты в метрах
  • 30/60/74/96/100/144 — количество светодиодов на 1 метр ленты
  • IPXX – влагозащита
    • IP30 лента без влагозащиты
    • IP65 лента покрыта силиконом
    • IP67 лента полностью в силиконовом коробе

    ТИПЫ АДРЕСНЫХ ЛЕНТ

    Сейчас появилось несколько разновидностей адресных светодиодных лент, они основаны на разных светодиодах. Рассмотрим линейку китайских чипов с названием WS28XX.

    ЧипНапряжениеСветодиодов на чипКол-во дата-входовКупить в РФ
    WS281112-24V3130 led, 60 led
    WS28123.5-5.3V1130 led, 60 led, 144 led
    WS28133.5-5.3V12 (дублирующий)30 led, 60 led
    WS28159-13.5V12 (дублирующий)30 led, 60 led
    WS281812/24V32 (дублирующий)60 led

    У двухпиновых лент из линейки WS28XX достаточно подключить к контроллеру только пин DI, пин BI подключать не нужно. При соединении кусков ленты нужно соединять все пины!

    blank

    WS2811 (WS2818) и WS2812

    Сейчас популярны два вида ленты: на чипах WS2812b и WS2811 (и новая WS2818). В чём их разница? Чип WS2812 размещён внутри светодиода, таким образом один чип управляет цветом одного диода, а питание ленты – 5 Вольт. Чип WS2811 и WS2818 размещён отдельно и от него питаются сразу 3 светодиода, таком образом можно управлять цветом только сегментами по 3 диода в каждом. А вот напряжение питания у таких лент составляет 12-24 Вольта!

    ЧТО ТАКОЕ АДРЕСНАЯ ЛЕНТА

    Итак, данный гайд посвящен адресной светодиодной ленте, я решил сделать его познавательным и подробным, поэтому дойдя до пункта “типичные ошибки и неисправности” вы сможете диагностировать и успешно излечить косорукость сборки даже не читая вышеупомянутого пункта. Что такое адресная лента? Рассмотрим эволюцию светодиодных лент.

    Обычная светодиодная лента представляет собой ленту с напаянными светодиодами и резисторами, на питание имеет два провода: плюс и минус. Напряжение бывает разное: 5 и 12 вольт постоянки и 220 переменки. Да, в розетку. Для 5 и 12 вольтовых лент нужно использовать блоки питания. Светит такая лента одним цветом, которой зависит от светодиодов.

    RGB светодиодная лента. На этой ленте стоят ргб (читай эргэбэ – Рэд Грин Блю) светодиоды. Такой светодиод имеет уже 4 выхода, один общий +12 (анод), и три минуса (катода) на каждый цвет, т.е. внутри одного светодиода находится три светодиода разных цветов. Соответственно такие же выходы имеет и лента: 12, G, R, B. Подавая питание на общий 12 и любой из цветов, мы включаем этот цвет. Подадим на все три – получим белый, зелёный и красный дадут жёлтый, и так далее. Для таких лент существуют контроллеры с пультами, типичный контроллер представляет собой три полевых транзистора на каждый цвет и микроконтроллер, который управляет транзисторами, таким образом давая возможность включить любой цвет. И, как вы уже поняли, да, управлять такой лентой с ардуино очень просто. Берем три полевика, и ШИМим их analogWrit’ом, изи бризи.

    Адресная светодиодная лента, вершина эволюции лент. Представляет собой ленту из адресных диодов, один такой светодиод состоит из RGB светодиода и контроллера. Да, внутри светодиода уже находится контроллер с тремя транзисторными выходами! Внутри каждого! Ну дают китайцы блэт! Благодаря такой начинке у нас есть возможность управлять цветом (то бишь яркостью r g b) любого светодиода в ленте и создавать потрясающие эффекты. Адресная лента может иметь 3-4 контакта для подключения, два из них всегда питание (5V и GND например), и остальные (один или два) – логические, для управления.

    Лента “умная” и управляется по специальному цифровому протоколу. Это означает, что если просто воткнуть в ленту питание не произойдет ровным счётом ничего, то есть проверить ленту без управляющего контроллера нельзя. Если вы потрогаете цифровой вход ленты, то скорее всего несколько светодиодов загорятся случайными цветами, потому что вы вносите случайные помехи, которые воспринимаются контроллерами диодов как команды. Для управления лентой используются готовые контроллеры, но гораздо интереснее рулить лентой вручную, используя, например, платформу ардуино, для чего ленту нужно правильно подключить. И вот тут есть несколько критических моментов:

    ОСОБЕННОСТИ ПОДКЛЮЧЕНИЯ

    1) Команды в ленте передаются от диода к диоду, паровозиком. У ленты есть начало и конец, направление движение команд на некоторых моделях указано стрелочками. Для примера рассмотрим ws2812b, у нее три контакта. Два на питание, а вот третий в начале ленты называется DI (digital input), а в конце – DO (digital output). Лента принимает команды в контакт DI! Контакт DO нужен для подключения дополнительных кусков ленты или соединения матриц.

    blank

    2) Если в схеме возможна ситуация, при которой на ленту не будет подаваться питание 5V, но будет отправляться сигнал с микроконтроллера – лента начнёт питаться от дата-пина. В этом случае может сгореть как первый светодиод в ленте, так и пин контроллера. Не испытывайте удачу, поставьте резистор с сопротивлением 200-500 Ом. Точность резистора? Любая. Мощность резистора? Любая. Да, даже 1/4.

    blank

    2.1) Если между лентой и контроллером (Arduino) большое расстояние, т.е. длинные провода (длиннее 50 см), то сигнальный провод и землю нужно скрутить в косичку для защиты от наводок, так как протокол связи у ленты достаточно скоростной (800 кГц), на него сильно влияют внешние наводки, а экранирование земляной скруткой поможет этого избежать. Без этого может наблюдаться такая картина: лента не работает до тех пор, пока не коснёшься рукой сигнального провода.

    blank

    2.2) При подключении ленты к микроконтроллерам с 3.3V логикой (esp8266, ESP32, STM32) появляется проблема: лента питается от 5V, а сигнал получает 3.3V. В даташите указана максимальная разница между питанием и управляющим сигналом, если её превысить – лента не будет работать или будет работать нестабильно, с артефактами. Для исправления ситуации можно:

    • Уменьшить напряжение питания ленты до 4.5V, “промышленные” (металлические в дырочку) блоки питания позволяют это сделать (у них есть крутилка).
    • Поставить конвертер (преобразователь) уровней с 3.3 до 5V на управляющий сигнал.
    • Также я придумал весьма грязный трюк с диодом: первый светодиод в ленте можно запитать от более низкого напряжения через любой кремниевый диод (например 1N4007), а остальные – как обычно. На диоде падает около 0.6V, таким образом сигнал пройдёт через ступеньку повышения 3.3-4.4-5.0V и всё будет работать стабильно. Для этого нужно аккуратно вырезать кусочек дорожки 5V между 1 и 2 светодиодом, подключить питание ко второму, и диодом оттуда же – на первый (см. схему #1 справа).
    • Ещё один способ с нашего форума: диодом “приподнять” землю самого микроконтроллера на те же 0,6V. Для этого диод ставится между GND питания катодом и GND микроконтроллера анодом (см. схему #2 справа).

    3) Самый важный пункт, который почему то все игнорируют: цифровой сигнал ходит по двум проводам, поэтому для его передачи одного провода от ардуины мало. Какой второй? Земля GND. Как? Контакт ленты GND и пин GND Ардуино (любой из имеющихся) должны быть обязательно соединены. Смотрим два примера.

    blank

    blank

    4) Питание. Один цвет одного светодиода при максимальной яркости кушает 12 миллиампер. В одном светодиоде три цвета, итого

    36 мА на диод. Пусть у вас есть метр ленты с плотностью 60 диод/метр, тогда 60*36 = 2.1 Ампера при максимальной яркости белого цвета, соответственно нужно брать БП, который с этим справится. Также нужно подумать, в каком режиме будет работать лента. Если это режимы типа «радуга», то мощность можно принять как половину от максимальной. Подробнее о блоках питания, а также о связанных с ними глюках читай здесь.

    blank

    5) Продолжая тему питания, хочу отметить важность качества пайки силовых точек (подключение провода к ленте, подключение этого же провода к БП), а также толщину проводов. Как показывает мой опыт, брать нужно провод сечением минимум 1.5 квадрата, если нужна полная яркость. Пример: на проводе 0.75 кв.мм. на длине 1.5 метра при токе 2 Ампера падает 0.8 вольта, что критично для 5 вольт питания. Первый признак просадки напряжения: заданный программно белый цвет светит не белым, а отдаёт в жёлтый/красный. Чем краснее, тем сильнее просело напряжение!

    blank

    6) Мигающая лента создаёт помехи на линию питания, а если лента и контроллер питаются от одного источника – помехи идут на микроконтроллер и могут стать причиной нестабильной работы, глюков и даже перезагрузки (если БП слабый). Для сглаживания таких помех рекомендуется ставить электролитический конденсатор 6.3V ёмкостью 470 мкФ (ставить более ёмкий нет смысла) по питанию микроконтроллера, а также более “жирный” конденсатор (1000 или 2200 мкФ) на питание ленты. Ставить их необязательно, но очень желательно. Если вы заметите зависания и глюки в работе системы (Ардуино + лента + другое железо), то причиной в 50% является как раз питание.

    blank

    7) Слой меди на ленте не очень толстый (особенно на модели ECO), поэтому от точки подключения питания вдоль ленты напряжение начинает падать: чем больше яркость, тем больше просадка. Если нужно сделать большой и яркий кусок ленты, то питание нужно дублировать медным проводом 1.5 (или больше, надо экспериментировать) квадрата через каждый метр.

    blank

    КАК ДЕЛАТЬ НЕЛЬЗЯ

    Как мы уже поняли, для питания ленты нужен источник 5 Вольт с достаточным запасом по току, а именно: один цвет одного качественного светодиода на максимальной яркости потребляет 0.012 А (12 мА), соответственно весь светодиод – 0.036 А (36 мА) на максимальной яркости. У китайцев есть “китайские” ленты, которые потребляют меньше и светят тускло. Я всегда закупаюсь в магазине BTF lighting (ссылки в начале статьи), у них ленты качественные. Я понимаю, что порой очень хочется запитать ленту напрямую от Ардуино через USB, либо используя бортовой стабилизатор платы. Так делать нельзя. В первом случае есть риск выгорания защитного диода на плате Arduino (в худшем случае – выгорания USB порта), во втором – синий дым пойдёт из стабилизатора на плате. Если всё-таки очень хочется, есть два варианта:

      Не подключать больше количества светодиодов, при котором ток потребления будет выше 500 мА, а именно 500/32

    Вы наверное спросите: а как тогда прошивать проект с лентой? Ведь судя по первой картинке так подключать нельзя! Оч просто: если прошивка не включает ленту сразу после запуска – прошивайте. Если включает и есть риск перегрузки по току – подключаем внешнее питание на 5V и GND.

    Как рассчитать сколько потребляет светодиодная лента

    Сколько потребляет светодиодная лента

    На сегодняшний день светодиодная лента используется для освещения самых различных объектов как внутри помещений, так и снаружи. Потому эти изделия настолько распространены. Однако чтобы они полноценно могли выполнять возложенные функции, необходимо очень внимательно отнестись к выбору этого оборудования и знать, сколько энергии потребляет светодиодная лента.

    Общие сведения

    Светодиодная лента имеет особую конструкцию. Это эластичная плата, на которой находятся необходимые контакты. На этом основании равномерно находятся диоды, являющиеся источником освещения этого устройства.

    Толщина платы составляет не более 4 мм. При этом ширина ленты может находиться в диапазоне 7−12 мм. Для того чтобы ограничить напряжение, которое проходит через светодиоды, в изделии находятся резисторы. Популярность такого прибора освещения обусловлена его экономичностью и продолжительным сроком эксплуатации. Оборудование может работать приблизительно 70−120 тысяч часов, причем оно потребляет незначительное количество электроэнергии.

    С учетом потребляемой энергии ленту можно использовать для контурной подсветки тропинок, фасадов, особенностей ландшафтного дизайна, а также для оформления рекламных щитов. Внутри помещений это осветительное оборудование также применяется во время организации самых различных эффектов в дизайне интерьера. Спектр использования диодов довольно огромен.

    Разновидности светодиодов

    Мощность светодиодной ленты

    Для начала необходимо отметить, что на сегодняшний день бывает две разновидности лент, которые маркируются как SMD и RGB-устройства. Последний вид осветительных приборов позволяет владельцу оформлять самые разные оттенки подсветки. Так как все ее отдельные элементы имеют в своей конструкции три диода, от этого и произошло название этого оборудования. Светодиоды могут светиться красным, зеленым и голубым оттенком (то есть Red, Green, Blue — RGB).

    Для этого устройства необходимо дополнительно купить пульт управления, он называется контроллером. Потребляемое напряжение ленты будет влиять на выбор такого преобразователя, который сможет контролировать как цвет, выдаваемый диодами, так и его интенсивность, а также яркость.

    Первым видом осветительного оборудования являются ленты SMD — Surface Mounted Device, в переводе это обозначает «устанавливаемое на поверхность устройство». Это изделие дешевле. Светодиоды такого оборудования являются одноцветными. Они могут быть:

    • голубыми;
    • белыми;
    • желтыми;
    • красными;
    • зелеными.

    Размер ламп

    Где используется светодиодная лента

    Мощность ленты зависит непосредственно от количества и размеров отдельных ламп. Они дают возможность создать необходимую интенсивность подсветки. Вначале нужно определиться с вопросом размера светодиодов. Маркировка устройств помогает определить, какой вид осветительного оборудования находится в продаже.

    Вначале в этой маркировки описан вид оборудования (SMD или RGB). Затем в маркировке находится четыре цифры. Это и обозначает размер светодиодов. Если, к примеру, в маркировке указано SMD 3528, то это обозначает, что ее осветительные части имеют ширину и длину 3,5х2,8 мм.

    Есть и крупные светодиоды, например, 5630 или 5050. Мощность освещения SMD 3528 находится в пределах пяти люмен. Это определенный показатель свечения устройства. Мощность диодной ленты 5050 и 5630 является намного больше. Световой поток, который излучают эти светодиоды, соответственно равняются 15 и 18 люмен. За счет этого показателя мощная светодиодная лента заменяет по яркости простую энергосберегающую лампу.

    Количество осветительных элементов

    Как использовать светодиодную ленту

    Еще одним немаловажным параметром, который определяет мощность диодной ленты, является чисто установленных диодов. Их частота может отличаться в различном виде приборов освещения. Стандартно изготавливаются устройства с количеством осветительных элементов на 1 м, которое равняется 60 шт.

    Для увеличения мощности и степени яркости количество светодиодов увеличивают. Для изделий SMD 3528 может быть повышение концентрации осветительных ламп в пределах 150−250 шт. на один метр. Однако такое большое количество лампочек неприемлемо для устройств с крупными светодиодами. Потому для SMD 5050 и SMD 5630 концентрация осветительных элементов, как правило, составляет до 100 шт. на метр.

    Необходимо также сказать, что яркость освещения иногда будет зависеть не от количества или размера светодиодов, а от температуры освещения и вида излучения. Этот параметр находится в пределах 3500−7500 К. Наиболее яркими являются устройства, в которых диапазон освещения находится в диапазоне 6000−8000 К.

    Определение мощности

    Монтаж светодиодной ленты

    Расчет мощности светодиодной ленты выполняется с учетом количества элементов на 1 м и общих размеров. Эта характеристика устройств определяется в ваттах. Устройства SMD 3528 отличаются мощностью свечения для 60 светодиодов — 4,9 Вт, 150 светодиодов — 9,7 Вт, а для 250 — 16,9 Вт. Эти показатели стараются соблюдать все изготовители изделий.

    Как правило, в продаже находятся устройства SMD 5050. Для этого оборудования тоже задана определенная мощность на 1 м. Если изделие имеет в конструкции 30 светодиодов, то этот показатель находится в пределах 7,3 Вт. 60 светодиодов имеют устройства мощностью 14,5 Вт, а 150 диодов — 28,9 Вт.

    Эти показатели непременно должны учитываться во время выбора. От этого будет зависеть вид блока питания. Если параметры неверно выбраны, то изделие не сможет долго проработать, так как блок питания начнет перегреваться, или лента вообще не заработает. Потому обязательно должен проводиться расчет светодиодной ленты.

    Расчет преобразователя

    Виды светодиодной ленты

    Преобразователь, изменяющий показатель напряжения, является обязательной частью схемы подсоединения этих приборов освещения. Если его не установить, то поданный электрический ток тут же испортит led-систему, сделав ее непригодной для последующей эксплуатации. Причем непосредственно изделие может иметь различное напряжение и размер (каждый погонный метр имеет немаловажное значение). Потому в каждом определенном случае производится свой расчет.

    Определить, какой требуется адаптер для определенной led-системы, можно с помощью специальных таблиц. Как правило, потребители выбирают изделия на 12 вольт, поскольку их легче отыскать, а также стоимость намного дешевле.

    Мощность для преобразователя считается главным параметром. Чтобы повышенное напряжение не привело к выгоранию ламп, необходимо грамотно сделать расчет. Для чего необходимо знать основные параметры:

    • какое количество светодиодов находится на 1 м;
    • общий размер осветительного прибора.

    Эти два показателя (количество диодов на метр и длина) являются основой во время расчета мощности преобразователя.

    Поскольку led-конструкции можно с легкостью наращивать в размерах, то необходимо учитывать, что каждый метр в этом случае влияет на общий показатель потребляемой электроэнергии. Любой наращенный метр увеличивает эту характеристику.

    Пример вычисления

    Мощность — это основная характеристика, где шкалой измерения является ватт. Для того чтобы подсчитать ее для определенной ленты, необходимо следовать такому алгоритму:

    Разновидности светодиодной ленты

    • в первую очередь необходимо выяснить, какое количество электроэнергии потребляет один метр. Этот показатель можно с легкостью узнать с помощью специальной таблицы. Например, у изделий SMD 5050 на 1 м этот параметр составляет 7,3 Вт;
    • после можно определить мощность, которую в целом будет потреблять led-система. Для этого необходимо показатель для одного 1 м помножить на общий размер осветительного прибора. Например, при установке подсветки в 10 метров. В этом случае 7,3 Вт необходимо умножить на 10 метров, и получается 73 Вт.

    Именно эту мощность в 73 Вт будет потреблять SMD 5050 длиной 10 метров. Однако в этом случае необходимо учитывать, что определенное количество ватт затрачивается на преобразование тока, поэтому желательно подбирать блок питания с немного большим количеством ватт, чтобы был незначительный запас. Он сможет компенсировать вероятные потери и сохранять работоспособность осветительных изделий на требуемом уровне.

    Наименьший запас мощности, который обязан иметь преобразователь, обязан находиться в пределах 30% от окончательного значения подсчетов. То есть конечный результат расчетов для изделий с потреблением в 73 Вт, с учетом 30%, уже составляет 94,9 Вт.

    Далее необходимо лишь отправиться в магазин за требуемым адаптером. Подбирать блок питания необходимо до округленного значения, но максимально близкого к окончательным показателям подсчетов.

    Установка светодиодной ленты

    Представленные на сегодняшний день в продаже светодиодные приборы питаются от постоянного тока. Причем им необходимо подать напряжение 12 либо 24 Вольт. Также можно встретить устройства, которые работают с показателем 36 В, однако они попадаются довольно редко.

    Выбрать правильный блок питания очень легко. Вначале нужно посмотреть на маркировку прибора освещения. На нем непременно обязано указываться напряжение. Как правило, потребителю представлены изделия на 12 В. Преобразователь обязан непременно соответствовать этому значению. Не нужно выбирать блок питания с высоким запасом мощности. Чем этот показатель выше, тем дороже обойдется устройство.

    Класс защиты

    Мощность диодной ленты считается немаловажной характеристикой. Однако это не единственный показатель, на который нужно опираться во время выбора. С учетом сферы использования есть разные классы защиты:

    Параметры светодиодной ленты

    1. Для сухого помещения с отсутствием высокой запыленности используются открытые типы устройств. В их маркировке находится показатель IP20.
    2. Если в помещении повышенная влажность, то можно использовать изделия с защитой из эпоксидной смолы. Смола сможет защитить поверхность ленты, но не сами диоды, поэтому для установки на улице этот вариант не подойдет. Класс защиты этих изделий определен IP65.
    3. Для установки на улице используют силиконовые монолитные приборы освещения. Здесь защищены все элементы конструкции от отрицательного действия внешней среды. По классу защиты они имеют маркировку IP68.

    Рекомендации профессионалов

    Выбор светодиодной ленты

    Лента, с грамотно рассчитанной мощностью и установленная по всем правилами монтажа, проработает довольно продолжительное время. Однако это справедливо лишь в случае покупки изделий проверенных и известных торговых брендов. Эксперты рекомендуют не приобретать некачественные и дешевые устройства.

    Качественное оборудование не может иметь кривые края либо неравномерно наклеенные светодиоды. Перед выполнением покупки нужно внимательно осмотреть осветительный прибор. Из бюджетных, но качественных торговых марок эксперты отмечают Maxus и Feron. С учетом отзывов обычных пользователей эти диодные ленты смогут прослужить более 10 лет.

    Как правильно измерять мощность светодиодной ленты

    Часто в интернете поднимается вопрос о несоответствии мощности светодиодной ленты указанным на упаковке характеристикам.

    В этом материале мы подробно объясним, как проводятся замеры мощности ленты, с чем связано падение мощности на 5 метрах, и почему мы указываем мощность для 1 метра.

    Формула расчета потребляемой мощности ленты (Вт)

    Потребляемая мощность (Вт) — это произведение силы тока (А) на напряжение питания (В). Обе эти характеристики мы можем измерить в домашних условиях с помощью обычного мультиметра.

    Для вычисления потребляемой мощности (Вт) мы будем использовать формулу P(Вт) = U(В) * I(А), где U — напряжение в Вольтах, I — сила тока в Амперах.

    Необходимое оборудование

    — Блок питания 12 В
    — Светодиодная лента 5 м (12 В)
    — Ножницы
    — Отвертка крестовая
    — Мультиметр
    — Переходники (коннекторы)

    Какие замеры нужно произвести?

    • Замер напряжения питания (В) на начальном и конечном участках ленты. Для нахождения частичной потери напряжения питания на конечном участке ленты.
    • Замер потребляемого тока (А). Для дальнейшего вычисления потребляемой мощности.

    Проведение измерений

    5 метров ленты

    Для начала необходимо подключить светодиодную ленту 5 м к блоку питания.

    Подключение производится при выключенном напряжении электросети 220В с соблюдением полярности контактов подключения и сторон подключения (см. Подключение ленты к блоку питания).

    Провести замер напряжения питания (В) в начале ленты. Используя вольтметр (В) (одна из функций мультиметра), произвести параллельное подключение к начальному отрезку светодиодной ленты 5 м.

    Провести замер напряжения питания (В) в конце ленты. Используя вольтметр (В) (одна из функций мультиметра), произвести параллельное подключение к конечному отрезку светодиодной ленты 5 м.

    Сравнить полученные результаты.

    Объяснение полученных результатов:
    Падение напряжения питания в конце ленты вызвано сопротивлением медной подложки, а также ограничением понижающих резисторов, участвующих в электрической схеме.

    Произвести замер показания тока (А) на ленте 5 м.

    Для этого:
    Подключить последовательно амперметр (А) (одна из функций мультиметра), соединив в электроцепь блок питания, амперметр и светодиодную ленту 5 м. Произвести замер показания тока (А) на ленте 5 м.

    Оформить полученные данные для дальнейшего сравнения.

    Отрезать от катушки 5 м отрезок 1 м.

    Необходимо подключить светодиодную ленту 1 м к блоку питания. Подключение производится при выключенном напряжении электросети 220В с соблюдением полярности контактов подключения и сторон подключения (см. Подключение ленты к блоку питания).

    Провести замер напряжения питания (В) в начале ленты. Используя вольтметр (В) (одна из функций мультиметра), произвести параллельное подключение к начальному отрезку светодиодной ленты 1 м.

    Сравнить полученные результаты.

    Объяснение полученных результатов:
    Падение напряжения питания на конце ленты присутствует, но гораздо меньше, чем на 5 метрах. Так как отрезок ленты короче – меньше и падение напряжения.

    Произвести замер показания тока (А) на ленте 1 м.

    Для этого:
    Подключить последовательно амперметр (А) (одна из функций мультиметра), соединив в электроцепь блок питания, амперметр и светодиодную ленту 1 м. Произвести замер показания тока (А) на ленте 1 м.

    Оформить полученные данные для дальнейшего сравнения.

    0,5 метра ленты

    Отрезать от катушки 5 м отрезок 0,5 м или разрезать пополам 1 м.

    Необходимо подключить светодиодную ленту 0,5 м к блоку питания. Подключение производится при выключенном напряжении электросети 220В с соблюдением полярности контактов подключения и сторон подключения (см. Подключение ленты к блоку питания).

    Провести замер напряжения питания (В) в начале ленты.

    Используя вольтметр (В) (одна из функций мультиметра), произвести параллельное подключение к начальному отрезку светодиодной ленты 0,5 м.

    Провести замер напряжения питания (В) в конце ленты.
    Используя вольтметр (В) (одна из функций мультиметра), произвести параллельное подключение к конечному отрезку светодиодной ленты 0,5 м.

    Сравнить полученные результаты.

    Объяснение полученных результатов:

    Падение напряжения питания на конце ленты присутствует, но гораздо меньше, чем на 5 метрах, и не существенно меньше, чем на 1 метре. Так как отрезок ленты короче – меньше и падение напряжения.

    Произвести замер показания тока (А) на ленте 0,5 м.

    Для этого:
    Подключить последовательно амперметр (А) (одна из функций мультиметра), соединив в электроцепь блок питания, амперметр и светодиодную ленту 0,5 м. Произвести замер показания тока (А) на ленте 0,5 м.

    Оформить полученные данные для дальнейшего сравнения.

    Результаты замера

    При замерах выходное напряжение питания с блока питания (в начале ленты) было стабильным 12 В.

    При замере напряжения питания на конечном участке 5 метров мы получили падение напряжения на 2-2,5В. Как говорилось ранее, это связано с сопротивлением медной подложки, а также ограничением понижающих резисторов, участвующих в электрической схеме.

    При замере 1 метра в начале и конце отрезка получили, что падение напряжения практически отсутствует. Показания замера стабильны.

    При замере 0,5 метра в начале и конце отрезка получили, что падение напряжения практически отсутствует. Показания замера стабильны.

    Теперь рассмотрим полученные измерения силы тока.

    Мы видим, что для светодиодной ленты с указанной потребляемой мощностью (Вт/м) -14,4 Вт/м она имеет следующие значения:

    — для 5 метров — 5,4А
    — для 1 метра — 1,2А
    — для 0,5 метра — 1А

    В последнем случае (для отрезка 0,5 м) полученное значение силы тока превышает все ранее измеренные. Здесь стоит учитывать тот факт, что использование светодиодной ленты менее 0,5 м не рекомендуется из-за того, что в самом начале светодиодной ленты получается максимальное значение силы тока, что вызывает повышенный нагрев начального участка и приводит к быстрой деградации светодиодов.

    Произведем подсчет потребляемой мощности на замеренных участках.

    Для 5 метров — P(Вт) = 12В * 5,4А = 64,8 Вт
    Для 1 метра — P(Вт) = 12В * 1,2А = 14,4 Вт
    Для 0,5 метра — P(Вт) = 12В * 1А = 12 Вт

    На самом стабильном участке ленты в 1 метр мы получаем потребляемую мощность, указываемую в характеристиках.

    Рассмотрим, как получают потребляемую мощность (Вт) на ленте в 5 м.

    Для этого берут значение потребляемой мощности с 1 метра и умножают его на 5 м. Полученное значение считается максимальным значением потребляемой мощности.

    Т.е. мы не указываем значение — P(Вт) = 12В * 5,4А = 64,8 Вт,
    а в характеристиках указывается — 14,4Вт/м * 5 м. = 72 Вт.
    Максимально потребляемая мощность с 5 метров — 72 Вт.

    Еще раз хотим акцентировать ваше внимание, что это прежде всего необходимо для правильного расчета потребляемой мощности (Вт) источника питания — блока питания.

    В процессе создания световых решений возникает необходимость использования отрезков различной длины, и расчет необходимой потребляемой мощности блока питания может вызвать ряд затруднений.

    Но, зная показания со стабильного общепринятого участка в 1 м, мы можем с уверенностью проектировать и воплощать в жизнь самые требовательные световые проекты.

    голоса
    Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector