Может возникнуть ситуация, когда для схемы с диммером и усилителем предпочтительно использовать мощный источник питания вместо двух или трех маломощных моделей. В таком случае у вас есть следующее решение:
Как подключить ленту 12В/24В к блоку питания
Существует множество причин, по которым светодиодное освещение может не работать должным образом. Это могут быть как отсутствие света, так и проблемы с неравномерным свечением полос или даже полный выход из строя системы. Главной причиной подобных неисправностей часто оказывается неправильная проводка или установка планки с дефектами, которые могут быть неочевидны с первого взгляда. В нашей статье мы подробно рассмотрим, как правильно подключить светодиодную ленту с напряжением 12 или 24 В к блоку питания. Для более подробного изучения блоков питания вы можете ознакомиться с отдельной статьей на эту тему.
Предупреждение: Перед выполнением любых подключений светодиодных лент к источнику питания обязательно отключите электрическую сеть с напряжением 220 В, чтобы избежать риска поражения электрическим током.
Определяем полярность контактов
Первым шагом следует определить напряжение, необходимое для питания светодиодной ленты. Указанное напряжение (12 В или 24 В) можно найти по всей длине ленты, а также разметка полярности контактов, как правило, также присутствует.
Если говорить о одноцветной полосе, то обычно красный провод обозначает положительный контакт «+», а черный — отрицательный «-«.
Некоторые модели лент могут иметь разноцветные выводы, где белый провод служит для подключения к источнику питания с положительным напряжением, а белый провод с дополнительными линиями — для подключения к отрицательному.
Важно помнить, что лучший способ удостовериться в правильности подключения — это внимательно ознакомиться с маркировкой на самой ленте. Проверьте, имеются ли четкие указания на «+» и «-» на изделии.
Что проверяем перед подключением ленты
Прежде чем приступить к подключению светодиодной ленты, убедитесь, что выбранный вами блок питания соответствует необходимым требованиям. Для корректного определения необходимой мощности блока питания, необходимо расчет потребляемой мощности. Мы подробно рассмотрели выбор блока питания в отдельной статье, доступной для изучения.
Также обратите внимание на соответствие напряжения светодиодной ленты и блока питания. Для лент, работающих на 12 В, необходим блок питания с уровнем выходного напряжения 12 В, а для 24 В — соответственно 24 В.
Совет: На корпусах блоков питания с защитой IP20 обычно имеется маркировка штыревого соединения, что упрощает процесс подключения.
Схема подключения одноцветной светодиодной ленты 12/24В
Подключение 12-вольтовой монохромной светодиодной ленты представляется весьма простым, особенно в случае использования 24-вольтовых моделей. Простая схема подключения идеально подходит для установки 5-метровой монохромной низковольтной ленты. Здесь необходимо подключить фазный и нулевой провода к сети с напряжением 220 В.
1.1. Подключение блока питания
Повторяя базовую схему подключения, вы должны соединить положительные и отрицательные выходные контакты блока питания с соответствующими контактами светодиодной ленты. Обычно провода, выходящие из полосы, требуют удлинения, для чего могут использоваться зажимы или сопоставление с длинным кабелем.
Разделенные на несколько отдельных секций ленты могут быть соединены последовательно, но важно убедиться, что их общая длина не превышает 5 метров. Превышение данной длины недопустимо, так как это может привести к падению напряжения и, как следствие, неравномерному свечению отдельных участков ленты. Увеличение тока в цепи может также привести к перегреву и выгоранию токоведущих элементов печатной платы, что в конечном итоге может разрушить всю систему.
Если вам потребуется подключить более пяти метров, для этого рекомендуется использовать параллельное подключение светодиодной ленты к источнику питания.
При установке мощной и длинной полосы часто одного блока питания может быть недостаточно. В таких случаях можно использовать два или более источников питания в зависимости от специфики проекта. Они могут располагаться либо в одной точке (к примеру, в середине), либо непосредственно рядом с участками ленты.
1.2. Подключение диммера
Следующий уровень общей схемы подключения подразумевает добавление блоков управления, например, диммера. На приведенной схеме показано, как диммер подключается к 5-метровой светодиодной ленте и управляется через пульт дистанционного управления, что значительно повышает уровень комфорта использования освещения.
1.3. Подключение усилителя
Далее будем рассматривать ситуацию, когда используется два источника питания, и к ней подключен усилитель. Усилитель выполняет функции ретранслятора, который повторяет управляющий сигнал от диммера/контроллера. Этот сигнал передается на параллельно подключенный усилитель, который, в свою очередь, регулирует уровень освещения. Предварительно необходимо произвести расчет мощности нагрузки, источника питания и управляющих устройств, чтобы гарантировать корректную работу всей системы.
Подключение светодиодной ленты RGB
Теперь мы переходим к схемам подключения многоцветной светодиодной RGB-ленты, которые почти идентичны схемам, предназначенным для одноцветной ленты с установленным диммером. Основное отличие состоит в наличии трех минусовых штырьков, в отличие от одноцветной полосы.
Подключение осуществляется при помощи RGB-контроллера. Длина шлейфа ленты выбирается в соответствии со спецификациями мощности нагрузки и самого устройства, желательно придерживаться запаса порядка 15 процентов. RGB-контроллер имеет четыре выхода: один общий положительный выход, и три отрицательных выхода, которые подключаются к соответствующим контактам на ленте (R/G/B). Ниже представлена простейшая схема подключения 5-метровой RGB-ленты.
2.1. Подключение RGB контроллера
2.2. Подключение контроллера и усилителя
При недостатке мощности по выходному напряжению RGB-контроллера, стоит установить дополнительный RGB-контроллер или усилитель. Использование усилителя представляется более предпочтительным вариантом, так как при этом можно использовать два однополярных контроллера и управлять двумя пультами. Однако, если будет установлен RGB-усилитель для передачи сигналов от вашего контроллера, можно будет обойтись одним контроллером, значительно упрощая управление освещением.
2.3. Подключение многозонального управления RGB-ленты
При подобном подключении вы можете реализовать многозональное управление RGB-лентами, что добавляет гибкости в использовании освещения. Схема подключения светодиодных лент с дистанционным управлением представлена ниже:
Схема подключения ленты 220 Вольт
Длина рулона светодиодной ленты может варьироваться от 50 до 100 метров, с возможностью укорочения в соответствии с необходимыми размерами (обычно с шагом 1 метр). Для соединения нескольких секций используются игольчатые соединители, в то время как концы обязательно должен быть защищен специальными колпачками.
Подключение светодиодных лент на 220 В осуществляется несколько иначе: в этом случае блоки питания или усилители не нужны. Все, что потребуется, это кабель с адаптером, содержащим диодный мост для выпрямления переменного напряжения. Также оптимально подключать светодиодную ленту через выключатель для удобства. RGB-контроллеры идут в комплекте только с RGB-лентой и являются узкоспециализированными устройствами, что ограничивает их использование.
Существует распространенное заблуждение о том, что светодиодные ленты 220 В требуют трансформатора для подключения. Тем не менее, на самом деле это не обязательно. Рассмотрим процесс подключения светодиодной ленты к сети 220 В наглядно:
Как подключить одну ленту к блоку питания?
Теперь давайте подробно рассмотрим схему подключения одной ленты к источнику питания. Для примера возьмем светодиодную полосу стандартной длиной 500 см. Как правило, на конце изделия с внешней стороны вы можете обнаружить несколько кусков проволоки. Если их по какой-либо причине не оказалось, следует выполнить пайку, для чего вам понадобятся специальные кабели с множеством проводников. Важно, чтобы поперечное сечение не превышало 2 мм. Отрезанные куски провода должны быть достаточной длины, чтобы позволить вам соединить ленту с источником питания и установить устройство для включения.
Для большего удобства лучше использовать провода с изоляцией разных цветов: например, красный можно использовать для обозначения положительного контакта, а синий — для отрицательного.
Применяйте канифоль или кислотный состав и отпаяйте провода с обоих концов. После этого произведите сварку проволок в местах контакта ленты.
Это следует сделать как можно скорее, чтобы избежать повреждения светодиодов из-за высокой температуры, выделяемой паяльником.
Участки кабеля, которые будут подключаться к блоку питания, должны иметь специальные клеммы с маркировкой «NSHWI», что обеспечивает надежное соединение с клеммами источника электрического питания.
Для выполнения подобной установки обычно требуется специальный обжимной инструмент, который большинство профессиональных электриков используют на своих работах. Однако если у вас нет такого инструмента, сойдет и обычные плоскогубцы. Все сварные швы лучше всего изолировать как можно тщательнее. Самым оптимальным решением будет использование термоусадочных трубок. После того как вы выполните соединение между кассетой и источником питания, вы можете проверить работоспособность устройства.
Способы подключения нескольких лент
Однако часто возникает ситуация, когда требуется подключить несколько кассет к одному источнику питания. В таких случаях вы можете воспользоваться только двумя подходами для реализации этой задачи:
- Подключение параллельного типа;
- Использование нескольких источников питания.
Теперь давайте подробнее рассмотрим каждый из этих методов и выясним их особенности.
Параллельное
Если вам необходимо подключить несколько лент параллельно, оптимальным решением будет проложить одну или несколько основных пар кабелей, к которым затем будут подключены короткие светодиодные полосы.
Наилучшим образом подходит использование скрутки и сварки проводов для обеспечения надежности соединений. Однако более распространенным методом является применение клеммных колодок или разъемов, что значительно упрощает процесс ремонта в случае необходимости.
При этом важно убедиться, что ваш источник питания способен справиться с нагрузкой от двух или более светодиодных полос. Для этого сначала соедините ленту длиной примерно 700 см, сделав её самостоятельно из 5-метрового изделия вместе с 2-метровым отрезком.
Разрез следует делать в соответствии с заранее заданной разметкой на ленте; использовать для этого можно самые обыкновенные ножницы. Соединение может быть выполнено методом сварки или другими предложенными альтернативами. После того как вы соедините полосы, необходимо перенести ее как единое целое на установку.
Ситуация могла бы сложиться и так, что в шлейфе ленты оказалось несколько секций, располагающихся на различном расстоянии от источника питания. К примеру, это может быть многосплошное освещение в небольшой комнате или магазинной витрине.
Для создания параллельного соединения между всеми частями схемы не обязательно прокладывать отдельные кабели от каждой полосы к источнику питания. Основная светодиодная лента может быть соединена с источником питания 12 В, и к основной линии можно подключить несколько секций.
Однако прежде всего, убедитесь, что источник питания справится с нагрузкой от нескольких подключенных устройств.
С несколькими блоками
Подключение нескольких источников питания применяется в основном, когда для установки больших 24-вольтовых источников питания не хватает места. Для подключения ленточного светильника с использованием этого метода вам понадобится:
- два источника питания;
- два усилителя;
- лента светодиодов;
- контроллер.
Устранение ошибок
Во-первых, необходимо обратить внимание на наиболее распространенную ошибку, возникающую при соединении двух компонентов: ошибочное последовательное подключение вместо параллельного. Многие установщики считают, что достаточно соединить два конца светодиодной ленты вместе в прямой линии, чтобы получить необходимую длину. Однако это не так, поскольку светодиодные полосы должны быть соединены параллельно. На практике подобная ошибка приводит к повышению сопротивления в цепи. В результате чего полоса либо не загорается после подключения, либо внешние светодиоды начинают светиться очень тускло. Одновременно на начальных отрезках возникает слишком высокое напряжение, что может привести к необратимому выходу из строя этих диодов.
Более высокие значения напряжения также могут стать причиной перегрева платы светодиодов, что никоим образом не является положительным моментом. Доказано, что неправильно выполненные соединения секций ленточной ленты приводят к ускоренному износу всех компонентов, тем самым значительно сокращая срок их службы и ухудшая надежность всей системы.
Существуют и другие неисправности, однако, в отличие от вышеописанных, они встречаются гораздо реже.
О том, как рассчитать и правильно подключить блок питания для светодиодной ленты с учетом всех факторов, вы можете узнать из следующего видео.
Подключение блока питания в сеть 220
Блок питания для подключения светодиодных светильников к сети 220 Вольт имеет входные клеммы, которые обозначаются как L (фаза) и N (нейтраль). В случае неправильного подключения ничего страшащего не произойдет, поскольку это не окажет никакого воздействия на работу источника питания или всю систему освещения в целом. Более того, практически невозможно обеспечить правильную конфигурацию фаз, если источник питания подключен к сети через стандартную розетку.
Тем не менее, если блок питания постоянно подключен к сети, надежнее убедиться, что он правильно подключен, выполняя схему с учетом маркировки L и N. Это будет говорить о вашем профессионализме как установщика и значительно облегчит будущие задачи по повторному подключению или ремонту системы.
Блок питания включает заземляющий провод, который обозначен соответствующим символом. Если в линии электропитания присутствует проводник защитного заземления, обязательно подключите его к кабелю заземления. Если отдельный провод защитного заземления отсутствует, кабель заземления должен оставаться неподключенным. Категорически запрещается подключать кабель заземления к нейтральному проводнику!
Как лучше соединять провода
Пайка считается наиболее надежным методом соединения проводников, однако вам следует знать, как правильно ее выполнять. Неправильное использование паяльника может привести к расплавлению тонкой изоляционной полосы, что существенно снизит возможность эксплуатации.
Для соединения участков ленты без риска перегрева можно воспользоваться специальными крепежами, которые обеспечивают соединение одной секции с другой без необходимости пайки. Эти крепежные элементы гарантируют надежное качество сборки и помогут ускорить процесс установки.
При подключении низковольтных лент не возникают серьезные технические трудности, однако следует соблюдать аккуратность и помнить о правилах безопасности.
Типы и виды
Перед тем как подключить светодиодные ленты, необходимо ознакомиться с их типами и маркировкой. Знание этих характеристик поможет избежать ошибок при выборе источника питания, а также позволит точно рассчитать необходимые параметры освещения и длину ленты.
Цвета и типы свечения
Вы, возможно, заметили, что светодиодные ленты различают по типу свечения. Существуют несколько типов:
- Монохромные. Они формируются из элементов типа SMD и излучают определенный цвет. В маркировке указывается первая буква английского написания цвета:
- LED-W-SMD — белый (может иметь холодные или теплые оттенки, называемые еще голубыми или желтыми соответственно),
- LED-R-SMD — красный,
- LED-B-SMD — синий,
- LED-G-SMD — зеленый.
Наиболее востребованными в интерьере являются монохромные полосы — однотонные — за счет минималистичного дизайна. Постоянная смена цветов может быстро утомлять, мешая расслабиться. Следует помнить, что речь идет об освещении, а не о декоративных эффектах. Именно поэтому универсальные полосы часто используются для рекламы, подсветки автомобилей и везде, где необходимо привлечь внимание. SMD-полоски в основном используются для внутренних помещений.
Степень защиты
Поскольку областей применения светодиодных лент достаточно много, степень защиты может варьироваться. Для сухих помещений предлагаются стандартные открытые модели, то есть без защитного покрытия. Существуют также водонепроницаемые светодиоды, которые могут быть использованы во влажных помещениях, например, в ванных комнатах. Такие ленты покрываются специальным лаком. Также существуют влагостойкие варианты, которые герметичны и могут быть установлены непосредственно в воду — в аквариумы, пруды или бассейны. Подобные модели также подходят для наружного освещения.
Наиболее часто используемые светодиодные ленты для уличного освещения автомобилей помещаются в прозрачные пластиковые трубки, что защищает как от влаги, так и от механических повреждений, но такие модели стоят дороже.
Размеры светодиодов, их яркость и плотность
Теперь посмотрим на размеры. Если сравнить несколько полос, можно заметить, что они состоят из светодиодов разной величины. Более того, иногда светодиоды располагаются плотно друг к другу или, наоборот, с довольно большим расстоянием между ними. Встретить можно и ленты со светодиодами в два ряда.
Размеры элементов легко определить по маркировке. Например, размеры указываются в числах, которые следуют за буквами, обозначающими тип диода. Например, LED-R-SMD3528 (красный) и LED-RGB3528 (универсальный) содержат элементы размером 3,5 x 2,8 мм, LED-G-SMD5050 (зеленый) и LED-RGB5050 (универсальный) — 5,0 x 5,0 мм.
Это два наиболее распространенных типа, но существуют также гораздо более крупные — 56 x 30 мм — и маленькие — 20 x 20 мм.
Чем больше кристалл, тем интенсивнее он светит. Для монохроматических кристаллов цифры следующие:
- размером 3,2 x 2,8 мм дает световой поток от 0,6 до 2,2 лм;
- размером 5,0 x 5,0 мм — от 2 до 8 лм.
Светодиоды общего назначения того же размера имеют меньшую силу света: три мелких кристалла разных цветов объединены в одном корпусе, поэтому интенсивность свечения RGB ниже:
- 3,2 x 2,8 мм излучает от 0,3 до 1,6 лм;
- размером 5,0 x 5,0 мм — от 0,6 до 2,5 лм.
Подключение светодиодной ленты
Большинство светодиодных лент работают на напряжении 12 В или 24 В. В случае одного ряда кристаллов питание составляет 12 В, а при двух рядах — 24 В. Таким образом, большинство светодиодных лент требуют напряжение 12 В и выше. В качестве источника можно использовать любой источник постоянного тока, который обеспечивает требуемое напряжение: аккумулятор, блок питания, аккумуляторная батарея и т.д.
Для подключения светодиодной полосы к сети 220 В потребуется преобразователь или адаптер, которые также называют блоком питания.
В настоящее время на рынке появились светодиодные ленты, которые можно подключать напрямую к сети 220 В. Они обычно помещены в пластиковые трубки, так как работа с 220 вольтами требует повышенной осторожности. Такие полосы разрезаются согласно специальным разметкам и соединяются с помощью специализированного разъема, который вставляется в жилы. К этому разъему подключается кабель с встроенным выпрямителем (диодный мост и конденсатор).
Эта лента отличается от стандартных моделей тем, что она состоит из сегментов (обычно 20 штук), которые соединены параллельно, а не последовательно, так что диоды ориентированы друг на друга. Это позволяет обеспечить необходимое напряжение около 220 вольт. Поступающий переменный ток преобразуется в постоянный с помощью диодного моста, а оставшиеся пульсации устраняются конденсатором.
По сути, подобную ленту можно изготовить из обычной, однако следует быть крайне осторожными в отношении изоляции: прикосновение к элементу, подключенному к сети без адаптера, может иметь серьезные последствия.
Как подключить несколько светодиодных лент
Каждая из полос потребляет различное количество энергии в зависимости от используемых элементов и их количества на метр. Средние параметры представлены в таблице. Если вы знаете, на какой срок вы планируете устанавливать светильник, вы сможете выбрать подходящий адаптер, обеспечивающий необходимый ток.
Иногда возникает необходимость в ленте длиной более 5 метров — к примеру, если вы хотите осветить комнату с краев. Даже если мощность вашего источника питания достаточна для обеспечения необходимого тока, не стоит подключать последовательно две или более пятиметровых полосок. Максимальная допустимая длина одной секции составляет 5 метров, и она предлагается в рулоне. При последующем увеличении длины за счет последовательного подключения второй полосы по проводам может протекать ток, который значительно превышает допустимые значения. Это почти неизбежно приводит к быстрому выходу из строя компонентов — дороги могут даже расплавиться.
В случае, если мощности блока питания достаточно для подключения нескольких лент, рекомендуется протянуть отдельные провода к каждой полосе, используя схему параллельного подключения.
В данном случае удобно разместить блок питания в центре, например, в углу, и подключить по две полосы с каждой стороны. Однако зачастую более выгодно закупить несколько небольших адаптеров, чем один мощный блок питания.
Способы соединения
Светодиодная лента подключается к источнику питания последовательно. Не забудьте обращать внимание на полярность подключения: «+» подсоединяйте к положительному контакту, а «-» — к отрицательному.
Проводники припаиваются к концам полосы, находящейся на катушке. Если лента одноцветная, в ней будет два проводника — для знака «+» и «-«. В случае многоцветных моделей их будет четыре — общий «плюс» (+V) и три цветных (R — красный, G — зеленый, B — синий).
Тем не менее, не всегда требуется кусок длиной 5 метров; иногда необходимы более короткие сегменты. Лента легко разрезается по обозначенным линиям.
На фотографии хорошо видны контактные площадки, расположенные по обе стороны от линии разреза. Они обозначены на каждой ленте, что делает правильное соединение достаточно простым. Чтобы сделать процесс еще более удобным, используйте проводники разных цветов, чтобы избежать путаницы.
Коннекторы
Вы можете подключать светодиодные ленты без пайки. Для этого существуют специальные разъемы — устройства, которые имеют пластиковые корпус со встроенными контактами, обеспечивающими надежное соединение.
- для подключения проводников к ленте;
- для соединения двух лент.
Процесс работы очень прост: просто откройте крышку, вставьте полосу или проводники с зачищенными концами, закройте крышку. Соединение выполнено.
Этот метод действительно удобен, однако он не всегда обладает надежностью. Контакт обеспечивается только за счет механического давления, и если крышка немного ослабнет, могут возникнуть проблемы.
Пайка
Если вы обладаете навыками пайки, этот метод будет для вас наиболее подходящим. Вам потребуется паяльник средней мощности с тонким или заостренным концом, а также канифоль или флюс и олово или припой.
Зачистите концы проводников и скрутите их в тугой жгут. Затем возьмите горячий паяльник, положите проводник на каплю канифоли и прогрейте его. Нанесите немного клея на конец паяльника и прогрейте провода. Провода должны слегка покраснеть — загореть. Таким образом, вы сможете легко осуществить пайку проводников.
Рекомендуется паять площадки аналогичным образом: окуните паяльник в канифоль и нагрейте площадку. Убедитесь, что олово не стекает с контактных площадок. Зажмите подготовленную трубку на площадке и нагрейте паяльником. Олово должно расплавиться и затянуть трубку. Удерживайте проводник примерно 10-20 секунд (иногда удобно зафиксировать его с помощью тонкогубцев или пинцета, так как проводник нагревается) перед тем, как убрать его. Он должен плотно закрепиться. Аналогично спаяйте все необходимые проводники.
Для RGB-лент с четырьмя проводами обязательно следите за тем, чтобы в процессе пайки площадки не соприкасались друг с другом. Расстояние между контактами здесь довольно малое, и малейшая утечка может сократить срок службы всей конструкции. Работайте с осторожностью.
Рекомендуем посмотреть процесс пайки диодной ленты в видеоформате, чтобы лучше понять все этапы работы.