0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Светодиодная лента питание

Светодиодная лента питание

Одной из самых больших ошибок является не обоснованный выбор питающего напряжения светодиодной ленты, блоков питания и управления. Это приводит к дополнительным финансовым и трудовым затратам. Горе мастера (универсалы), которым раз в год выпадает халтурка установить несколько метров светодиодной ленты очень любят напряжение 12 вольт. Когда им задаешь вопрос, почему вы, заказали ленту с питанием 12В? Начинают нести какой-то бред, что это безопасное напряжение или мямлят про какой-то единый стандарт. Большинство из них просто не знают о существовании лент с питанием 24В, 36В, 220В в виду своего узкого мышления и отсутствия не обходимых знаний. В этой статье я расскажу и обосную оптимальность выбора одних лент и не целесообразность, а в некоторых случаях не возможность выбора других. Начнем с ленты питания 220В. Вроде бы все просто, прилепил к потолку, включил в сеть и наслаждайся светом, нет необходимости покупать дорогостоящие блоки питания, но у этих лент есть серьёзные недостатки.
1. Эти ленты выпускаются только в определённом цвете. То есть приобрёл диодную ленту с красным оттенком- потолок будет вечно красный. Через неделю этот оттенок начнёт Вас раздражать.
2. Большинство лент с питанием 220 Вольт не диммируются.
3. Эти ленты можно резать отрезками только по 50 см.
4. Очень ограничены места применения этих лент в виду высокого напряжения. Четырёх пунктов нам достаточно что бы отказаться от светодиодных лент с питающим напряжением 220В. У нас остались ленты с питанием 12В, 24В и 36В. Рассмотрим светодиодные ленты с питающим напряжением 36 вольт.
Сразу хочу сказать, это напряжение считается самым оптимальным с точки зрения стабильности работы диодной ленты и экономии денежных средств на кабельную продукцию, блоки управления, монтаж. НО, далеко не каждый производитель выпускает эту ленту и оборудование для управления. А у тех производителей которые её выпускают, очень узкая линейка выбора. В дальнейшем, при выходе из строя оборудования (контроллера, блока питания,усилителя ,диммера) мы можем столкнуться с проблемой их взаимозаменяемости. Поэтому к сожалению светодиодную ленту и доп.оборудование с питанием 36В откладываем в сторону. У нас остаётся лента с напряжением питания 24В и любимая универсалами и гастарбайтерами 12В. Будем выбирать одну из них оперируя только цифрами и фактами. Для примера возьмём одну из самых ходовых лент белого цвета, выполненную на диодах smd 5060, 60 диодов на метр (14.4Вт) Одна будет с питающим напряжением 24В, другая 12В. Сразу хочу сказать, что их стоимость одинакова. Возьмём самый простой периметр потолка, 20 погонных метров.

Рис 1 Рис 2

Как мы видим нам необходимо установить 4 отрезка ленты стандартной длины (5м). Каждые 5 метров ленты запитываем отдельным кабелем (шнуром) от блока питания, как гласит руководство по установке и подключению.
Теперь возьмём наш КАЛЬКУЛЯТОР и посчитаем сечение жил кабеля для 24В ленты: Вводим в первое окно напряжение- 24В. Во второе окно вводим длину кабеля(шнура) ,примерно 6 метров. В третье окно вводим суммарную мощность 5 метров ленты 72Вт (14.4х5=72) Нажимаем рассчитать. Калькулятор выдаёт сечение 0.75мм. Для монтажа подойдёт стандартный шнур ШВВП 2х0.75. Теперь посчитаем сечение проводника для 12 вольтовой ленты . Вводим 12. Вводим 6. Вводим 72. Нажимаем рассчитать. Калькулятор выдаёт сечение 1.5мм.Чувствуете разницу ? А ещё, все производители 12 вольтовых лент рекомендуют запитывать 5 метровые отрезки с двух сторон из-за больших токов. Берём ранее выбранный шнур ШВВП 2х0.75 и запитываем ленту с двух сторон рис.2 Посчитаем экономическую часть:
1. Требуемое количество шнура ШВВП 2х0.75
а) для 24В ленты =15метров=225руб (на 2016год)
б) для 12В ленты =46метров=690руб
2. Трудозатраты. Соответственно для подключения ленты 12В возросли трудозатраты на прокладку большего количества кабеля (шнура) и подключение ленты с двух сторон.
3. Предположим Вы решили установить регулятор яркости (диммер). Практически все производители выпускают универсальные диммеры, они подходят для управления 12, 24 и иногда 36 вольтовыми лентами. НО, тут есть один «подводный камень». Для примера возьмём один из самых мощных диммеров и попробуем применит его к нашему потолку Рис.1 и Рис.2

Читать еще:  Литье цветных металлов в песок

Рис 1 Рис 2

Буду очень краток. Если от этого диммера запитывать 12В ленту, то из него можно «вытянуть» 240Вт, а если 24В, то 480 Вт. Суммарная мощность нашего потолка составляет 288 Вт. Соответственно для подключения 24В ленты Рис. 1 достаточно одного диммера с большим запасом, а вот для подключения 12В ленты Рис.2 необходимо докупать дополнительное оборудование, усилитель мощности.
А это ещё минимум 2000 руб.(30 $ США)
Резюме: достоинства 12В лент по отношению к 24В лентам -достоинств нет. Недостатки -минимум 3. Поэтому для профессионального монтажа светодиодного освещения и подсветки я обоснованно рекомендую выбирать ленты с напряжением питания 24 вольта.

Если Вы не нашли ответ на свой вопрос , пожалуйста, напишите его нам, самому большому сообществу электриков ВКонтакте . Наша стена всегда открыта для Ваших вопросов и обсуждений.

Расчёт сечения провода для светодиодных лент:

Электронный трансформатор

Самый простой источник питания – трансформатор. В его функции входит повышение или понижение сетевого напряжения.

И у электронного, и у обычного трансформатора на выходе переменный ток, но в чем их отличие? В том, что электронные работают на высокой частоте, значительно превышающей сетевые 50 Гц, а именно десятки килогерц. Это позволило уменьшить их массу и габариты.

Электронные трансформаторы используют для питания галогенных ламп на 12 В или 24 В.

Если подключить такие лампочки непосредственно в электрическую сеть — они сгорят. Но, если галогеновая лампа рассчитана на 220 В, тогда понижающий трансформатор не нужен. Устройство включается напрямую в сеть.

Данный вид преобразователя не подходит для светодиодных ламп и светильников. Но простота и дешевизна устройства позволила широко применять его для подключения галогенных ламп.

При выборе прибора необходимо учесть:

  • напряжение на выходе (должно соответствовать номинальному показателю подключаемого прибора);
  • номинальную мощность (если к источнику питания подключаются параллельно несколько галогенных ламп, суммируется мощность каждой).

Размещают такой электронный преобразователь в непосредственной близости к питаемым лампочкам, чтобы он при этом не перегревался и обеспечивалась естественная вентиляция. При монтаже локальной подсветки допускается его крепление за подвесными потолками, перегородками, в шкафах. Запрещается включать трансформатор без нагрузки, да и большинство моделей при этом просто не запустится.

Подбор подходящего варианта

Выполнив расчет блока питания для светодиодной ленты, и определив его мощность, выбирают такие характеристики как охлаждение устройства, его функциональность и тип исполнения. Охлаждающие системы БП предназначены для снижения температуры источника и продления срока его службы. Такое охлаждение может быть активным (с вентилятором в корпусе), самым компактным, но требующим периодической очистки от пыли и более шумным. Второй вариант, пассивная система, займёт больше места, но удобнее в эксплуатации и бесшумный в работе.

По функциональным возможностям источник может быть:

  • обычным, обеспечивающим только работу ленты;
  • со встроенным управляющим устройством (диммером), позволяющим менять цвета или включать только часть светодиодов;
  • с дистанционным управлением (по радиоканалу или ИК-каналу);
  • укомплектованным максимальным количеством устройств – и диммером, и пультом ДУ. Такой вариант позволяет избежать установки дополнительного оборудования в разных местах.

Варианты блоков по исполнению

Следующим шагом является определение, какой блок питания для светодиодной ленты будет по типу исполнения – герметичным, полугерметичным или полностью открытым. Подходящий вариант выбирают их в зависимости от того, какое помещение освещается с помощью светодиодной ленты – ванная, кухня, жилая комната или производственный участок. Максимальный же уровень защиты нужен для освещаемых участков, расположенных на улице.

Самый простой и популярный вариант – открытая модель в пластиковом корпусе. Такой блок питания светодиодных лент частично защищён только от попадания пыли и подходит для применения исключительно внутри помещений или автомобилей. В машине источник может использоваться для питания освещения потолка или приборной панели. В квартирах блок питания в стандартном исполнении IP20 в основном предназначен для освещения жилой зоны. Из-за сравнительно небольшой мощности источников (до 75 Вт) в каждой комнате может быть установлено 2–3 прибора, обычно маскируемых за подвесным потолком.

Читать еще:  Мебель своими руками

Герметичные модели представляют собой блоки в корпусах, защищённых практически от любого внешнего воздействия. Плата устройства полностью заливается силиконом и находится внутри прозрачного стекла. Такие источники подходят для создания наружного освещения автомобиля, для фасадов зданий, а также в условиях повышенной влажности и запылённости. Их размер и вес заметно больше по сравнению с обычными источниками, зато увеличены и такие параметры как:

  • мощность (до 100 Вт), позволяющая питать более длинную ленту;
  • надёжность и защищённость от попадания влаги, благодаря чему блоки питания могут устанавливаться и в здании, и на улице. Чаще всего их применяют для освещения вывесок.

Особенность полугерметичного блока – средние размеры и сравнительно доступная цена. Их устанавливают в помещениях с повышенной влажностью, но с небольшой вероятностью попадания воды на источник питания. Например, в ванной или на кухне, и даже на улице – для осветительных приборов под навесами. Их назначением может быть и питание светодиодов, применяемых в промышленности. Для приведенного в примере производственного участка вполне достаточно полугерметичного варианта.

Как сделать блок питания

Самостоятельно сделать блок питания для светодиодов достаточно просто. Для ленты на 20 ячеек Вам понадобится:

  1. Трансформатор на 12 Вольт, который может передавать ток на 1 А;
  2. Диодный мост с конденсатором;
  3. Микросхема КР142ЕН8Б (или 7812), которая будет необходима для радиатора (ели блок питания гудит, то это проблема именно данной детали).

Соединяем все приспособления по стандартной схеме и подключаем самодельный проводник к ленте. Собрать блок можно в старый корпус от обычного мини-трансформатора, в нем же и скрыт провод. Для удобства ниже представлена схема цепи блока питания для светодиодной ленты:

Фото — Схема цепи блока питания для светодиодной ленты Фото — Схема светодиодной ленты с блоком Фото — Подключение светодиодной ленты к сети

Самостоятельная сборка

БП в своей основе имеют трансформаторы. При этом, чем большая мощность характерна для изделия, тем больше его габариты и вес. В результате часть КПД расходуется на нагрев и «гудение». Кроме этого не всегда можно найти то изделие, которое подойдет для светодиодной ленты. Сделать его можно своими руками. Для этого необходима схема паяния. Примерная схема спайки приведена ниже.

Схема для самостоятельной сборки

В этой ситуации вам понадобится довольно большое количество деталей и времени. Все необходимые детали можно найти на радиорынке или в специализированных магазинах. Рассмотрим процесс сборки на примере LM2596. В данной ситуации вам понадобится всего четыре радиоэлемента. Аналогами, которые схожи по функционалу, являются L5973D, ST1S10, ST1S14.
На сегодняшний день существуют

  • регулируемый вариант LM2596ADJ;
  • фиксированный 12 V, LM2596-12;
  • собранный китайский прибор.

При этом характеристики изделия будут следующими:

  • входное напряжение – не превышает 40В;
  • на выходе — 3-37В;
  • выходной ток составляет 3А;
  • защиты срабатывает при токе 3А;
  • частота преобразования составляет 150 кГц.

Лучше использовать для блока ленты выходы от 3 до 37 В. Плюсом применения такой конструкции является возможность при подключении к светодиодной ленте менять ее яркость без применения диметра. Для этого сборка происходит по следующей схеме:

Схема для выхода от 3 до 37 В

Также можно использовать схему сборки с фиксированным 12B. В данной ситуации необходимо использовать стабилизатор, собранный на микросхеме LM2596-12.

Такая схема будет несколько проще.

Схема для фиксированного 12 В

Кроме этого универсальным вариантом будет применение с тремя регуляторами. В данной ситуации вы сможете запитать не только диодную ленту, но также и светодиоды. В результате полученное устройство здесь может выступать в роли электронного трансформатора и драйвера.
Любой самодельный вариант, который приведен выше, позволит вам подключать светодиодную ленту к источнику питания без опасения, что она испортится или будет некорректно работать.
Многие специалисты рекомендуют использовать китайские изделия. Они являются самым простым и доступным представителем посредников, которые допускаются для подключения такого осветительного прибора, как светодиодная лента.

Типы блоков питания для светодиодных лент

Вольтовые блоки питания различаются по материалу и уровню герметичности корпуса.

Герметичный корпус может быть изготовлен из алюминия или пластика. Для помещений, в которых присутствует конденсат или вода, лучше подходит металл. Он более прочный и надежный, хорошо отводит тепло. Основной недостаток – сравнительно большой вес.

Важно! Для освещения фасада лучше всего купить изделие в металлическом корпусе.

Корпус из пластика более компактный, имеет небольшой вес и привлекательный внешний вид. Недостатки: плохой теплообмен, ограничение по мощности (до 100 Вт) и высокая стоимость.

Читать еще:  Вязанные подушечки-думочки для автомобиля

Самый популярный и дешевый вариант – отрытый БП на 12 В. Его можно использовать только в помещениях и транспортных средствах. Мощность небольшая (до 75 Вт), поэтому в одном помещении может потребоваться несколько БП. Это оптимальный вариант для монтажа в подвесные потолки. Недостатки – незащищенность от пыли и влаги, непривлекательный внешний вид.

Полугерметичные блоки питания на 12 В (Slim) подходят для кухонь и устройства светодиодного освещения под навесами.

Сетевые блоки самые миниатюрные, мощность до 60 Вт. Подходят для светодиодных ленточных изделий с длиной до 5-и метров. Основные преимущества – отсутствие необходимости в стационарной установке и низкая стоимость.

Блоки от техники б/у

На 12 В

С ним никаких доработок делать не придется. Главное – рассчитать требуемую мощность. Естественно, с некоторым запасом (порядка 10 – 15%). Если светодиодная лента куплена не на «блошином рынке», к ней обязательно прилагается хоть какая-то инструкция. По крайней мере, основные характеристики в ней указываются. Если вообще никакой информации нет, то придется искать ответы в интернете. В помощь домашним умельцам – следующие таблицы.

В некоторых случаях подобранный трансформатор подходит по мощности, но сила тока больше, чем нужно. В подобной ситуации выручит ограничительное сопротивление, которое включается в цепь питания светодиодной ленты последовательно с ней. Точные расчеты всех элементов электрических цепей – отдельная тема. Но для большинства лент достаточно R на 150 Ом мощностью 0,5 Вт.

На 19 В

Такой источник питания можно взять от большинства образцов оргтехники или списанного компьютера. Но для подключения светодиодной ленты ему требуется некоторая схемная доработка. Ее смысл заключается в снижении величины выходного напряжения.

Решение 1 – с помощью стабилизатора. Подходит микросхема КРЕН 7812. Если ее закрепить на радиаторе, то ток до 1 А она вполне выдержит.

Нюанс в том, что здесь многое зависит от длины ленты. Возможно, понадобится несколько микросхем (до 5), каждая со своим радиатором. В результате конструкция получится довольно громоздкая. Но для короткого LED -прибора – неплохой вариант.

Решение 2 – с помощью готовой платы импульсного стабилизатора.

Такой или аналогичный несложно найти в технике б/у. Стабилизаторы импульсные предпочтительнее еще и тем, что характеризуются более высоким КПД – до 90%.

Наиболее популярные запросы:

  • 12v switching regulator;
  • LM2596 power supply;
  • voltage regulator 12v 7a .

В радиомагазинах встречаются и готовые модули. Стоят они недорого, так как все « made in China ». Модификаций множество – на основе LM2596-12, LM2596ADJ или их аналогов ST1S10 (или 14), L5973D. На выходе можно получить ток в 3 А и напряжение в пределах 3 – 37 В. Хотя есть и другие, не менее эффективные схемы.

Сфера применения

Используют блок питания с целью уменьшения уровня сетевого напряжения. Такие приборы могут быть задействованы при организации систем освещения разнотипных объектов: частного жилья, магазинов, офисов, баров, ресторанов и других помещений, рекламных баннеров и щитов, вывесок. Блок питания используют при организации подсветки, в основе которой лежит светодиодная лента или точечный светоизлучающий диод.

Популярность таких вариантов источника света обусловлена рядом преимуществ: несложный монтаж, высокая интенсивность свечения, сравнительно небольшая стоимость, если сравнивать с полноценными светильниками на базе диодов. Функционирование светодиодной ленты невозможно без блока питания, подходящего по мощности. Чтобы определить нужный вариант конструкции питающего элемента, необходимо выполнить несложный расчет.

Полезные советы

Выбор источника питания светодиодной ленты на 12 вольт европейского бренда с мировым именем – это большой плюс, но дорого и не всегда оправдано. Китайские компании, известные во всем мире, выпускают вполне надёжные устройства по доступной цене. Для большинства случаев – это подходящий вариант по приемлемой стоимости. Совершать покупку лучше в местном магазине с гарантией или через интернет на одном из популярных магазинов. Не рекомендуется заказывать БП на 12 В напрямую из Китая. Такая экономия, как правило, обернется в лучшем случае низким качеством сборки.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector