Подключаем светодиодную ленту на 12 в от батареек или небольшого аккумулятора

Этапы подключения

Стадии монтажа и пусконаладки диодной ленты включают в себя следующее: нарезка ленты нужной длины, присоединение коннекторов (если они есть в комплекте), электрическая сборка всей схемы и проверка на герметичность перед включением. Неправильное выполнение работ на любой стадии грозит выходом ленты из строя, ударом тока рядом находящихся людей или случайным возгоранием.

Нарезка ленты нужной длины

Лента на 220 вольт обладает важным отличием: длина кластера из-за большего количества – не единицы, а десятки светодиодов – вынуждает потребителя обрезать значительные участки. При подключении ленты непосредственно в розетку производители оставляют от 60 светодиодов на фрагмент. Если светодиоды двойные (последовательные, а не параллельные пары), количество светодиодов может быть снижено до 30. А это значит, что на каждый из них отводится по 7,5-8 вольт (правильно – не более 6,6). Такое парно-последовательное соединение преобладает в готовых цокольных лампочках, в которых драйвер выдаёт от 40 до 80 вольт постоянного тока (6-12 двойных последовательно-парных светодиодов).

Каждый производитель следует собственной тактике, но вывод остаётся неизменным – светодиоды соединяются последовательно. Параллельно включённые последовательные группы здесь отсутствуют, так как в качестве исходного берётся выпрямленное (постоянное) напряжение 220 вольт, получаемое из переменного, на котором и работает бытовая осветительная сеть. С этой целью лента обладает специальными пометками, на которых слой герметика уменьшен, чтобы потребителю было удобно разрезать ленту и зачистить от изолятора выводы для пайки.

Установка и закрепление коннектора

Для удобства светосборки оснащаются коннекторами. Это позволяет, не нарушая пайку и не перекусывая провода, быстро перенести подвес с лентой, кабель с сетевой вилкой в другое место. Для лент, устанавливающихся на значительно долгий период, можно воспользоваться и «глухой» пайкой – лента не переместится на новое место, а значит, нет смысла вставлять коннекторы. Паяные (несъёмные) соединения по всей длине проводки и светосборки считаются самыми надёжными – в отличие от ослабленных клемм они не искрят, так как присоединены наиболее основательно и не являются вынимающимися при выключении. Коннекторы припаиваются к проводам или обжимаются при помощи специального инструмента вроде того, что применяют для зачистки и обжима витых пар в компьютерных и серверных сетях, работающих по протоколам и стандартам локальных вычислительных систем.

Подключение проводов к выпрямителю

Провода, идущие от светодиодной сборки к розетке, должны подключаться к выпрямителю. Если проигнорировать выпрямитель, то свет от такой светоленты станет мерцающим. Провода от светоленты подсоединяются к «плюсу» и «минусу» диодно-выпрямительного моста. В состав последнего входят 4 высоковольтных диода, рассчитанных на мощность от десятков до сотен ватт. Согласно схеме даже литой мост (сборка выпрямителя в цельном, водонепроницаемом корпусе) предполагает подключение встречно включённых диодных катодов и анодов к светодиодной ленте (две точки на схематичном эскизе), а включение выводов диодов «вразнобой» (катод одного к аноду другого) – присоединение к источнику переменного напряжения. Можно использовать и однополупериодный выпрямитель (один диод), но тогда пульсации будут происходить с частотой 50, а не 100 Гц, так как отрицательная полуволна (полупериод переменного тока) отрезается. Двухполупериодный (два диода) выпрямитель также приведёт к ненужной потере мощности, поэтому лучшим вариантом считается именно диодный мост (4 выпрямительных диода). Для сглаживания пульсаций служит параллельно подключённый к «плюсу» и «минусу» выпрямителя конденсатор.

Проверка герметичности

Промышленные ленты помещаются в силиконовую или полиэтиленовую оболочку, в толще которой и находится сама лента. Она имеет вид сплюснутой трубки. На ней не должно быть никаких проколов, повреждений. Дело в том, что, когда постоянное напряжение попадёт, например, в бассейн из-за повреждения защитной оболочки ленты в процессе её работы, то это может привести к гибели людей, пришедших поплавать. Несмотря на то что вода в целом не проводит ток, принудительно её не дистиллируют, а значит, в ней имеются примеси, и соприкосновение контактов с водой под напряжением опасно для жизни людей в бассейне. Многие владельцы бассейнов и аквапарков используют водонепроницаемые светоленты класса IP-68 для подсветки воды – это создаёт красивый и презентабельный вид, но такая инициатива нуждается в тщательной перепроверке светотехники перед погружением последней под толщу воды.

Когда это бесполезно

Если важна надежность освещения или покрывается большая площадь, батарейки не подойдут. Блоки питания удобнее (или незаменимы), когда хочется:

  • вести работы по освещению большого помещения или множества их одновременно;
  • оформлять фасады, карнизы, наружную рекламу;
  • оставлять подсветку включенной надолго;
  • использовать световые эффекты (мерцание, затухание, переливы);
  • подсвечивать малодоступные или высотные участки помещения, где не получится постоянно паять и перепаивать батареи без риска сойти с ума.

Блок питания нагревается во время работы. Ему потребуется изолированное от других вещей, но легко доступное человеку место. Корпусы блоков бывают открытыми или полугерметичными, в зависимости от предполагаемого местонахождения.

Когда необходимы?

Одиночные светодиоды и светокластеры (в составе светолент) нужны в нескольких случаях.

  1. Подсветка в местах, где не подходит проводка, либо, к примеру, на даче, где нет электроснабжения (или его отрезали за длительную неуплату).

  2. Подсвечивание в походах, где отсутствует возможность подключиться к бытовой или промышленной электросети. Распространённый случай – подсветка велосипеда, электросамоката либо электроскутера, палатки.

  3. В случаях, когда уникальный дизайн не хочется портить проводкой, нет возможности её спрятать вместе с блоком питания.

  4. При выполнении работ по месту, где не важны площадь помещения, а следовательно, и мощность. Свет есть повсюду, где вы находитесь, куда направляетесь – идеальным решением для кластеров светолент станет налобный фонарь (или прожектор). Он будет светить лишь рядом с вами, когда это необходимо. Это даёт возможность сэкономить на лампочках и сетевых светолентах, освещении абсолютно не нужного в данный момент пространства.

Недостатками такого решения являются невозможность использовать светоленты на аккумуляторах на высоте, например, декор на кухне под потолком, который можно эффектно подсветить.

С наступлением сумерек фотодиод или фоторезистор, входящий в состав датчика освещённости окружающего пространства, самостоятельно включает освещение. Накопленная в аккумуляторе за весь световой день энергия расходуется на свечение светодиодов светокластера. Переносимые ленты не должны быть самоклеящимися – они используют внешнюю защитную оболочку из прозрачного пластика или силикона.

Количество

Есть еще несколько различий, о которых стоит помнить при выборе ленты. При подключении к источникам питания придется руководствоваться именно этими данными. Лампочки, расположенные на отрезке, делают ленту уникальной. К примеру, если на одном отрезке расположен всего один светодиод, то лента будет маркироваться следующим образом: 5 В. Если светодиодов на отрезке 3, то это лента на 12 В. Также есть лента на 24 В, у которой 6 светодиодов на отрезке. Такие ленты очень удобны, так как их можно нарезать на отрезки практически любой длины. У лент на 220 В отрезок может быть 1 метр, и на нем будет расположено 60 светодиодов. Если на метре расположено 120 диодов, то шаг разреза может быть 50 см. Их недостаток в том, что придется приобретать ленту, отмеряя отрезки по метру, минимум — полметра. Самые распространенные на рынке ленты – на 12 В и на 220 В. Как правило, сразу с бухтой ленты продаются адаптеры. Но если вам нужен небольшой кусок, то придется приобретать все по отдельности.

Подключение к аккумулятору на 12 В

По сравнению с батарейками, данный способ автономного питания для работы светодиодной ленты является наилучшим по нескольким причинам. Аккумулятор на 12 вольт длительно поддерживает в нагрузке номинальное напряжение, позволяет получить достаточно высокий уровень освещённости и выдерживает несколько сотен циклов перезарядки. Самые распространенные аккумуляторы на 12 В – свинцово-кислотные. Чаще всего они применяются в ИБП, в охранной и пожарной сигнализации. Среди них наименьшими габаритами и массой обладают АКБ ёмкостью 4,5 А*ч (до 0,8 кг). Процесс подключения и эксплуатации выглядит так:

2 провода необходимой длины припаивают к контактным площадкам заранее подготовленного отрезка ленты со светодиодами (красный провод к «+», а чёрный к «–»);
аналогично с обратной стороны к проводам припаивают клеммы для подключения к аккумулятору;
для удобства в разрыв одного из проводов запаивают небольшой тумблер. Если его нет, то для отключения подсветки достаточно отсоединить одну клемму.

Кроме свинцово-кислотных АКБ высокими эксплуатационными данными обладают Li-ion аккумуляторы на 12 В. При равных емкостях Li-ion аккумуляторы имеют в 4 раза меньшую массу и размер. А для их зарядки используется компактное зарядное устройство.

Как сделать автономное аккумуляторное освещение: видео обзор от Интернет-магазина ElectronoffКак сделать автономное аккумуляторное освещение: видео обзор от Интернет-магазина Electronoff

Важно! Аккумуляторная батарея отработает свой ресурс (до 500 циклов полной перезарядки) только в случае, если ток разряда не будет превышать 1/10 ёмкости. На практике это означает, что к АКБ 12V-7A*h можно длительно подключать нагрузку с током потребления до 0,7 А или 2 метра светодиодной ленты типа SMD 3528-60 шт./м, которая непрерывно будет светить 10 часов

Для облегчения расчётов ниже приведен ток потребления 1 метра светодиодной ленты, который зависит от типа установленных светодиодов:

  • SMD 3528-60 шт./м – 0,4 А;
  • SMD 2835-60 шт./м – 1.6 А;
  • SMD 5050-60 шт./м – 1,2 А;
  • SMD 5730-60 шт./м – 3,0 А;
  • SMD 3014-60 шт./м – 0,6 А.

Комплектация набора

Приобретая светодиодную ленту, возможно, стоит обратить внимание на готовые к использованию светильники. Это более простой способ осветить участки в своем доме

При некотором усердии сейчас можно найти осветительные приборы на любой вкус и кошелек. К тому же иногда сборка из отдельно купленных элементов может выйти гораздо дороже, чем уже готовая продукция. Сама лента не может дать освещения без дополнительных приборов. Для нее следует приобрести также блок питания, переходник, адаптер и некоторое количество провода, с помощью которого все это соединяется. Для профессионала это не составит особого труда. Но дилетанту придется выписать все требуемые характеристики, прорисовать план соединения, собрать все части воедино, постараться не перепутать провода и таким образом не погубить все приобретенные материалы. И итог может быть далек от замысла.

В то же время мастер, собирая освещение, способен проконтролировать качество используемого материала, работы по монтажу конструкции и размещению. Если есть желание стать настоящим мастером и максимально украсить и облагородить свой дом, нужно начать с малого и простого, постепенно переходя к более сложным элементам.

В заключение следует напомнить, что, собирая более экономичное освещение, не стоит приобретать дешевые материалы. Как говорится, скупой платит дважды, а то и больше. На просторах Интернета есть множество предложений от китайских умельцев. Вот только отсутствие каких-либо гарантий, а иногда и маркировок, заставляет задуматься, не приведет ли их использование к резкому уменьшению срока эксплуатации или к более непоправимым проблемам в виде случайного возгорания или вреда здоровью. Стоит внимательно относиться к выбору не только самого материала, но и производителя.

Выбор блока питания по электрическим характеристикам

Расчет блока питания для любой светодиодной ленты надо начинать с напряжения. Оно должно соответствовать напряжению питания ленты. Если напряжение источника будет выше, светильник быстро выйдет из строя. Если ниже – будет светиться в полнакала.

Второй важный параметр – наибольшая мощность. Она рассчитывается по следующей формуле:

Pист=Руд*Lленты*Кзап, где:

  • Рист – минимальная мощность блока питания;
  • Руд – удельная потребляемая мощность (мощность, которую потребляет 1 метр полотна);
  • Lленты – общая длина отрезков полотна;
  • Кзап – коэффициент запаса, может быть равен от 1,2 до 1,4.

Некоторые величины должны быть рассмотрены подробнее.

Как определить потребляемую мощность одного метра ленты

Проще всего определить потребляемую мощность метра полотна по технической спецификации. Там этот параметр указан в явном виде. Если ее нет, но известен тип ленты, в различных источниках можно найти эту характеристику.


Светодиоды 5050 и 3028 различаются размером.

Если и это невозможно, то во многих случаях удельное потребление можно определить с помощью линейки. Для этого надо измерить размеры светодиода и определить его форм-фактор. По этой характеристике можно найти потребляемую мощность одного светодиода, посчитать их количество на метре и перемножить.

Светодиод -1 5730-2
Размеры, мм 3,5х2,8 5х5 5,6х3 4,8х3 4,8х3
Потребляемая мощность, Вт 0,06 0,2 0,5 0,5 1
Потребляемый ток, А 0,02 0,06 0,15 0,15 0,3

Проблема только в том, что некоторые LED выпускаются в разных вариантах – с одним кристаллом или с 2-3. В этом случае и мощность будет отличаться в 2-3 раза. И единственный способ найти искомый параметр – взять наименьший отрезок ленты и запитать его от источника заведомо большей мощности. Замерив ток в амперах и умножив его на напряжение питания (12 В или другое), можно получить удельную мощность отрезка (Вт). Посчитав количество отрезков в метре, можно выйти на искомую величину.


Схема измерения тока.

Если амперметра нет, можно перед подключением к источнику питания замерить сопротивление резистора, установленного на отрезке (или считать, если маркировка доступна). После подачи питания замерить напряжение на нем и найти ток по известному соотношению: I=U/R, где I – искомый ток в амперах, U – напряжение питания в вольтах, R – сопротивление резистора.


Резистор в 300 Ом на LED-ленте.

Зачем нужен коэффициент запаса и что он учитывает

При выборе мощности БП без коэффициента запаса он будет работать на пределе своих возможностей. Этот режим имеет свои недостатки:

  1. «Китайский ватт» может быть меньше обычного ватта. Если говорить серьезно, это означает, что фактическая наибольшая мощность недорогих блоков питания из Юго-Восточной Азии зачастую меньше задекларированной.
  2. Часть электронных компонентов на максимальном токе (и максимальном нагреве) имеет сокращенный срок службы. Это особенно касается намоточных деталей (трансформаторов, дросселей), которые в недорогих блоках питания делаются вручную кустарным способом из тонкого провода с некачественной изоляцией.
  3. Если в источнике питания есть некачественно пропаянные контакты (это вполне обычный случай), то на максимальном токе они будут нагреваться и качество соединения будет ухудшаться. Это вызовет еще больший нагрев, и так по кругу до выхода из строя.
  4. При небольшом повышении температуры в помещении электронный блок выходит на предельный режим и его срок службы непредсказуемо сокращается.
  5. Потребляемая осветительной системой мощность зависит от схемы (хоть и не критически). Конфигурация осветителя может содержать: диммер (диммеры), RGB-контроллер, драйвер (или несколько), усилитель (возможно, не один), прочие приборы.


Подключение LED-ленты через блок управления.

Все эти устройства потребляют токи на холостой ход и на собственные нужды (питание внутренней схемы и т.д.), их КПД не равен 100%. По сравнению с токами, потребляемыми LED-светильниками, они невелики. Но если БП работает в режиме «на грани», эта небольшая добавка может стать критической.

Исходя из этих соображений, по реальной ситуации к рассчитанной мощности надо добавить когда 20, а когда и 40 процентов.

Виды

Блоки питания для светодиодных лент с питанием от 12 вольт не имеют единой классификации, но все их условно можно разделить исходя из технических, конструктивных и функциональных особенностей. Рассмотрим этот момент более детально.

Вариант исполнения

Герметичный блок питания имеет сразу несколько положительных аспектов. Корпус, выполненный из качественного материала, который защищает начинку устройства от любого воздействия внешней среды.

Степень защиты от влаги и пыли

Любой промышленно выпускаемый корпус для электрического оборудования проходит тест на возможное проникновение внутрь твердых предметов и влаги по утвержденным международным стандартам. В результате устройству присваивается определенная степень защиты (сокращенно IPxx, где xx – это двузначное число), которая определяет возможные допустимые условия его эксплуатации.

  1. IP 20, источник питания имеющий открытый тип корпуса. Элементы схемы защищены металлическим кожухом с отверстиями диаметром не менее 12,5 мм. Электрическая схема хорошо защищена от прикосновений пальцев и крупных предметов, защита от воды и мелких предметов отсутствует.
  2. IP 54 блок питания для светодиодной ленты на 12 В с частичной герметизацией. Имеет полную защиту от контакта с предметами и частично с пылью. Брызги воды любой направленности не способны проникнуть внутрь устройства.
  3. IP67 или IP68. Изделия в герметичном корпусе с полной защитой от пыли. В первом варианте допускается кратковременное погружение в воду, во втором устройство может длительно работать под водой. Обычно применяются в подсветке с помощью светодиодных лент на улице.

Особенности схемотехники БП

По принципу действия все блоки питания делятся на 3 вида: линейные, импульсные и бестрансформаторные (ниже представлено по одному варианту их схем). БП линейного типа, как изобретение прошлого века, активно применялись до появления импульсных источников питания. Их схема предельно проста: понижающий трансформатор, выпрямитель, фильтр и интегральный стабилизатор.

Импульсный блок питания для светоизлучающей LED-ленты на 12 В схемотехнически немного сложнее, но выгодно отличается высоким КПД, малым весом и компактными размерами.

Блоки бестрансформаторного типа – практически не применяются для питания светодиодных лент. В них сетевое напряжение 220 В понижается с помощью RC-цепочки с дальнейшей стабилизацией.

Дополнительные функции

Сегодня на рынке можно встретить блоки питания с самыми разнообразными дополнительными функциями: от простого индикатора напряжения на светодиоде, до дистанционного управления напряжением. В одних случаях дополнения могут быть очень кстати, в других – совершенно бесполезны. Перед выбором изделия рекомендуется четко определиться с требованиями и функциями изделия.

Монтируем светодиодную ленту своими руками

Снаружи на машину

Любая наружная подсветка автомобиля это агрессивные условия работы. Выбираем класс защиты не ниже IP65, ленту монтируем на клей, с дополнительным креплением пластиковыми стяжками.

Для светодиодной подсветки днища машины выбираем ленту класса SMD 5050 или любую другую, мощностью более 10 Вт/м. Для подобной мощности необходим теплоотвод. Как показывает опыт, самый надёжный способ монтажа — алюминиевый профиль, фиксированный к корпусу, на который уже пластиковыми хомутами и клеем крепится диодная лента. Такой способ установки исключает перемыкание проводки крепёжными элементами, но добавляет дырок в кузове авто (если вы крепите профиль саморезами).

Для светодиодной подсветки номерного знака своими руками подойдут ленты с торцевым свечением, направленным под 90° к плоскости ленты, как на рисунке ниже. Что позволит смонтировать ее в плоскости номерного знака.

Светодиодная лента с боковым свечением

Подсветка колес машины выполняется по торцу тормозного диска. Срок службы такой светодиодной подсветки ограничен, тормозные диски прогреваются при работе до 80-130 градусов, быстро убивая LED ленту.

На тормозной диск светодиодная лента монтируется только на термостойкий клей, с выводом проводки в подкапотное пространство.

Если есть внутренний защитный кожух диска — монтируйте на него, такая LED подсветка проживет намного дольше.

В салоне авто

Подсвечивая салон, берите светодиоды малой мощности. Излишняя яркость — дискомфорт при езде. Какие есть варианты:

Подсветка бардачка. Если есть штатная подсветка, то можно подключиться к существующему концевику, чтоб светодиодная подсветка включалась при открытии.

Подсветка приборной панели машины

Важно не переборщить с мощностью, иначе подсветка будет бить в глаза. Подойдет любая маломощная лента с минимальным классом защиты.

Подсветка ног под торпедой

Монтируем снизу на торпеду, подключаем к концевику двери, чтоб светодиодная подсветка включалась только при открытии двери.

Низ двери и аудиокарманы дверей. Как и подсветка ног, подключаемся через концевик дверей, для срабатывания при открытии двери (про подключение ниже).

В салоне автомобиля светодиодную ленту можно крепить на собственное клеящееся покрытие. Место установки обезжириваем и дополнительно фиксируем крепление термоклеем, как показано ниже.

Питание от батарейки

Если покупка аккумулятора – дорогое удовольствие, а заряжать его негде, то заставить светодиодную ленту светиться можно с помощью батареек. Рассмотрим 3 наиболее распространённых варианта подключения.

Вариант №1 предусматривает использование 6 пальчиковых батареек на 1,5 В, соединённых последовательно. Почему именно 6 штук? Потому что светодиодная лента даже при питании от 9В будет работать примерно в половину своей мощности. Во-первых, такого уровня света от ленты вполне хватит для подсветки чего-либо. Во-вторых, через светодиоды будет протекать вдвое меньший ток (нелинейность ВАХ), что позволит значительно продлить срок службы батареек. Но при желании можно увеличить количество элементов питания до 8.

  • с помощью коротких проводков все батарейки запаивают между собой последовательно, скрепляют их изолентой и к крайнему «+» и «–» припаивают два провода для подключения светодиодной ленты;
  • в кассету (контейнер) вставляют 6 батареек, соблюдая указанную полярность. Провода, выходящие из кассеты, вместе со светодиодной лентой зажимают в коннекторе.

Вариант №2 предполагает использование в схеме питание от одной 9 В батарейки «Крона». Ёмкость щелочной кроны примерно равна 0,5-0,6 А*ч. Это значит, что, например, лента на SMD 3528 длиной 30 см будет непрерывно светить в течение 5 часов. Крону часто используют для светодиодного тюнинга велосипеда.

  • надёжность и долговечность;
  • компактность (размер конвертера соизмерим с flash-накопителем);
  • приемлемая стоимость (конвертер 3,7 В-12 В – 2$, батарея – 10$);
  • аккумулятор легко зарядить от смартфона или зарядного устройства, а его ёмкость достигает 2000 мА*ч;
  • светоизлучающие диоды светят на полную яркость.

12 вольт из 3.7 вольтового li ion аккумулятора12 вольт из 3.7 вольтового li ion аккумулятора

12 вольт из 3.7 вольтового li ion аккумулятора12 вольт из 3.7 вольтового li ion аккумулятора

К конвертеру можно подключать батарейки и аккумуляторы любого типа. Главное, чтобы их напряжение совпадало с входным напряжением конвертера.

Принцип работы автономного подключения

Прежде, чем подключить ленту к батарейке, необходимо помнить, что здесь самым главным моментом будет заряд источника питания.

Схема подключения светодиодной ленты

Освещая шкаф или любую другую мебель в доме для питания ленты можно использовать любые виды батареек. Можно даже использовать аккумуляторные батареи. Такой источник питания имеет следующие плюсы:

  • является многоразового использования. Это означает, что при истощении накопленного заряда их можно подзарядить и снова использовать для запитки подсветки. При этом, чтобы освещение всегда могло величаться, понадобиться всего две аккумуляторные батареи. При создании подсветки для кухни рекомендуется использовать именно аккумуляторы батарейного типа, так как освещение здесь всегда должно быть включено. Это поможет снизить частоту замены источника питания;
  • несмотря на высокую стоимость по отношению к обычным батарейкам, аккумуляторы на деле оказываются намного выгоднее;
  • качественное питание подсветки.

Для питания можно использовать как пальчиковые, так и мизинчиковые батарейки, а также «таблетки».

Видео: простые советы по очистке сковороды с антипригарным покрытием

Что можно использовать в подключении

RGB-контроллер добавит регулирование яркости и световые эффекты. В конструкциях с такими устройствами обязателен блок питания. Контроллеры различаются по типу управления:

  • кнопочные контроллеры переключаются руками;
  • инфракрасные управляются пультом на расстоянии до 10 м, которому обязательно нужно видеть датчик;
  • радиоконтроллеры имеют большую дальность, видимый датчик им не нужен;
  • Wi-Fi-контроллеры управляются мобильным телефоном или планшетом;
  • аудиоконтроллеры укомплектованы микрофоном, принимающим звуковые команды.

Элементы питания для подключения применяются любые, но выгоднее использовать аккумуляторные. Суммарное напряжение батарей должно составлять от 8 до 12 вольт.

Батарейки в помощь

Если нужно осветить небольшой участок, то ознакомьтесь с тем, как запитать светодиодную ленту от батареек. Принцип у этого метода не слишком отличается от всех предыдущих. Нужно при соединении всех элементов помнить о полярности и выбирать материалы, подходящие для соединения с выбранной лентой. Батарейки должны иметь суммарное напряжение 12 вольт. Это может быть любая батарейка, даже мизинчиковая или таблетка. Хорошо, если она будет аккумуляторная. Тогда проблема замены батареек сменится на своевременную подзарядку аккумулятора. Ниже представлено, как запитать светодиодную ленту от батареек:

  1. Сперва нужно хорошо зачистить контакты.
  2. Залуживаете кончики медных проводов.
  3. Наносите флюс и припаиваете провода к батарейке – красный к плюсу, черный – к минусу.
  4. То же самое проделываете с кнопкой или тумблером. Только через него пропускаете всего один провод (плюсовой) и припаиваете его на вход тумблера. Выход пускаете на ленту.


Смотреть галерею

Чем еще можно запитать?

Но иногда подключить светодиодную ленту к обычной сети либо батарейкам бесполезно, или сложно, или невозможно. В туристической, охотничьей, рыболовной практике наиболее практично использование аккумуляторов. Пригодны любые АКБ емкостью 2-100 Ач. Однако потребуется подключать особые соединения. Как это сделать, пишут в инструкциях к аккумуляторам.

В домашних условиях подойдет подключение к компьютерам, ноутбукам. В этом случае нужны обязательно знания как об электрике, так и об электронике. Обычно берут желтый провод из блока питания. Черный заземляющий провод тоже необходим в любом случае.

Как запитать светодиодную ленту, смотрите в видео ниже.

Причины выхода из строя светодиодной ленты

Самой частой причиной выхода ленты из строя является попытка запитать светодиодную ленту не через адаптер для светодиодной ленты, а использовать для этого драйвер. Многие путают эти устройства и тем самым сами создают неприемлемые условия для работы СЛ. Отличие драйвера от блока питания заключается в том, что он стабилизирует на одном уровне не напряжение, а ток.

Каждый светодиод, не смотря на внешнее сходство и заданные параметры, является устройством уникальным в плане потребления тока. В светодиодной ленте один светодиод может потреблять ток в 2,0 А, другой в 2,7А, а третий – 1,7А при одинаковом напряжении.

Такая неравномерность приводит к тому, что светодиоды работают нестабильно. Одни светят ярче, другие тусклее, в результате такой несогласованности светодиоды, потребляющие больший ток быстро перегреваются и выходят из строя.

Никогда нельзя заменять блок питания СЛ драйвером.

Личная жизнь

Импульсный или трансформаторный

Долгие десятилетия сетевые источники питания строились по схеме: понижающий трансформатор – выпрямитель – фильтр. Этот принцип не изжил себя и сейчас, во многих случаях это оптимальный вариант. Но с развитием электроники все чаще стали употребляться импульсные блоки питания. Несмотря на сложность схемотехники, они имеют неоспоримые преимущества:

  • легкость;
  • небольшие габариты;
  • высокий КПД, который в теории может быть равным 100%.

Импульсный блок питания.

К недостаткам можно отнести генерацию высокочастотных помех в сеть (что может привести к сбоям в работе чувствительных устройств, питающихся от той же сети) и в нагрузку. Для борьбы с первой проблемой БП оборудуются фильтрами на входе (у недорогих источников выполняются по простой схеме или отсутствуют). Вторая проблема для светодиодов не важна. Поэтому выбор сделан — для питания LED-приборов применяются легкие и мощные импульсные источники питания.

Пример расчета мощности импульсного блока питания

В качестве примера, как подобрать подходящий блок питания для светодиодной ленты, можно задаться условиями:

  • в качестве осветительного прибора выступает RGB-лента Apeyron 00-12 наружной установки;
  • напряжение питания – 12 В;
  • энергопотребление – 14,4 Вт/м;
  • потребная длина отрезков – 12 м.

Еще потребуется RGB-контроллер, а к нему (при такой длине полотна), еще и усилитель.

Рассчитываем потребную мощность по вышеприведенной формуле:

  • Lленты=12 м;
  • Руд=14,4 Вт/м.

Установка наружная, значит, охлаждение будет хорошим, но в схеме два дополнительных потребителя. Можно принять коэффициент запаса равным 30% или 1,3.

Pист=Руд*Lленты*Кзап=14,4*12*1,3=224,64 Вт.

Округлять надо только в большую сторону. В широкой продаже имеются источники на 250 Вт. Надо подбирать такой аппарат с IP68, чтобы установить его на улице.

Другой вариант. Надо запитать монохромную ленту Apeyron SMD2835-60LED, рассчитанную на напряжение 12 вольт. Всего надо 1,5 метра ленты с энергопотреблением 9,6 Вт/м. Диммер не нужен, другие дополнительные приборы не нужны. Блок питания можно установить так, чтобы обеспечить хороший поток воздуха. Рядом других источников повышенной температуры не должно будет. Коэффициент запаса можно взять по нижнему уровню, равным 1,2. Мощность рассчитывается:

Pист=Руд*Lленты*Кзап=9,6*1,5*1,2=17,28.

Подойдет 12-вольтовый блок питания мощностью 25 Вт. На такую мощность делают приборы с естественным охлаждением, герметичное исполнение не нужно.

Подключение и расчет мощности светодиодной лентыПодключение и расчет мощности светодиодной ленты

К вопросу расчета нагрузочной способности блока питания светодиодной ленты надо подойти ответственно. Ошибка в меньшую сторону может стоить потери дорогостоящего узла, а в большую сторону – к неоправданным финансовым затратам.

Батарейки в помощь

Если нужно осветить небольшой участок, то ознакомьтесь с тем, как запитать светодиодную ленту от батареек. Принцип у этого метода не слишком отличается от всех предыдущих. Нужно при соединении всех элементов помнить о полярности и выбирать материалы, подходящие для соединения с выбранной лентой. Батарейки должны иметь суммарное напряжение 12 вольт. Это может быть любая батарейка, даже мизинчиковая или таблетка. Хорошо, если она будет аккумуляторная. Тогда проблема замены батареек сменится на своевременную подзарядку аккумулятора. Ниже представлено, как запитать светодиодную ленту от батареек:

  1. Сперва нужно хорошо зачистить контакты.
  2. Залуживаете кончики медных проводов.
  3. Наносите флюс и припаиваете провода к батарейке – красный к плюсу, черный – к минусу.
  4. То же самое проделываете с кнопкой или тумблером. Только через него пропускаете всего один провод (плюсовой) и припаиваете его на вход тумблера. Выход пускаете на ленту.

Сборка и подключение

Убедимся, что приготовлено необходимое для работы:

  • лента лежит рядом, необходимый кусок с нужным количеством диодов выбран, спецификации известны;
  • элементы питания куплены, емкость, напряжение, время работы рассчитаны, если батареек много — подготовлен бокс;
  • паяльник мощностью 25-40 Вт, флюс, припой;
  • гибкие провода (желательно, с разноцветной изоляцией), сечение может быть небольшим, 0,5-0,75 мм2;
  • нож-кусачки для зачистки изоляции;
  • кусок наждачной бумаги либо что-то аналогичное для зачистки контактов;
  • по желанию, тумблер и коннекторы.

Помним, что при последовательном соединении общее напряжение складывается из суммы напряжения всех элементов питания. При параллельном — равно напряжению каждого отдельного элемента.

Приступаем к подключению:

  1. Зачищаем контакты на батарейках — плюс и минус обрабатываем наждачной бумагой.
  2. Концы проводов залуживаем.
  3. Припаиваем один проводок к зачищенному плюсу батарейки, другой — к минусу.
  4. Если подключаете тумблер, на его вход припаивается провод с батарейки, выход идет на минус ленты.
  5. Делаем аккуратные разрезы в строго отмеченных для этого местах светодиодной полоски (обычно линия разреза находится между парами контактов для припоя).
  6. Плюс, минус, а также рабочее напряжение подписаны непосредственно рядом с контактами. RGB-контакты — всегда минусы.
  7. Припаянный к батарейке плюс (либо выходящий из бокса плюсовой провод) припаиваем к плюсу на ленте, минус (либо выход тумблера) — к минусу. Припаянный “зеленый” контакт заставит ленту светиться зеленым цветом, красный — красным. Иногда минус маркируется как GND.
  8. Коннекторами могут соединяться как отдельные участки друг с другом, так и вся лента с источником питания или контроллером. Каждому типу (RGB, RGBW) требуется свой коннектор.
  9. Если нужно, повторяем шаги, указанные выше, с остальными батарейками и участками ленты.
  10. На контактах не должно оставаться остатков припоя.

На цветных лентах 4 контакта находятся очень близко друг к другу. Следим, чтобы при пайке не образовалось оловянной дорожки, покрывающей сразу несколько контактов. Если такое произошло, заново разогреваем их и зубочисткой убираем лишнее олово между контактами. Проигнорируем — и в лучшем случае перепутаются цвета, в худшем — сгорит или лента, или блок питания, или всё разом.

Работая с паяльником на весу, не забываем про защитные очки и перчатки.

Есть несколько способов закрепить светодиодную ленту:

  • клейкий слой с обратной стороны ленты;
  • дополнительное прикрепление двусторонней клейкой лентой;
  • гелевый суперклей;
  • алюминиевые профили.

Два способа подключения диодной ленты принципиально различны по масштабу: батареечный — беспроводной, подходит для локальных задач; с блоком питания — надежный, для крупных проектов. Уровень заряда относительно потребляемого электричества поможет узнать, как часто придется менять элементы питания и сколько их нужно для бесперебойной работы. Кто неуверенно владеет паяльником — берет бокс для батареек или блок питания и подключается при помощи коннектора.

Умение подключить светодиодную ленту без блока питания избавит от проблем с укладкой проводов. И это единственный способ заставить ее работать при отсутствующем электричестве.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий