Устаревшие методы освещения медленно, но верно уходят в прошлое из-за новых. Им на смену приходят светодиодные ленты или LED-ленты, которые намного энергоэкономичнее.
В этой статье вы узнаете какие ленты бывают и о подключении их к 220В, 24В и 12В.
Оглавление
Общие характеристики
Светодиодные ленты — это гибкая пластиковая основа в виде ленты, на которой, с определенной периодичностью, закреплены светодиоды. Обычно ширина ленты составляет 8-20 мм, толщина (со светодиодами) 2-3 мм. Они бывают разных вариантов яркости и цветов. Их легко монтировать на стены или другие поверхности, в том числе и за счёт того, что многие имеют липкий нижний слой.
Так же есть полосы освещения, которые состоят из отдельных светодиодных излучателей, смонтированных на гибкой и узкой печатной плате.
Они работают от низковольтной сети постоянного тока и имеют широкий диапазон цветов и яркости.
Ленты белого света
Большинство пользователей предпочитают монохромные белые светодиодные фонари, потому что они дают более естественное освещение. Белые светодиоды различают по температуре свечения на теплые и холодные. Не существует стандарта относительно того, где какие уместно использовать, выбор будет зависеть от ваших предпочтений. Если вы хотите иметь традиционное освещение, выберите светодиоды с теплым, желтоватым свечением. Но если вы хотите сделать освещение вашего дома ночью, выбирайте фонари холодного свечения, потому что они дают более яркое и чистое ощущение.
Цветные ленты RGB
Светодиодные ленты RGB — ленты разноцветного (по трем составляющим) свечения, и могут менять цвет. Состоят из трёхкомпонентных RGB-светодиодов (в отличие от монохромных), имеющих в своём составе три полупроводниковых излучателя красного (R), зелёного (G) и синего (B) свечения, объединённые в одном корпусе. Хороший вариант, когда вы хотите украсить свой дом.
Существует два основных типа подключения и управления световых полос RGB: аналоговое и цифровое. В аналоге светодиоды подключены параллельно. В то время как в цифре каждый светодиод управляется чипом, который получает закодированные данные. Это означает, что этими светодиодами можно управлять индивидуально. Понятно, что светодиодные ленты и полоски с цифровым управлением дороже, чем обычные светодиодные фонари.
Для любой многозонной установки требуется контроллер RGBW как для одноцветной, так и для многоцветной конфигурации. Этот контроллер имеет 4 выходных канала (R, G, B, W), и каждый канал имеет выход 5В.
Уровень защиты ленты от пыли и влаги
Повышенная влажность может повредить некоторые модели светодиодных лент. Другие же модели не поддаются этому разрушительному воздействию. Влаго- и пыле- защищенность лент определяется по показателю IP.
Если вы планируете использовать светодиодную полоску в помещениях с повышенной влажностью, то при выборе необходимо учитывать её степень защиты IP.
- IP65 — эти светодиодные ленты имеют рейтинг «пыленепроницаемость» и/или водонепроницаемость и подходят для использования в условиях высокой влажности.
- IP66 — этот продукт имеет степень защиты как пыленепроницаемую и защищен от мощных струй воды.
- IP67 — степень защиты IP «пыленепроницаемость» и защита от погружения на глубину 150–1000 мм на срок до 30 минут.
- IP68 — корпуса с данной степенью защиты этих светодиодных лент являются «пылезащищенными» и защищены от полного и продолжительного погружения в воду.
Когда необходима установка LED светильника в помещениях с высокой влажностью, рекомендуется использовать ленты со степенью защиты IP65 или IP66.
Требуемый блок питания
Светодиоды питаются постоянным током, при напряжении обычно 12В, реже 24В и 5В. Соответственно, для подключения светодиодных лент к сети переменного тока ~220В необходим блок питания. Самым распространенным способом является использования простого выпрямителя.
При этом организуют параллельное подключение светодиодов и используют сопротивления для ограничения тока. КПД LED-ленты при этом понижается на 25% в среднем.
Наиболее эффективным для питания светодиодов является драйвер, обеспечивающий питание постоянным током. Это обеспечивает больший КПД. Электронный драйвер устанавливается при большой мощности или в мобильных устройствах, где важна экономия электроэнергии или расхода батареи.
При выборе источника питания для световых лент всегда закладывайте 20% запас мощности. Чем длиннее лента или провод, соединяющий блок питания и светодиоды, тем больше падение напряжения на проводящих дорожках и больший запас мощности потребуется. Именно поэтому максимальная длина большинства лент ограничена 5 метрами.
Яркость освещения
Яркость освещения лент измеряется в люменах (лм). Чем больше люмен излучает светодиод, тем ярче он освещает требуемую зону. Итак, вам нужно ответить на вопрос: насколько велика моя комната или поверхность, и сколько люменов мне потребуется, чтобы ее осветить?
Вот некоторые ориентировочные цифры, в зависимости от типа освещаемой поверхности:
- 20 лм/кв.м — для обычного общего освещения;
- 30 лм/кв.м — для столов и столешниц;
- 50 лм/кв.м — для чтения и других задач.
На метр ленты приходится от 30 до 240 светодиодов и, соответственно, от 4,8 Вт до 58 Вт потребляемой мощности.
Самые распространенные светодиоды имеют световую отдачу 80-110 лм/Вт.
Также учитывайте КПД LED-ленты, составляющий 35-45%, а в китайских поделках ещё меньше. И так же КПД самого светильника (формы отражателя).
Подготовка и подключение
Как разрезать светодиодные ленты
Вам понадобится всего лишь хорошие острые ножницы, чтобы разрезать полоску.
Самое главное: вы можете разрезать полоски только в отмеченных точках. Линия на светодиодной ленте показывает эти точки среза. При этом, расстояние резки для светодиодных лент будет варьироваться в зависимости от плотности светодиодов.
Например: светодиодные ленты с 30 светодиодами на метр имеют расстояние реза 100 мм; светодиодные ленты с 60 светодиодами на метр имеют расстояние реза 50 мм; светодиодные ленты со 120 светодиодами на метр имеют расстояние реза 25 мм, а светодиодные ленты с 240 светодиодами на метр имеют расстояние реза 15 мм.
После того, как вы найдете место разделения, используйте ножницы, чтобы разрезать ленту перпендикулярно.
Сращивание ленты
Для соединения можно использовать специально выпускаемые для этих целей зажимы. Эти соединители могут быть шириной 8 мм и 10 мм, что соответствует большинству полосок. Вам не нужен какой-либо инструмент, чтобы установить или соединить их.
Всё, что нужно обязательно сделать, это убедиться, что красный провод совпадает с (+) или положительной отметкой на светодиодной ленте, а черный провод совпадает с (—) или отрицательной отметкой на ленте. Так же соблюдайте правильность соединений RGB лент.
Вы так же можете использовать стандартные разъемы для более удобного подключения питания от стандартного БП.
Обычная пайка также является рекомендуемым методом для безопасного соединения.
Основное правило — соблюдение полярности!
Достоинства и недостатки
Достоинства
- Экономичность. По величине эксплуатационных расходов светодиоды имеют один из самых высоких показателей.
- Надёжность. По сравнению с традиционными лампами светодиоды имеют бо́льший срок службы.
- Легкость монтажа. Многие ленты имеют клеящий слой, что позволяет её легко крепить практически на любые плоские чистые поверхности, такие как дерево, пластик или металл.
- Возможность реализации смелых дизайнерских решений. Выбор желаемого цветового оттенка сцены, управление яркостью каждого канала и также применение эффектов (мигание, смена цветов, плавное перетекание оттенков из одного в другой, эффект «бегущей волны» и т.п.)
- Безопасность. Низкое напряжение питания самих лент.
Недостатки
- Стоимость светодиодной ленты выше, чем традиционных источников света, таких, как лампа накаливания или люминесцентная лампа.
- Необходимость использования дополнительного БП.
Проблемы со светодиодными лентами
Рассмотрим распространенные проблемы с LED-лентами и способы их устранения.
- Светодиодные ленты начинают мигать, загораются, а затем гаснут.
Эта проблема может быть вызвана неисправным или слабомощным блоком питания. Если вы заметите, что ваша светодиодная лента мигает разными цветами, убедитесь, что используемого вами источника питания достаточно для нее. Замена блока питания может решить эту проблему.
Данная проблема так же может возникать при использовании несовместимого диммера (светорегулятора) — электронного устройства, предназначенного для изменения электрической мощности, который вы установили для управления яркостью. Проблема также решается заменой диммера. Обязательно прочитайте руководство, чтобы узнать, какой тип устройства необходим вашими световыми лентам.
Если проблема остается, весьма вероятно, что ваши световые планки неисправны, и вам следует заменить их.
- Когда лента светится, но вы замечаете, что на одном конце, который находится дальше всего от источника питания, интенсивность света немного снижается.
Это происходит из-за падения напряжения. Чтобы решить эту проблему, убедитесь в качестве контакта при подаче питания. Возможно, в соединениях плохой контакт, что может привести к падению напряжения и затуханию свечения с одной стороны. Перепроверьте свою проводку и убедитесь, что вы обеспечиваете полосу достаточной мощностью.
Отличная статья, спасибо большое!