Прокладка светодиодной ленты

Светодиоды всё больше применяются для основного освещения и светового оформления в качестве подсветки или красочной динамической иллюминации, создаваемой с помощью гирлянды разноцветных светодиодов, называемой светодиодной или LED лентой.

Прежде, чем покупать данное изделие, рассчитывая его подключить своими руками, нужно точно понимать, что такое светодиодная лента, из чего состоит и как подключается.

Строение и виды LED лент

В быту светодиодной лентой называют светодиодный источник света, являющийся гибкой полосой, состоящей из отдельных повторяющихся элементов. Каждый элемент, называемый также LED модулем, является завершённым, самостоятельным электроосветительным прибором, параллельно подключающимся к общему питанию.

Светодиодный модуль имеет фольгированную печатную плату на пластичном диэлектрике, что позволяет изгибаться всей полосе. Бывают ленты, в которых задействован один тип светодиодного излучателя, как правило, белого цвета, их называют одноцветными или монохромными.

Используются для различной декоративной подсветки, но при достаточной общей мощности могут использоваться и в качестве основного света. Подключаются напрямую к источнику постоянного напряжения. Также существуют светодиодные ленты, имеющие три разноцветные излучатели красного, зелёного и синего цвета.

Их называют RGB лентами, по заглавным буквам английских названий цветов, подключаются через контроллер. Каждый фрагмент имеет три дорожки проводника для раздельного подключения каждой группы излучателей определённого цвета и один общий плюсовой провод питающего напряжения. Фотография RGB модуля и его принципиальная электрическая схема изображена на картинке:

Внешний вид ленты и показ схематично

Напряжение питания

Категорически запрещено подключать светодиодную ленту напрямую в сеть 220В! Питание светодиодных модулей осуществляется постоянным током, то есть, при подключении обязательно нужно соблюдать полярность.

Наиболее распространённые изделия имеют питание 12 вольт. Также встречаются светодиодные полосы с питанием 24, 36 вольт. Блок питания (БП) преобразует переменное сетевое напряжение 220 вольт в постоянное.

При выборе БП нужно обращать внимание также на его выходную мощность, которая должна быть на 30% выше, чем суммарная мощность всех светодиодных модулей. Если планируется постоянная работа LED освещения, то запас мощности БП, во избежание его перегрева нужно увеличить до 50%.

Стабилизированные источники питания имеются в продаже в большом разнообразии, их выбор не составит проблем. Опытные радиолюбители могут использовать самодельные БП, главное, чтобы выходные характеристики соответствовали входным параметрам LED светильников, и имели запас по мощности и току.

Также можно использовать БП от устаревшего компьютера, установив перемычку для запуска на выходном коннекторе.

Блок питания и трансформатор для светодиодной ленты

Подключение одноцветной светодиодной ленты

Подключение данного электроосветительного прибора состоит в электрическом соединении контактов на крайнем модуле полосы с источником напряжения, при помощи проводов с соответствующим току сечением, соблюдая полярность. Подключение может осуществляться с помощью специальных коннекторов, или при помощи паяльника.

коннектор

Коннекторы являются достаточно надёжными и недорогими, они легкие в обращении, поэтому процесс подключения не составит большого труда, тем более, если нет опыта работы с паяльником.

Пайку следует производить очень осторожно, стараясь не перегреть место контакта, иначе фольга проводника отслоится от подложки и утратит механическую прочность.

Также нужно помнить, что через место контакта протекает весьма большой ток, который в случае некачественной пайки может разогреть контакт и расплавить припой. Для надёжной пайки нужно тщательно залудить сам проводник и контактную площадку с помощью канифоли или паяльной кислоты, предварительно очистив от защитного лака.

пайка контактов

Подключение RGB LED ленты

Для управления динамическими световыми эффектами используется специальный контроллер, который также может иметь встроенный усилитель.

На входе устройства имеются контакты для подключения постоянного напряжении от блока питания, а на выходе будут соответствующие R, G, B клеммы и зажим общего провода V+. Для подключения светодиодной RGB полосы также существуют соответствующие разъемы (коннекторы). При их отсутствии подключение производится с помощью пайки. Схема подключения должна выглядеть так:

схема соединения

Для упрощения монтажа следует использовать провода с соответствующим цветом изоляции при подключении красной, зелёной и синей линии светодиодов, и подключать их с помощью коннекторов или пайки к площадкам на крайнем фрагменте, который может выглядеть так:

Подключая вместе блок питания, контроллер и RGB ленту главное не перепутать провода и соблюдать полярность.


Изолируют место пайки с помощью термоусадочной трубки:
В принципе, RGB проводники можно соединить и подключить к одному полюсу питания, в этом случае все три цвета светодиодов будут сливаться в один цвет, при этом нет смысла покупать более дорогуюRGB ленту, если можно обойтись одноцветной.

Выбор контроллера

Контроллер для светодиодных лент является сложным электронным устройством, в котором функционально объединены несколько узлов – микросхема с запрограммированным алгоритмом работы контроллера, инфракрасный датчик пульта управления с обслуживающей его схемой, силовые ключи.

Первоочередным вопросом при выборе данного устройства является соответствие номинальных токов силовых ключей к выходной нагрузке, то есть, контроллер должен быть рассчитан на мощность подключаемой светодиодной ленты, напряжение питания тоже должно совпадать.

Поскольку алгоритмы работы могут быть самые разные, то данными особенностями нужно интересоваться, изучая каталоги от производителей. Интересные результаты получают радиолюбители, изготовляя самодельные контроллеры на базе программируемого микроконтроллера Arduino с усилителем на мощных биполярных или MOSFET транзисторах.

Существует множество схем такого подключения, и соответствующих программных кодов, но чтобы сделать такое устройство своими руками, нужно иметь определённый опыт в радиоделе и знать начальные азы программирования.

подключение

Разрезание и сращивание LED ленты

Поскольку светодиодная лента состоит из одинаковых фрагментов, то она может быть разделена на несколько полос. Производители указывают место разрезания специальными обозначениями в виде ножниц.

разрезание ленты в указанном месте

Такой способ очень удобен для создания светильников нужной длины. Также может случиться, что какая-то секция светодиодов перестала работать, в этом случае ремонт состоит в удалении неисправного фрагмента и подключении работающих элементов ленты друг к другу.

Процесс сращивания светодиодных лент для ремонта или увеличения длины может производиться с помощью специальных коннекторов (предварительно нужно зачистить контактные площадки на модуле ленты)
или при помощи паяльника и коротких проводков-перемычек.

соединители светодиодных лент

Укрепление места спайки делают с помощью термоусадочной трубки соответствующего диаметра, одетой предварительно на полосу. После пайки, термоусадочную трубку одевают на место контакта, подложив с обратной стороны кусок подходящего текстолита или тугоплавкой пластмассы для механической прочности соединения, после чего трубку прогревают зажигалкой.

Уменьшаясь в диаметре, термоусадочная трубка надёжно укрепляет соединение. Не стоит делать полосы слишком длинными, из-за падения напряжения по ходу ленты. Если требуется большая неразрывная лента, то можно подключить провода также в конце и посредине. При этом провод должен иметь достаточное сечение, чтобы он сам не создавал падение напряжения.

пайка ленты

Монтаж ленты

Светодиодные ленты имеют специальный клейкое покрытие с обратной стороны, которое позволяет приклеивать их так же, как обычный скотч, предварительно удалив защитную плёнку.

Поверхность для установки должна быть чистой и гладкой, иметь необходимую адгезию, иначе со временем LED лента отклеится, существуют специальные профили, разработанные для такого крепления.

Похожие статьи

Поделитесь статьей с друзьями:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *