Cum se conectează banda LED?

Benzile cu LED-uri au devenit parte din viața de zi cu zi și din mediul de lucru al aproape tuturor oamenilor. Ele dețin poziția de lider în puterea luminii și eficiența energetică, ocolind chiar și iluminatul fluorescent. Contribuția finală la distribuirea lor a fost adusă de siguranța mediului pentru oameni și mediu.

Banda LED, dacă este formată din secțiuni paralele, și nu din zeci de LED-uri conectate în serie, ar trebui să primească alimentare cu o tensiune de 12 sau 24 volți. Conectarea în paralel a LED-urilor individuale pe o magistrală de două fire (conductoare) este permisă, dar nu mai mult de câteva zeci de piese pe fiecare secțiune. Sursa de alimentare a unui astfel de ansamblu nu este mai mare de 3,3 V.

Amintiți-vă de regula principală: fiecare LED nu trebuie să primească mai mult de 3,3 V (tensiune de alimentare), altfel va începe să se încălzească vizibil... Încălzirea la o temperatură de peste 60 de grade duce la o pierdere rapidă a luminozității strălucirii. Un LED nu este o lampă incandescentă sau un dispozitiv cu descărcare în gaz: în mod ideal, nu ar trebui să se încălzească peste 40 de grade.

Banda LED asamblată din secțiuni conectate una prin alta nu trebuie să fie mai lungă de 15 metri... După 13 metri, după cum arată practica, segmentele cele mai îndepărtate de sursa de alimentare își pierd luminozitatea, această caracteristică este asociată cu grosimea limitată a căilor de transport de curent. Acest lucru necesită conectarea surselor de alimentare suplimentare între spații de această lungime.

Iar punctul aici nu este defectiunea produselor: atunci când sarcina este depășită (în ceea ce privește puterea și puterea curentului), conductorii se încălzesc, este posibilă arderea lor. Pentru a evita această neînțelegere enervantă, utilizatorii trec la măsuri extreme - transferă linia de alimentare la o valoare crescută a tensiunii electrice: 36, 48, 60, 72 și 84 V. În unele cazuri, este posibilă trecerea la standardul 220.

Conectarea unor grupuri secvențiale mari, fiecare dintre ele constând din două ansambluri de 80 de LED-uri absolut identice (din același lot), în perechi în contra-paralel, vă permite să rezolvați problema pierderilor de putere pe fire, drivere și surse de alimentare. Dezavantajul este pâlpâirea cu o frecvență de 50 de herți, care noaptea, cu o ședere lungă (până la câteva ore) într-o astfel de cameră, strică vederea.

În SUA, unde frecvența rețelei nu este de 50, ci de 60 Hz, pâlpâirea nu este la fel de simțită și percepută ca la cincizeci de herți, dar duce și la o anumită oboseală a ochilor și a creierului utilizatorului. Eliminarea ondulației permite un adaptor primitiv suplimentar constând dintr-un redresor de rețea (4 diode de înaltă tensiune conectate într-un circuit în punte și proiectate pentru o putere de o sută de wați și un condensator polarizat conectat în paralel la ieșire).

Conectarea corectă a ansamblului de diode la sursa de alimentare, aderând la circuit, este doar jumătate din luptă. Instalarea iluminatului cu LED este un calcul suplimentar al puterii și lungimii cablului de alimentare.

În cele mai multe cazuri, cablul în sine nu trebuie asamblat. Acestea sunt două conductori de putere izolați unul de celălalt, prin care sursa de alimentare este alimentată cu tensiune alternativă de rețea.Intrarea de 220 de volți este conectată la acesta, un ștecher pentru priză este plasat la celălalt capăt al cablului sau un comutator automat de siguranțe este conectat la o întrerupere a liniei care merge direct la panoul de comutare.

Sursa de alimentare de 12 sau 24 volti - care contine un modul transformator. Transformatorul este necesar pentru izolarea galvanică, fără de care linia în care sunt conectate ansamblurile LED ar fi considerată condițional periculoasă: chiar și o scădere a tensiunii la zero volți la ieșirea unei surse de alimentare fără transformator ar duce la un șoc electric foarte dureros.

Este important să nu amestecați circuitul, astfel încât intrarea și ieșirea sursei de alimentare să fie schimbate. În caz contrar, va avea loc un scurtcircuit (siguranța automată va întrerupe linia), iar sursa de alimentare se va arde imediat. Faptul este că elementele principale - un redresor de rețea, un convertor de frecvență, un transformator HF și un redresor de capăt cu un stabilizator - sunt situate în schema circuitului de alimentare în acest fel - și nu invers, o eroare de conectare este de neiertat.

În cel mai simplu caz, ansamblul LED ar trebui să strălucească puternic. Dacă puterea de ieșire permisă a sursei de alimentare nu se potrivește cu banda de lumină consumată, aceasta va străluci slab, iar unitatea de alimentare se va supraîncălzi.... De exemplu, dacă se folosesc 3 benzi luminoase de zece wați, atunci este indicat să alegeți o sursă de alimentare cu o putere care nu este de 30 W ("back to back", "peak", "maximum"), dar acordați cel puțin o marjă dublă - aproximativ 60 de wați livrați la sarcină. Acest lucru îl va preveni supraîncălzirea - și îi va păstra o durată de viață lungă și lungă.

Întrerupătoarele pentru ansambluri de joasă tensiune sunt produse industrial, asemănând cu un comutator cu comutator îmbunătățit, care este mai ușor de pornit și de oprit (cu un anumit efort) decât omologii săi anterioare, lansate, de exemplu, în epoca sovietică.

Un comutator sub forma unui buton, a cărui apăsare închide circuitul, a doua se deschide (și așa mai departe, ciclul de utilizare se repetă), îl puteți agăța în ruperea cablului și îl puteți fixa pe el . Pentru comoditate, în cele mai semnificative locuri, circuitul este realizat sub forma unui ansamblu detașabil - pe conectori.

După finalizarea circuitului cu un comutator suplimentar, porniți din nou ansamblul. Este dificil să faceți o greșeală atunci când conectați cablul - comutatorul este doar o întrerupere a circuitului comutat, nu există nimic care să ardă în el, cu excepția contactelor de închidere. Comutatorul nu este un dispozitiv automat: în cazul unui scurtcircuit grav, de multe ori se ard (contactele se ard), doar înlocuirea lui cu unul similar sau exact același ajută.

Adaptorul dimmer nu este doar un driver electric de rețea care convertește toți aceiași 220 de volți în 12 ... 80 de volți necesari pentru alimentarea cu energie, ci o unitate suplimentară în care comutarea alimentării la mai multe ieșiri se realizează folosind un microcontroler care controlează micile module de relee de dimensiuni sau comutatoare cu tranzistori de putere. Deoarece comutarea tranzistorului este mult mai durabilă decât o unitate de releu (între contactele releului sunt posibile scântei microscopice și acestea se ard după câteva milioane de operațiuni), în ultimii ani, ea este cea care înlocuiește controlul releului.

Dimmerul este conectat nu direct la rețea, ci după sursa de alimentare. Excepție fac „prizele inteligente”, în care controlul, similar cu dimmerul, se realizează folosind prize conectate și deconectate ciclic. A doua opțiune este că microcontrolerul dimmer este încorporat în unitatea de alimentare în sine, dar principiul general aici rămâne neschimbat: tensiunea de ieșire, nu tensiunea de intrare, este comutată de modulul de dimmer. Microcontrolerul dimmer primește putere de la toate la fel, de exemplu, standard de 12 volți.

Dimmerul de iluminare este proiectat pentru benzi de lumină cu una, două, trei și patru culori. Ultimele două opțiuni sunt diode emițătoare de lumină roșii, albastre și verzi (bandă RGB), precum și alb (colecția de lumină RGBW) pot fi adăugate ca a patra. În cazuri speciale, LED-uri ultraviolete și/sau infraroșii sunt utilizate pentru banda luminoasă principală care emite lumină vizibilă de diferite culori. LED-urile UV sunt apanajul, de exemplu, a cluburilor disco (vizitatorii vin în haine luminiscente care strălucesc în lumină ultravioletă).

IR este folosit în obiecte păzite și zone restricționate, ale căror camere video percep bine această lumină. UV poate, de asemenea, să pâlpâie (programul este setat prin pornirea modului de dimmer corespunzător), să se stingă încet și să clipească. Sursa de alimentare pentru IR este adesea activată de senzorul de mișcare al unei camere video - sau funcționează continuu: Nu are sens să comutați LED-urile IR cu un dimmer care funcționează într-un mod de setare forțată.

Pentru a conecta variatorul la circuitul electric al benzii de lumină, procedați în felul următor:

• conectați cablul de rețea la sursa de alimentare (intrare 220 V), folosind un comutator general și/sau siguranță automată;
• conectați cablul de ieșire (12V) la intrarea blocului de dimmer;
• conectați ieșirile de control ale dimmerului la anvelopele „colorate” corespunzătoare la intrarea benzii luminoase.

Ansamblul este gata, testați-l. Rețelele complicate, ramificate, în care se utilizează mai mult de o unitate de alimentare, mai mult de un dimmer, sunt configurate independent, în aceleași moduri sau în moduri diferite.

În plus, dimmer-ul poate conține un receptor pentru o telecomandă IR sau radio (de regulă, comutare Nano sau Bluetooth), iar panoul de control în sine este furnizat în kit. Utilizatorii cu experiență de casă asamblează manual un sistem de control al dimmerului, plus această metodă - libertate în alegerea unui mod de strălucire, programul de funcționare al unei benzi de lumină, capacitatea de a o controla de la distanță, prin Internet etc.

Domeniul de aplicare este variat: casă la țară sau la țară, apartament, podea comercială. Și atunci când utilizați benzi luminoase rezistente la apă umplute cu silicon (clasa IP-69), - o piscină sau un dressing într-o baie sau saună, iluminarea exterioară a unui catarg de radio sau a unui turn TV, iluminarea panourilor publicitare sau a panourilor.

Ansamblul LED este alimentat în principal de la 3 volți, când LED-urile sunt albe, roșii, verzi, albastre și alte LED-uri - în medie de la 2 volți. Portul USB al unui PC sau laptop va furniza 5 V, cu un curent de cel mult jumătate de amper. Aceasta înseamnă că, ghidată de regula rezervei de putere, banda luminoasă nu ar trebui să consume mai mult de 300 de miliamperi. Pentru a reduce tensiunea de alimentare, se folosesc următoarele tehnici:

• conectarea în serie a LED-urilor color în perechi, cu conectarea în paralel a acestor perechi;
• conectarea paralelă a LED-urilor albe prin stabilizatori de comutare de joasă tensiune, diode de amortizare (dar nu rezistențe - ele iau o putere semnificativă pentru încălzirea lor din cauza căderii de tensiune atunci când sarcina este pornită).

Faptul este că de la 5 volți, LED-urile albe se vor arde pur și simplu. O tensiune de până la 3,3 este acceptabilă pentru ei, la una mai mare, se încălzesc semnificativ datorită puterii curentului care trece prin ele, care depășește ratingul de funcționare specificat în datele pașaportului unei anumite mărci și model de lumină. element. Porniți-le în serie (obținem o tensiune de 2,5 V pentru fiecare) - abia luminează și practic nu dau lumină.

Pentru a face acest lucru, trebuie să reduceți sursa de alimentare de la 5 la 3 V, folosind diode redresoare convenționale, conectate în lanț sau folosind așa-numitele.Convertoare DC-DC (invertoare), transformând, de exemplu, o tensiune de 5 ... 20 volți la 1,5 ... 4,2, în timp ce ieșirea este setată de un regulator (rezistor variabil), în funcție de rezistența căreia placa microcontrolerul (convertorul) setează valoarea necesară. Puteți regla tensiunea de ieșire la 2 sau 3 volți folosind o șurubelniță plată. Utilizatorii comandă convertoare, cum ar fi benzile luminoase, de la lanțurile de retail chinezești - online.

Dacă într-un computer sau laptop există puncte de preluare a tensiunii de 3,3 V (această putere este folosită în ultimele generații de procesoare), atunci este permisă îndepărtarea a câteva fire din acest loc prin găuri suplimentare în locul potrivit al carcasei . Aici aveți nevoie de o bună cunoaștere a modului în care este aranjat laptopul - pentru a nu-l dezactiva accidental prin acțiuni inepte și încărcare inacceptabilă a adaptorului de alimentare prin curent. Alte tensiuni pot fi luate din cazul unității de sistem (unitate de alimentare încorporată): 5, 9, 12, 15, 19, 21 volți - ghidați-vă după ceea ce aveți nevoie, dar nu supraîncărcați sursa de alimentare în termeni de putere și curent.

În unele cazuri, când sarcina este de a crea atât iluminatul principal, cât și iluminatul de urgență în același design, o baterie corespunzătoare (sau o baterie a unor astfel de baterii) este conectată la unitatea de alimentare.

În cameră, banda LED poate fi lipită de tapet. Fixarea de către dvs. a unei surse de alimentare implică deja utilizarea unor elemente de fixare suplimentare. Alimentatorul poate fi montat pe un perete din orice material (de la lemn la gips-carton), în colțuri poate fi ascuns într-o nișă: o carcasă contrastantă (albastru închis, de exemplu, pe un fundal albicios al peretelui) poate strica întreaga priveliște din cameră. În colțuri, sursa de alimentare se află de obicei lângă unitatea de sistem PC, în spatele lateralului mesei, poate fi instalată direct dedesubt, sub blatul mesei.

Nu este recomandat să lipiți ceva pe tavanul întins, nu este recomandat să îl atașați - banda se poate desprinde de plastic sub propria greutate. În cele mai rele cazuri, folia de tavan întinsă în sine este întinsă și își pierde aspectul uniform și îngrijit. Într-un mediu de birou, cablul care conectează unitatea de alimentare cu rețeaua de alimentare poate fi instalat în cutii de podea din oțel (cu pereți groși), împreună cu alte linii electrice care alimentează computerele angajaților, așezate în cutii de perete care rulează în colțuri, lângă podeaua sau chiar sub tavan.

Cea mai frumoasă - și laconică - utilizare a jgheaburilor ascunse, precum și a unei nișe de casă (în peretele exterior gros al clădirii), pentru a elimina nu numai cablajul, ci și sursa de alimentare în sine. În exterior, toate elementele ascunse, cu excepția casetei și a comutatorului, nu sunt vizibile. Atașarea unei benzi LED pe metal este una dintre cele mai fiabile și durabile metode. În pereți, cu excepția cazului în care lucrezi într-un laborator de măsurare electrică sau într-un cabinet de raze X al unei policlinici sau spital, strâns îngrădit de restul clădirii, este dificil să găsești o bază metalică.

Dar orice mobilier poate deveni o astfel de bază - de exemplu, ghidajele metalice se găsesc uneori pe dulapurile suspendate. Banda lipită de un astfel de loc arată atât armonioasă (spațiul de pe desktop este complet iluminat) cât și frumoasă.

Pentru informații despre cum să conectați o bandă LED, vedeți următorul videoclip.