Блоки питания 12V IP20, IP33 драйверы для светодиодных лент и LED модулей

Foton Lighting (Фотон)

Foton Lighting (Фотон)

Foton Lighting (Фотон)

Foton Lighting (Фотон)

Foton Lighting (Фотон)

Foton Lighting (Фотон)

Foton Lighting (Фотон)

Foton Lighting (Фотон)

Foton Lighting (Фотон)

Foton Lighting (Фотон)

Foton Lighting (Фотон)

Foton Lighting (Фотон)

Foton Lighting (Фотон)

Foton Lighting (Фотон)

Foton Lighting (Фотон)

Foton Lighting (Фотон)

Foton Lighting (Фотон)

Foton Lighting (Фотон)

Foton Lighting (Фотон)

Foton Lighting (Фотон)

Foton Lighting (Фотон)

Foton Lighting (Фотон)

Vossloh Schwabe (Вослох Швабе)

Vossloh Schwabe (Вослох Швабе)

Vossloh Schwabe (Вослох Швабе)

Монтаж светодиодной ленты

Стандартная катушка светодиодной ленты содержит ровно 5 м. Если необходимая для установки длина ленты меньше, то её нужно разрезать. На всех лентах место, где её можно разрезать имеет чёткое обозначение, и это можно сделать обыкновенными ножницами.

Для подключения к источнику питания, на ленту припаиваются провода. Потребуется тонкий провод, сечением примерно 1 мм, и паяльник маленькой мощности, не больше 40 Вт. Провода берутся разных цветов, чтобы не возникло путаницы с полярностью, небольшой длины около 25 см. Концы проводов зачищаются, с одной стороны, на несколько миллиметров, с противоположной – около одного сантиметра.

Затем концы нужно залудить, используя припой из олова с канифолью, это нужно делать с максимальной осторожностью, тонкий провод легко пережигается. Короткие концы проводов аккуратно припаиваются к контактам ленты. Во время пайки нельзя допускать перегрева светодиодов. От высокой температуры светодиод выходит из строя.

Для цветной (RGB) ленты берётся четыре провода. Они должны соответствовать цветам светодиодов (красный, синий и зелёный). Четвёртый провод общий, любого другого цвета. Когда для установки требуется лента больше чем 5 метров, применяется несколько вариантов.

Для монохромной ленты:

1. Первый вариант состоит в последовательном подключении дополнительного отрезка. При таком способе подключения надо учитывать, что нагрузка на блок питания возрастает, необходимо увеличивать его мощность. Также чем длиннее лента, тем больше перепад напряжения на её концах. Это делает свечение диодов у основания ярче, чем на её конце. Увеличивается и сила тока протекающего по цепи, нагревая светодиоды и всю ленту.

2. Второй вариант – ленты подключаются параллельно. В этом случае, для второй ленты, питающий провод должен быть сечением около 1,5 мм, и мощный блок питания. С повышением мощности, соответственно увеличиваются его габариты.

3. Третий вариант. Подключать к разным блокам питания, с соответствующей мощностью для каждой ленты.

Для RGB ленты используются несколько иные варианты. Лента RBG подключается через контроллер, которым производится управление цветами и яркостью свечения. Контроллер имеет два контакта «+» и «-» для питающих проводов, и четыре для соответствующих цветов на ленте. Если позволяют габариты и мощность блока питания, а контроллер способен выдержать нагрузку, то второй отрезок ленты можно подключить параллельно.

Уменьшить нагрузку позволит применение второго блока питания, а для сохранения синхронизации свечения с первой лентой, подключается усилитель. Усилитель имеет два контакта подключаемых к блоку питания, и четыре пары контактов для двух RGB лент. К первой ленте провода припаиваются с обеих сторон. С одной стороны провода подсоединяются к контроллеру, соответственно цветам: красный, синий, зелёный и общий. Провода с другой стороны ленты подключаются, соответственно цветам, к входящим контактам усилителя. К выходящим контактам усилителя подключается вторая лента, также соблюдая цветность проводов.

Завершается монтаж ленты её установкой. Для этого зачищается место установки, с тыльной стороны ленты снимается защитная плёнка. Затем лента подносится к нужному месту и плотно прижимается.

Блоки питания

59 . руб. / Опт «Праздничное освещение»

Ecola; Китай; Металл, пластик; В боксе 30 шт.

65 . руб. / Опт «Праздничное освещение»

Ecola; Китай; Металл, пластик; В боксе 60 шт.

69 . руб. / Опт «Праздничное освещение»

Ecola; Китай; Металл, пластик; В боксе 60 шт.

74 . руб. / Опт «Праздничное освещение»

Ecola; Китай; Металл, пластик; В боксе 100 шт.

92 . руб. / Опт «Праздничное освещение»

Ecola; Китай; Металл, пластик; В боксе 30 шт.

147 . руб. / Опт «Праздничное освещение»

Ecola; Китай; Металл, пластик; В боксе 100 шт.

224 . руб. / Опт «Праздничное освещение»

Ecola; Китай; Металл, пластик; В боксе 20 шт.

229 . руб. / Опт «Праздничное освещение»

Ecola; Китай; Металл, пластик; В боксе 20 шт.

269 . руб. / Опт «Праздничное освещение»

Ecola; Китай; Металл, пластик; В боксе 15 шт.

275 . руб. / Опт «Праздничное освещение»

Ecola; Китай; Металл, пластик; В боксе 10 шт.

290 . руб. / Опт «Электротовары»

J2000; Россия; Металл, пластик; В боксе 20 шт.

305 . руб. / Опт «Праздничное освещение»

Ecola; Китай; Металл, пластик; В боксе 50 шт.

336 . руб. / Опт «Электротовары»

FALCON EYE; Китай; Металл, пластик; В боксе 20 шт.

336 . руб. / Опт «Праздничное освещение»

Ecola; Китай; Металл, пластик; В боксе 10 шт.

369 . руб. / Опт «Праздничное освещение»

Ecola; Китай; Металл, пластик; В боксе 60 шт.

456 . руб. / Опт «Электротовары»

Optimus; Китай; Металл, пластик; В боксе 15 шт.

539 . руб. / Опт «Праздничное освещение»

Ecola; Китай; Металл, пластик; В боксе 10 шт.

537 . руб. / Опт «Электротовары»

J2000; Россия; Металл, пластик; В боксе 20 шт.

575 . руб. / Опт «Праздничное освещение»

Ecola; Китай; Металл, пластик; В боксе 10 шт.

616 . руб. / Опт «Электротовары»

Si-Cam; Россия; Металл, пластик; В боксе 10 шт.

Вы можете заказать товары с пометкой Товар партнёра отдельно, не набирая минимальную сумму в вашем регионе (2 000 руб. ). Подробнее

На складе в Москве находится 100 единиц товара.
Если вы хотите купить больше, наберите минимальную сумму заказа. Мы соберём заказ в Екатеринбурге и доставим по общему графику.

Как рассчитать и выбрать блок питания для светодиодной ленты 12В

Светодиодная лента позволяет организовать подсветку и освещение. При использовании моделей с питанием 220В для подключения нужен небольшой адаптер с диодным мостом внутри. А вот для подключения низковольтных светодиодных лент на 12В или 24В вам понадобится блок питания. А для многоцветных моделей еще и контроллер. О том, как выбрать и рассчитать блок питания для светодиодной ленты по току и мощности мы и поговорим в этой статье.

Виды

Всё сказанное далее справедливо как для распространенной светодиодной ленты на 12В, так и для моделей с напряжением питания 5В или на 24 вольта.

Прежде чем перейти к расчету мощности блока питания для светодиодной ленты, нужно определиться с тем, где он будет установлен, от этого зависит на какой вариант обратить внимание.

По способу охлаждения различают два вида блоков питания:

С активным охлаждением;

С пассивным охлаждением.

Активное охлаждение состоит из радиаторов и вентилятора (кулер, аналогичный тем что устанавливаются в компьютерах). Преимущества этой системы состоит в том, что радиаторы на силовых элементах используются меньших размеров, а значит блок питания будет меньше и легче, чем блок питания с пассивным охлаждением той же мощности.

Однако хорошие массогабаритные показатели блоков питания с активным охлаждением перекрываются существенным недостатком – кулер со временем начинает работать всё громче и громче, из-за механического износа. Поэтому использовать их в жилых помещениях не рекомендуется, поскольку гул во время работы может доставлять дискомфорт пользователю.

Блоки питания с активным охлаждением обычно имеют большую мощность – от 100 ватт и более, в связи с чем отлично подходят для подключения подсветки в больших помещениях, общественных местах или для подключения светодиодной инсталляции большой длины, например, для уличной подсветки (фасада, рекламных щитов и пр.) от одного источника.

Пассивные блоки питания производятся в широком диапазоне мощностей, но наибольшее распространение получили модели мощностью до 100-150 ватт. Их преимущество состоит в том, что они бесшумны в работе. Поэтому их можно не задумываясь устанавливать в спальне или другом жилом помещении. Размеры таких устройств обычно больше чем у активных блоков питания.

На рынке можно встретить изделия отличающиеся классом пылевлагозащищенности (класс IPxx), например, IP22, IP44, IP67. Я же предпочитаю разделить их на два вида:

Герметичные (IP65 и выше) или так называемые «уличные» блоки питания для LED-лент. Их корпус часто напоминает блок питания от ноутбука (черные пластиковый брусок), а герметичные блоки питания высокой мощности выполняются в металлическом кожухе с заглушками по торцам.

Не герметичные. Это те которые выполняются в пластиковом не герметичном корпусе или в металлическом корпусе с перфорацией через которую осуществляется конвекция воздуха при охлаждении элементов.

Когда вы определились где будете устанавливать блок, какой класс защиты нужен и в каком диапазоне мощностей продаются эти блоки можно перейти к расчету схемы питания светодиодной ленты.

Как рассчитать блок питания

Для начала ознакомьтесь с таблицей мощности типовой светодиодной продукции.

Здесь указан тип светодиодов и значение мощности для разного количества штук на погонный метр, а также типовые значения светового потока.

По ней вы можете посчитать общую мощность светодиодной ленты в вашей установке. Допустим вы купили отрезок длинной 4 метра со светодиодами SMD 5050 60 шт/м. Мощность 1 метра ленты 14.4 Ватта. Расчет блока питания по мощности производится так:

1. Определяем сколько всего потребляет нагрузка:

14.4Вт/м*4 м=57,6 Ватт

2. Блок питания должен быть на 20-40% мощнее чем подключаемая к нему нагрузка. Запас выбирают исходя из условий его эксплуатации – если он будет хорошо вентилироваться, то достаточно и 20%, если будет стоять в маленьком замкнутом пространстве, то и 40% может не хватить, особенно если рядом будет проходить, например, отопление. Допустим у нас первый случай (берём запас в 20%), то нужно покупать блок питания мощностью не менее:

Округляем до 70 Вт. Можно больше, но не меньше — выбираем ближайшую величину доступную в магазине. Ниже вы видите типовой ряд номинальных мощностей блоков питания с классом защиты IP20 из каталога оптовых поставщиков, кстати под буквой В – обозначен блок питания с активным охлаждением (кулером).

Но иногда случается так, что на этикетке блока питания указана не мощность, а максимальный выходной ток, тогда для расчета по току нужно мощность разделить на напряжение:

69,12 Вт /12 В= 5,76 А

То есть выходной ток должен быть (округлим) не меньше 6 ампер.

Схема подключения

Расчёт достаточно прост. Но есть некоторые особенности в подключении светодиодной ленты большой длинны, что особенно актуально при подсветке потолка по периметру комнаты. Рассмотрим несколько типовых схем подключения и правил, которые нужно учесть.

Главное правило – не подключать больше 5 метров ленты в одну линию. Светодиодные ленты продают в бухтах по 5 метров не просто так. Их токопроводящие дорожки рассчитаны на ток потребления именно этих 5 метров. Если к концу такого отрезка подключить следующие куски ленты, то будут просадки напряжения к концу линию, она будет греться и быстро выйдет из строя.

ОБЩАЯ ДЛИННА ВСЕХ ОТРЕЗКОВ СВЕТОДИОДНОЙ ЛЕНТЫ ПОДКЛЮЧЕННОЙ ДРУГ К ДРУГУ НЕ ДОЛЖНА ПРЕВЫШАТЬ 5 МЕТРОВ.

Если вам нужно подключить больше 5 метров, то есть два варианта:

1. Прокладывайте кабель от блока питания до каждого следующего отрезка.

2. Прокладывать кабель 220В и подключать их к новому блоку питания.

В первом случае нужно учесть, что сечение провода для линии 12В должно быть не меньше 0,75 мм², точно рассчитывается по току. К сведению, 5 метров светодиодной ленты SMD5050 60 шт/м потребляет 72Вт или 6А тока. Приведем несколько типовых схем подключения светодиодной ленты.

Читайте также:  5 приемов, которые помогут визуально увеличить маленькую спальню

К одному блоку питания отрезка общей длины до 5 метров:

Нескольких лент к одному блоку питания общей длинной больше 5 метров:

Подключение подсветки большой протяженности к двум блокам питания:

Как вы можете убедиться, в выборе блока питания для светодиодной ленты нет ничего сложно. Нужно учесть 3 фактора:

2. Метраж ленты и конечная схема подключения и монтажа.

3. Ток потребляемый лентой.

Таким образом вы можете определить мощность и количество блоков питания, необходимых для организации подсветки или освещения.

Самодельный блок питания для светодиодной ленты. Переделка своими руками из старых БП

Часто нужно запитать свои самоделки, а блока питания на нужное напряжение нет. Конечно, для проверки можно воспользоваться батарейками. Подобрать нужное количество, для получения нужного напряжения, но для постоянной работы такой подход нерационален. Давайте рассмотрим варианты изготовления блоков питания для светодиодов от простого и дешевого к более сложному и дорогому.

Бестрансформаторный блок питания для светодиодов

Суть такого блока заключается в использовании балластного (гасящего) конденсатор. На нашем сайте есть подробная статья о таком БП, в которой вы можете найти калькулятор для расчёта конденсатора. В общем виде схема выглядит следующим образом:

Такой вариант имеет массу недостатков:

  1. Нет стабилизации выходного напряжения;
  2. нет гальванической развязки (трансформатора);
  3. нет разряжающего резистора на балластном конденсаторе, поэтому есть риск поражения электрическим током от C1.

Приняв эти недостатки и доработав схему, получаем следующее бестрансформаторное питание светодиодов на 12В.

Вместо D1, микросхемы линейного стабилизатора L7812, может быть установлена любая другая на необходимое напряжение (7805 и т.д. а также отечественные стабилизаторы КРЕН).

Альтернативный вариант схемы БП для светодиодной ленты, при сборе своими руками – вместо линейного стабилизатора использовать стабилитрон или параметрический стабилизатор из стабилитрона и транзистора. Преимуществом такого решения есть гибкость в настройке напряжения стабилизации, ведь если у вас нет подходящего стабилитрона, вы можете два других соединить последовательно и добиться нужной величины напряжения.

Для изготовления самодельного блока питания для светодиодной ленты подойдёт отечественный стабилитрон серии Д818Д, рассчитанный на напряжение порядка 12-13 В.

Другой способ стабилизации – собрать стабилизатор тока на двух транзисторах. Ток стабилизации задается резистором R2.

R2 = 0,7 * Iст; R1 = 3,9кОм.

Стабилизатор тока стремится выдать заданный ток, это оптимальный вариант для бестрансформаторного питания отдельных светодиодов.

Переделка готовых БП для работы со светодиодами

Начнем с самых распространённых блоков питания – зарядных устройств от мобильного телефона. Выходное напряжение от 5 до 9 вольт постоянного тока, стабилизированная схема и гальваническая развязка от сети. Это делает использование подобных схем блока питания для светодиодной ленты безопаснее предыдущего варианта.

Самым простым вариантом будет использование токоограничительного резистора, для удобства есть онлайн калькулятор для расчета резистора.

Схемы дешевых блоков питания от зарядок

Для начала взгляните на схемы от различных зарядных устройств, с виду они отличаются, а принципиально – идентичны (картинки можно листать).

Большинство зарядных устройств для мобильного телефона построены на базе блокинг-генератора, или как его еще называют – автогенератора.

Выпрямленное напряжение поступает на схему, состоящую из силового транзистора, который управляется через базовую обмотку и резистор смещения базы, трансформатора, и цепи обратной связи. Это простейший импульсный блок питания. Подойдет как схема для блока питания светодиодной ленты, если её немного модернизировать.

Принцип работы

Обмотки трансформатора подключены таким образом, чтобы на базе транзистора и коллекторной обмотки, напряжения наводились в противофазе, иначе говоря «наоборот». Когда транзистор открывается до конца через резистор базы, нарастание тока в коллекторной обмотке прекращается и на базовой обмотке возникает противо-ЭДС, закрывающее транзистор. Ток в коллекторной цепи снижается, а после достижения нулевого значения процесс повторяется.

Однако это описание очень упрощено, дано только для понимания общего принципа возникновения колебаний высокой частоты переменного тока на импульсном трансформаторе.

Вы могли заметить, что на каждой из схем выше я обвел красным цветом один из элементов – это стабилитрон (диод Зенера). Он установлен как раз в цепи обратной связи по напряжению. Когда выходное напряжение достигает напряжения стабилизации, в работу вступает отрицательная обратная связь, которая закрывает транзистор.

В более дорогих (см. вторую схему) обратная связь заведена через оптопару, это повышает надежность схемы в целом.

Обобщенная схема блокинг-генератора изображена на рисунке ниже, все остальные компоненты в зарядных устройствах нужны для стабилизации (обратной связи), индикации, защиты от аварийных режимов работы и т.д.

Делаем блок питания

Раз стабилитрон имеет напряжение стабилизации — с его помощью осуществляется обратная связь. Значит, чтобы изменить выходное напряжение, нужно его заменить на другой по величине Uстаб.

Выходное напряжение зарядного устройства приблизительно равно номиналу стабилизатора. Оно отличается от номинального на стабилитроне от 0,3 до 1В и зависит от некоторых особенностей схемы. Обратите внимание, в приведенных примерах стоят стабилитроны от 5 до 7 вольт.

При изменении выходного напряжения изменяется и ток, который может выдать зарядное устройство. Причем изменение тока обратно-пропорционально величине изменения напряжения. Т.е. увеличив напряжение наполовину, допустим до 7,5 вольт, ток упадет в два раза.

Чтобы своими руками сделать блок питания для светодиодов, нужно определиться как вы будете подключать нагрузку, чтобы сделать выводы о необходимом напряжении.

Если вы собираетесь питать один светодиод или несколько соединенных параллельно, вам нужно выходное напряжение порядка 3-х вольт (как определить напряжение светодиода). Далее подобрать необходимый стабилитрон, например подобный – на 3,3В. При параллельном подключении не забудьте проверить напряжение через каждый из светодиодов и скорректировать его дополнительным резистором.

Многие блоки питания, не только зарядки для мобильных, сделаны по этой схеме. Более мощные и дорогие модели (незначительно), и модели с другими силовыми схемами оборудованы несколько иной и более простой в настройке обратной связью. Зачастую которая выполнена на микросхеме TL431 (или любые другие буквы и «431» в названии).

Эта интегральная микросхема выполняет роль обычного стабилитрона. Отличия в том, что TL431 – это регулируемый стабилитрон и имеет корпус с 3-мя выводами

Выходное напряжение задается изменением соотношения резисторов R1 и R2 (см. следующую схему), далее размещена типовая схема блока питания с TL431. Кругом обведены резисторы, которые нужно подбирать для подстройки, формула подбора такова:

Vout = 1 + (R1 / R2) * Vref, где Vref – приблизительно 2,5В

Мнемоническое правило: В обвязке TL431 есть 2 резистора, задающие напряжение стабилизации. Верхний чем больше – тем выше напряжение, соответственно, чем ниже сопротивление, тем меньшее напряжение выдаст БП. Нижний – наоборот, чем больше сопротивление – тем ниже напряжение (верхний повышает, нижний уменьшает).

3 варианта блока питания из зарядного

Первый вариант. Вы можете сделать регулируемый блок питания таким образом: замените один из резисторов потенциометр, в зависимости от того куда вы его впаяете (вместо верхнего или нижнего) пределы регулировки будут изменяться.

Идеальный вариант поставить последовательно постоянный резистор и потенциометр, выставив за счет постоянного минимальный уровень напряжения на выходе блока питания, воспользовавшись приведенной формулой.

Описанными способами можно своими руками сделать блок питания для светодиодной ленты практически из любого старого блока питания, зарядного устройства и пр. Однако в некоторых случаях придется доматывать вторичную обмотку несколькими витками, этот способ несколько труднее и рассматривать его не будем.

Вторая схема. Регулировка аналогична, на R7 и R5.

Подобный блок питания, сделанный своими руками, превосходит бестрансформаторное питание светодиодов по всем параметрам. А что насчет цены – то не забывайте о том, что порывшись у себя в кладовой – вы наверняка найдете парочку заготовок.

Третий вариант – это модернизировать или доделать старые трансформаторные блоки питания.

Если выходное напряжение с диодного моста превышает 14 вольт, установите L7812 по указанной схеме и получите готовый БП для LED ленты, сделанный своими руками.

Если вы хотите сделать блок питания для отдельных светодиодов, схема изменится только номиналом стабилизатора – нужно будет установить 3-хвольтовую модель (7803). Или собрать параметрический стабилизатор как было описано выше. Такой блок питания лучше чем первый рассмотренный, но хуже чем второй. Он больше и имеет меньший КПД.

Блок питания для LED ленты из зарядного от ноутбука

Блоки питания от ноутбуков, мониторов и другой бытовой и компьютерной техники имеют напряжение от 12 до 19 и более Вольт. Если напряжение 12В – отлично, это идеально для светодиодной ленты. Но как изменить выходное напряжение, если оно не подходит под ваши нужды?

Вот такой регулируемый импульсный понижающий преобразователь напряжения выполнен на довольно старой надёжной и популярной микросхеме – LM2596. Модель, которая изображена на фото, имеет регулировку напряжения и тока, что позволяет его использовать как драйвер для мощных светодиодов, обеспечивающий очень качественное питание.

На фотографии видно в обозначении сокращение ADJ (adjustable) – что говорит о том, что это регулируемая модель. В продаже есть готовые схемы и отдельные ИМС для работы с фиксированным выходным напряжением, а именно: 3В, 5В и 12В. В вариантах на ток 2 и 3 Ампера каждая, имеют немного упрощённую схему.

Назначение элементов описано здесь, разница лишь в том, что на схеме выше отсутствует стабилизация тока и нет регулировки напряжения, как в предыдущем фото.

Понижающие преобразователи напряжения на LM2596 довольно популярны. Найти их можно в магазинах радиодеталей, но на Aliexpress можно купить в разы дешевле.

Схема их подключения проста, входные и выходные контакты подписаны, некоторые платы поставляются с запаянными зажимными клеммами. Подключите его к готовому БП на более высокое напряжение (от ноутбука, например) и блок питания для светодиодных ламп готов.

Такой вариант подходит для начинающих, если вы не хотите влезать в схему с паяльником или нет возможности добраться до элементов блока для модификации схемы (в случае трудно разбираемого корпуса и когда детали залиты компаундом).

Ремонт блока питания светодиодной ленты

Многие блоки питания, рассчитанные на среднюю и большую мощность (30 и более Вт), построены на интегральном драйвере со встроенным силовым ключом, типа KA5l0365, FSDH065RN и т.д. Такие решения применяются и в бытовой технике, например, в блоках питания DVD проигрывателей. Такие микросхемы взаимозаменяемы, стоит только определить цоколевку сгоревшего чипа и установить тот, который вам удалось найти.

Для ремонта блока питания для светодиодной ленты на 12В (и не только), схема почти не изменяется. Нужно совершить подключение подобно тому, что изображено ниже. Разумеется, с учетом распиновки.

Более сложные и надежные блоки построены на ШИМ-контроллерах:

Они аналогичны, ниже схема блока питания для светодиодной ленты с их использованием:

ШИМ-контроллер расположен в нижней части схемы, с помощью P1 (справа на схеме) осуществляется регулировка. Подбирая его величину, можно добиться нужного напряжения на выходе, чем-то похоже на регулировку 431 стабилизатора.

Даже если на вашем блоке нет потенциометра или подстроечника, вы можете его установить самостоятельно, заменив постоянный, аналогично приведенной мной схеме.

При ремонте смотрите на сигнал на выходе ШИМ, силовые ключи Т12 и Т13 подключенные к выводам 8 и 11 TL494.

На картинке ниже более наглядно изображена регулировка, потенциометр подключается к 1 вывод ИМС.

Таким образом вы можете своими руками экспериментальным путем сделать питание для светодиодной ленты из любого БП на 494 ШИМ-контроллере.

Практически все блоки питания можно своими руками перенастроить в узких пределах на необходимое напряжение питания светодиодной ленты. При этом вы обойдетесь минимальными затратами.

Читайте также:  Диагональное подключение радиаторов отопления: схема, плюсы и минусы

Блок питания для светодиодной ленты.

Многие пользователи непосредственно перед подключением светодиодной ленты сталкиваются с дилеммой: нужен ли блок питания для светодиодной ленты или можно обойтись без него? Кто-то пытается сэкономить средства, а кому-то просто лень идти в магазин второй раз или ждать несколько дней доставки после заказа в интернете. Эти люди включают ленту в розетку и идут в магазин и за блоком питания для светодиодной ленты, и уже за новой светодиодной лентой. При включении напрямую в сеть прибор моментально перегорит, почернеет и пустит дым.

Что делает блок питания?

Блок питания применяется не только в осветительной технике, а в большинстве привычных электроприборов: телевизоре, компьютере, стиральной машинке, принтере и других. Блок питания для светодиодной ленты преобразовывает напряжение, получаемое из сети, до нужных параметров. Это обеспечивает безопасность и стабилизацию работы электроприбора. В нашем случае блок питания получает 220 Вольт, а в осветительное устройство передает только 12 В (самый популярный вариант). Без блока на ленту обрушивалась бы вся эта мощность, и устройство просто не выдерживало бы такой нагрузки.

Как подобрать блок питания для светодиодной ленты?

Универсального ответа на этот вопрос нет. Все зависит от конкретного случая. Во-первых, нужно определиться для чего вам нужна лента. Если же вам необходимо украсить большое сооружение, подойдет определенный БП. Если вы будете использовать LED-ленту в качестве домашнего декора, то можно ограничиться и более дешевым вариантом. Во-вторых, учитывается расположение аппарата. Если он находится вблизи воды или под солнечными лучами, нужен блок, устойчивый к внешним воздействиям. Рассчитываемая цена тоже играет немаловажную роль. Сперва нужно ознакомиться с типами БП.

Какие бывают блоки питания?

Существует несколько типов БП. Все они имеют некоторые различия в размерах, массе, внешнем виде, пропускаемой мощности и, конечно же, цене. Всего 4 типа:

Пластиковый корпус

Алюминиевый корпус

Для сравнения: предыдущие варианты в 2 раза меньше, чем открытый тип.

Сетевой (блок питания в розетку)

Как рассчитать блок питания для светодиодной ленты?

Обратите внимание на характеристики ленты. Главные из них — это мощность и напряжение. Потребляемое количество Ватт могут различаться у 12 В устройств. Для подсчета берется мощность 1 метра и умножается на всю длину.

Сделаем абстрактный расчет. Допустим, у нас есть лента, на каждом метре которой находится 60 светодиодов. Напряжение — 12 Вольт. Мощность этой ленты будет равняться 4.8 Вт/1 м. Иными словами, 4.8 Вт приходится на 1 метр. Популярная длина лент — 5 м. Есть, конечно, больше, но возьмем стандарт. 4.8 Вт умножаем на 5 метров и получаем 24 Вт — это мощность целой ленты.

Но это еще не все расчеты, которые нам доведется сделать. Сейчас вы узнаете, как рассчитать питание светодиодной ленты и какой брать запас для блока. «Толковые» читатели уже решили, что в нашем случае необходимо покупать 24-ваттный блок питания. Но, взяв БП без запаса мощности, он может перегреться или вовсе выйти из строя, особенно если нет налаженного воздухооборота. Запас должен составлять примерно 20-30 процентов. То есть к рассчитанным 24 Вт добавляет 30 процентов и получаем 31.2 Вт. Ближайшая подходящая модель имеет мощность 30 Вт.

Правильная, безопасная работа LED-ленты и блока питания происходит только тогда, когда есть некоторый запас мощности. Без запаса на стабильную работу можно не надеяться. Если же мощности блока питания меньше, то лента даже не запустится, но ничего не сгорит и не поломается.

Сопротивление может резко упасть, если напряжение поднято выше нормы, что вызывает увеличенное потребление тока. Вследствие этого перегреваются светодиоды и сгорает вся лента. Чтобы избежать поломки, учитывайте 5-10% запаса напряжения от максимального порога.

Как подобрать блок питания для светодиодной ленты по техническим характеристикам, расчёт мощности

Декоративное или основное освещение при помощи светодиодных лент в последнее время получило широкое распространение. Так как для питания таких лент используется постоянное напряжение 12В (реже 24В), то для долговечной и правильной работы такого освещения важно правильно подобрать понижающий трансформатор или, как его ещё называют, блок питания. В этой статье мы рассмотрим основные критерии выбора такого устройства.

Основные технические параметры блока питания светодиодной ленты

Блок питания светодиодной ленты – понижающий трансформатор, который преобразует переменное напряжение 220 вольт в постоянное со значениями 12 или 24 вольта. Блоки питания для таких осветительных приборов выпускают импульсного исполнения, в основе работы которых лежит трансформация входного напряжения в импульсы высокой частоты, для того чтобы напряжение постоянного тока на выходе имело качественное выпрямление. Такие приборы имеют достаточно высокий КПД, компактные размеры и хорошие технические характеристики.

Выходное напряжение БП

Из-за особенности конструкции, производители светодиодных лент выпускают устройства с напряжением питания 12 или 24 вольта постоянного тока. Иногда, для очень мощных лент используют напряжение 36 вольт, но это, скорее, исключение. Важное правило при выборе трансформатора заключается в том, что напряжение на выходе из него должно соответствовать напряжению светодиодной ленты.

Как рассчитать мощность блока питания для светодиодной ленты

Самой главной характеристикой, после напряжения, для подбора трансформатора к определенной светоизлучающей ленте является мощность. Этот параметр блока питания должен быть выше мощности светодиодной ленты, как минимум на 20 процентов. Обычно, мощность электроприборов указывается на его корпусе. Светодиодные ленты и трансформаторы не исключение. Но бывает так, что на светодиодной ленте не указана эта характеристика и, в связи с этим, может возникнуть сложность при расчете требуемого блока питания.

Важно понимать, что мощность светодиодной ленты напрямую зависит от типа светодиодов, плотности их монтажа на ленте и её длины.

Разные типы матриц имеют различные значения мощности, которые могут существенно различаться. Например, популярные светодиоды имеют следующие мощности:

Светодиод35285630505028355730
Мощность светодиода, Вт0,110,50,30,20,5

Обратите внимание! Цифры в марке светодиода указывают на его размер в миллиметрах, например, 3528 — 35 мм на 28 мм.

Зная (или посчитав) количество диодов на 1 метре ленты, можно рассчитать мощность для всей её длины. Для удобства уже давно посчитаны и находятся в свободном доступе таблицы с мощностью лент каждого типа, ориентируясь на эти таблицы можно правильно и легко подобрать блок питания для светодиодной ленты.

Тип лентыПлотность светодиодов на 1 метрМощность 1 метра лентыМощность 5 метров ленты
SMD301460 шт6,0 Вт30 Вт
120 шт12,0 Вт60 Вт
240 шт24,0 Вт120 Вт
SMD352830 шт.2,4 Вт12 Вт
60 шт4,8 Вт24 Вт
120 шт9,6 Вт48 Вт
SMD505030 шт.7,2 Вт36 Вт
60 шт14,4 Вт72 Вт
SMD563030 шт.6,0 Вт30 Вт
60 шт12,0 Вт60 Вт

Закрепляя вышесказанное, определяем следующую последовательность расчета и выбора трансформатора для светодиодной ленты:

  1. Выбрать светоизлучающую ленту и рассчитать необходимую длину;
  2. Выяснить матрицу светодиодов (визуально или исходя из руководства пользователя) и плотность их установки на ленте;
  3. Рассчитать мощность метровой ленты;
  4. Умножить полученную мощность 1 метра на итоговое значение длины ленты;
  5. Получить номинальное значение мощности трансформатора.
  6. Учесть коэффициент запаса мощности (об этом ниже), умножить на номинальную мощность и получить искомое значение необходимой мощности устройства.

Например, имеем светодиодную ленту на 12 В, длиной 3 метра, со светодиодами SMD 5050, количество светодиодов на 1 метре — 60 шт. Потребляемая мощность 1 метра такой ленты примерно 15 Вт, то есть 1 м = 15 Вт. Тогда 3 м = 15 Вт * 3 = 45 Вт. Умножаем на коэффициент запаса 20 % и получаем, что нам нужен блок питания на 45 Вт * 1,2 = 54 Вт. При этом потребляемый ток такой светодиодной ленты будет равен 54 Вт / 12 В = 4,5 А.

Коэффициент запаса мощности

Для правильного расчета блока питания нужно учесть еще один фактор. Если выбрать БП с мощностью, равной светодиодной ленте, то он будет нагреваться и это может не только сократить срок службы, но и, в случае некачественной сборки, привести к пожару. Поэтому, покупая трансформатор для светодиодной ленты необходимо учесть запас мощности для прибора. Обычно выбирают устройство с мощностью на 20 % выше, чем потребляемая мощность светодиодной ленты. Запас мощности гарантированно защитит вас от перегрева устройства и позволит долго и без проблем эксплуатировать блок питания.

Габаритные размеры

Блоки питания выпускают различных форм и размеров. Чаще всего мощность прибора определяет его габаритные размеры. Чем выше мощность, тем больше прибор. Также мощные приборы имеют вентилятор для охлаждения устройства в процессе работы, а это значительно увеличивает размер и требования к установке.

Для того чтобы скрыто подключить несколько участков ленты, лучше всего выбрать несколько небольших блоков питания, чем один большой. Это выйдет немного дороже, но так можно будет спокойно скрыть блоки питания в конструкциях и распределить нагрузку на несколько приборов.

Степень защиты от проникновения влаги и пыли

Блоки питания, как и светодиодные ленты, производятся в исполнениях для различных условий эксплуатации и имеют разную степень защиты от влаги и пыли. При выборе трансформатора необходимо учитывать влияние внешней среды на прибор. Например, при эксплуатации в жилых помещениях с нормальной влажностью достаточно защиты IP20 – IP40. Если планируется монтаж блока питания на улице, для защиты от осадков следует приобретать прибор с IP67. Классификация по качеству защиты от влаги и пыли одинакова для всех электрических приборов и устройств, поэтому найти её не составит труда.

Если мощность блока питания достаточно высокая, то в приборах без защиты от влаги и пыли, для охлаждения будет использоваться вентилятор. При работе он вырабатывает определенный уровень шума. Если шум прибора неприемлем для поставленных задач, то лучше выбрать влагозащищенное устройство, которое будет иметь пассивное охлаждение.

Наличие охлаждения

При правильном расчете блока питания по мощности подключаемых светодиодных лент, он не нагреется, и будет стабильно и безопасно функционировать. Но все же, если мощности слишком высокие, то перегрев возможен. Чтобы исключить отрицательное воздействие повышенной температуры на прибор в его конструкции предусматривается система охлаждения. Она бывает активной или пассивной.

При активном охлаждении в корпусе устройства монтируется вентилятор, при этом такие блоки питания не могут быть выполнены во влагозащитном исполнении из-за необходимости циркуляции воздуха внутри прибора и обмена с окружающей средой. Такие трансформаторы издают шум от работы вентилятора и имеют повышенное энергопотребление, что является отрицательными качествами. Но стоит заметить, что активное охлаждение – наиболее эффективный способ понижения температуры прибора.

Пассивное охлаждение конструктивно выполняется в виде специальных металлических радиаторов, которые устанавливаются в места, где происходит наибольший нагрев платы прибора. Также пассивное охлаждение происходит благодаря металлическому корпусу приборов, как во влагозащищенном, так и в обычном исполнении.

Дополнительные функции

Коррекция коэффициента мощности

В характеристиках блоков питания иногда указывают наличие коррекции реактивной мощности. В документации на прибор она обозначается PFC или Power Factor Correction. Это означает, что блок питания имеет высокие технические характеристики по части энергосбережения и полезного использования потребляемого питания. Более того, такие трансформаторы позволяют группировать их без специальных пусковых автоматов и экологичны, ввиду высокого КПД.

Материал корпуса

Корпус прибора может быть выполнен из пластика, алюминия или другого металла. Алюминиевый корпус применяют не только для уменьшения веса прибора и защиты от повреждений, но и для пассивного охлаждения блока питания. Металлический корпус также защищает от механических воздействий и охлаждает прибор, но весит значительно больше алюминиевого. Пластиковый материал для корпуса применяют у приборов, которые будут эксплуатироваться с маломощными светодиодными лентами и без вероятности повреждения.

Наличие RGB-контроллера

Для подключения и использования RGB и RGBW лент недостаточно приобрести только понижающий блок питания. В этом случае необходим еще контроллер RGB ленты, который позволит менять оттенок освещения ленты при помощи различных устройств управления (пульт, дисплей и прочее). Некоторые блоки питания комплектуются такими контроллерами и предназначаются исключительно для многоцветных лент. Они стоят дороже обычных трансформаторов. Для одноцветных вариантов светодиодных лент использование контроллера не требуется.

Схемы подключения светодиодных лент к сети 220 В и способы соединения лент между собой

Как выбрать светодиодную ленту для подсветки, типы светодиодных лент, расшифровка маркировки

Что такое импульсный блок питания и где применяется

Как правильно рассчитать резистор для светодиода?

Способы вычисления потребления электроэнергии бытовыми приборами

Сравнение основных параметров светодиодных ламп и ламп накаливания, таблица соответствия мощности и светового потока

Простые способы подключения светодиодной ленты

Светодиодная лента – очень популярный светильник. С его помощью можно выполнить обычное освещение, можно сделать декоративную или архитектурную подсветку. Чтобы самостоятельно подсоединить светодиодную ленту, надо разобраться в нескольких моментах.

Что понадобится для работы

Для работы в общем случае понадобятся:

Это полный перечень, некоторые позиции в конкретной ситуации не понадобятся.

Из инструментов будут нужны:

Вместо ножа можно использовать специальный съемник изоляции. А если выбрано соединение пайкой, понадобится паяльник с расходниками.

Лента крепится на клейкий слой, но для его усиления или исправления ошибок под рукой неплохо иметь:

Можно крепить ленту пластиковыми хомутами, но такой способ по эстетическим соображениям применяется только вне помещений. В этом случае надо использовать стяжки черного цвета – белые не стойки к естественному ультрафиолету и прослужат недолго. Крепить мебельными скобами категорически не рекомендуется – риск повреждения полотна и короткого замыкания очень велик.

Расчет сечения соединительных проводов

Сечение проводников не должно быть меньше допустимого – это ведет к перегреву и последующим проблемам. Слишком большое сечение – к финансовым затратам и неудобству монтажа. Ток на стороне низкого напряжения можно рассчитать, зная потребляемую суммарную мощность (Робщ) и рабочее напряжение ленты:

I=Робщ/Uраб.

Сечение проводника, кв.мм0,50,7511,21,5
Допустимый ток, А1115172023

Ток со стороны 220 В рассчитывается по формуле I220=Iниз*(Uленты/220 В, где:

Также надо взять небольшой коэффициент запаса на КПД блока питания.

Важно! При наружной установке сечение проводников должно обеспечивать не только необходимую экономическую плотность тока, но и механическую прочность.

Выбор источника питания

К блоку питания предъявляются два основных требования:

Мощность рассчитывается по несложной формуле:

Рбп=Руд*L*Кзап, где:

Важно! В результате расчета в большинстве случаев получится мощность, не попадающая в стандартный ряд номиналов мощности блока питания. Округлять надо до ближайшего большего значения.

Также надо выбрать исполнение источника:

Для негерметичных возможны два варианта:

Второй вариант имеет меньшие габариты, но вентилятор издает шум. Поэтому его в помещениях с присутствием людей (квартирах, офисах) не устанавливают.

В видео говорится об основных видах блоков питания по степени защиты.

Как обойтись без источника питания

Если нет возможности установить блок питания, есть два варианта:

В первом случае напрямую подключать светодиодное устройство в сеть переменного тока нельзя. Светодиод, как полупроводниковое устройство, пропустит только положительную часть синусоиды. Но во время отрицательной к нему приложится обратное напряжение, на которое LED или цепочка не рассчитаны. Поэтому жизнь осветительного прибора будет короткой. Надо подключать через выпрямитель. Лучше через мостовой. Диоды должны выдерживать полный ток ленты и обратное напряжение не менее 320 В.

Это относится и ко второму варианту, но здесь еще нужен будет дополнительный резистор. Его сопротивление рассчитывается по следующей методике:

  1. Находится рабочий ток по формуле I=Руд*L/Uном, где: Руд – удельная мощность, потребляемая 1 метром ленты, Вт; L – общая длина LED-ленты, м; Uном – номинальное напряжение светильника (12..36 В).
  2. Определяется падение напряжения на балласте Uбал=310-Uном, где 310 – амплитудное значение напряжения в сети.
  3. Находится сопротивление балласта R=Uбал/I. Если ток в амперах, то сопротивление будет в омах.
  4. Мощность резистора считается как Ррез= Uбал*I. Берется ближайшее большее значение стандартного ряда мощностей.

Расчет несколько упрощен, здесь не учтено сопротивление светодиода в открытом состоянии. Но для практики точность достаточна.

Вместо резистора можно установить конденсатор. Преимущество – он не будет греться. Расчет емкости выполняется по приведенной формуле:

С=4,45*I/(310 – Uном), где:

Но в схеме появятся дополнительные элементы:

Номинал первого резистора – несколько сотен килоом, второго – несколько десятков ом.

Подключение LED-ленты к блоку питания

Лента подключается к источнику напряжения с соблюдением полярности – общая клемма БП (V-, COM) подключается к отрицательному выводу светильника, положительный (V+) к положительному. Если подключается RGB-лента, то у нее общим проводом для всех цветов является анод (+), а управляется она соединением соответствующей линейки с общим проводом.

Светильник может быть выполнен в виде одного отрезка ленты, а может в виде нескольких кусков полотна. Если общая длина не превышает 5 метров, отрезки ленты (цветной или монохромной) можно подключать последовательно (но они окажутся подключенными параллельно – такова схема) с соблюдением полярности – плюс к плюсу, минус к минусу.

Если длина превысит 5 метров, значит, светильник будет потреблять значительный ток. Проводники полотна на передачу большой мощности не рассчитаны, поэтому даже в случае применения серьезного источника питания отрезки надо сгруппировать так, чтобы общая длина каждой группы не превысила лимит в 5 метров, и включить их параллельно. Для подключения использовать проводники (или коннекторы) потребного сечения.

Регулировка яркости свечения

Для регулировки интенсивности излучения LED-светильника используется специальное устройство – диммер. Он регулирует ток через светодиоды, изменяя яркость.

Подключение светорегулятора стандартно – на вход источник постоянного тока, на выход светильник, все с соблюдением полярности. В большинстве случаев диммер совмещен с выключателем питания, поэтому дополнительный коммутирующий элемент не потребуется. Но сами диммеры бывают различного исполнения:

  1. Встраиваемые с ручным управлением. Устанавливаются подобно бытовым выключателям освещения, но имеют поворотную рукоятку. Вращая ее, можно регулировать интенсивность свечения ленты.
  2. Встраиваемые с сенсорным управлением и LCD-дисплеем. Также монтируются подобно выключателям, но имеют современный внешний вид и расширенные возможности регулировки, включая таймеры включения/выключения, режим мягкого пробуждения и т.д.
  3. С дистанционным управлением. Управляются с ПДУ по инфракрасному или радиоканалу. При втором варианте диммеры имеют маркировку RF, их можно прятать за элементы интерьера, управлять свечением из соседней комнаты.

Регулятор яркости имеет две важные электрические характеристики, по которым он выбирается:

В отличие от светодиодных ламп, все LED-ленты являются диммируемыми, потому что драйвер (стабилизатор тока) у них отсутствует. Указание в технической спецификации «диммируемая» (отсыл к существованию не диммируемых изделий) является маркетинговой уловкой. Подключение любой светодиодной ленты к диммеру можно выполнить всегда.

Необходимость применения выключателей

Даже если предполагается постоянное свечение светодиодной ленты, выключатель питания после источника напряжения необходим. В случае ремонта или профилактических работ (очистка от грязи и т.д.) удобно снять напряжение одним движением коммутационного элемента.

Важно! Если используется бестрансформаторное подключение светильника, надо использовать выключатель, отключающий одновременно оба проводника.

На стороне 220 В обязательно должен быть автоматический выключатель (независимо от схемы включения). Если блок питания или выпрямитель включаются в бытовую розетку, то она, скорее всего, защищена автоматом. Если используется неразъемное соединение, то надо обязательно предусмотреть установку автоматического выключателя. Он служит одновременно коммутирующим элементом и средством защиты во внештатной ситуации. И никогда не будет лишней установка УЗО, особенно при отсутствии гальванической развязки в виде трансформатора.

Видео: Установка бесконтактного выключателя скрытой установки для светодиодной ленты.

Контроллер для управления цветовыми эффектами

RGB-ленту можно подключить как монохромную. Это нецелесообразно экономически – одноцветный светильник стоит намного дешевле. Можно подключить ее для ручного управления свечением – например, с помощью потенциометров. Это тоже не лучший вариант. Для наиболее полного доступа к возможностям цветного светильника лучше взять RGB-контроллер, позволяющий использовать потенциал ленты наиболее эффективно.

Подключается он после блока питания, после него – отрезки ленты общей длиной до 5 м. Соединять надо с соблюдением распиновки, чтобы контакты одного цвета соединялись с соответствующими контактами.

Если надо управлять более длинным полотном, просто соединить параллельно группы светильников получится не всегда. Мощности контроллера может не хватить, и придется использовать RGB-усилители (в зарубежной технической литературе – повторители). Один или несколько, в зависимости от нагрузочной способности каждого повторителя.

Если мощность одного источника питания окажется достаточной, то второй можно не устанавливать.

В данном видео обзоре сравниваются 4 вида контроллеров для многоцветной светодиодной ленты.

Подключение ленты несложно выполнить самостоятельно, для этого потребуются минимальные знания и навыки. Если случай окажется сложным и выходящим за рамки обзора, решение можно найти, обратившись к специалистам. Разыскать их можно в фирмах, занимающихся освещением или в интернете на специализированных форумах. Главное — помнить о правилах техники безопасности.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *