Чем так хороши гибкие солнечные панели?

Возможность использования неиссякаемых источников энергии представляет собой стремительно развивающееся, перспективное направление, поэтому гибкие солнечные панели весьма востребованы как для обслуживания домов, так и в качестве транспортируемых и мобильных устройств. Помимо того, что они представляют собой экологически чистый вариант получения электричества, важно, что они не такие хрупкие, как обычное гелио-оборудование.

Устройство и принцип работы

Гибкие солнечные батареи функционируют благодаря такому явлению, как фотовольтаика. Здесь нужно понимать, что свет действует не только как волна, он также представляет собой поток частиц, именуемых фотонами. Непосредственно процесс получения электричества в результате трансформации энергии фотонов называется фотовольтаикой.

Примитивные прототипы солнечных модулей в современном понимании были разработаны еще в середине прошлого века, с тех пор они претерпели существенные внешние и функциональные изменения. Но в любом случае фотоэлектрический эффект является заслугой полупроводников. Ими называют особый сегмент материалов, отличающихся строением атома. Вариации n-типа обладают лишними электронами, в то время как полупроводники р-типа характеризуются нехваткой электронов в атомах. Фотоэлемент образуется в результате комбинирования двух типов исходных веществ, в тандеме эти материалы становятся базой двухслойного изделия.

Солнечные модули образуются из отдельных фотоэлементов, изначально конструкции имели жесткую форму с укрепленной металлической рамой. Со временем изделия стали облегчать, что и привело к разработке гибких солнечных батарей – они мягче и надежнее прототипов.

Панели функционируют по следующему принципу:

  1. N-слой принимает солнечные лучи, контактирующие с поверхностью фотоэлемента.
  2. В результате взаимодействия фотонов с атомами полупроводника у последних «выбиваются» избыточные электроны.
  3. Частицы, получившие свободу, перемещаются к р-слою, присоединяются к атомам с недостатком электронов.
  4. В итоге взаимодействия нижний слой становится анодом, а верхний катодом.
  5. Продуцируется постоянный ток, он приспособлен для зарядки аккумулятора.

Как выглядят гибкие солнечные панели

Полупроводники – это дорогие материалы, чаще всего для гибких солнечных модулей применяют селен, кремний. Постоянный ток преобразуется в переменный, который могут потреблять привычные электроприборы. Чтобы изделия получались легкими и тонкими, пленочные вариации оснащают полимерным напылением в тандеме с алюминиевыми проводниками.

Области применения

Технологии, основанные на гибких солнечных элементах, широко востребованы на космических объектах, при обустройстве зданий, в обслуживании портативной электроники, в авиа- и автомобилестроении. Панели могут быть задействованы для доставки электричества в промышленные и жилые объекты. Гелиосистема может служить основным источником энергии, также ее внедряют в качестве дублирующей, вспомогательной схемы.

Производители предлагают портативные зарядные устройства – компактные гибкие солнечные батареи, которые удобно носить с собой. Представляет интерес одно из их практичных воплощений – модуль с базой в виде дорожного полотна, защищенного от ударов. В персональных проектах изделия монтируют на корпусах яхт и катеров, крышах автомобилей.

Плюсы и минусы

Мягкое исполнение выигрывает у аналогов по следующим пунктам:

Важность физических параметров и габаритов обуславливается тем, что при доставке электроэнергии в полноценный жилой или производственный объект используется много панелей. Если каждая из них будет толстой, тяжелой, крупной, возникнут сложности при установке, придется дополнительно усилить каркас сооружения. В итоге это повлечет дополнительные расходы. Компактные, легкие гибкие солнечные батареи не представляют собой опасность для кровельного настила, они не оказывают влияния на распределение несущей нагрузки.

Кремниевые вариации характеризуются высокой производительностью, они перерабатывают в электричество, в среднем, 20% солнечного излучения. Аморфные экземпляры не так остро реагируют на пасмурную погоду, по сравнению с жесткими конструкциями: последние в не солнечные дни выдают только 10% потенциальной мощности, эластичные модули работают на 50% от номинальной производительности.

Гнущиеся изделия позволяют полноценно использовать площадь кровли, имеющей неровный рельеф, например, черепичной. Универсальную продукцию с одинаковым удобством можно монтировать на фасад или крышу объекта. При этом она сохраняет достоинства жестких каркасных панелей – возможность использования неограниченного ресурса солнечного света, экологическую чистоту решения.

Нельзя забывать о недостатках технологии, в частности, о необходимости ее дальнейшего совершенствования. Моно- и поликристаллические жесткие решения все еще опережают ее по производительности.

Считаются уязвимостью следующие факторы:

Существенным минусом является небольшой эксплуатационный ресурс мягкого решения: быстро изнашиваются тонкое напыление и фольга, гарантийный срок, в среднем, составляет 3 года.

Критерии выбора

Определяющим фактором служат климатические условия: длина солнечных дней, их количество. Жителям регионов с малой освещенностью подойдут панели из микроморфного кремния – они не нуждаются в точном ориентировании, по суммарной годовой мощности опережают прочие тонкопленочные вариации. В северных районах востребовано текстурированное стекло.

Критерием выбора гибких солнечных панелей является длина солнечных дней

Важно, чтобы мощность модуля соответствовала потребностям используемых электроприборов. Необходимо найти не только оптимальный участок для размещения изделий, но и резервную площадку, позволяющую впоследствии нарастить мощность.

Качество и длительность эксплуатации, а также стоимость продукции зависят от базового материала, номинальной производительности, типа конструкции и параметров фотоэлемента. На профильном рынке востребованы как иностранные, так и заслужившие доверие отечественные бренды – последние оптимально приспособлены к климатическим условиям региона.

Заслуживают внимания гибридные панели, генерирующие электрическую и тепловую энергию.

Инструкция по монтажу гибких солнечных батарей

Первым шагом становится масштабное планирование, включающее в себя проектирование системы на основе расчета необходимой мощности.

Расчет количества панелей

В основу проектирования закладывают следующие данные:

Легче всего определиться с потреблением электроэнергии: достаточно посчитать запросы всех эксплуатируемых электроприборов, необходимые данные указываются на их маркировке. В соответствии с полученным значением приобретают инвертор – устройство, добывающее из постоянного тока переменный с заданным параметром частоты. Прибор подбирают с запасом минимум 0,5 кВт.

Следующий шаг – расчет аккумуляторных батарей исходя из того, какая получилась суммарная мощность потребителей с учетом 40% минимального их заряда. Количество солнечных панелей определяют, ориентируясь на регион и приоритетные модели оборудования.

Особенности размещения

При проектировании следует помнить, что гелиосистемы при нагревании рабочих компонентов функционируют менее эффективно. В частности, летом, когда панели раскаляются, они продуцируют меньше энергии, чем зимой – в холодные месяцы в солнечные дни фотоэлементы улавливают больше света для дальнейшей его переработки.

Размещение гибких солнечных панелей

С учетом того, что положение солнца в течение дня меняется, модули монтируют универсально – с южной стороны, наклонив не более чем на 40 градусов.

Последовательность монтажа

Гибкие солнечные панели в рулоне доступны для самостоятельного монтажа. В зависимости от климатических особенностей региона их размещают поверх кровельного пирога, на отдельно стоящих вспомогательных сооружениях, на фасаде объекта, притом решения можно комбинировать.

Чаще всего монтаж гелиосистемы производится на крыше. В тех случаях, когда конфигурация и габариты кровли не способствуют надежному размещению модулей, возводят вспомогательный каркас и на него крепят панели. Подобные проекты увеличиваются по стоимости, но они оптимальны, если крыша труднодоступна, имеет сложный рельеф. Фасад в качестве локации для модулей рационален в тех случаях, когда крыша имеет недостаточную площадь. Модули становятся элементом дизайнерской схемы, выполняют роль дополнительного украшения объекта.

Фотоэлектрические элементы покрываются с изнаночной стороны слоем липкой субстанции смолянистого происхождения. Для монтажа необходимо удалить с панели защитную пленку, чтобы можно было ее приклеить на выбранном участке. Площадку предварительно качественно зачищают и промывают. В процессе установки изделий не нужны специализированные элементы, обязательным требованием является лишь соблюдение мер безопасности. Следует придерживаться предлагаемой производителем схемы подключения компонентов, чтобы была соблюдена их последовательность.

Особенности эксплуатации

В руководстве от производителя, инструкции по эксплуатации гибкой солнечной батареи прописываются не только технические аспекты монтажа комплекса оборудования, также указываются правила дальнейшего обслуживания гелиосистемы. Вне зависимости от типа мягких панелей можно привести общие рекомендации:

Чтобы производительность и эффективность функционирования панелей держалась на заявленном разработчиком уровне, необходимо создать условия с оптимальным углом наклона. Во время очищения поверхности от грязи и снега следует действовать аккуратно, чтобы исключить риск повреждения тонкого верхнего слоя рабочих элементов.

Виды светодиодных лент и потолочных светильников

При обустройстве жилых помещений всех типов невозможно обойтись без осветительных приборов. На сегодняшний день на рынке товаров и услуг можно найти большое количество светильников. В процессе выбора стоит учитывать, что существующие виды люстр могут отличаться не только по форме и размеру, но и по способу монтажа, яркости освещения. Если правильно подобрать освещение, то можно придать помещению неповторимый внешний вид.

Виды осветительных приборов для дома

Самым популярным осветительным прибором для дома на сегодняшний день является потолочная люстра. Как правило, такие источники освещения используют для жилых помещений. Благодаря разнообразию форм, размеров и цветовых решений, каждый сможет выбрать подходящий вариант исходя из дизайна помещения.

В зависимости от способа крепления, люстры можно разделить на несколько групп:

  1. Бра – светильник, устанавливаемый на стену, предназначен для местного освещения. В продаже можно найти модели с прямым и направленным светом, как правило, второй вариант используют в качестве подсветки больших зеркал.
  2. Точечный светильник – прибор небольшого размера, он отлично подходит для подвесных и натяжных потолков.
  3. Торшер – вид напольного осветительного прибора. Такие разновидности позволяют визуально увеличить помещение, если будут установлены по углам комнаты.
  4. Настольная лампа – распространенная модель источника света, используемая для рабочего кабинета либо детской комнаты.
  5. Ночник – такие виды приборов, как правило, используют для детских комнат для проектирования на стены и потолок различных фигур. Самый популярный вариант – звездное небо.

Какие типы светильников бывают

На сегодняшний день в продаже можно найти большое количество типов точечных светильников и люстр. Все существующие модели можно классифицировать по ряду признаков:

Такие приборы могут иметь дистанционное управление, с помощью которого можно контролировать уровень освещения.

Виды точечных светильников

Все существующие разновидности точечных светильников делят по группам в зависимости от способа установки, регулировки освещения и функциональности.

Внешние или, как их еще называют, накладные точечные светильники используют для установки бескаркасных оснований:

Такие приборы состоят из специальной крепежной площадки и корпуса с рассеивателем. В данном случае используют монтажную планку меньшего диаметра, чем корпус. Крепление корпуса к крепежной площадке осуществляется при помощи боковых шурупов.

Встраиваемые модели нуждаются в каркасном основании:

Альтернативным вариантом является установка приборов в пол, бассейн, барные стойки либо на лестнице.

Подвесные виды необходимо монтировать на некотором расстоянии от поверхности. Для установки ламп используют декоративный кабель, который закрепляют предварительно на потолке. Не требуется использовать дополнительные детали, которые укрепят конструкцию.

Виды потолочных светильников

Если рассматривать типы потолочных светильников, то стоит учитывать, что они условно подразделяются на следующие виды:

Осветительные приборы могут отличаться и по излучаемому свету:

Как правило, для спальни и гостиной отлично подойдут поверхностные, подвесные и встраиваемые приборы. Поверхностные модели могут быть в зависимости от формы круглыми и продолговатыми.

Крепление осуществляется в определенную точку на поверхности потолка. Для того чтобы освещение было как можно ярче, рекомендуется освещать одновременно несколько зон, в результате чего в одной комнате устанавливают источники света в разных частях помещения.

Какие бывают люстры

В продаже можно найти большое количество приборов для искусственного освещения комнаты. Как известно, люстры могут быть разной формы, размера, стиля, цветового решения, также они могут отличаться по способу монтажа, количеству встраиваемых ламп.

Если рассматривать в зависимости от системы, то можно выделить подвесные и потолочные модели. Первый вариант необходимо крепить к поверхности при помощи специального крюка на цепь либо струну.

Потолочные модели отлично подходят для помещений, имеющих небольшие потолки. Такие люстры имеют форму тарелки. Модели могут иметь большое количество сегментов либо выступать единой конструкцией.

Типы светодиодных лент

Разновидностей светодиодных лент большое количество, отличаются они между собой по ряду критериев. Если рассматривать по способу монтажа, то можно выделить 2 типа: DIP и SMD. Если используется поверхностный монтаж (SMD), то это означает, что светодиоды и резисторы припаяны к плате в самом верху. DIP предполагает, что светодиоды находятся внутри специального корпуса, из которых с каждой стороны идет по 2 выхода.

Таким образом, SMD светодиодная лента выглядит как плоская лента, а SMD выглядит как цепочка, состоящая из цилиндров небольшого размера. После данных аббревиатур производитель указывает 4 цифры, которые означают размер припаянных светодиодных чипов. Например, если приобрести светодиодную ленту SMD 5630, то это означает, что размер чипа составляет 5,6 мм на 3 мм.

Типы осветительных приборов — рекомендации по подбору

Так как существует большое количество видов потолочных люстр, необходимо понимать, как их правильно выбирать. В процессе приобретения рекомендуется придерживаться следующих рекомендаций:

Важно помнить, что правильно подобранное освещение способно преобразить помещение. Кроме этого, имеется возможность визуально разделить помещение на несколько зон.

Виды люстр и светильников: фото в интерьере

Типы люстр представлены в широком ассортиментном ряде, в результате чего незнающий потребитель может запутаться в таком разнообразии. При необходимости можно посмотреть, как выглядят в дизайне интерьера конкретные модели и только после этого сделать выбор.

Читайте также:  Как вывести пятно мочи с дивана в домашних условиях

Заключение

Виды люстр, представленные в продаже, поражают воображение и способны привести в замешательство любого человека. Перед тем как приобрести осветительный прибор, рекомендуется предварительно изучить существующие виды и типы, только после этого можно принимать решение о покупке. Важно понимать, что красота помещения во многом зависит от правильно подобранных светильников, кроме этого, с их помощью можно визуально разделить комнату на зоны либо создать эффект парящего потолка и стен.

Светодиодная лента

Светодиодные ленты — это уникальный источник света, способный реализовать самые смелые задумки по организации сценариев освещения.

Конструктивно светодиодная лента представляет собой гибкую печатную плату из меди компактных размеров — высотой 2-3 мм и шириной 8-10 мм. К плате припаяны светодиоды с углом рассеивания 120°. С обратной стороны снабжена самоклеющимся слоем для монтажа на поверхность основы.

Схема устройства открытой монохромной ленты белого цвета

Гибкость и компактность ленты наделяет ее широчайшей функциональностью. Она незаменима для освещения труднодоступных мест и ограниченных пространств, используется как дизайнерский акцент для выделения потолочных конструкций, ниш, ступеней, контурной подсветки пола и предметов интерьера. Так же применяют как самостоятельный источник света для шкафов, рекламных конструкций, прозрачных световых панелей.

Виды светодиодной ленты

Всё многообразие светодиодных лент можно условно разделить на несколько основных групп в зависимости от ключевых характеристик и области применения. По цвету свечения делятся на монохромные и многоцветные RGB-ленты. По степени защищенности различают открытые и герметичные. Еще можно выделить типы «Бегущий огонь» и бокового свечения.

Изучим каждую группу подробнее.

Монохромные

Монохромная лента белого цвета

Монохромные ленты отличаются тем, что дают только один цвет свечения. Палитра ограничена шестью цветами — белым, красным, синим, зеленым, желтым, оранжевым и розовым.

Ограниченность цветовой гаммы компенсируется экономической выгодой — монохромные ленты самый доступный по цене вариант. Основное применение — контурная подсветка навесных конструкций, ниш, полок, лестниц.

Многоцветные RGB

RGB светодиодная лента

Многоцветные RGB ленты позволяют принудительно изменять цвет свечения в широком диапазоне оттенков. Подобный эффект достигается за счет совмещения в одной ленте по сути трёх цветных: красной (Red), зеленой (Green) и синей (Blue). Оптическое смешение этих цветов и даёт многообразие палитры.

За регулировку цвета отвечает специальный контроллер. Базовые модели контроллеров способны передавать около 3 миллионов цветов. Продвинутые — до 16 миллионов. Кроме этого контроллер позволяет настраивать алгоритмы автоматической смены цвета, управлять яркостью свечения и дистанционно включать/выключать подсветку.

RGBW – светодиодная лента

Особой разновидностью многоцветных лент является RGBW. В ней к RGB-светодиодам добавлен диод «холодного» белого цвета (около 6000 кельвин). Отдельный белый канал может работать в независимом режиме или же дополнять цветные, смягчая их интенсивность.

Открытые

В базовом исполнении светодиодные ленты выпускаются открытыми. Все элементы — печатная плата, светодиоды, резисторы — ничем не защищены.

Открытая светодиодная лента белого цвета

В таком виде светодиодная лента уязвима к воздействию влаги или механическим повреждениям, но зато отличается низкой ценой . Поэтому этот тип применяют в качестве скрытой подсветки в мебели и декоративных конструкциях интерьера. Или же ее закладывают в специальные световые короба, выполняющие функцию внешней защитной оболочки.

Герметичные

Для защиты светодиодов от внешнего воздействия — влаги, пыли или предметов покрупнее — на ленту наносят слой прозрачного герметика, не проводящего ток.

Герметичная светодиодная лента класса IP65

Варьируя состав и толщину герметика, производители выпускают изделия разной степени защищенности.

Класс защищенности присваивается по системе Ingress Protection Rating (IP), соответствующей международному стандарту IEC 60529. Первая цифра в кодировке — защита от проникновения предметов. Вторая цифра — защита от влаги.

КлассЗащита от предметовЗащита от влаги
IP33от крупных предметов диаметром более 2,5 ммот дождя и брызгов, падающих под углом 60°
IP65полная защита контакта от пылиот водяных струй с любого направления
IP67полная защита контакта от пылиот кратковременного погружения в воду на 1 метр

Сфера применения герметичных лент — это в первую очередь помещения с повышенной влажностью (ванные комнаты, бани, сауны, бассейны). За счет того, что герметик защищает еще и от механических воздействий — случайных ударов, упавших предметов или наступания ногой, такие ленты подходят для монтажа в полу или на ступенях лестниц.

Ленты «Бегущий огонь»

В светодиодных лентах типа «Бегущий огонь» за счет особой конструкции печатной платы, в которую вмонтированы адресные микросхемы управления, можно задавать цвет и яркость каждого светодиода в отдельности.

Светодиодная RGB-лента «Бегущий огонь»

В результате с помощью контроллера можно создавать сценарии освещения, которые недоступны обычным монохромным и RGB-лентам. Например, создать эффекты переливающихся цветов или мерцания, огней, бегущих в разных направления и с разной интенсивностью.

«Бегущий огонь» излюбленный способ декорирования и организации освещения в развлекательных заведениях, клубах и ресторанах.

Ленты бокового свечения

В лентах бокового свечения применяются цилиндрические светодиоды, которые припаяны к торцу платы.

Лента бокового свечения

Торцевое расположение светодиодов изменяет направление света — светодиоды светят вдоль освещаемой плоскости. Подобные ленты часто используются для подсветки плазменных экранов и мониторов, а также в рекламных конструкциях.

Технические характеристики светодиодной ленты

Чтобы подобрать светодиодную ленту, максимально соответствующую текущей задаче по освещению, необходимо правильно определить технические параметры. К ним относятся рабочее напряжение, вид светодиодов, число на метр ленты, цвет свечения, цвет основы, класс защищенности и параметры резки.

Рабочее напряжение

Стандартное рабочее напряжение составляет 12В. Такие ленты комплектуются блоком питания постоянного тока.

У ленты с мощными светодиодами, которые создают повышенную нагрузку на печатную плату, рабочее напряжение выше — 24 или 36В. Некоторые модификации способны работать и с напряжением 220В от бытовой сети.

Виды светодиодов

Вид светодиодов определяется их размером, который обозначается четырехзначным числом — 2835, 3528, 5060, 5730 и другие.

Виды диодов

Первые две цифры означают длину светодиода в миллиметрах, вторые две цифры — ширину в миллиметрах. Так, наиболее распространенные светодиоды 3528 и 5050 имеют соответственно размеры 35х28 мм и 50х50 мм.

Число светодиодов на 1 метр

Плотность светодиодов на один метр длины определяет в первую очередь яркость свечения. Чем больше светодиодов, тем ярче будет светить лента.

Варианты плотности светодиодов типа 3528 на каждые 5 см

Различные модификации выпускаются со следующим количеством светодиодов на метр — 30, 60, 90, 120 и 240.

Цвет свечения

По цвету свечения светодиодные ленты делятся на монохромные — белые теплого и холодного свечения, синие, красные, зеленые, желтые, оранжевые и розовые, а также многоцветные RGB и RGBW.

Подбирать цвет свечения нужно исходя из будущих сценариев освещения, которые будут использоваться в помещении.

Цвет основы

Основа — покрытие лицевой стороны гибкой печатной платы. Встречаются модификации с прозрачной, белой, серой и коричневой основой.

Цвет основы влияет на то, как светодиодная лента выглядит в выключенном состоянии. Поэтому его нужно учитывать при открытом монтаже. Если же изделие устанавливается в скрытые полости или закрывается матовым световым коробом, то цветом основы можно пренебречь.

Класс защищенности

В ассортименте светодиодных лент по степени защиты от механических воздействий и влаги наиболее распространены классы IP20, IP33, IP65, IP67, IP68.

Минимальный класс IP20 имеют обычные открытые ленты. Они справляются с небольшим физическим контактом — их можно трогать, нажимать, протирать от пыли. Но контакт с водой им противопоказан. Наивысший класс IP68 — это ленты, залитые толстым слоем герметика, защищающего даже от ударных нагрузок и позволяющего монтировать освещение на дне бассейна.

Параметры резки

Параметр резки определяется шагом, с которым можно разделять ленту на модули с минимальной длиной свечения (МДС). Его еще называют кратность резки.

Параметры резки

С основными показателями кратности резки наиболее распространенных типов светодиодных лент можно ознакомиться в таблице ниже.

Вид светодиодной лентыКратность резки
SMD 3528 60 LED 12V3 светодиода – 5 см
SMD 3528 120 LED 12V6 светодиодов – 5 см
SMD 3528 240 LED 24V12 светодиодов – 5 см
SMD 5050 30 LED 12V3 светодиода – 10 см
SMD 5050 60 LED 12/24V6 светодиодов – 10 см
SMD 5050 120 LED 24V12 светодиодов – 10 см

Маркировка светодиодных лент

Маркировка светодиодной ленты как VIN автомобиля. В ней закодирована вся основная информация и технические характеристики.

К примеру, маркировка LED-CW-SMD3528/30 IP20 расшифровывается так:

Элемент маркировкиЗначениеДругие варианты
LEDИсточник света — светодиод
CWЦвет свечения — белыйR — красный
G — зеленый
B — синий
RGB — многоцветный
SMD3528Тип светодиода — безвыводной (SMD) размером 35х28 мм
30Плотность светодиодов — 30 шт на 1 метр60 — 60 шт на 1 метр
90 — 90 шт на 1 метр
120 — 120 шт на 1 метр
240 — 240 шт на 1 метр
IP20Класс защищенности

Другой вариант маркировки RT 2 5000 12V Warm (3528, 300 LED, LUX) расшифровывается так:

Как подключить светодиодную ленту

Существует большое количество вариаций подключения светодиодных лент. Ниже приведены наиболее часто встречающиеся из них.

Подключение одной монохромной ленты

В простейшем варианте подключения понадобятся только блок питания и провода.

Схема подключения монохромной светодиодной ленты

Подключение нескольких монохромных лент

В том случае, если понадобится смонтировать несколько лент одновременно, используется параллельная схема. Каждый последующий источник света подключается с помощью проводов сечением 1,5 мм.

Схема подключения нескольких монохромных светодиодных лент

Подключение многоцветной RGB-ленты

В случае подключения многоцветной ленты помимо блока питания и проводов применяется RGB-контроллер. Некоторые модели контроллеров комплектуются пультами дистанционного управления.

Схема подключения многоцветной RGB-ленты

Подключение нескольких RGB-лент без усилителей

Две и более многоцветных лент можно подключить через один блок питания и один RGB-контроллер. Для этого применяется параллельная схема. Но есть ограничение — один контроллер имеет фиксированную мощность (до 200 Вт), и каждый лишний метр ленты увеличивает нагрузку на него. Если превысить допустимую нагрузку, контроллер может перегореть.

Схема подключения нескольких RGB-лент без усилителей

Подключение нескольких RGB-лент c усилителем

Чтобы снизить нагрузку на RGB-контроллер и смонтировать достаточно длинную цепь из нескольких многоцветных лент, рекомендуется применять RGB-усилители. Помимо разгрузки контроллера они еще и обеспечат равномерное свечение светодиодов по всей длине.

Схема подключения нескольких RGB-лент c усилителем

Сложности с выбором светильников?

Подготовим полный расчет стоимости, необходимого оборудования и 3D визуализацию для освещения вашего объекта. Это БЕСПЛАТНО – еще до покупки и заключения договора, вы сможете узнать: «Сколько и какие светильники подойдут?», «Сколько это будет стоить?», «Как это будет выглядеть?» и даже «Сколько будет наматывать счетчик?».

Типы, виды и основные характеристики светодиодных лент

Светодиодная лента – это уникальная конструкция, поражающая своей практичностью и легкостью монтажа. Возможность реализации с ее помощью различных декоративных и осветительных конструкция способствовало резкому росту спроса на этот вид светодиодных (LED) изделий. Сегодня LED лента – неотъемлемая часть любого дизайнера при организации подсветки, начиная с уютных интерьеров и заканчивая крупными коммерческими проектами. На современном рынке представлено огромное множество светодиодных лент, условно разделить которые можно на несколько видов, основываясь на области их применения и технических параметрах.

Классификация по цвету свечения

Цветовой оттенок свечения – это, пожалуй, первый параметр в любом светодиодном изделии. По этому параметру LED ленты делятся на две группы: одноцветные и многоцветные. Одноцветные ленты, при подаче напряжения питания, излучают только один цвет, как правило, это белый, синий, красный, желтый или зелёный. Но помимо этих основных цветов, можно встретить экземпляры малинового, бирюзового или фиолетового свечения. Ленты белого цвета дополнительно подразделяются исходя из цветовой температуры (теплой, нейтральной или холодной). Из нестандартных вариантов стоит отметить изделия ультрафиолетового и инфракрасного свечения. Многоцветные ленты конструируются с применением многокристальных светодиодов, в которых каждый кристалл излучает строго определенный цвет. Наиболее распространенными являются лены на основе RGB и RGBW светодиодов.

Аббревиатура из английских букв указывает на цвета свечения светодиодов: R – красный, G – зеленый, B – синий, W – белый.

Подключаются многоцветные ленты через специальный контроллер, который служит для регулировки тока питания цветовых каналов.

Вид применяемых светодиодов

Как правило, вид применяемого излучающего диода определяется размером чипа и маркируется четырёхзначным числом. Сегодня наиболее часто применяются светодиоды 5730, 2835, 3528 и 5050. Две первые цифры указывают на длину чипа, две вторые – на его ширину. Обозначения указываются в миллиметрах.

Направленность свечения

По направленности свечения все светодиодные ленты делятся на два вида: фронтальные и торцевые. Наибольшее распространение нашли LED ленты фронтального свечения с углом рассеивания 120°. Профильные экземпляры могут иметь меньший угол рассеивания, чтобы сфокусировать пучок света на определённом предмете.

Гибкие светодиодные полосы торцевого (бокового) свечения менее популярны, т.к. излучают свет под углом 90° относительно основания. В остальном они схожи с фронтальными аналогами.

Плотность монтажа

Световой поток и нагрев светодиодной ленты напрямую связан с количеством установленных светоизлучающих диодов в одном погонном метре. Сегодня стандартная классификация предусматривает 30, 60, 90, 120, 240 светоизлучающих диодов на метр. Погоня за увеличением светового потока, привела к появлению лент с чипами, размещенными в 2,3 и даже 4 ряда. Многорядные образцы нередко производят с применением светодиодов с разным цветом свечения. Такое сочетание предоставляет дополнительные возможности в управлении. Вдоль всей полосы, через 5-10 см, указываются линии разреза в виде значка ножниц. Исключение составляют ленты с питанием от 220В. В них, последовательную цепочку образуют светодиоды количеством 60 шт. Поэтому разрез можно производить с кратностью 50 см (при плотности 120 шт./м) или 100 см (при плотности 60 шт./м).

Напряжение питания

Напряжения имеет большое значение в питании любого электронного изделия, поэтому все виды светодиодных полос условно классифицируются и по данному параметру. Первоначально ленты выпускали только под блок питания (БП) с выходным напряжением 12В, но, с появлением мощных светодиодов, сильно выросла токовая нагрузка на печатные проводники, что стало причиной их частого перегрева. Выходом из ситуации стало введение новых стандартов питания:

Ленты, рассчитанные на питание от переменной сети 220В, подключаются через выпрямитель. Как правило, в комплектацию входит унифицированный кабель с вмонтированным диодным мостом и соответствующим коннектором.

Классификация по мощности

Мощность указывается в Ваттах на погонный метр или на полную бобину и зависит от типа светодиодов, их плотности и напряжения питания. Существуют стандартные значения мощности для лент с SMD элементами разного типа, запитанными от БП 12В. Затрагивая такой параметр как мощность, было бы не правильно не упомянуть дешевые изделия китайского производства. Реальная мощность изделий с чипами китайских брендов иногда в 2 раза не дотягивает до фирменных образцов. Результат – низкая светоотдача. Зачастую мощность потребления соответствует заявленной, но световой поток значительно ниже указанному в характеристиках. Этот факт также объясняется монтажом элементов низкого качества.

Степень защиты

Виды светодиодных лент отличаются типом исполнения, а именно, способностью противостоять негативным воздействиям пыли и влаги. Класс защиты приводится на упаковке в виде двух цифр, расположенных после сокращения IP. Например, лента с открытым монтажом деталей относится к классу IP20 и не имеет какой-либо герметизации. И, наоборот, полностью изолированная лента имеет наивысшую степень защиты IP68 и рассчитана на нормальную работу в воде. Основание всех светодиодных лент покрыто клеевым слоем, который обеспечивает надёжный контакт с большинством типов поверхностей. Применяя ленту без декоративного профиля, нужно обратить внимание на цвет её основания, т.к. в выключенном состоянии она будет выделяться из общего интерьера. Её подложка может быть белого, серого, коричневого цвета или иметь прозрачную основу.

Кроме рассмотренных видов лент производители светодиодной продукции выпускают также экземпляры с более широкими возможностями. Сюда можно отнести светодиодные комплекты по реализации сложных динамических эффектов и с возможностью синхронизации для одновременного управления несколькими светящимися участками.

Виды и установка светодиодных светильников для потолка

В последние годы светодиодное освещение становится все более популярным. Потолочный светодиодный светильник позволяет получить яркий, концентрированный свет при небольших затратах энергии и отсутствии мерцания.

Типы потолочных светодиодных светильников

Существует несколько разновидностей потолочных светильников на светодиодах:

Накладные

Подобные устройства устанавливают на саморезах или дюбелях. Накладной светильник оснащается корпусом с патронами, проводами, а также регулировочными элементами. В корпусе имеется стекло или рассеивающая решетка. Основной плюс накладных светильников — простота монтажа. Однако есть ключевое условие — необходимость статичной надежной основы под установку осветительного прибора. Фиксаторы после установки покрываются плафоном, поэтому не портят внешний вид светильника.

Подвесные

Подвесные устройства для дома часто используют как локальный источник света. Они компактны и отличаются стильным видом. Основной материал для изготовления корпуса подвесного светильника — полимеры. Линзы — стеклянные или поликарбонатные.

Особенность подвесных приборов — метод фиксации. Монтаж осуществляется на подвесах. Высота установки светильника контролируется за счет изменения протяженности троса.

Врезные

Точечные врезные светильники ставят в подвесные конструкции. Речь идет о самых разнообразных потолочных системах, в том числе гипсокартонных, реечных или панельных. Светильник врезают непосредственно в обшивочный слой и фиксируют усиками на пружинках. Фиксаторы распирают конструкцию и таким образом удерживают светильник.

Врезные устройства используют также и для организации освещения в комнатах с натяжными потолками. Однако в данном случае светильник монтируется на заранее установленную конструкцию на потолке. Благодаря такому подходу удается избежать провисания полотнища.

При выборе врезного устройства рекомендуется учитывать ряд обстоятельств:

  1. Для освещения лучше использовать диоды небольшой мощности: на 12 или 24 В. Такие лампочки предлагаются без преобразователей электропитания и отличаются длительным сроком службы.
  2. Блок питания должен быть установлен вне потолочной конструкции. Дело в том, что в подавляющем большинстве случаев именно поломка блока питания является причиной ситуации, когда лампа не горит. Вследствие этого следует обеспечить беспрепятственный доступ к блоку, чтобы его ремонт не был связан с демонтажем подвесного или натяжного потолка.

Совет! Не рекомендуется установка световых диодов во влажных помещениях. Если же другого выхода нет, на лампы следует установить защитные плафоны. Степень защищенности несложно определить по маркировке на плафоне (буквенный код — IP, а также две цифры). На влагоустойчивой конструкции вторая цифра должна быть не менее четверки.

Панели

Диодные панели обычно применяют для освещения офисных помещений. Хотя могут такие устройства использоваться и для освещения больших площадей в частных домах. Один плафон способен выдавать 5,5 тысяч люмен, что тождественно 500 Вт на лампочке накаливания. Потребление энергии устройством невелико (75 Вт).

По форме светодиодные панели подразделяют на выполненные в виде квадрата, круга, прямоугольника или овала. Выпускаются также ассиметричные модели.

Существует множество габаритных размеров светильников. Для частного дома рекомендуется остановить выбор на лампе, размеры которой составляют 60×120 или 60×60 сантиметров. Дело в том, что такие габариты позволяют LED светильнику беспрепятственно войти в паз потолочной конструкции.

Софиты

Лампы этого типа служат для организации высококонцентрированного светового потока, позволяющего максимально качественно осветить небольшие участки. Светильники с софитами обычно имеют 2–3 лампы, суммарная мощность которых составляет до 9 Вт. Софит прикрепляется к базовому потолку или же потолочной конструкции. В случае с натяжными потолками придется создавать дополнительную основу для установки софитов.

Ленты

Светодиодные ленты представляют собой гибкие конструкции с большим количеством небольших диодов. Для лент используются выделенные блоки питания.

Лента не подходит для организации полноценного освещения. Ее главное назначение — подсветка потолочной поверхности.

Очень важно правильно осуществить монтаж светодиодной ленты. Основное правило — осветительный прибор должен быть незаметен после установки.

Ниже приведены рекомендации по установке ленты:

  1. Количество светодиодов на метр ленты существенно отличается в зависимости от модели устройства и компании-производителя. Плотность диодов может колебаться от 30 до 230 единиц на метр ленты.
  2. Общепринятая протяженность ленты — 5 метров. При желании лента поддается наращиванию, если к блоку питания подключить еще одно устройство. При этом полосы следует соединять только параллельным способом.
  3. Подрезка ленты допускается исключительно по особым насечкам, имеющимся по всей длине осветительного прибора.
  4. Ленту нельзя изгибать по радиусу, который меньше 2 сантиметров.
  5. Блок питания следует располагать вне конструкции потолка.

к содержанию ↑

Достоинства и недостатки

К преимуществам светодиодных светильников относят такие характеристики:

  1. Экономность в расходовании электроэнергии. ЛЕД можно назвать самой экономичной технологией освещения. В световую энергию преобразуется 22% электричества. Этот показатель впечатляет, если учесть, что в случае с лампами накаливания процент преобразования едва достигает 2,6.
  2. Современные световые диоды дают свет, который восьмикратно или даже десятикратно превышает аналогичный параметр ламп накаливания. Например, 8-ваттная светодиодная лампочка полностью замещает и даже превосходит 60-ваттную лампу накаливания.
  3. Незначительное выделение тепла. Светодиоды почти не отдают тепловую энергию вовне, поскольку большую ее часть распространяют на преобразователи питания прибора. Существует немало электроприборов, которые нельзя размещать в непосредственной близости от источников тепла. Рядом с диодными лампочками допускается установка любого устройства без опасности его перегрева.

  1. Концентрированность потока света. Другие типы лампочек рассеивают световой поток, в результате чего освещение становится менее направленным. Диоды же направляют свет на полусферу в направлении поворота осветительного прибора.
  2. Отсутствие вредных выбросов при работе лампочки, а также безопасная утилизация по окончании срока ее эксплуатации.
  3. Отсутствие мерцания. Благодаря этому качеству освещение не оказывает негативного влияния на зрение человека.
  4. Отсутствие инертности. Иными словами, мощность лампы максимальна с самого начала, а не возрастает постепенно (как в случае с лампочками накаливания).
  5. Малогабаритность. Толщина встраиваемого светодиодного устройства для подвесного потолка обычно не превышает сантиметра. Врезные светильники также невелики (20–26 миллиметров толщиной).
  6. Большой цикл «включение/выключение». В отличие от многих других источников света включения и выключения не сказываются на сроке эксплуатации светодиодных устройств.

Есть у светодиодов и минусы:

  1. Высокая стоимость. Светодиоды считаются наиболее дорогостоящим способом освещения на сегодняшний день. На рынке имеются китайские изделия по относительно небольшим ценам. Однако качество продукции из Китая чаще всего оставляет желать лучшего.
  2. Светодиоды чувствительны к высокой температуре (перегреванию). Нельзя эксплуатировать диоды при более чем 50-градусной температуре. В связи с этим мощные светильники комплектуются теплоотводами. Однако такая опция приводит к удорожанию изделия.

к содержанию ↑

Монтаж

Светодиодное освещение обустраивают одновременно с установкой потолочной системы. Между базовым потолком и новой конструкцией предусматривают зазор. Это расстояние не должно превышать полутора сантиметров над корпусом осветительного устройства. Зазор позволяет обеспечить должный уровень циркуляции воздуха для охлаждения светильника. На рисунке ниже показана схема подключения светильников 220 В.

Следующий рисунок представляет собой схему подключения устройств 12 В, оснащенных отдельными трансформаторами.

Схема подключения светодиодного прибора 220 В изображена на картинке ниже.

И еще одна схема, показывающая способ подключения светильников 220 В к переключателю с двумя клавишами.

Если установка осуществляет под потолочную конструкцию из гипсокартона или пластика, отверстия под осветительный прибор проделывают непосредственно перед монтажом отделочного материала. Проемы в гипсокартонных или пластиковых панелях создают с помощью специальной коронки подходящего диаметра. Некоторые компании-производители дают рекомендации относительно диаметра отверстия (в среднем речь идет о 60–70 миллиметрах).

Далее выполняют такую последовательность действий:

  1. Присоединяют проводники к клеммам.
  2. Подводят провода к потолочным отверстиям и закрепляют осветительный прибор в подвешенном положении.
  3. Сводят пружины (пальцами), находящие на корпусе устройства.
  4. Удерживая пружины, заводят прибор в отверстие на потолке.
  5. Плавно отпускают пружины.

На рисунке внизу показан процесс монтажа в подвесной потолок.

Следующая иллюстрация показывает установку светильников в гипсокартонную конструкцию.

При установке светильников для натяжного потолка потребуется особая внимательность, поскольку в случае ошибки будет испорчено полотно. Схема установки светильника своими руками показана на рисунке ниже.

Работы выполняют в следующей последовательности:

  1. Определяются со схемой монтажа.
  2. Решают, какой будет схема расположения источников света.
  3. Отмечают участки на базовой потолочной поверхности, где будут устанавливаться осветительные устройства.
  4. Проводят кабель к местам подключения приборов. Тестируют электропроводку на работоспособность.
  5. Устанавливают фиксирующие элементы, чтобы создать условия для монтажа и выравнивания светильников в одной плоскости. Обычно на базовой поверхности закрепляют подвесы, используемые при установке гипсокартонных конструкций. При помощи подвесов фиксируют в заданной позиции закладные под осветительные приборы.
  6. Устанавливают натяжной потолок.

  1. На участках установки осветительного оборудования приклеивают термокольцо (с помощью пленки или суперклея). Кольцо должно соответствовать диаметру закладной.
  2. С помощью ножа вырезают пленку внутри термокольца.
  3. Выводят на поверхность провода.
  4. Подключают устройство к электропроводке (с помощью клемм).
  5. Монтируют светильник в потолочную конструкцию.

к содержанию ↑

Правила выбора светильников

Подбор светодиодного светильника осуществляют с учетом следующих обстоятельств:

В случае установки светильников в натяжной потолок особое внимание следует уделить такой технической характеристике, как уровень нагрева лампы. Ошибка по этому параметру приведет к расплавлению и деформированию полотна.

Обратите внимание! Единственный правильный вариант освещения для натяжных потолков — светодиодные светильники.

Для подвесных потолков подойдут источники света любой мощности. Однако в любом случае понадобится эффективная вентиляция пространства между базовым и вторичным потолком.

Вентилирование необходимо и поливинилхлоридным потолкам, а также конструкциям, выполненным из пластиковых реек. Максимально допустимая мощность лампочки для такого типа материалов — 40 Вт. Если материал тонкий и мягкий, рекомендуется выбрать светильники небольшой мощности. Компенсировать маломощность можно за счет увеличения количества лампочек.

Как выбрать светодиодную ленту

Содержание:

  1. 1. Что такое светодиодная лента?
  2. 2. Алгоритм выбора LED-ленты
  3. 3. Что понадобится для монтажа?

Как сделать привычные вещи оригинальными? Проще простого – с помощью светодиодной ленты! Ее широко применяют в интерьерном дизайне, наружной рекламе и тюнинге автомобилей. Хотите попробовать? Читайте нашу статью.

Насколько скучна жизнь, в которой все дома, машины, магазины и квартиры созданы одинаковыми. К счастью, типовые застройки, однотипная мебель и отсутствие выбора остались далеко в прошлом, и сегодня каждый стремится окружить себя необычными вещами, которые будут выделять его дом, интерьер, машину среди прочих. Будь то приусадебный участок, авто или квартира – во все хочется внести нотку оригинальности. Одним из способов сделать это является выбор декоративной подсветки. С ее помощью можно создать световые акценты на деталях интерьера или фасада здания, привлечь внимание к витрине магазина, подсветить элементы кузова автомобиля и так далее – пределы фантазии не ограничены! С монтажом светодиодной ленты справится практически каждый. Устанавливать ее можно как во время отделочного этапа, так и на уже готовые поверхности. Это удобное в использовании и доступное по цене изделие поможет сделать ваш дизайнерский проект эксклюзивным. Если сейчас или в будущем вы планируете обновить интерьер или преобразить свой автомобиль и ищете новые решения, светодиодная лента – то, что вам нужно. Убедитесь сами!

Что такое светодиодная лента?

Всем известно, что светодиоды являются одним из самых эффективных и экономичных источников света. В переводе с английского light-emitting diode (сокращенно LED) обозначает светоизлучающий диод. Впервые световые элементы появились в 1962 году и изначально применялись для индикаторов в электроприборах. Тогда светодиоды не обладали высокой яркостью – их световой поток достигал всего 1 люмена. Этого было достаточно лишь для подсветки дисплеев, табличек с надписью «Выход», табло светофоров.

С годами изделия совершенствовались и в начале 2000-х годов составили серьезную конкуренцию обычным лампам накаливания: их световой поток превысил 100 люменов. Сегодня они используются не только в прожекторах и бытовых осветительных приборах – производители пошли дальше, создав ленты со светодиодными элементами для декоративной подсветки. Их используют для дизайнерского оформления помещений, в рекламной сфере при изготовлении вывесок, большим спросом такая лента пользуется у автомобилистов.

LED-лента представляет собой гибкое основание-планку, по всей длине которого на определенном расстоянии друг от друга располагаются светодиодные элементы, соединенные последовательной электрической цепью. Для питания требуется электрический ток напряжением в 12 или 24 В. По этой причине в помещениях с однофазной сетью в 220 В при монтаже ленты необходим специальный блок питания для преобразования тока. Светодиоды расположены с одной стороны ленты, а другой стороной она крепится на поверхность. Для крепления используют двухсторонний скотч, который, как правило, уже наклеен на основание изделия. Если этого не предусмотрено – скотч можно приобрести отдельно.

Светодиоды, установленные в LED-лентах, бывают нескольких видов, наиболее распространенные представлены в таблице.

Тип светодиодаМощность, ВтРазмер, ммОсобенности
SMD30100,081х3Дают слабое освещение, применяются в качестве дополнительной подсветки к основному источнику света
SMD35280,082,8х3,5Обеспечивают освещение, достаточное для декоративной подсветки
SMD50500,245х5За счет трех кристаллов обеспечивается яркий свет, что позволяет использовать изделия в качестве основного источника света

Выбор и применение светодиодной ленты для декоративной подсветки имеет следующие преимущества.

Оценив эти преимущества, можно смело заявить, что светодиодная подсветка – это красиво и практично. Если вы решили купить LED-ленту, не спешите делать случайный выбор. Чтобы она максимально подошла для ваших целей, нужно знать основные параметры и учесть условия эксплуатации. Об этом расскажем далее.

Алгоритм выбора LED-ленты

Где вы планируете делать подсветку? Это будет ниша гипсокартонной конструкции? Подвесной потолок или полки кухонного гарнитура? Фасад здания или витрина магазина? А может, вы хотите выделить кузовные элементы своего автомобиля? Одно дело – подсветка интерьера, совсем другое – объектов, находящихся на улице, которые подвергаются воздействию влаги и пыли. Нет никакой гарантии, что светодиодная лента, предназначенная для использования в квартире, подойдет для наружных частей автомобиля. Поэтому, прежде чем выбирать изделие по длине и цвету, нужно сузить круг поиска до моделей, предназначенных для монтажа в определенных условиях – на улице или в помещениях, учитывая их степень электрозащиты.

Класс защиты по IP. Данная характеристика определяет то, где можно устанавливать светодиодную ленту. Для помещений подходят изделия со значением IP20: защита от попадания внутрь твердых частиц диаметром более 12 мм, однако защиты от воды нет. Для использования на улице, например, при подсветке фасадов домов, можно выбрать модель класса IP23: защита от дождя, капли которого падают на оболочку под углом в 60°. Для подсветки объектов, которые длительное время могут контактировать с водой, например, днище автомобиля или элементы конструкции фонтана, нужна лента с классом электрозащиты IP65: полная защита от проникновения пыли и струй воды с любых направлений, или IP68: силиконовый чехол обеспечивает абсолютную защиту от пыли и проникновения воды при погружении изделия в воду.

Длина ленты. После того как вы определитесь с типом изделия по классу электрозащиты, в зависимости от величины объекта, который вы будете подсвечивать, можете выбирать ленту по длине. Как правило, это 3 или 5 м. Нужна большая длина – просто купите несколько упаковок. Кстати, в одну цепь рекомендуется соединять не более 15 м ленты, иначе напряжение на светодиодах, находящихся ближе к источнику питания, будет слишком высоким, и они перегорят раньше.

Плотность светодиодов. Интенсивность освещения зависит не только от того, какой тип светодиодов используется в ленте, но и от их числа. Плотность измеряется в количестве светодиодов на 1 м – чем их больше, тем ярче будет свечение. Наиболее распространены изделия с плотностью светодиодов от 60 до 120 шт./м, хотя бывают и модели с плотностью в 30 шт./м.

Цвет. Наиболее универсальными являются ленты с белым цветом свечения. Можно выбрать как теплый белый, так и холодный, в зависимости от стиля подсвечиваемого объекта. Обычно такой вариант выбирают для использования в жилых комнатах, офисах и холлах в стиле хай-тек. Также существуют цветные ленты, которые дают красное, синее, желтое или зеленое освещение. Их применяют для создания необычных световых эффектов в интерьере, а также привлечения внимания к витринам, вывесками и т.д. Есть также многоцветные LED-ленты (маркируются аббревиатурой RGB), способные менять цвет светового потока при переключении пультом.

Что понадобится для монтажа?

Теперь, когда вы представляете себе, сколько и какой ленты вам нужно купить, не забудьте сразу выбрать и приобрести комплектующие для установки. Во-первых, для подачи электроэнергии необходим блок питания. Подбирать его следует с учетом мощности подключаемых к нему лент. Например, мощность на 1 м составляет 9,6 Вт, длина ленты – 5 м, следовательно, блок должен иметь мощность не менее 50 Вт. Во-вторых, вам могут понадобиться пульты-контроллеры для управления работой многоцветных светодиодных лент – переключать цвета, настраивать яркость и периодичность смены цвета освещения. Пульты действуют на расстоянии до 15 м. Это значительно упрощает регулировку подсветки.

Купить светодиодную ленту любых цветов и комплектующие для ее монтажа вы можете на нашем сайте. Выбирайте все, что нужно для воплощения ваших дизайнерских задумок, и делайте заказ прямо сейчас!

Виды светодиодных лент — устройство и особенности работы

Появление светодиодных осветительных приборов произвело революцию на рынке светотехники. И дело не только в сверхнизком, по сравнению с лампой накаливания, потреблении электроэнергии. Светоизлучающие кристаллы обладают небольшими габаритами, поэтому из них можно комбинировать источники света различной формы. Широкое распространение получили гибкие приборы в виде светящихся лент.

Как устроена LED-лента и принцип ее работы

Принцип работы ленты, как и любого LED-светильника, основан на способности полупроводниковых p-n переходов излучать при прохождении тока. Частота излучения может лежать в инфракрасном, видимом или ультрафиолетовом участке. Таким способом можно получить монохромное свечение, но не белый цвет, который является смесью цветов видимого участка спектра. Прорывом стала разработка LED, в которых светоизлучающим компонентом стало покрытие из люминофорного вещества. Его свечение инициируется за счет излучения p-n перехода, которое не обязательно должно быть видимым (обычно УФ-свечение). Это резко расширило область применения LED-светильников и с этого началось их триумфальное распространение.

Популярность гибких светильников основана на возможностях их применения. Такой прибор можно закрепить в самых разных местах с любой конфигурацией. Устройство светодиодной ленты несложно. На гибкую основу различной толщины нанесены группы светодиодов с гасящими резисторами или с адресными микросхемами. Вдоль полотна идут шины питания, с двух сторон заканчивающиеся контактными площадками. На другую сторону многие производители наносят клеевой слой для упрощения монтажа.

Полотно можно разрезать в указанных местах, формируя отрезки необходимой длины. Схемы групп, типы светодиодов и номиналы резисторов задают характеристики светильника и область его применения.

Где применяются светильники на гибкой основе

Область применения LED-лент можно разделить на два больших сектора в зависимости от устройства светильника:

    Освещение улиц и интерьеров. Для этой цели применяются, большей частью, светодиоды белого цвета излучения. Можно выбрать светильники с теплым (красно-желтым) спектром, их применяют в жилых помещениях для спален, гостиных и т.д. Приборы, излучающие в нейтральном участке, используют для наружного освещения и в производственных помещениях, а также в гостиных, кухнях и общественных заведениях. В музеях и ювелирных салонах больше подойдут холодные оттенки белого. Удобно применять отрезки светодиодного полотна для создания локальной подсветки.

Для каждой сферы использования можно подобрать светильник, наиболее подходящий по возможностям и по стоимости.

Как маркируют LED-ленты

Принятие единой системы маркировки светодиодных лент назрело давно, но производители светотехнического оборудования между собой договариваться не спешат. Поэтому существует несколько различных параллельных способов краткого обозначения характеристик LED-полотен. Наиболее информативной выглядит маркировка вида RTW 2-5000PGS-12V-DayWhite 2x (3528, 600 LED,W). Расшифровка приведена в таблице.

RTWГерметичная лента с фронтальным свечением
2Заводская серия
5000Полная длина бухты в мм
PGSСпособ герметизации (силиконовая оболочка, наполненная герметиком)
12VНапряжение питания
DayWhiteЦвет свечения
2xДвойная плотность установки светоизлучающих элементов
3528Форм-фактор светодиода
600 LEDПолное количество LED
WЦвет подложки (W-белый (white))

В этой системе не нашлось места как минимум двум важным параметрам, без которых выбор светотехнического прибора затруднен:

Но эта маркировка выглядит наиболее подходящей для принятия в качестве стандарта или хотя бы основы для него.

Многообразие видов светодиодных лент

Конкуренция на рынке светотехнического оборудования заставляет производителей закрывать все ниши применения LED-приборов, и даже создавать новые. Делается это путем выпуска разновидностей осветителей, не имеющих аналогов и прототипов в более ранних разработках.

По цвету излучения

Монохромные ленты

С разработкой светодиода с белым цветом излучения у LED-оборудования не осталось препятствий для полного завоевания рынка. Но даже белый свет не одинаков, и имеет градации по спектру излучения, характеризуемого цветовой температурой (в Кельвинах).

Потребитель может выбрать от теплых красно-желтых оттенков до холодных сине-фиолетовых. Также можно приобрести монохромные светильники с цветом, отличным от белого. В их маркировке присутствует название цвета на английском языке (Green, Blue и т.д.).

RGB-светильники

Этот тип лент содержит три светодиода красного, зеленого и синего цветов. Это дает возможность получать свечение практически любого цвета путем смешивания в разных пропорциях трех основных оттенков. И это свечение можно изменять динамически. У дизайнеров в руках оказывается почти неограниченный потенциал по созданию архитектурных подсветок, визуальных эффектов и т.д. Такие приборы в обозначении имеют символы RGB и управляются с помощью контроллеров (промышленных или любительской разработки).

Единственное ограничение такие светильники имеют по белому цвету – чистый белый получить из трех основных цветов невозможно. Для случаев, где это критично, к каждым трем цветным светодиодам добавляется один белый. Он «подкрашивает» синтезированный белый цвет. Маркируется такая лента литерами RGBW (RGB+White).

Светильник на основе адресных светодиодов

Эта разновидность LED-лент не имеет аналогов в мире осветительной техники и обладает безграничной мультимедийной составляющей. Ее главное отличие от обычной RGB-ленты в том, что доступно регулирование свечения каждого трехцветного элемента отдельно. Светильники с шиной SPI могут управляться от промышленных пультов, для приборов с однопроводной шиной (например, на основе элементов WS2812b) используют схемы управления на основе микроконтроллеров (в том числе, на платформе Ардуино). Это позволяет полностью использовать возможности, заложенные разработчиками.

Разновидности по исполнению

Обычные LED-ленты имеют степень защиты IP20. Это означает, что прибор защищен от попадания твердых частиц размером более 12,5 см и совсем не защищен от попадания воды. Такое исполнение не позволяет применять осветитель на открытом пространстве, не говоря о влажных помещениях. Поэтому производятся специальные типы лент с дополнительной защитой:

Такие методы защиты позволяют выпускать LED-светильники со степенью защиты до наивысшей (IP68) и применять ленты даже под водой.

По применяемым светоизлучающим элементам

Для формирования светового потока LED-лент применяются различные типы светодиодов, включая корпусные цилиндрические. Но наибольшее распространение получили ленты на основе безвыводных элементов (SMD). Такое исполнение наиболее технологично при производстве и позволяет несколько снизить стоимость светотехники. Форм-фактор LED маркируется четырьмя цифрами, обозначающими размеры элемента в плане (длина и ширина). Эти символы обычно входит в маркировку ленты.

Таблица размеров LED

Тип светоизлучающего элементаГабариты, мм
35283,5 х 2,8
56305,6 х 3
50505 х 5
57305,7 х 3

Для лент RGB используются светодиоды, содержащие в одном корпусе три кристалла с различными цветами излучения. Они имеют раздельное управление, но их аноды соединены. Обычно эти элементы применяются также в безвыводном исполнении.

Для создания адресных лент используют миниатюрные ШИМ-драйверы, в которые могут быть встроены светоизлучающие p-n переходы. Но также широко применяются микросхемы с внешним подключением трех LED базовых цветов (или светодиодной матрицы в едином корпусе).

Потребляемая мощность

Для создания светового потока светодиод потребляет электрическую мощность. Хотя отношение этой мощности к интенсивности излучения у LED намного выше, чем у лампы накаливания, светильники в виде ленты могут потреблять значительный ток. Он определяется:

На практике имеет значение такой параметр, как мощность, потребляемая одним метром ленты. При расчетах системы освещения отталкиваются от этой характеристики. В наиболее распространенной маркировке для этого параметра места не нашлось, но некоторые производители относятся к нему серьезно. Так, одна из лент, выпускаемых под брендом Apeyron, обозначается, как Apeyron Electrics LSE-159 SMD 5050 30LED IP20 12В 7,2Вт 5 м. Здесь 7,2 Вт – удельная мощность потребления.

Направленность потока света

В большинстве случаев световой поток направлен поперек плоскости полотна. Но может возникнуть ситуация, когда надо осветить поверхность, а расположить ленту строго над ней проблематично. Либо надо избежать ситуации, когда свет будет бить человеку в глаза. Тогда применяют ленту бокового свечения – у нее светодиоды основной поток направляют вдоль плоскости полотна, то есть, вдоль поверхности, на которую наклеена лента.

Такая LED-лента в наиболее распространенной маркировке обозначается:

Наклеив такой светильник на стену, можно подсветить ступеньки, не ослепляя людей.

Как подключить LED-ленту

Светильники на гибкой основе по способу подключения делятся на несколько категорий:

  1. Монохромные 220 В. Подключаются к сети через выпрямительное устройство.
  2. Монохромные низковольтные. К этой категории относятся LED-светильники на рабочее напряжение 5/12/24/36 вольт. Их лучше всего запитывать от блоков питания на соответствующее напряжение. Если лента применяется на автомобиле, ее можно подключать непосредственно к бортсети.
  3. RGB-светильники. Для полной реализации возможностей такие LED-ленты запитываются от источника соответствующего напряжения, а управляются от промышленного или самодельного контроллера. Можно включить на постоянное свечение, но экономический смысл отсутствует – монохромная лента стоит дешевле.
  4. Светильники на основе адресных элементов. Напряжение на шины питания подается от отдельного источника, управление производится только посредством контроллера – другого способа нет.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *