Подключение светодиодной ленты к сети 220в

Подключение светодиодной ленты к сети 220В схема

Чтобы запитать светодиодную ленту от сети обычной бытовой сети переменного тока 220В 50Гц нужно выполнить три условия:

  • преобразовать переменное напряжение сети в постоянное;
  • выровнять уровни напряжений: снизить сетевое напряжение до 12В или изменить схему подключения светодиодов, чтобы на них можно было подавать высокое напряжение;
  • стабилизировать параметры электрического питания.

Проще всего использовать готовый блок питания для светодиодной ленты 12В, он рассчитан на безопасное напряжение. Но в применении этого блока питания есть и минусы: он стоит денег и собрать его не так просто, кроме того из-за низкого напряжения светодиодные ленты не стоит располагать далеко от блока питания, для компенсации потерь напряжения придется использовать толстые провода.

Второй вариант: переделать светодиодную ленту и вместо последовательно-параллельного включения светодиодов использовать последовательное.
При такой схеме включения светодиодная сборка питается малым током, но при большом напряжении. Кроме того, если пожертвовать гальванической развязкой, то схема драйвера питания сильно упрощается.

Внимание!!! Схемы без гальванической развязки от сети можно применять там, где нет опасности поражения электрическим током, например в сухом помещении на потолке

  • Самое интересное, что схему подобного драйвера можно сделать из деталей отслуживший свой срок энергосберегающей лампочки!
  • Рассмотрим подключение светодиодной ленты к сети 220В схема приведена на рисунке.

Таблица номиналов элементов схемы:

  • C1 – 2,2 мкФ 400 В
  • R1 – 1,3 кОм
  • R2 – 4,3 кОм
  • R3 – 47 Ом
  • VD1 .. VD4 – 1N4007
  • VT1, VT2 — 13002

На схеме можно выделить три узла:

  • выпрямитель переменного напряжения и фильтр на элементах C1, R1, VD1 – VD4;
  • стабилизатор тока на R2, R3, VT1, VT2;
  • сборка из светодиодов HL1 – HLN.

Про работу выпрямителя можно почитать здесь. В данной схеме кроме диодного моста из 4-х диодов добавлены токоограничивающий резистор R1 защищающий от бросков тока, фильтрующий конденсатор C1.

При подаче на вход данного выпрямителя сетевого напряжения 220В / 50Гц, на выходе выпрямителя (на конденсаторе С1) появиться постоянное напряжение равное примерно 300В с пульсацией частотой 100Гц.

Чем больше будет емкость конденсатора, тем меньше будет пульсация.

Светодиоды требуют питания стабилизированным током, часто их питают стабилизированным напряжением через резистор ограничивающий ток, например как в светодиодных лентах. Но зачем нам идти на компромиссы, если сделать стабилизатор тока, работающий при больших напряжениях проще, чем стабилизатор напряжения. Работа схемы стабилизатора тока рассматривалась тут.

Такой участок подключается параллельно куче других таких же участков и все это подключается к 12 В.

На каждом диоде падает напряжение от 3,3 В до 3,6 В, таким образом на токоограничивающий резистор остается около полутора Вольт.

Чтобы повысить напряжение участки из трех диодов включаем последовательно с друг другом, а резистора можно выпаять, закорачивать или заменять перемычками, т.е

как будет удобнее с точки зрения топологии.Внимание!!! Соблюдайте полярность, при ошибка в полярности подключения светодиода при таком напряжении будет для светодиода фатальной

Ток которые протекает через тройку светодиодов можно примерно посчитать, разделив полтора Вольта на сопротивление токоограничивающего резистора. То есть при сопротивлении 150 Ом, ток через светодиоды составит 10 мА.

Именно такая лента со светодиодами на 10 мА попалась мне, для неё и были рассчитывать параметры драйвера. Если нужно уменьшить ток, то придется пропорционально увеличивать значение сопротивления резистора R3.

При сетевом напряжении в 220 В, описанная схема способна обеспечить последовательное подключение до 25 групп из трех диодов или 75 единичных. Если напряжение в сети часто бывает пониженным, то лучше снизить количество групп светодиодов до 20 или даже 15.

А вот и плата от энергосберегающей лапочки, откуда можно получить нужные радиоэлементы.

Лампочка разбилась, а плата осталась в рабочем состоянии.

Кстати полярность подключения диодов, выводы транзисторов можно срисовать прямо с этой платы, все что нужно там помечено.
Добываем элементы из этой платы и собираем новую схему.

На фото видно, что транзисторы в маломощном корпусе TO-92 такой корпус не рассеет мощность больше 600 мВт. И суммарная мощность схема с таким транзистором не позволит отдавать в нагрузку более пары Ватт.

Если потребуется собрать схему для более мощной нагрузки, то транзистор VT2 должен быть в более мощном корпусе и желательно с радиатором.

Схема подключения светодиодной ленты 220В к сети

Основной причиной, по которой запрещено подключать светодиодную ленту напрямую к бытовой электросети 220В, является высокое напряжение тока. При таком подключении произойдет перегрев и, как следствие, выход из строя диодов. Ленты рассчитаны на питающее напряжение постоянного тока 12В и 24В. Требуемое напряжение указано на самой ленте по всей ее длине. Для получения величины необходимого питания, используют преобразователи сетевого напряжения.

Схема подключения белой светодиодной ленты с диммером и усилителем

Как подключить светодиодную ленту 12 вольт к сети

Схемы подключения светодиодных лент на 12В и 24В максимально просты и имеют идентичный принцип. Перед тем как подключить светодиодную ленту к 220В, необходимо учесть несколько важных моментов:

  • Следует определить общую длину линии, по которой будет располагаться лента. Зная это значение, можно будет правильно нарезать полосы.
  • Разрезать ленту необходимо в строго определенных местах, помеченных производителем в виде символа с изображением ножниц и линии разреза. Если же сделать отрез в произвольном месте, некоторые диоды окажутся отсоединены друг от друга и светиться не будут, так как произойдет разрыв цепи.
  • Необходимо учитывать полярность. Если во время подключения лента не будет работать, значит соединение выполнено неверно и необходимо исправить ситуацию.
  • Изучите руководство к изделию и ознакомьтесь с обучающим видео перед монтажом светодиодной ленты. Подключение ведите в определенном инструкцией порядке.

При подключении светодиодной ленты к 12 вольтам используют блок питания, основной функцией которого является понижение напряжения в сети с 220В до 12В. Подсоединение выполняется с помощью двухжильного провода: в блоке питания он зажимается клеммами, а к ленте припаивается в местах контактных площадок. Соединение трансформатора для светодиодной ленты 12 вольт производится с учетом полярности: плюс к плюсу, минус к минусу.

Правильное подключение светодиодной ленты 12 вольт к сети

Подключение светодиодной ленты 220В

Схема подключения светодиодной ленты к сети 220В без преобразователя включает в себя диодный мост, который и служит выпрямителем напряжения. Особенностью подключения является то, что светодиоды соединены в одну цепь из 60 штук последовательно или парами. Разрезать ленту следует через 50 или 100 см. Если в процессе работы выйдет из строя один светодиод, то погаснет весь отрезок, который можно легко заменить.

При монтаже светодиодной ленты своими руками следует сначала проконтролировать ток, проходящий через светодиоды. Если при измерении он окажется больше допустимого, необходимо присоединить еще отрезок ленты

Такое соединение следует делать очень осторожно, так как места пайки остаются оголенными и, при случайном прикосновении к ним, можно получить удар электротоком. Нужно принять меры, исключающие прикосновения к оголенным местам

Схема подключения светодиодной ленты на 220В

В светодиодных лентах 220В используется именно такая схема. Заводские изделия уже рассчитаны на подключение к сети 220V. Для безопасности, такие ленты помещены в прозрачную ПВХ-трубку: это исключает риск прикосновения к опасным контактам и дополнительно защищает от влаги. Благодаря этому, влагозащищенную светодиодную самоклеющуюся ленту 220В можно применять не только в помещениях с повышенной влажностью, но и на улице.

Классификация светодиодных лент

Цвет свечения и его направление

Одноцветные и разноцветные и микс (MIX) ленты. Одноцветные могут излучать все классические цвета. Разноцветные добавляют к классике множество оттенков. В маркировке лент есть такие свойства. MIX ленты могут состоять из диодов разных оттенков свечения.

Класс ленты

Всего три вида:

  1. Премиум.
  2. Стандарт.
  3. Эконом.

Постоянное напряжение

Постоянные напряжения питания варьируются от 5В до 36В.Самая популярная лента с напряжением в 12В. Хорошо подходит для дизайнерских находок в декорировании подсветкой.

Защитные свойства

Защитный класс для ленты маркируется так: IP20,22,33,65,67,68.

  1. Класс 20,22,33 является самым примитивным. Предназначен для чистых и проветриваемых помещений.
  2. Класс 65,67,68 подразумевает защиту от влаги и пыли. Самый защищенный класс -68. Ленты с такой маркировкой монтируют для наружного ежедневного освещения зданий.

Устройство светодиодной ленты

По техническому описанию, лента является источником света. Состоит из ленты монтажной, с закрепленными на ней световыми диодами транзисторами.

Разница в длине между диодами одинакова по всей плоскости ленты. Транзисторы обеспечивают работу самого диода. В зависимости от класса защиты, ленты могут иметь силиконовую защитную оболочку.

Плотность размещения светодиодов на ленте

Плотность размещения является очень важным параметром. Исчисляется в размерности — светодиод на метр. Популярный вид размещения это через каждые шесть сантиметров полотна ленты.

Мощность зависит напрямую от количества диодов в метре. Её величина в Ватах (Вт). При покупке нужного метража диодной ленты можно высчитать мощность. Если есть величина тока, то перевод в ваты будет путем умножения тока на напряжение.

Маркировка светодиодных лент

Светодиодные ленты маркируются по одному международному стандарту:

  1. Источник света (LED).
  2. Цвет диода (R,G,B,RGB,CW) Заглавная буква цвета на английском.
  3. Вид чипа (SMD)
  4. Размер ленты (5050). Данные в миллиметрах.
  5. Светодиод на метр (60).
  6. Класс защиты. (IP).
  7. Подкласс защиты.(от 0 до 6). Уровень защищенности от твердых тел.
  8. Подкласс защиты (от 0 до 8). Уровень защищенности от жидкости.

Имея данные параметры, мы можем охарактеризовать любые светодиодные ленты по маркировке на ней. Если на ленте нет маркировки IP, то значит она не имеет защитных свойств вообще.

Стойкость светодиодных лент к воздействию влаги

Стойкость ленты легко узнать по маркировке класса защиты (IP), где нулевой уровень говорит сам за себя.

Еще ленты могут разделять на:

  • Незащищенные. Используются только в сухих помещениях
  • Влагозащищенные. Устанавливаются в саунах, на торцах фасадов зданий.
  • Влагостойкие. Пригодны для любой водной среды. Буль то бассейн или аквариум.

Выбор светодиодной ленты по величине светоотдачи

Интенсивность потока света — это главная характеристика для светового элемента. В нашем случае для диодов. В диодных лентах эту величину можно посчитать, зная количество диодов на метр и тип диода.

Как выполнить подключение RGB ленты через контроллер

Как подключить RGB ленту к контроллеру стоит разобрать отдельно, так как есть некоторые особенности.

На фото ниже изображена схема подключения РГБ ленты к контроллеру, соединяющаяся при помощи четырех проводов: 3 из них цветные и 1 соединительный для подачи тока от блока питания. Контроллер должен строго устанавливаться между трансформатором и диодным отрезком.

  1. Первое, что нужно сделать – с одной стороны где только два провода «+» и «-», соединить контроллер с трансформатором, соблюдая полярность проводов.
  1. Далее, с другой стороны, нужно подключить отрезок светодиодной ленты с контроллером, как это сделать смотрите подробно на картинке выше. Соедините четыре провода, 3 из них с соблюдением цветной маркировки, а четвертый провод прикрепите на оставшееся место (он обычно белого или черного цвета).

На деле, если выполнить подключение правильно, процесс оказывается совсем не сложным. Если с первого раза не получилось выполнить соединение верно, то не волнуйтесь – током не ударит. Просто поменяйте провода местами.

Основные схемы подключения RGB-ленты

Когда разобрались с подключением контроллера к RGB-ленте, ваш следующий шаг – соединить все оставшиеся детали в общую цепь. Рассмотрим несколько схем подключения, когда требуется соединить один и более отрезок, а также в каком случае необходим усилитель.

  1. Простой вариант установки всех элементов между собой. Эта схема будет полезна для тех, кто собирается подключить только одну диодную ленту, длиной не более, чем 5 метров. При этом способе достаточно применить один блок питания и RGB контроллер. Если требуемая мощность блока рассчитана правильно, то усилитель не понадобится. Ниже представлена наглядная схема подключения.
  1. Способ для подключения двух светодиодных отрезков, каждый длиной не более 5 м. Этот метод подключения RGB ленты также прост, но требует некоторых условий для его реализации:
  • мощности блока питания и контроллера должно быть достаточно для обслуживания током нескольких диодных отрезков, у которых суммарная длина не более 10 м.
  • потребуются дополнительные провода. Как показано на схеме ниже, это можно выполнить путем присоединения к соответствующим выходам контроллера по два провода, которые идут на две разные ленты, соединяя их параллельно друг другу. То есть к одному контакту контроллера присоединяются сразу два провода.

Насколько эффективен этот способ остается только гадать. Ведь мощности одного блока питания может не хватить на долгое время обслуживания двух отрезков лент, а если вы допустили ошибки в расчетах, то конструкция может вовсе не работать.

Для подключения двух отрезков диодных лент существуют более надежные способы. Подразумевается два основных метода соединения всей цепи, длиной свыше 5 м: при помощи дополнительного блока питания и при помощи усилителя.

  1. Рассмотрим схему подключения РГБ ленты к двум источникам питания, которая представлена ниже. Эта цепь гораздо лучше подходит для обслуживания более длинных участков лент, так как мощность распределяется равномерно на оба отрезка в необходимом объеме. Недостаток этого способа кроется в том, что трансформатор стоит дороже, чем усилитель.
  1. Следующий метод соединения заключается в добавлении нового элемента – усилителя. При его выборе не требуется рассчитывать мощность всей ленты, а только отдельного отрезка, к которому он присоединяется. Его удобнее использовать, так как трансформатор выглядит более громоздким и тяжелым. К тому же не каждый контроллер выдерживает такое напряжение тока. Здесь на помощь приходит использование RGB усилителей сигнала. В итоге оба отрезка будут синхронно работать. Чтобы было понятнее, взгляните на схему.
  1. Способ подключения, который позволяет создать более сложную конструкцию из светодиодов любой длины и сложности. Для этого потребуется несколько блоков питания и усилителей, в соответствии с количеством светодиодных лент. Нужно ли добавлять дополнительный трансформатор зависит от мощности освещения. Ниже следует схема того, как вы сможете постепенно наращивать длину подсветки, добавляя через каждые 5 метров по одному усилителю.

Вот еще одна возможная схема подключения сложных конструкций, схожая с предыдущими. Как ее выполнить смотрите ниже.

Вот такое существует разнообразие вариаций подключения, и это не предел, дальше все зависит от вашей фантазии. Главное, найти место для размещения всего этого оборудования.

ПК как источник питания

Такой вариант подключения достаточно распространён для обеспечения локального освещения околокомпьютерного пространства. Также можно подсветить и сам системный блок ПК изнутри или снаружи. Освещение монитора ПК полезно для снижения нагрузки на зрение в ночные часы работы.

Что касается самого подключения то оно достаточно простое. Штепсель «molex 4 pin» в ПК имеет четыре провода. На один подаётся ток в 12 вольт, на второй 5 вольт, а остальные два разъёма отведены для «земли». Достаточно заизолировать одну «землю» и 5 вольт. К оставшейся проводке лента припаивается в том порядке, как было обозначено выше.

Блок питания

Основное правило, которое необходимо соблюдать во время подключения LED-ленты, состоит в обязательном использовании блока питания. Данный элемент цепи понижает входное напряжение до необходимого уровня, которого требует определенная светодиодная лента.

Подсоединение своими руками в данном случае происходит довольно просто. В блок питания входит напряжение от сети. На прибор же поступает в данном случае только 12 или 24 Вольта. Светильник без блока питания просто сгорит. Во время выбора такого освещения нужно учитывать потребляемую мощность всего прибора. Причем блок питания обязан иметь запас мощность 25%. Лишь в этом случае осветитель будет работать правильно. Как правильно проводится подключение светодиодной ленты к сети 220 В, схема подключения (см. пример на рисунке) показывает наглядно.

Потребляемая мощность

Есть определенная схема подсоединения светодиодной ленты к сети 220 Вольт. После того как задано напряжение, от которого будет работать определенное устройство, нужно определить общее количество потребляемой им электроэнергии. С учетом полученного результата приобретают необходимый блок питания. Данный показатель можно рассчитать самостоятельно. К примеру, необходимо выполнить освещение по периметру помещения:

  • Для начала определяют размер ленты.
  • С учетом необходимого уровня потока света, измеряющегося в люменах (лм), подбирают соответствующий тип ленты.
  • Частота диодных элементов выбирается с учетом размера диода. Когда он имеет меньшие размеры, то концентрация на ленте будет больше, и наоборот.

Описание расчета

Конкретную технику расчета нужно использовать перед тем, как подключать светодиодную ленту к электросети 220 Вольт. Схема выполнения данной процедуры описана далее. Например, нужно выполнить подсветку помещения по периметру. В данном случае размер ленты будет равняться 20 м. Вы решили купить устройство с белым освещением, количество диодов на один метр которого 30 штук. При этом размер диодных элементов выбран 5050.

  • Вначале необходимо рассчитать нужное количество диодов: 30×20=600 штук.
  • Каждый диод данного типа потребляет 0,02 Ампер (показатель указан в специальных таблицах). В данном случае потребляемая мощность всего прибора освещения рассчитывается таким образом: 0,02×600 =12 А.
  • Для того чтобы рассчитать, какой в данном случае требуется блок управления, выполняют простой расчет: 12А х 12 В = 144 Вт.
  • Поскольку для данного устройства необходим запас мощности 25%, то его номинальное значение составляет 180 Вт. В продаже этого устройства может не быть. Но в этих целях вполне можно подключить блок на 200 Вт.

Подсоединение блока питания

Подсоединение светодиодной ленты (220 Вольт) можно произвести своими руками. Блок управления может продаваться без осветительного прибора или иметь выведенные шнуры для подключения. В последнем случае от прибора с одной стороны выходит кабель с вилкой для подсоединения системы в сеть, а с другой — красный и черный кабель. Возможна и иная маркировка, расшифровка которой находится в инструкции.

  • синий или черный провод — «ноль»;
  • красный — «фаза».

Если их перепутать, то прибор не включится. В этом случае кабели просто нужно поменять местами. Когда блок питания не имеет кабелей, то у него находятся клеммы. С учетом инструкции изготовителя провода подключаются в необходимые зажимы.

Недостатки и преимущества

У традиционного блока питания есть несколько не очевидных на первый взгляд недостатков:

во-первых, его нужно правильно подобрать и рассчитать соответствующую мощность

Ошибка может привести к тому, что он либо сгорит, либо лента будет тускло светить, так и не выйдя на полную яркость. 

сложная схема подключения

Особенно это относится к подсветке с дополнительными усилителями, контроллерами и т.п.

куча проводов, которые нужно тянуть от блока питания через всю комнату до места подключения к ленте

Плюс не забывайте про провода 220В – от распредкоробки или выключателя, которыми необходимо подключить сам источник питания.

необходимость наличия поблизости переменного напряжения 220В

габариты и размеры

Если это подсветка потолка, то постоянной головной болью становится вопрос – куда же спрятать эту совсем не миниатюрных размеров коробочку. Зачастую приходится мастерить специальную нишу.

Именно исходя из этих недостатков, многие и задумываются о подключении светодиодной подсветки через батарейки. Сразу вырисовываются преимущества такого решения:

такой led лентой можно осветить даже те помещения, где полностью отсутствует напряжение 220В (гараж, сарай, дача без света)

получается удобная и безопасная подсветка на кухне (в особенности рабочей поверхности столешницы)

сразу же отпадает необходимость прокладки десятков метров не нужной проводки

ну и больше не нужно ломать голову, куда же спрятать этот большой, тяжелый блок

Светодиодная лента как правильно установить и подключить

Особенностью монтажа таких осветительных приборов считается умение правильно собрать схему так, чтобы не было падения напряжения на отдельных участках и диоды не нагревались от проходящего по ним тока.

Чтобы избежать проблем, рекомендуют параллельное присоединение фрагментов к блоку питания и использование нескольких блоков питания при большом числе участков.

Для монохромных лент Одна
Две параллельно
Две с двумя блоками питания меньшей мощности
Для RGB Одна с контроллером
Две параллельно с общим контроллером и блоком питания
Две с разными блоками питания, на одной ленте смонтирован RGB-контроллер, на другой – RGB-усилитель

На основе этих схем несложно разобраться, как подключить светодиодную ленту к 220В. Если планируется использовать много коротких отрезков с малой потребляемой мощностью, их стоит соединить магистральными проводами, и уже эти провода подключать к общему блоку питания.

Соединение и резка LED-лент

Как говорилось выше, нельзя соединять участки длиной более 5 м, но иногда приходится иметь дело с монтажом нескольких отрезков 1 пятиметровой бухты (например, если какие-то элементы перестали работать и их нужно заменить). В таких ситуациях приходится прибегать к резке и соединению.

Места разрезания светодиодной ленты.

Дюралайт представляет собой набор сегментов, в котором находятся 3 светодиода и 1-3 токоограничивающих резистора, в конце каждого такого участка имеются соединительные контактные площадки, между ними – линия отреза (многие производители отмечают ее знаком “ножницы” или вертикальной линией).

Сращивание участков производится по этим же контактным площадкам.

Способы без пайки

Этот способ возможен при использовании коннекторов 1 из двух вариантов: проводной и беспроводной для соединения встык.

При использовании беспроводного коннектора отрезки подсоединяются к нему с 2 сторон контактными пятаками встык на соединительные площадки устройства.

Использование паяльника

Это способ более надежный и не требует дополнительных затрат. Он подходит для тех, кто уже сталкивался ранее с пайкой. Чтобы реализовать такой вариант соединения нужно зачистить контактные площадки ленты, нагреть паяльник, залудить флюсом контактные дорожки и припаять провод. Не стоить греть дюралайт дольше 10 секунд, это может его повредить.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *