Зачем нужен блок питания для светодиодной ленты
Светодиодные ленты могут работать в самых тяжелых условиях, независимо от погоды – изделия прочные и влагостойкие. Например, ими можно осветить улицу или фасад здания. А для долгой работы нужен грамотный расчет блока питания для светодиодной ленты.
Источник питания для светодиодов
Чтобы выполнить ремонт блока питания светодиодной лампы, нужно понимать принцип работы такого элемента системы.
Источник питания подобного осветительного прибора должен соответствовать ряду требований. Основные из них следующие:
- энергоэффективность;
- надежность;
- электромагнитная совместимость;
- безопасность.
Только обеспечив светодиоды источником питания с перечисленными качествами, можно добиться правильной работы прибора, продлить срок его эксплуатации.
Стоит отметить, что продолжительность эксплуатации представленных осветительных приборов составляет не менее 50 тыс. часов. Соответственно и блок питания должен проработать не меньшее количество времени. При этом нужно помнить, что основной причиной, по которой светодиодные лампы вытесняют все другие разновидности осветительных приборов, являются энергосберегательные технологии. Поэтому блок питания также должен обладать высоким КПД. В противном случае из-за блока питания экономия энергии будет незначительной.
Стоит также отметить, что представленная деталь является единственным источником помех электромагнитного типа. Поэтому от блока питания зависит совместимость светодиодного светильника с электросетью.
Единственным элементом в представленном осветительном приборе, к которому подводится напряжение от бытовой сети, является блок питания светодиодных ламп. 220В в этом элементе системы трансформируется, снижаясь до 12 В на выходе. По этой причине электробезопасность устройства полностью зависит от этого прибора.
Кроме того, блок питания влияет на светотехнические характеристики лампы, на то, какой ток будет протекать через светодиод. Если он будет пульсировать, то и световой поток будет отличаться низким качеством, плохо влиять на зрение.
Разновидности драйверов
В продаже представлено несколько типов представленных источников питания для светодиодных ламп. Основные из них следующие:
- конденсаторная схема;
- резистор;
- драйвер со входом низковольтного типа;
- микросхема HV9910;
- сетевой драйвер;
- микросхема LM317.
Выбор зависит от особенностей прибора, параметров его эксплуатации.
От чего можно запитать светодиодную ленту
Когда все предварительные соединительные работы выполнены, светодиодную ленту нужно запитать электрическим током. Для этого подойдет электросеть, аккумуляторы и батарейки, а также компьютерный блок питания. В некоторых случаях ленту можно запитать даже от телефонного аккумулятора. Естественно, какой бы источник ни был выбран, нужно ознакомиться с тонкостями подсоединения к нему светодиодной ленты.
Как выбрать ленту
Для начала нужно правильно выбрать эту самую ленту. Важным фактором при выборе является цель, с которой устанавливается подсветка. Ленты различаются в зависимости от числа лампочек, расположенных на одном метре ленты. Их бывает 30, 60, 120 и 240. Чем больше лампочек, тем ярче свет.
Далее нужно определиться с местом, где будет располагаться лента. Как любой электрический прибор, она боится влаги. Но существует несколько типов лент, приспособленных к агрессивным воздействиям внешней среды. Это можно узнать, прочитав маркировку. IP20 практически не защищена. Ее не стоит располагать над мойкой в кухне, в ванной или на улице. Скорее, ей предстоит освещать книжные полки или картины в интерьере. IP65 достаточно защищена для работы на кухне или в ванной комнате. Также она отлично справится с подсветкой на улице. IP68 – абсолютно защищенная лента, которая запросто подойдет даже для освещения бассейнов.
Для дальнейшей эксплуатации ленты нужно понимать, какая подсветка нужна – монохромная или разноцветная, теплая или холодная. И, конечно, обратить внимание на размер освещаемой поверхности. Все это следует учитывать, определившись с назначением ленты.
Советы специалистов
Выбирая блок питания для светодиодных ламп, нужно знать, чем отличаются существующие их виды. Специалисты в области светотехники дают несколько советов. Мастера утверждают, что при использовании в схеме драйвера светодиоды могут работать на полную мощность. Это объясняется отсутствием необходимости понижать напряжение. В этом случае светодиоды не выйдут из строя из-за повышения мощности.
Если же питание осуществляется при помощи блока питания, часть напряжения будет расходоваться из-за нагрева резисторов. Последние отвечают за ограничение напряжения при скачке показателей тока. Поэтому, запитав систему при помощи драйвера, можно значительно продлить срок службы светодиодов. Ток в этом случае никогда не превысит допустимое значение.
Стоит учесть, что драйвер представляет собой прибор, который предназначен для тока с определенными характеристиками, заданной мощности. Поэтому желая собрать или отремонтировать блок питания из светодиодной лампы своими руками, нужно подбирать его в соответствии с количеством и типом светодиодов. Их мощность должна соответствовать выбранному питающему устройству.
Обычный блок питания можно применять для любых электрических приборов, а драйвер специально предназначен для светодиодов. Это обязательно учитывают при покупке прибора. Существует ряд факторов, которые влияют на выбор типа питающего устройства.
Устройство лампы и драйвера
Блок питания для светодиодной лампы 12В является самой распространенной разновидностью. В зависимости от характеристик лампы он может выдавать на выходе 5, 12, 24, 48 В. При этом ток из переменного преобразовывается в постоянный. Это обязательное условие правильной работы системы.
Прежде чем рассмотреть устройство этого элемента лампы, нужно обратить внимание на его место в конструкции. Это позволит при необходимости выполнить ремонт. Лампы светодиодного типа имеют одинаковое устройство. Если демонтировать корпус, можно увидеть внутри драйвер. Это печатная плата, на которую напаяны радиоэлементы.
Цоколь представленных приборов чаще всего имеет размер G4. Блок питания для светодиодных ламп следует сразу после него. Электричество подается на контакты патрона, передаваясь на выводы цоколя. К нему подведено два провода, по которым напряжение подается на драйвер (блок питания). Здесь происходит трансформация тока до заданных параметров. Оно поступает на плату, к которой припаяны светодиоды.
Драйвер – это электронный блок, который представляет собой генератор тока. Он, в свою очередь, также имеет несколько основных компонентов. Напряжение от бытовой сети попадает сначала на фильтр. Он устраняет электромагнитные помехи. Далее ток попадает на выпрямитель. Здесь он становится постоянным. Следующая ступень блока питания предназначена для коррекции коэффициента мощности. Последней стадией, которую проходит в этом устройстве электрический ток, является импульсный стабилизатор тока. К его выходу подсоединены светодиоды.
Такое устройство имеет любая светодиодная лампа. Если нужно собрать блоки питания светодиодных ламп аварийного или основного назначения, придерживаются указанной схемы.
Соединение с компьютером
Если все еще волнует вопрос, чем запитать светодиодную ленту на 12 Вольт, то можно вспомнить о запчастях от компьютера. Этот вариант подойдет тем, кто разбирается не только в соединении электрических элементов, но и в электронике. Именно знания в железе компьютера могут пригодиться в данной ситуации. Рассматривая вопрос, как запитать светодиодную ленту, нельзя не вспомнить, что в наш век возможностей намного больше, чем у наших родителей. Невозможно представить ни одного дома без компьютера. Отсюда возникает новый вопрос: можно ли запитать светодиодную ленту от блока питания компьютера? При наличии небольших знаний возможно все. Пригодится блок от любого старенького компьютера, который пришлось разобрать по причинам, не связанным с неисправностью блока. В нем должны присутствовать все провода. Для данной цели нам понадобится желтый провод, который запитан на 12 Вт, и черный, который будет выполнять функцию заземления. Остальные провода не пригодятся. Более подробно с процессом можно ознакомиться благодаря инструкции, представленной в видео.
Итак, как запитать светодиодную ленту от 5 Вольт? Такие ленты в магазинах встретишь не часто, но если задаться целью, то приобрести их реально на просторах Интернета. Как правило, они подходят для использования провода с USB-выходом. И если уж по каким-либо причинам возник вопрос, как запитать светодиодную ленту от USB, нужно сделать следующее: припаять к ленте провод, затем к нему непосредственно подсоединить USB-разъем, предварительно отрезав его, оставив на конце провод длиной не менее 5 см. Провода с обеих сторон зачистить и соединить, соблюдая полярность. Можно не паять и использовать обычную изоленту. Такой способ не рассчитан на долгую службу, но может пригодиться как временное решение проблемы. Подойдет как мобильное освещение, работающее на аккумуляторе от телефона.
Паять или не паять?
Начиная работать со светодиодной лентой, нужно знать, что для ее подключения к сети существует два способа соединения – паечный и коннекторный. Специалисты утверждают, что паять ленту намного дешевле и надежнее, чем использовать для ее соединения пластиковые коннекторы. Сами коннекторы представляют собой пластиковые зажимы с двумя контактами для одноцветных лент и четырьмя - для разноцветных. Работать с ними достаточно просто. Использовать подобное соединение лучше там, где нет возможности спаять ленту, или в случае, если ее нужно изогнуть под углом. Тогда пригодятся угловые коннекторы или со сгибом. И все же лучше вооружиться паяльником и сделать это более надежным способом.
Для работы понадобится сама лента, маломощный паяльник с тонким жалом и регулируемым температурным режимом, припой, канифоль и двусторонний скотч, к которому при работе можно приклеить ленту, термоусадочная трубка. Также нужны приборы, необходимые для соединения ленты с электропитанием, а именно блок питания, провода соединения ленты с блоком и блока с сетью, при необходимости - выключатель или розетка.
Дополнительные возможности
Как еще можно использовать светодиодные ленты? К примеру, если правильно установить ленты в шкафах, то тем самым можно не только украсить дом, но и сделать его более функциональным. На полке с одеждой, на ступеньках лестницы, над мойкой в кухне или как подсветка в шкафу для посуды – для всего этого подойдет умная лента. И хотя и она обладает некоторыми недостатками, на данный момент это – самый экономичный из дополнительных источников питания. Долгосрочность службы диодов, маленькое потребление электричества, альтернативные источники питания, мобильность и внешний вид, не портящий интерьер комнаты, – все это говорит в пользу светодиодных лент.
Вентиляция трансформатора
При работе блок питания нагревается, и его нужно охлаждать. Это делается несколькими способами.
- Модели с активным охлаждением оснащены кулером, который гонит поток воздуха внутрь корпуса. Их достоинства – большая мощность и меньшие размеры, а минусы – кулер шумит и со временем изнашивается. Такая система нужна, когда подключается лента на 800 Вт и более.
- Адаптеры с пассивным охлаждением чаще применяются в бытовых условиях. Они бесшумные, но занимают чуть больше места. Да и располагать надо так, чтобы был приток свежего воздуха. Зато они надежнее, поскольку нет подвижных частей. И лучше защищены от непогоды.
Адаптеры питания различаются по степени защиты.
- Открытые. Самые простые и дешевые модели, но и самые «нежные». Их применяют только в комнатных условиях, где нет пыли и невысока влажность.
- Полугерметичные. Защищены от легких капризов природы. Крупная пыль и водяные брызги для них нестрашны, а вот постоянная влажность быстро «убьет» адаптер. На улице их нужно прятать под навес, а лучше в монтажную коробку. Степень защиты – IP54.
- Герметичные. Через защищенный корпус не проникнут пыль и влага. Они подойдут и для уличного освещения, и для работы во влажной среде, такой как ванные комнаты и бассейны. Степень защиты – IP65 или IP68 (*6 – полная защита от пыли, *5 – защита от водяных струй, *8 – устройство выдержит погружение в воду).
Чтобы лучше разбираться в степенях защиты, воспользуйтесь таблицей. Кстати, она подходит для всей электроники.
Внутреннее устройство всех этих адаптеров одинаковое. Выходное напряжение для питания ленты – 24 Вольта, 12 В или 5 В. Диодная полоса работает на постоянном токе, и поэтому подключать в сеть непрямую ее нельзя. Хотя некоторые по ошибке так делают. Последствия – лента перегорает, и может вспыхнуть пожар.
Чтобы светодиоды служили долго, нужно правильно рассчитать мощность блока питания. Проще всего это сделать по нашему примеру.
Количество
Есть еще несколько различий, о которых стоит помнить при выборе ленты. При подключении к источникам питания придется руководствоваться именно этими данными. Лампочки, расположенные на отрезке, делают ленту уникальной. К примеру, если на одном отрезке расположен всего один светодиод, то лента будет маркироваться следующим образом: 5 В. Если светодиодов на отрезке 3, то это лента на 12 В. Также есть лента на 24 В, у которой 6 светодиодов на отрезке. Такие ленты очень удобны, так как их можно нарезать на отрезки практически любой длины. У лент на 220 В отрезок может быть 1 метр, и на нем будет расположено 60 светодиодов. Если на метре расположено 120 диодов, то шаг разреза может быть 50 см. Их недостаток в том, что придется приобретать ленту, отмеряя отрезки по метру, минимум - полметра. Самые распространенные на рынке ленты – на 12 В и на 220 В. Как правило, сразу с бухтой ленты продаются адаптеры. Но если вам нужен небольшой кусок, то придется приобретать все по отдельности.
Общая мощность ленты
Единица измерения – Вт/м. Она зависит от 2-х величин.
- Тип светодиодов. Самые тусклые ленты служат для декоративных целей и оснащаются диодами типа 3528. Ими можно подсветить контуры объектов. А для яркого освещения нужны диоды типов 5050 (самые распространенные) и 2535.
- Количество светодиодов на одном метре ленты – 30, 60 или 120.
Мощность диодной полосы и марка диодов указывается на упаковке. Например, Venom SMD 5050 60 LEDs/M 14.4W. Ее мощность – 14,4 Вт на погонный метр.
Причины выхода из строя светодиодной ленты
Светодиодные ленты выходят из строя по разному. Если от перенапряжения - то сгорают все элементы сразу, или перестают светить некоторые сегменты.
Если от перегрева, то неравномерно теряется яркость по всей ленте. Одни светодиоды светят ярче, другие тусклее.
Когда вышел срок службы, то светодиоды равномерно теряют яркость до определенного момента. После достижения минимума, яркость деградации прекращается.
Иногда бывает, что лента начинает самопроизвольно мигать. Если мигает вся одновременно - причина в блоке питания. Если сегментами - то проблема в самой ленте.
Если у вас лента многоцветная - RGB, то в этом случае еще нужно подключить контроллер.
Подсоединение к аккумулятору
Теперь понятно, как запитать светодиодную ленту. Но что, если свет нужен не дома, а, к примеру, на природе в палатке? В случае, если пикник продлится несколько дней, такой продолжительного периода не сможет выдержать ни одна батарея. Следовательно, нужно подумать, как запитать светодиодную ленту от аккумулятора. Существуют специальные аккумуляторы емкостью от 2 до 100 Ач, которые можно использовать для подобных целей. Сложность может заключаться лишь в том, что к аккумулятору идут специальные соединения, которые опять же придется подключать к ленте. К слову, если решать вопрос, чем запитать 12В светодиодную ленту, то это как раз тот самый случай.
Легко и просто
Итак, разобравшись, как запитать светодиодную ленту, делаем выводы, что при наличии желания и дополнительных источников информации это вполне можно сделать своими руками. А если вспомнить, что установка такого освещения мастером будет примерно в полтора-два раза дороже, чем сами материалы, то непременно стоит попробовать свои силы в этом, возможно, новом деле. Нужно, конечно, соблюдать технику безопасности при работе с электрическими приборами.
Что нужно учесть при подборе блока питания?
Чтобы подключить светодиодную ленту, нужен блок питания или драйвер. Это разные устройства.
- Драйвер выдает стабилизированный ток. Например, 300 мА. И если подключить слишком короткую ленту, напряжение станет больше номинального, и диоды сгорят. А если слишком длинную, то они будут светить тускло. Поэтому через драйвер подключается только та светотехника, на которую рассчитан этот адаптер. Справка: срайверы применяются в готовых изделиях, таких как лампочки и гирлянды.
- Блок питания. Он отрегулирован по напряжению. Это значит, что на выходе мы получим ровно 12 В независимо от потребляемой мощности. Блоки питания универсальны и подобрать их легче, чем драйверы. Нужно учесть несколько моментов.
Комплектация набора
Приобретая светодиодную ленту, возможно, стоит обратить внимание на готовые к использованию светильники. Это более простой способ осветить участки в своем доме. При некотором усердии сейчас можно найти осветительные приборы на любой вкус и кошелек. К тому же иногда сборка из отдельно купленных элементов может выйти гораздо дороже, чем уже готовая продукция. Сама лента не может дать освещения без дополнительных приборов. Для нее следует приобрести также блок питания, переходник, адаптер и некоторое количество провода, с помощью которого все это соединяется. Для профессионала это не составит особого труда. Но дилетанту придется выписать все требуемые характеристики, прорисовать план соединения, собрать все части воедино, постараться не перепутать провода и таким образом не погубить все приобретенные материалы. И итог может быть далек от замысла.
В то же время мастер, собирая освещение, способен проконтролировать качество используемого материала, работы по монтажу конструкции и размещению. Если есть желание стать настоящим мастером и максимально украсить и облагородить свой дом, нужно начать с малого и простого, постепенно переходя к более сложным элементам.
В заключение следует напомнить, что, собирая более экономичное освещение, не стоит приобретать дешевые материалы. Как говорится, скупой платит дважды, а то и больше. На просторах Интернета есть множество предложений от китайских умельцев. Вот только отсутствие каких-либо гарантий, а иногда и маркировок, заставляет задуматься, не приведет ли их использование к резкому уменьшению срока эксплуатации или к более непоправимым проблемам в виде случайного возгорания или вреда здоровью. Стоит внимательно относиться к выбору не только самого материала, но и производителя.
Светодиодные лампы постепенно вытесняют иные осветительные приборы с рынка. Это экономичные, долговечные приборы, которые могут создавать световой поток разных оттенков. Они отличаются более сложным устройством, чем лампы накаливания. У них предусмотрен в конструкции блок питания. Он может быть разным. Как устроен блок питания для светодиодных ламп, какую разновидность выбрать, будет рассмотрено далее.
Советы по выбору
Специалисты советуют подходить к выбору блока питания для светодиодных ламп комплексно. Обратившись в специализированный магазин, нужно сначала определиться с типом источника питания. Решив, нужен ли драйвер или блок питания, можно переходить к следующему этапу. Определяется суммарная мощность светодиодов. Блок питания должен не только соответствовать этому значению, но и иметь запас около 20%. Чтобы рассчитать мощность, нужно заглянуть в техпаспорт лампы.
Драйвер должен соответствовать номинальной мощности и току светодиодов. Источник питания, который выдает на выходе 12 вольт не подойдет для осветительного прибора на 48 вольт.
Дальше нужно обратить внимание на показатель защиты корпуса от внешних погодных условий. Нужно решить, для каких целей нужна лампа. Если она будет смонтирована на улице, во влажном или запыленном помещении, класс защиты должен быть высоким. Этот показатель обозначается буквами IP в маркировке. Для домашнего применения можно выбирать блок питания с самым низким классом защиты. Приборы типа IP65 предназначены для уличного монтажа или в помещении ванны, бани или душа. Такой блок питания не боится прямого попадания струи воды на корпус. Стоимость защищенных устройств на порядок выше.
Источником напряжения для большинства светодиодных лент (кроме Led лент 220В), являются блоки питания. Сами ленты непосредственно в сеть не подключаются.
Для них нужно устройство, которое преобразует переменное напряжение 220В в постоянное 12V или 24V. Это своего рода понижающий электронный трансформатор.
Безусловно, есть ленты работающие и от других напряжений, но самыми ходовыми являются 12-ти вольтовые модели.
Давайте рассмотрим подробнее вопрос какие блоки питания бывают и где лучше использовать те или иные БП. Ведь для подключения светодиодной подсветки в спальне, на улице или в бассейне, применяются совершенно разные экземпляры.
При этом не путайте блоки питания и драйверы. Это совершенно разные устройства и выполняют они разные задачи.
Подключив светодиодную ленту от драйвера, можно запросто ее спалить и вывести из строя. Почему так происходит, объясняется в отдельной статье.
Еще часто задаются вопросом, а можно ли вместо стандартного магазинного блока, использовать блоки питания от компьютера?
Если у него характеристики совпадают с характеристиками led ленты — есть постоянное стабилизированное напряжение 12В + достаточная мощность, то подключайте.
Все будет светиться и работать исправно. Однако для качественно подсветки, лучше подбирать специализированные виды. Давайте к ним и перейдем.
Начнем с самого распространенного — негерметичного блока питания. Он представляет из себя металлическую коробочку с перфорированным корпусом.
Такие виды чаще всего используются для подсветки внутри сухих помещений — спальни, залы, коридоры, офисы. Они не имеют никакой влагозащиты и снабжены значком IP20.
Популярность данных блоков объясняется тремя факторами:
- более долгий срок службы из-за лучших условий охлаждения
- легко можно найти экземпляры большой мощности (свыше 100Вт)
Если вы купите подобный блок у качественного производителя - это будет оптимальный вариант для вашей подсветки. Правда все равно не надейтесь что он прослужит дольше самой ленты.
Рано или поздно они выходят из строя. Из-за каких причин это происходит и как подобного можно избежать, читайте в статье по ссылке ниже.
Такие блоки еще выпускаются в формате Slim. Причем весьма габаритная модель шириной 10-15см, может быть одинаковой по мощности с моделями Slim, которые не шире спичечного коробка.
Правда качество сборки и долговечность от этого проигрывает. Если большие экземпляры нужно выбирать с запасом по мощности в 30%, то для Slim девайсов этот запас уже составит минимум 50%.
Подробнее о том, как грамотно подобрать мощность, используя всего одну универсальную формулу, читайте ниже.
Ну а еще не забывайте, что чем больше коробочка, тем больше функциональности она может в себе нести. Помимо простого трансформатора в ней можно установить как диммер, так и дистанционное управление.
Покупаете одно устройство, а получаете 3 в 1.
Все габариты конечно же зависят от мощности. Например для маломощной подсветки (60-80Вт), подойдут даже миниатюрные модели устанавливаемые на din-рейку.
Но самое главное запомните, что все подобные блоки используются только в сухих помещениях. Их нельзя монтировать:
Что такое блок питания для светодиодных лент? Это прежде всего преобразователь сетевого напряжения 220В, в рабочее напряжение ленты 12 или 24В.
Блоки питания (сокращенно БП) бывают:
Они не полностью защищены от проникновения влаги. Их можно размещать на улице, но при условии, что вода напрямую не попадет на их корпус, т.е. ставятся под навесом, в прихожей и т.д.
Их спокойно можно монтировать на улице и в помещениях с повышенной влажностью (ванные, бассейны и т.п.)
Отличаются они между собой только корпусом. Вся начинка, принцип подключения у них практически одинаковы.
Поэтому выбирают их в зависимости от места установки.
Приобретается БП отдельно от ленты и в комплекте с ней не идет. Главный параметр выбора - его номинальная мощность. Как же подобрать и рассчитать необходимый под ваши нужды соответствующий блок?
Для этого в первую очередь необходимо знать мощность всей ленты. Плюс прибавить к ней определенный запас по ваттам. Минимум этого запаса - 30% от общей мощности.
Как подсчитать мощность светодиодной ленты? Для начала узнайте сколько потребляет 1 метр. Эти данные обычно указываются на упаковке.
Если упаковки нет, то можно воспользоваться таблицей и примерно рассчитать мощность, в зависимости от типа светодиодов и их количества на 1 метр.
После этого замерьте длину всех отрезков, которые будут подключаться к блоку.
Далее расчет мощности блока питания нужно сделать по формуле:
Для примера: у вас есть лента 4,8Вт/м. Ее протяженность - 18 метров. Формула расчета мощности показывает, что вам необходим БП мощностью в 112Вт.
При этом всегда выбирайте блок, ближайший в большую сторону. Для данного случая это 120Вт.
Коэффициент запаса мощности меньше 30% не используйте. Зачем он вообще нужен, спросите вы?
Он необходим, чтобы блок питания не работал на пределе своих возможностей. Если вы подберете блок строго по значению мощности ленты, то проработает он совсем не долго. И то, если это качественное изделие.
Нагрев корпуса в этом случае будет стабильно составлять 60-70 градусов. А что говорить о внутренних элементах схемы!
При этом вполне возможны появления посторонних звуков.
Нормальный блок (без вентилятора), вообще не должен издавать никаких звуков - ни свистеть, ни трещать.
Также при перегреве возможны нарушения некачественной пайки. Зачастую, именно она является частой причиной выхода прибора из строя.
Не облуженные выводы элементов, со временем окисляются и элементарно пропадает контакт. Найти такую неисправность простым обывателям, не связанным с радиотехникой, бывает сложно.
И они просто выкидывают блок в мусорку. Хотя для его починки, всего-то нужно было хорошенько пропаять один из контактов.
После того, как определились с типом и мощностью, необходимо выполнить правильное подключение. На всех блоках обязательно идет маркировка клемм. Перепутать бывает сложно. Главное разобраться, что означают эти надписи.
Первые клеммы обозначают как L и N. Это контакты подключения напряжения питания 220 Вольт. L - это фаза, N - ноль.
Но по-большому счету, фазировка или полярность здесь не важны. Поэтому не обязательно выяснять, где у вас в проводке ноль, а где фаза. Блок будет работать одинаково.
Конструктивно в БП на входе стоит мостовой выпрямитель, и ему все равно к какой паре диодов будет подана фаза. Хотя предохранитель изначально и стоит в фазной цепи L.
Обратите внимание, что некоторые блоки могут подключаться как в сеть 220В 50Гц, так и 110В 60Гц (напряжение в США). Для этого у них сбоку имеется переключатель.
Выставьте его в положение 220V, иначе при первом подключении можете спалить внутренние элементы прибора.
Затем идет значок заземления. Это место куда подключается заземляющий проводник, если у вас трехпроводная сеть и дома есть нормальный контур заземления.
Когда в розетках дома только фаза и ноль, без заземляющего провода Pe - данная клемма остается пустой. Ничего подключать на нее не нужно.
Иногда вместо "-V" может быть надпись "COM".
Соответственно "+V" это место, куда подключается плюсовой провод, а "-V" - минусовой.
На тех корпусах, где +V и -V по 4шт и более, все эти выхода запараллелены. Поэтому без разницы, куда вы подключите 4 провода от 2-х лент, под две клеммы "+" и "-" или под четыре.
Однако производители рекомендуют при параллельном подключении нескольких лент, использовать все клеммы блока питания.
Чем мощнее БП, тем больше у него выходных клемм для подключения светодиодных лент.
Когда для вас не принципиальны габариты, то можно даже поставить б/ушный блок питания от компьютера. Главное, чтобы его характеристики подходили.
То есть, выходное стабилизированное напряжение 12 или 24В, и необходимая мощность с 30% запасом. Правда, такие модели обычно идут с вентилятором и будут сильно шуметь, имейте это ввиду.
Чтобы понять на самой ленте, где какие контакты, внимательно посмотрите на ее подложку. Если там нет явных надписей с "+" "-", то ищите другие обозначения.
Например, там где будет надпись 12V - это плюсовой контакт, а где буквы GND - минусовой.
Когда лента уже идет с припаянными проводами, то как правило, черный цвет обозначает минус, а красный - плюс.
Однако доверяться только цветам не стоит. Всегда проверяйте саму ленту.
Еще на корпусе с самого краю может быть регулировочный винт. Обозначен он как ADJ.
Он убавляет или добавляет выходное напряжение. Например, когда у вас в сети стабильно ниже чем 220В (200-205В), то и светодиоды в ленте будут гореть не так ярко, как должны.
Подрегулировать это можно с помощью данного винта. Однако специалисты не советуют делать выход больше 12В. Считается даже лучше, если выходное напряжение будет немного меньшим. Это здорово продлит срок службы ваших светодиодов.
Запомните, что источник питания напрямую влияет на срок работы ленты, если у него выход больше 12 Вольт. Все остальные проблемы, как правило связаны с перегревом, деградацией кристаллов и некачественными производителями.
Как рассчитываются несколько блоков?
Когда вам нужно использовать полосу светодиодов длиной 10 и более метров, то отрезки длиной 5 м соединяются с разными выводами блока питания по схеме.
У такого решения есть недостаток – большие потери постоянного тока в проводах. Диоды, которые находятся далеко от адаптера питания, будут светить тускло. Кстати, во избежание таких потерь для передачи тока на большие расстояния используют переменный ток с большим напряжением. Поэтому лучше использовать несколько блоков питания. Они подключаются по такой схеме.
Адаптеры желательно располагать равномерно вдоль всей ленты, а не собирать в одной монтажной коробке. Тогда они не будут перегреваться.
Методика расчета не отличается от той, которая используется для одного блока.
В наш век быстро развивающихся технологий светодиодная лента стала настоящей находкой. Она экономная, яркая, красивая, разнообразная. Осталось только разобраться, как запитать светодиодную ленту от всевозможных источников.
Батарейки в помощь
Если нужно осветить небольшой участок, то ознакомьтесь с тем, как запитать светодиодную ленту от батареек. Принцип у этого метода не слишком отличается от всех предыдущих. Нужно при соединении всех элементов помнить о полярности и выбирать материалы, подходящие для соединения с выбранной лентой. Батарейки должны иметь суммарное напряжение 12 вольт. Это может быть любая батарейка, даже мизинчиковая или таблетка. Хорошо, если она будет аккумуляторная. Тогда проблема замены батареек сменится на своевременную подзарядку аккумулятора. Ниже представлено, как запитать светодиодную ленту от батареек:
- Сперва нужно хорошо зачистить контакты.
- Залуживаете кончики медных проводов.
- Наносите флюс и припаиваете провода к батарейке – красный к плюсу, черный – к минусу.
- То же самое проделываете с кнопкой или тумблером. Только через него пропускаете всего один провод (плюсовой) и припаиваете его на вход тумблера. Выход пускаете на ленту.
Какой тип устройства выбрать?
Блок питания для светодиодных ламп, а также драйверы нужно выбирать в соответствии с особенностями эксплуатации прибора. Опытные мастера дают несколько советов, какую разновидность питающего устройства лучше приобрести в том или ином случае.
Драйвер предпочтительнее применять в схеме со светодиодами, если в схеме не предусмотрены резисторы. Такое случается, если нужно запитать отдельные диоды. Также представленную разновидность приборов применяют в том случае, если не надо периодически отключать часть светодиодов от драйвера.
Также в специализированных магазинах проще подобрать стабилизатор входного напряжения. Драйвер подбирается в соответствии с количеством светодиодов и их мощностью. В этом должен помочь квалифицированный консультант-продавец. Поэтому, приобретая необходимое оборудование в магазине, лучше остановить свой выбор на драйвере.
Если же в схеме предусмотрены светодиоды со встроенными резисторами, лучше приобрести блок питания. Это решение будет правильным и в случаях, когда требуется иногда отключать часть светодиодов.
Соединение с электрической сетью
Если будет использоваться домашняя сеть, то стоит подробно изучить, как запитать светодиодную ленту от 220 Вольт. Как говорилось выше, при монтаже понадобится блок питания. Для такой ленты блок питания не нужен, но пригодится специальный провод, который будет выполнять функции диодного моста. Когда выяснили, как запитать светодиодную ленту от 220 Вольт, нужно учесть, что другие типы ленты более 5 метров придется запитывать не линейно, а параллельно. Светодиодная лента на 220 В хороша тем, что ее можно приобрести сразу в бухте по 100 м или соединять линейно на нужную длину. Такие длинные ленты нужны для декоративной подсветки домов или бассейнов. Если вам потребуется кусок меньшей длины, то можно просто обрезать его в месте разреза и поставить защитную заглушку. Однако отсутствие блока питания при монтаже данной ленты может привести к некоторым проблемам. Перепады напряжения будут отрицательно влиять на диоды. Это может привести к быстрому выгоранию и выходу из эксплуатации целых секторов. Кроме того, нужно учитывать, что из-за отсутствия того же блока питания в таких лентах наблюдается мерцание, которое иногда не в состоянии уловить человеческий глаз, но оно будет отрицательно влиять на самочувствие. Поэтому ленты на 220 вольт лучше всего размещать на фасаде дома или как иллюминацию на улице во время новогодних праздников. Эти ленты изолированы силиконом, что делает их незаменимыми в российских погодных условиях.
Разновидности блоков питания
Рассмотрев устройство блока питания светодиодной лампы, нужно обратить внимание на разновидности подобных приборов. Они могут быть трансформаторными или импульсными. Они отличаются устройством и принципом работы.
Так, в основе трансформаторного блока применяется трансформатор. Это прибор понижающего типа. Напряжение для любой лампы светодиодного типа нужно понижать с 220 В до 12 В или иного нужного значения. Только после этого ток подается на выпрямитель. Любая светодиодная лампа работает от постоянного тока.
Преимуществом трансформаторных разновидностей приборов является простота их конструкции. Они способны выдержать нагрузку в режиме холостого хода и имеют развязку от бытовой сети. Однако у представленной разновидности блока имеются и недостатки. Основными из них являются малый КПД (50-70%), а также чувствительность системы к перегрузкам.
Импульсный блок питания для светодиодных ламп также имеет в своей конструкции трансформатор. Но в этом случае он работает на более высоких частотах. Поэтому его вес и размер в несколько раз меньше. Обычный трансформаторный блок питания работает на частоте 50 Гц. Он значительно габаритнее. КПД импульсного прибора составляет 70-80%.
В импульсных разновидностях прибора также присутствует развязка от сети. Этот прибор также чувствителен к перегрузкам, но при этом может перестать функционировать даже при холостом ходе. Такой прибор при значительной перегрузке может воспламеняться.
Еще несколько слов о драйверах
Стоит отметить, что в отличие от блока питания у драйвера нет такой характеристики как «исходящее напряжение». Для этого прибора характерны только такие показатели, как выходной ток и мощность. Это означает, что представленная разновидность источника питания не выдаст ток с большим значением, чем было рассчитано производителем.
Существуют драйверы, рассчитанные на определенное количество светодиодов (например, 5 шт.). В этом случае подключить можно и меньше осветительных элементов, но не больше.
Иные типы представленных элементов электросхемы лампы могут работать с любым количеством светодиодов. Однако их суммарная мощность не должна быть больше установленного производителем значения. Стоит отметить, что у универсальных драйверов КПД будет меньше. Это объясняется спецификой работы импульсной схемы.
Особенности драйвера
Выбирая блок питания для светодиодной лампы 220 В, нужно обратить внимание на особенности приборов, которые принято называть драйверами. Это импульсные разновидности источников питания. Они стабилизируют исходящее напряжение, которое подается на светодиоды. Такие приборы бывают одно- и двухкаскадными. Второй вариант предпочтительнее. Двухкаскадные драйверы устанавливают в подавляющем большинстве схем. Они обладают особым принципом действия.
Так, первый каскад является корректором коэффициента мощности. Второй элемент системы является стабилизатором напряжения на выходе. Блок корректора необходим, так как драйвер представляет собой импульсный тип устройства. Он должен соответствовать требованиям, оговоренным в ГОСТ, которые касаются подавления гармоник входящего напряжения.
Двухкаскадный драйвер соответствует нормам и требованиям, которые выдвигаются к качеству светового потока. Такой блок питания для светодиодных ламп 12 вольт способен обеспечить пульсацию, равную 1%. Это хороший показатель. Подобное освещение не будет негативно воздействовать на зрение и нервную систему человека. При этом коэффициент мощности двухкаскадного прибора составляет 0,92-0,96.
Стоит отметить, что представленная схема драйвера довольно дорогая. Поэтому производители дешевых ламп устанавливают однокаскадную схему драйвера. Такие системы больше подходят для создания освещения в кладовке, техническом помещении, подвале или подъезде. В квартире или доме нужно применять двухкаскадные схемы.
Особенности питания светодиодов
Блок питания светодиодных ламп на 220В имеет некоторые особенности работы. Это нужно обязательно учесть, собираясь сделать или отремонтировать этот прибор. Светодиод имеет нелинейную зависимость напряжения и тока. Этой особенностью обладают все осветительные приборы представленного типа.
Так, при увеличении номинального напряжения ток на светодиоде резко возрастает. Это может привести к поломке. Поэтому в недорогих лампах (часто китайского происхождения) последовательно со светодиодом устанавливается ограничивающий резистор. Если произойдет скачок напряжения, он не позволит току увеличиться. Но при этом на резисторе упадет мощность. КПД недорогого светильника по этой причине уменьшается.
Блок питания обеспечивает нормальное напряжение для питания светодиодов. Именно этот прибор чаще всего включается в схему ламп представленного типа. Блок питания для светодиодной лампы 12В или с иным значением исходящего напряжения, называется драйвером. Это маркетинговое обозначение подобных приборов. Источник постоянного напряжения для светодиодов, которые работают от напряжения 12 В, принято называть блоком питания. Если же устройство еще и стабилизирует входной ток, то это драйвер. Можно сказать, что это разновидность блока питания, которая устанавливается в качественных лампах.
Пример расчета на один блок питания
Для начала определите мощность подключаемой ленты. А если их несколько, то нагрузка суммируется. Чтобы было проще ориентироваться, воспользуйтесь таблицей.
Дальше переходите к расчету. Его нужно делать в такой последовательности.
- Допустим, у вас лента модели Venom SMD 5050 60 LEDs/M 14.4W длиной 4 м. Тогда ее общая мощность составит: (14,4 Вт/м) * (4 м) = 57,6 Вт.
- Подберите коэффициент запаса. Он нужен, чтобы адаптер работал без перегрузки. Если блок используется на улице и хорошо вентилируется, то будет достаточно 20%. А когда он расположен в монтажной коробке, и к тому же в жарком помещении, то коэффициент должен быть минимум 40%. Возьмем в расчет нормальные условия работы, при которых К = 30%. Тогда мощность блока питания должна быть:
57,6 Вт * 1,3 = 74,88 Вт.
Важно. Учтите, что для моделей с пассивным охлаждением коэффициент запаса мощности должен быть выше, чем для адаптеров с вентиляторами.
- Дальше нужно округлить эту цифру в большую сторону до стандартной величины – 80 В. Выбрать нужное значение мощности вам поможет наша таблица.
- Иногда в характеристиках указывают не мощность, а наибольший выходной ток (в Амперах). Тогда мощность блока питания следует разделить на рабочее напряжение ленты:
74,88 Вт / 12 В = 6,24 А.
Это значит, что на выходе адаптер должен обеспечить ток не менее 6,5 Ампер.
Бонусом вы можете посчитать расход электроэнергии. Для этого умножьте мощность потребителя на время его работы.
Допустим, наша лента работает месяц, 2 часа каждый день. Тогда расход составит:
57,6 Вт * 2 ч * 30 дней = 3,5 кВт*ч.
57,6 Вт – это фактическое потребление светотехники.
Справка: лампа накаливания на 100 Вт за это же время израсходует тока вдвое больше (6 кВт*ч).
После подключения убедитесь, что блок питания работает правильно.
- Самое главное – корпус не должен нагреваться. Чтобы это проверить, через полчаса-час непрерывной работы потрогайте его рукой. Желательно металлические части. Если рука свободно выдерживает нагрев, то адаптер подобран правильно.
- Прислушайтесь к работе. Свист и треск не допускаются. У блока может только шуметь кулер и слегка гудеть трансформатор.
Важно. Часто у адаптеров питания есть несколько выходов для 2-х, 3-х и более светодиодных лент. При этом длина светодиодной полосы для одного разъема не должна превышать 5 м. Иначе будет перегрузка. А если нужно подключить несколько осветителей, то это делается 2-мя способами.
Читайте также: