Схемы для самодельных блоков питания светодиодных лент

Некоторые люди, наслушавшись всяких ужасов о блоках питания, контроллерах, диммерах и других дополнительных приборах, отказываются от приобретения светодиодного светильника вообще. Причиной этому становится «выросший» ценник. Если бы они только знали о светодиодной ленте 220 В. Это специальный прибор, не требующий блока питания для преобразования мощности до необходимого уровня. Аппарат питается от полного сетевого напряжения 220 Вольт. Контроллер также не нужен для этого устройства, если владельцу не обязательно настраивать яркость и программу переливания цветов. Цвета переключаются с помощью кнопки на выпрямителе, что значительно облегчает пользование светодиодной лентой.

Виды светодиодных лент на 220 В.

Современный рынок светодиодных устройств предлагает 2 разновидности светодиодной ленты на 220 В:

• С выпрямителем;

Выпрямитель встроен в саму светодиодную ленту.

• без выпрямителя.

Он подключается отдельно.

Оба варианта делятся на длины кратные 50 сантиметрам или 1 метру. Такое правило имеет место из-за одной особенности производства: на каждом отрезке устройства расположено по 60 светодиодов. Поэтому отрезать 25 сантиметров или 2.3 метра, соответственно, 30 и около 270 светодиодов нельзя.

Светодиодная лента 220 В различия по цветности свечения.

Разные ленты могут играть разными оттенками. Какой-то прибор может воспроизвести все цвета радуги, а другой специализируется только на одном. Итак, классификация по цветам:

• одноцветные (монохромные);
• многоцветные (RGB).

Регулирование яркости.

Чтобы изменять интенсивность свечения и задавать программу переливания оттенков, нужно обзавестись специальным контроллером, который трудно купить отдельно от самой ленты. Менять уровень яркости можно и с помощью диммера, однако это устройство не сможет влиять на изменение цветов и динамику их игры.

Особенности светодиодной ленты 220 В.

Для работы этой ленты, как уже говорилось, не нужен блок стабилизации напряжения. Но следует учесть, что сетевое напряжение колеблется между 190 и 240 В, а устройству нужно ровно 220 В для полного и безопасного функционирования. Яркость освещения напрямую зависит от получаемого количества Вольтов: чем больше их, тем ярче светит прибор, и наоборот. Казалось бы, что тут такого, светит, да и светит. Но линейка, постоянно получающая 240 В, прослужит значительно меньше своего срока. В противном случае, — при недостатке напряжения — конечно, устройство проживет дольше, но и освещение получится тусклее. При нестабильной подаче энергии лучшим решением будет покупка блока питания. Он нормализует работу прибора и станет поддерживать напряжение в сети на оптимальном уровне: 220 Вольт.

Главные различия между видами аппаратов:

• особенности функционирования;
• внешний вид;
• возможные длины отрезков, на которые можно делить ленту.

Схема подключения светодиодной ленты через блок питания

Чтобы 12 вольтовая светодиодная лента стабильно работала на протяжении долгих лет, её необходимо подключать от импульсного блока питания с напряжением на выходе 12 В. Это самый правильный вариант – импульсные источник питания имеют малый вес и компактные размеры, высокий КПД и коэффициент стабилизации, а также безопасны в эксплуатации. К недостаткам можно причислить генерацию импульсных помех, отдаваемых обратно в сеть и сложность схемы, для ремонта которой нужны специальные навыки.

Принять правильное решение в пользу того или иного источника питания поможет статья о выборе блока питания для светодиодной ленты.

До 5 метров

Очень часто рядовых пользователей интересует вопрос о том, как подключить светодиодную ленту длиной до 5 метров? Тут все очень просто. Достаточно воспользоваться приведенной ниже схемой. Процедуру подключения выполняют в следующей последовательности:

• с помощью коннектора или путём пайки к одному из концов ленты подключают 2 питающих провода сечением 1-1,5 мм2;
• свободные концы этих проводов зажимают в соответствующих клеммах блока питания (+V, -V), соблюдая полярность;
• к клеммам L и N (220V AC) подключают сетевой провод.

Аналогичным образом выполняют параллельное подключение нескольких отрезков к одному блоку питания. Главное, чтобы мощность БП была больше суммарной мощности подключаемой светодиодной ленты минимум на 30%.

Чтобы яркость светодиодов была равномерной по всей длине LED-ленты, к отрезкам длиною больше 4 метров рекомендуется подводить провода с обоих концов. Это связано с падением напряжения на токоведущих печатных проводниках (дорожках), в результате чего к самым дальним светодиодам поступает напряжение меньше 12 В и их яркость падает. Плюс этого способа – равномерное свечение, а минус – затраты на дополнительные провода.

Свыше 5 метров

То, что длина светодиодной ленты в бобине ограничена 5 метрами – это не случайность, а вынужденная технологическая мера. Дело в том, что токопроводящие дорожки, приклеенные вдоль ленты, очень тонкие, узкие, и рассчитаны на подключение определённого количества светодиодов. Именно по этой причине нельзя подключать последовательно 2 отрезка общей длиной более 5 метров. Чтобы избежать токовых перегрузок, подключение светодиодных лент длиною 10, 15 и даже 20 метров следует выполнять по одной из приведенных схем ниже. Первый вариант предполагает использование одного блока питания большой мощности, способного обеспечить в нагрузке ток до 20 А. Для равномерного свечения светодиодов напряжение питания на каждый из 5 метровых отрезков подаётся с обеих сторон. Во втором варианте каждый отрезок запитан от отдельного источника 12В. Реализовать данную схему немного сложнее, так как потребуется еще один блок питания и больше соединительных проводов. На третьей схеме кроме двух источников постоянного напряжения на 12 В в цепь добавлены диммер и одноканальный усилитель сигнала. Диммер служит для регулировки яркости светового потока. Задача усилителя сигнала – в точности продублировать сигнал с диммера для тех светодиодных лент, которые запитаны от второго БП.

Рассмотренные способы включений LED-лент являются типовыми, но их вариации могут использоваться для разработки более сложных схем с целью реализации определенных задач или удовлетворения требований заказчика.

Подключение RGB или RGBW LED-лент

Правила и особенности подключения, о которых было сказано выше, необходимо соблюдать и при монтаже мультицветных аналогов. Однако функциональные схемы с RGB и RGBW лентами будут выглядеть немного сложнее из-за появления контроллера и дополнительных проводов. RGB/RGBW контроллер значительно расширяет возможности осветительной системы за счёт диммирования отдельных цветов, создания световых эффектов и управления с пульта дистанционного управления (ПДУ). RGB/RGBW контроллер предназначен для подключения мультицветных лент с отдельно расположенными белыми светодиодами, что позволяет использовать такую систему не только, как дополнительный, но и как основной источник света в помещении.

Для удобства читателей все основные схемы, правила монтажа, примеры и нюансы включения мультицветных лент собраны в отдельной статье о схемах подключения светодиодных RGB и RGBW-лент.

Применение светодиодной ленты 220 В

Бизнесмены часто используют светодиоды для наружной рекламы: щитов, баннеров, вывесок и других способов привлечь клиента. Успешные предприниматели — серьезные люди, которые не станут покупать плохой продукт. Светодиодное освещение заслужило доверие легкостью эксплуатации, надежностью, эффективностью и долгим сроком службы. Также немаловажную роль сыграла и относительно небольшая стоимость, которая снизилась благодаря работе от сети 220. Из всей конструкции удалили некогда обязательный блок питания, оставив лишь диодный мост.

Вследствие отсутствия стабилизирующего блока напряжение ленты получается импульсным с частотой 60 Герц, что способствует миганию диодов. Человеческий глаз не видит измененного свечения, но центральная нервная система и мозг страдают от подобного явления. Поэтому не рекомендовано украшать помещения, в которых постоянно присутствуют люди. Например, для жилого дома больше подойдет лента на 12 и на 24 В. Есть вариант просто добавить блок питания для устройства 220, который нормализует все процессы и обезопасит здоровье людей и самого прибора.

Таким образом, если человек хочет сэкономить и не ухудшить свое самочувствие, с вариантом, работающим от 220В, у него это не получится. Для правильного функционирования нужно докупить определенные детали. Конечно, без них можно обойтись, но при условии, что возле ленты не будут постоянно находиться люди.

Напряжение питания лент

Основной параметр светодиодных лент – это напряжение питания. Конечно, оно отличается от того, что у нас в розетках. По напряжению ленты разделяются на три группы:

1. Питание 12 В.
2. Питание 24 В.
3. Питание 36 В.

Причем ток обязательно постоянный! Если без блока питания включить ленту в сеть, то она выйдет из строя. Напряжение блока должно быть соответствующим – 12, 24, 36 Вольт. С его помощью снижается сетевое напряжение до рабочего значения. Самые популярные модели светодиодных лент – работающие под напряжением 12 В. Следовательно, нужно выбирать только те схемы блоков питания светодиодных лент, которые смогут вырабатывать такое напряжение.

Преимущества и недостатки светодиодных лент на 220 В.

Итак, ознакомившись со всеми нюансами популярного освещения, мы можем подчеркнуть все хорошие и плохие стороны.

Плюсы:

• отсутствие необходимости в блоке питания;
• компактность дополнительных приборов;

Выпрямитель полностью помещается в кармане.

• невысокая сила тока;

За счет использования тонких проводов вместо толстых экономятся средства и снижается длительность монтажа.

• функциональность и практичность;
• прочность;

Прибор устойчив ко внешним влияниям: дождю, заморозкам, сильному ветру. Поэтому его можно использовать в качестве уличного освещения.

• длина до 200 метров одним отрезком.

Минусы:

• нежелательность использования в людном месте из-за мерцания;
• невозможность ремонта;

Если устройство повредится, отремонтировать его нельзя будет. Придется покупать новое, что значительно отразится на бюджете.

• не исключено нанесение вреда человеку во время монтажа из-за высокого напряжения;
• определенные условия деления ленты не всегда комфортный для владельцев.

Как подключить светодиодную ленту к 220 В.

Процесс подключения довольно прост — нужно подсоединить несколько проводков, учитывая полярность.

Алгоритм действий:

1. Отрезаем нужный кусок полоски по 50 или 100 сантиметров — нужно уточнить в инструкции или на сайте производителя.
2. При использовании герметичного варианта на конец наносим герметик и надеваем коннектор из силикона.
3. Устанавливаем коннектор и закрепляем его на герметике.
4. Подключаем полоску к выпрямителю, соблюдая полярность.
5. Проверяем на герметичность и на отсутствие влаги внутри.
6. Монтируем ленту в необходимую поверхность и включаем в розетку.

Процесс сборки блока питания

У вас есть в наличии светодиодная лента, расчет блока питания произведен и подобраны элементы, теперь можно приступить к сборке. Допускается использование как печатного, так и навесного монтажа.

Конечно, на печатной плате вся конструкция будет смотреться намного привлекательнее. Процесс изготовления выглядит таким образом:

1. Соединяются диоды между собой по мостовой схеме. Обязательно соблюдайте полярность, на всех диодах со стороны полоски на корпусе находится анод (положительный вывод).
2. Подключаете к диодному мосту вторичную обмотку трансформатора.
3. К выходу моста нужно подключить электролитический конденсатор. При соединении нужно соблюдать полярность! Иначе конденсатор может взорваться!
4. В разрыв плюсового вывода включается дроссель.
5. Далее, между плюсом и минусом включается стабилитрон. После него также желательно установить еще один конденсатор.

В завершение все устройство собирается в один корпус, элементы надежно закрепляются и делается два отвода. Красным проводом нужно обозначить плюсовой вывод, черным или синим минусовой. На этом изготовление блока питания для светодиодных лент 12 Вольт завершено, можно пользоваться устройством.