Sv1ca-4.ru

Строй журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Светодиодная лента характеристики ток потребления

Характеристики и монтаж светодиодной ленты

Все гениальное просто! Светодиодные кристаллы разместили на гибкой основе и соединили токопроводящей дорожкой – так появились светодиодные ленты. Их популярность обусловлена универсальным применением, простотой монтажа и высокой энергоэффективностью. Диоды на гибкой подложке очень экономно потребляют электроэнергию и обладают ярко выраженными декоративными свойствами.

Содержание

  • Использование LED лент в интерьере
  • Строение светодиодной ленты
  • Светодиодная подсветка: интенсивность свечения
  • Основные технические характеристики светодиодных лент (таблица)
  • Диодная подсветка потолка – монтаж

Светодиодные ленты производятся с использованием SMD- и DIP-технологий. Цифры в обозначении означают размер чипа кристалла в десятых долях миллиметра (SMD 3528 — размер 3,5 мм на 2,8 мм).

В зависимости от типа светодиодов ленты разделяются по величине светового потока (количеству светодиодов в 1 метре ленты) и цвету свечения. Бывают ленты с монохромным свечением (красного, зелёного, синего, жёлтого цвета) и свечением белым цветом, и многоцветные (с возможностью создания практически любого оттенка, RGB). Так же, как и светодиоды с белым цветом, светодиодные ленты бывают различной цветовой температуры — от 2700 К до 10000 К .

В конструкции RGB-ленты используются размещённые на одной основе (ленте) чередующиеся светодиоды трёх цветов (красный, зелёный, синий), то есть эту ленту можно представить как три одноцветные ленты, либо трёхкомпонентные RGB-светодиоды, имеющие в своём составе три полупроводниковых излучателя красного, зелёного и синего свечения, объединённые в одном корпусе.

Многоцветный (RGB) светодиод SMD 5050 RGB, смонтированный на многоцветной светодиодной ленте

Монохромные светодиоды (красного, синего, зелёного цвета свечения) на многоцветной ленте

Монохромная светодиодная лента на бобине

Контроллер RGB-светодиодной ленты c 44-кнопочным инфракрасным пультом дистанционного управления

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).

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:

  • от БП постоянного тока напряжением 24В и 36В;
  • от сети переменного тока напряжением 220В.

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.

Применение ленты в зависимости от типа

Уже было сказано, что в маркировке led ленты есть «IPхх», это значит, что она может применяться в различных условиях в зависимости от её исполнения. Не старайтесь запомнить все классы IP, а просто руководствуйтесь принципом: чем больше цифра, тем больше защита.

Читать еще:  Сумеречный выключатель с датчиком освещенности

То есть ленту с маркировкой IP20 лучше не выносить из помещения, кроме того желательно, чтобы помещение было сухим. А класс пылевлагозащищенности IP68 – смело используйте даже с частичным или полным погружением под воду.

Еще один нюанс, которым многие пренебрегают – это минимальный радиус изгиба светодиодной ленты. Для большинства типов изгиб радиусом меньше 2-х сантиметров опасны. Это связано с тем, что токоведущие части просто-напросто переломятся. Если вам нужен стык под прямым углом, лучше разрежьте её и спаяйте или соедините клеммниками с мягким и гибким проводом.

Маркировка места реза

Если вы разрежете ленту в указанном месте – у вас гарантировано будут светиться все светодиоды секции, в случае неверного разделения – ее свечение не будет возможным. Когда вы уже ошиблись в месте реза, не отчаивайтесь, просто обрежьте до ближайшей метки, сформировав законченную секцию и продолжайте монтаж. Подробно о том как правильно резать ленту описано тут.

Рассчитав длину ленты необходимой для реализации вашего проекта, купите блок питания. Если вы знаете длину – по таблицам вы можете легко вычислить итоговую мощность источника питания.

С помощью светодиодов вы можете решить много задач, как в декоративных, так и в осветительных целях, а также сэкономить электроэнергию.

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
Читать еще:  Понижение тока подсветки телевизоров lg

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

  • Легкий монтаж – с установкой вполне реально справиться самостоятельно и заметно сэкономить на услугах электрика. Работа заключается в том, чтобы подобрать длину ленты в зависимости от величины подсвечиваемой конструкции и закрепить ее на поверхности двухсторонним скотчем. Чтобы подогнать длину изделия, например, нужно отрезать лишнюю часть. Для этого предусмотрены отметки в специальных местах, где можно безопасно резать ленту. Чтобы соединить отрезки, провода нужно спаять.
  • Широкие дизайнерские возможности – можно крепить ленту практически везде, где захотите! Фасады зданий, ниши в гипсокартонных конструкциях, деревянные и стеклянные полки, стены, потолки – ее наклеивают на поверхность любых объектов как интерьера, так и экстерьера. Гибкость ленты позволяет легко обрамлять фигурные объекты и выполнять различные узоры. Можно скрывать ее под натяжным потолком или матовым стеклом для более мягкого эффекта свечения. В автомобиле есть возможность обеспечить не только подсветку, но и сделать так, чтобы светодиоды мигали в такт играющей в колонках музыке.
  • Универсальность – светодиодная подсветка пригодна для использования в помещениях и на улице даже вблизи с бассейнами и фонтанами, при условии что ее класс электрозащиты позволяет подобный монтаж. Она выполняет функцию как дополнительного источника света, например, будет прекрасно сочетаться с точечными светильниками, так и единственного источника света в помещении, подсвечивая коридоры, выходы и другие значимые объекты.
  • Экономичность – светодиодная лента потребляет относительно немного электроэнергии. К примеру, на один метр изделия потребляемая мощность составляет от 4,8 до 9,6 Вт. Для сравнения: мощность энергосберегающих ламп составляет в среднем 12 – 15 Вт, галогенных – 25 – 75 Вт, люминесцентных – 20 – 30 Вт. Таким образом, используя светодиодную подсветку вместо обычных ламп или заменив часть традиционных осветительных приборов на LED ленты, вы получаете возможность значительно сэкономить на оплате электроэнергии.
  • Долгий срок службы – время работы светодиодов достигает 30 000 часов, значит, их придется редко менять. Например, если даже подсветка будет использоваться круглые сутки, лента прослужит более 3 лет, а если включать подсветку только в темное время суток – еще дольше.

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.

Состав светодиодной ленты

Типовая лента питается от блока, конструктивно не входящий в её состав, – отдельный источник +12 В. Его входное напряжение 220 В переменного тока, к выходу подключается лента. Она представляет собой многослойную дорожку, состоящую из:

  1. Подложка из изоляционного материала. Наружная сторона покрыта слоем клея, прикрытым специальной плёнкой. Таким способом светодиодная лента монтируется на основание. Материалом может послужить даже аптечный пластырь – если мы собираем изделие собственноручно.
  2. Внутренний печатный монтаж – дорожки проводящего материала, спрятанные между поверхностью гибкой печатной платы и подложкой.
  3. Навесные элементы – резисторы и светодиодные матрицы – расположены снаружи. Распространены триады – фрагменты, состоящие из 1 резистора на три светодиодные матрицы.
  4. Если лента трехцветная, каждому цвету соответствует своя ветка питания (или земли). Получаем четыре контакта, осложняющих разводку электрической схемы.
Читать еще:  Схема диодной подсветки для выключателя

Светодиодная подсветка в интерьере

Для удобства использования светодиодная лента размечается участками, отделёнными линией отреза. Вдоль линии с обеих сторон наносят две контактные площадки: +12 В и нулевой провод. Благодаря такой организации, светодиодную ленту режут на требуемое количество сегментов. Наравне с единым стандартом на питание это качество делает светодиодные ленты универсальными.

Внутри светодиодной ленты вмонтированы только пассивные элементы, т.е., преобразующие электричество, но не усиливающие сигнал. Блок питания продаётся отдельно. Конструктивно предусмотрена регулировка яркости. Трёхцветные светодиодные ленты позволяют получить любой оттенок свечения. Опции реализуются при помощи блока питания переменного напряжения и адаптером с нужным числом каналов. При необходимости питания от трёх гирлянд применяются усилители, доводящие ослабленный сигнала до нужного уровня.

Полезно знать, не все лампочки работают с подстройкой по яркости (на чём основан эффект получения оттенков). Не переносят такого обращения схемы с запиткой нагрузки от задающего генератора через импульсный трансформатор. Изменяя диммером напряжение, мы создаём ситуацию, когда схема становится неработоспособной. Лампочки, выстроенные на пассивных элементах, работают, но в ограниченном диапазоне регулировки.

При создании драйвера учитывают:

  • допустимость превышения напряжения на светодиодных матрицах;
  • при слишком низком номинале огоньки попросту погаснут;
  • регулировка нужна простая, чтобы ручка крутилась в широких пределах.

Требования связаны с точностью выставления параметров. Пример: диммеры для работы с лампами накаливания через переменный резистор уменьшают напряжение до нуля, на что спираль отвечает сообразным изменением яркости свечения

В таких условиях работоспособны не все светодиодные матрицы. Драйверы должны адекватно реагировать на изменения. Световой поток в идеале пропорционален току. Но реальный график изгибается и проходит ниже из-за тепловых потерь, возрастающих с увеличением тока. ВАХ светодиода нелинейна. Для работы желательно использовать прямой участок, индивидуальный у каждой элементной базы. Поэтому один и тот же диммер или драйвер не годятся для разных схем.

Расчет потребления

Как описывалось выше мощность светодиодной полоски (сколько ватт потребляет метр светодиодной ленты), зависит от общего числа диодов на один погонный метр. Самые мощные полоски могут гарантировать полноценное освещение, главным образом это изделия с количеством чипов от 120-240 штук на погонный метр. Питание устройств осуществляется при помощи блоков различного напряжения (12, 18, 24 В), при этом суммарное потребление не должно быть выше 80% рассчитанной номинальной мощности преобразователя напряжения. Сколько электричества потребляет светодиодная лента можно довольно просто определить самостоятельным расчётом. Рассмотрим конкретный пример, используем для расчета одну из наиболее популярных лент LF-5050 60Led. Для полоски длинной 10 погонных метров мощность составит: 10×15=150 Вт (мощность всей полоски). При этом мощность блока питания должна быть минимум 80% о номинальной, то есть необходимо дать запас мощности для защиты от перегруза. Для этого общую мощность умножаем на запас в 30%: 150х30/100 = 45 Вт (это только 30% от общей мощности), мощность с запасом будет равна: 45+150=195 Вт – это будет потребляемая мощность полоски. Для того чтобы посчитать энергопотребление необходимо вычислить среднее время работы изделия в сутки. Например, если по расчету полоска в среднем будет работать около 4 часов в сутки, то энергопотребление составит: 195×4/1000= 0,78кВт/ч, все просто.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector