Блок питания для светодиодной ленты схемы подбор

Популярные схемы подключения

Итак, начнём со схемы устройства. Она сейчас перед вами.

Высоковольтная часть представляет собой однотактный генератор, построенный на базе одного транзистора.

Список деталей:

  • VT1 – mje13001 (либо помощнее mje13003);
  • VD1 — 1N4007;
  • VD2 – FR107;
  • LED – светодиод любого цвета (я взял жёлтый);
  • R1 – 15 кОм, 0.5-1 Ватт (дабы увеличить мощность схемы, я взял на 10 кОм);
  • R2 – 300 кОм;
  • R3 – 2.2 кОм;
  • R4 – 1.5 кОм;
  • C1 – 33 нФ, 400 Вольт;
  • C2 – 10 нФ, 1 кВ (конденсатора на киловольт у меня не нашлось, поэтому взял на 2 кВ);
  • C3 – 100 мкФ.

Резистор R1 ограничивает выходной ток, R2 разряжает конденсатор после отключения схемы от сети, та же роль и у R3. На деталях VD1 C1, VD2 C3 собраны однополупериодные выпрямители.

Подходящий трансформатор можно найти в старых зарядных. Аккуратно разбираем сердечник, сматываем старые обмотки и приступаем к намотке новых. Первичная обмотка (она же коллекторная) состоит из 200 витков провода диаметром 0.08 — 0.1 мм. Наматывать можно как вручную, так и намоточным механизмом. Последний полезен тем, что можно видеть, сколько витков уже есть.

(На фото счётчик показывает некорректное значение)

Намотанную катушку прозваниваем на наличие разрывов.

Блок питания для светодиодной ленты схемы подбор

Ставим изоляцию, одно слоя вполне хватит, и в том же направлении мотаем 10 витков провода того же диаметра, изолируем её.

Теперь берём более толстую проволоку (0.5 мм) и ею мотаем низковольтную обмотку. Один виток примерно равен одному Вольту. Я намотал 14 витков, чтобы был запас по напряжению.

На вторичную обмотку также наносим слой изоленты.

Так как генератор однотактный, между частями сердечника следует разместить кусочек офисной бумаги. Собираем трансформатор, фиксируем сердечник скотчем. Готово!

Как видите, в этой схеме два блока питания. Один из них идет
на RGB контроллер и первые 10 метров Led ленты.

Второй блок подключен непосредственно к усилителю и уже от него запитаны оставшиеся 10 метров ленты. При этом все участки по 5 метров подключены параллельно.

А вот схема, которая содержит в себе диммер, а не
контроллер.

Только не подключайте усилители от диммеров на 220В. Здесь
должны использоваться устройства только на 12/24В, запитываемые от блоков
питания.

Диммер ставится после блока, а уже от него идет параллельное
подключение отрезка подсветки в 5 метров и RGB усилителя. Далее присоединяется
еще один кусок Led ленты.

Заметьте, что входной сигнал для усилителя можно брать как с начала светодиодной ленты.

Так и с ее конца.

Главное соблюсти полярность и последовательность: блок питания — контроллер — лента №1 — усилитель — лента №2 — усилитель — лента №3 и т.д.

Для чего нужен усилитель

Блок питания для светодиодной ленты схемы подбор

Увеличивая
количество усилителей в одной схеме, можно подключить любую мощность
светодиодной ленты, без оглядки на мощность самого контроллера. Правда при
наличии соответствующего блока питания.

Все кто впервые сталкивался с вопросом, как правильно подключить светодиодную ленту, обязательно натыкался на главное ограничение: нельзя подключать последовательно более 5 метров ленты.

Так вот, благодаря одной маленькой коробочке, это правило можно некоторым образом обойти. Вот схема того, как вы сможете последовательно наращивать метраж своей подсветки, добавляя через каждые 5 метров по одному усилителю.

Монтировать такое количество блоков питания вовсе не обязательно, при условии что у вас есть один более мощный и все усилители будут запитаны от него.

Конечно никто не мешает вам установить дополнительный контроллер для каждого отрезка. Но в этом случае вам понадобятся несколько независимых пультов управления. И здесь встает вопрос — как вы будете их синхронизировать по цветам?

Есть вариант с установкой многозонных контроллеров, однако это выйдет в разы дороже.

С простыми
девайсами получится такая картина, когда одна половина освещения будет гореть
одним цветом, а вторая другим. При этом смена цветов будет происходить с
запаздыванием и визуально различимой задержкой.

Толку от таких контроллеров будет мало. Всю полную информацию по этим устройствам можете найти в статье ниже. Узнаете для себя много нового.

Включив же в схему усилитель, вы без лишних затрат сможете синхронно управлять подключенной подсветкой на всей протяженности. При этом без каких-либо потерь яркости.

Расчет значения достаточной мощности

Схема подключения к светодиодным лентам

Проведем простой расчет, для популярной светодиодной ленты на SMD 5050 длиной 3 метра, мощностью 14,4W и имеющей 60 led/м.

  1. Вычисляем потребление всей ленты, 3 метра
    14,4W * 3м. = 43W
  2. Добавляем 20% на запас, который пойдет на потери в проводниках
    43W * 1,2 = 52W
  3. Получили, что минимальная мощность блока должна быть 52W. Ближайшая подходящая модель обычно имеет 60W, соответственно её и выбираем.

Кроме потерь в проводах и в самой светодиодной ленте, немалую роль играет и качество конструкции, схем и комплектующих БП. Если он средней стоимости и не супер высокого качества, то указанные характеристики будут предельно допустимыми, на них он будет работать нестабильно. Приведу пример из практики, на БП 60 Вт.

ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ:  Схема водяного отопления двухэтажного дома и схемы разводки

подключил ленты на 55 Вт., но после 10 минут работы лента начинал мигать. При нагреве  электрические параметры немного меняются, напряжение падало. Мощности чуть-чуть не хватало. Разобрал и внутренним регулятором понизил напряжение с 12,5 до 11,5 В. Этого было достаточно для стабильного и полноценного освещения комнаты.

Один из главных вопросов — как определить нужную мощность усилителя? Тут все достаточно просто и напоминает расчет при выборе блока питания.

Итак, чтобы узнать, какой RGB усилитель вам нужен, мощность одного метра ленты умножаете на всю ее длину и на коэффициент запаса (K=1,2).

Этот коэффициент необходим, чтобы устройство не перегружалось и исправно проработало весь заявленный срок службы.

Рассмотрим все на конкретном примере. Допустим вам нужно
подключить 20 метров Led ленты RGBW SMD 5050/60 диодов на метр.

Мощность одного метра такого изделия составляет 14,4Вт/м.

P=14,4*20*1,2=345,6Вт

Если вы обратите внимание, то на коробочках этих девайсов обычно указывается ампераж и входное напряжение, но никак не мощность в ваттах. Что же делать?

Тут все еще проще. Чтобы получить заветную расчетную цифру, воспользуемся формулой, известной из школьного курса физики: I=P/U

Получается, что в данном случае вам нужен RGB усилитель на
30А.

Если вам требуется подключить не RGB, а монохромную
одноцветную ленту, оптимальным вариантом будет использование только одной
«минусовой» клеммы — R или G или B. Выбирайте любую на свой вкус,
разницы здесь нет никакой.

Единственное что вам нужно учесть, общий ампераж усилителя нужно разделить на три.

И именно с такой мощностью и подбирать монохромную светодиодную ленту.

Чтобы не ошибиться и подобрать питающий элемент для светодиодной ленты нужных параметров, следует для начала определить общую протяженность источника света, на что влияют размеры освещаемого помещения. В технических характеристиках производитель указывает значение мощности участка полосы длиной 1м. Соответственно, чтобы определить максимальный уровень нагрузки на блок питания, следует умножить общую длину ленты на мощность 1м. Дополнительно необходимо прибавить к полученному значению 15-20%.

Таким образом, питающий элемент обеспечивает возможность подключения светодиодных источников света. Но помимо основной функции – питания, такие устройства решают и другие задачи, например, защищают осветительный прибор от перепадов сети благодаря встроенному стабилизатору. Чтобы не ошибиться при покупке, нужно рассчитать значение мощности.

Проведем расчёта мощности на примере светодиодной ленты SMD 3528 длиной L = 6 м (60 диодов/м и Pленты=4,8 Вт/м) и напряжением питания 12 В. По результатам расчётов получилось, что вся эта лента потребляет Pпотр = 28,8 Вт. Для большей наглядности продублируем предыдущий расчёт сюда: Pпотр= Pленты × L= 4,8 Вт/м × 6 м = 28,8 Вт.

На основе расчёта подбираем блок питания из стандартной линейки интересующего производителя, например, на 40 Вт. По аналогичным формулам рассчитаем мощность для светодиодной ленты SMD 5050 120 LED (120 диодов на метр). Это изделие обладает следующими параметрами:

  • Pленты=28,8 Вт;
  • плотность 120 диодов/м;
  • напряжение питания 24 В;
  • длина ленты L = 2,5 м.

Предположим, что мы отрезали необходимое количество от стандартной длины в 5 м). Pпотр= Pленты × L= 28,8 Вт/м × 2,5 м = 70,2 Вт. PБП= Pпотр 33%=70,2 23,16=93,4 Вт. В этом случае выбираем блок питания на 100 Вт. Стоит отметить, что используя данные формулы, можно легко и просто рассчитать мощность блока питания для светодиодных лент с любыми параметрами.

Включение в сеть

Производители предлагают к реализации светодиодные ленты с различными параметрами. В большинстве случаев источники питания светодиодных лент – сеть, дающая напряжение в 220 V. Но не все светодиодные приборы рассчитаны на то, чтобы их можно было подключать к обычной розетке. Ленты, которые пользуются наибольшим спросом у потребителя, требуют источник питания с параметрами напряжения на 12 V или на 24 V.

Если их подключить напрямую к розетке, они не будут работать и могут сгореть. Эти устройства рассчитаны совсем на другой уровень и тип напряжения и такой светодиодный прибор необходимо подключить через трансформатор. Для светодиодного освещения разработчики представляют специальные трансформаторы для светодиодной ленты, обеспечивающие на выходе стабильное напряжение.

подключение трансформатора

Подключение трансформатора к питанию.

При первом включении в разрыв одного из проводов питания необходимо подключить обычную лампу накаливания на 40-60 Ватт. Это обезопасит вашу сеть от последствий возможного короткого замыкания в цепи. Если лампа во время работы не горит, значит всё нормально и можно её исключать. В противном случае следует найти и устранить неисправность. Зачастую это избыток припоя на обратной стороне платы, который может коротить дорожки.

Заключение

Надёжность схемы заключается в том, что при коротком замыкании на выходе схемы вся энергия рассеивается в виде тепла на резисторе R1.

Выходная мощность зависит от номинала резистора R1, габаритов трансформатора и диаметра вторичной обмотки, напряжение — от количества витков.

Схема в наладке не нуждается.

А на этом моя статья подошла к концу. Всем удачи в повторении!

Подключение проводов

Усилители могут подключаться последовательно и параллельно.
Параллельное подключение предпочтительнее, так как оно уменьшает вероятность
падения уровня сигнала на светодиодной ленте и позволяет получить точную
цветопередачу и яркость.

  • и выходной разъем на Led ленту

При подключении блоков питания и RGB лент, необходимо строго соблюдать полярность. Помните, что запас мощности самих блоков питания, относительно всей длины подсветки, должен составлять не менее 20%

Иначе будут проблемы как с уровнем яркости, так и со сроком службы всего освещения.

  • если от блока питания до контроллера 5м — ПВС 2*1,5мм2
ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ:  Как класть кафель на пол - инструкция для начинающих
  • от контроллера до ленты 5м — ПВС 4*0,5мм2

Напряжение 12/24В разрешается подавать как от дополнительного блока питания, так и от общего, если позволяет его мощность.

При этом следует помнить, что устройства мощнее 250Вт обычно
идут с кулером и шумят во время работы, что не совсем комфортно в жилых
помещениях. В особенности в спальне.

Поэтому при недостатке мощности, профессионалы советуют ставить именно два блока.

Основные функции

Используют блок питания с целью уменьшения уровня сетевого напряжения. Такие приборы могут быть задействованы при организации систем освещения разнотипных объектов: частного жилья, магазинов, офисов, баров, ресторанов и других помещений, рекламных баннеров и щитов, вывесок. Блок питания используют при организации подсветки, в основе которой лежит светодиодная лента или точечный светоизлучающий диод.

Популярность таких вариантов источника света обусловлена рядом преимуществ: несложный монтаж, высокая интенсивность свечения, сравнительно небольшая стоимость, если сравнивать с полноценными светильниками на базе диодов. Функционирование светодиодной ленты невозможно без блока питания, подходящего по мощности. Чтобы определить нужный вариант конструкции питающего элемента, необходимо выполнить несложный расчет.

Подключение 20 метров светодиодной ленты

  • светодиодная лента SMD 5050/60 14.4Вт
  • два блока питания на 200Вт
  • шнур питания с вилкой под розетку
  • провода ПВС разного сечения (смотри рекомендации выше)

Воспользуемся самой первой вышеприведенной схемой. Первым делом подключаете провода на стороне 220В блоков питания.

С выхода одного блока присоединяете контроллер, с другого — усилитель.

На контроллере есть два разъема.

Выбираем и подключаем блок питания 12 В для светодиодной ленты своими руками

Там где написано Power или стоят значки » -»
подается напряжение 12/24В от источника питания.

Там где буквы «RGBV «, подключаете провода идущие
на лед ленту.  Плюс здесь один (V ), все
остальные буквы являются минусовыми контактами.

На усилителе два входа и один выход. Прежде всего это питание Power 12/24В от блока.

Есть кстати модели, где напряжение можно подать двумя
способами. Через клеммную колодку, либо через специальный втычной разъем.

Второй вход Input — это куда подключаются провода и подается сигнал напрямую от контроллера, либо от предыдущего конца светодиодной ленты.

Output CH1, CH2, CH3, CH4 — выход на следующий отрезок Led ленты №2,3 и т.д.

В итоге получаем следующую картинку. Сигнал от контроллера подается на две пятиметровые катушки и на вход усилителя.

К выходу последнего подключается еще две катушки. Все что
остается — подать напряжение и проверить работоспособность всей схемы.

Чтобы подобрать питающий элемент для светодиодной ленты, необходимо обратить внимание на несколько основных технических характеристик подобных устройств:

  • уровень напряжения на выходе блока обязательно должен соответствовать по значению источнику света, который будет подключен;
  • значение мощности прибора, для определения подходящего по нагрузке исполнения следует выполнить простой расчет;
  • степень защиты;
  • необходимость наличия в блоке дополнительных функций.

Обзор цен в магазинах

Подобные устройства функционируют по сходной схеме: сетевое напряжение 220В преобразовывается в более низкое – 12В. Реализуется данная возможность посредством трансформатора, который обеспечивает понижение напряжения до уровня 12В. Это самый простой блок питания, который позволяет подключить осветительные приборы небольшой мощности.

Существует две разновидности таких приборов, которые отличаются по способу охлаждения:

  • с пассивной отдачей тепла;
  • с активной системой охлаждения.

В первом случае блок питания может быть выполнен в закрытом или перфорированном корпусе, а снижение интенсивности нагрева корпуса осуществляется посредством естественного охлаждения.

Второй вариант предусматривает вентилятор в конструкции. У такого блока имеются весьма существенные минусы: необходимость регулярной очистки устройства, так как вентилятор нагнетает довольно много пыли, а, кроме того, во время работы слышен навязчивый шум, что не всегда устраивает владельца помещения.

Помимо этого, рынок предлагает модели приборов отличные по материалу, из которого изготовлен корпус: пластик, алюминий. Основное отличие которых заключается в наборе функций:

  • обеспечение питания источника света;
  • устройства со встроенным диммером;
  • возможность дистанционного управления;
  • полнофункциональные приборы: с диммером и функцией удаленного управления.

Блок питания для светодиодной ленты схемы подбор

Диапазон мощности подобной техники может варьироваться от 4 до 2 000Вт. Если планируется монтаж подсветки в помещении с повышенным уровнем влажности, используют специальный вид питающего блока – влагозащитный.

Цены в магазине

Даже не смотря на мировой кризис и различный санкции в отношении России, китайцы продолжают исправно работать и наводнять своей продукцией российский рынки. Стоимость напрямую зависит от качества, тут китайцы предлагают свободу выбора. Если вас не интересует электронный трансформатор очень высокого качества, за исключением, если вы проектируете освещение в бункере на случай ядерного конфликта.

Модельный ряд одного производителя, размеры корпусов

Покупать у китайцев не советую, в половине случаев они обманывают и завышают электрические характеристики. Поэтому надежней, быстрей, дешевле купить в ближайшем интернет магазине, ваши потраченные нервы и время тоже стоят немало.

Чтобы вы имели общее представление о среднем уровне цен в России, составил таблицу соответствия цены и мощности. Обычно она бывает кратной 12, при токе 1 Ампер получается  12W. Уровень цен будет меняться в зависимости от фирмы производителя и города, в котором находится интернет-магазин.

Мощность, Ватт Обычный корпус IP20, цена Герметичный IP67, IP68, цена Дорогой герметичный
6W 190 250 300
12W 220 350 750
24W 300 500 950
36W 450 650 1200
48W 500 750 1400
60W 550 800 1600
72W 600 850 1700
80W 650 900 2000
100W 750 950 2200
120W 850 1050 2400
150W 950 1200 4000
180W 1050 1450 4400
200W 1250 1550 4600
250W 1350 1700 5000
360W 1500 1850
400W 1600 2000
ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ:  Ремонт светодиодных ламп своими руками

Модельный ряд и размеры герметичных источников

Микроконтроллер и микроусилитель

При малых мощностях светодиодной ленты, можно обойтись без всех этих громоздких коробочек и блоков.

Воспользуйтесь микроконтроллерами и микроусилителями RGB.

При уменьшении габаритов в десятки раз, они сохраняют все
свои функциональные возможности. Единственное, что у вас исчезает — это клеммы
для подключения проводов.

Все проводники из этих микроустройств уже изначально выведены наружу и подключаются посредством пайки или на специальных коннекторах и разъемах.

Это очень удобно при монтаже подсветки за подвесным
потолком, когда нет свободного места куда спрятать крупногабаритные квадратные
коробки.

Классификация светодиодных лент

Большое разнообразие одноцветных светодиодных лент обусловило их классификацию по нескольким основным критериям. Эти критерии будут описаны ниже.

классификация трансформаторов для подсветки

Классификация трансформаторов для подсветки.

Главной отличительной чертой светодиодных лент является тип диодов, использованных при изготовлении изделия. В основном одноцветные светодиодные ленты производятся на базе диодов SMD 3528 и SMD 5050. Аббревиатура SMD означает то, что этот электронный компонент предназначен для монтажа на поверхность печатной платы. Полная маркировка включает также габариты изделия в миллиметрах: например, у светодиода SMD 3528 длина составляет 3,5 мм, а ширина 2,8 мм.

Светодиодные ленты также подразделяются и по количеству элементов (диодов), использующихся в одном метре ленты, которое в технических кругах называют плотностью. Стоит отметить, что количество светодиодов, которое применяется при изготовлении одного метра ленты, оказывает влияние на суммарную мощность изделия, а также на его световые показатели (степень освещённости).

Параметры питания светодиодной ленты

Таблица расчета параметров питания светодиодной ленты.

По мощности

Мощность светодиодных лент, как и другого радиотехнического изделия или оборудования, измеряется в ваттах (Вт). Значение этого параметра определяется габаритами диодов и их плотностью. Например, типичная светодиодная лента, изготовленная на основе SMD 3528, потребляет:

  • 4,8 Вт, если на каждом метре установлены 60 диодов;
  • 9,6 Вт, если плотность светодиодов в два раза больше — 120 диодов на метр;
  • 19,2 Вт, если диоды стоят в два ряда, и их общее количество на одном метре 240 шт.

Для ленты на базе SMD 5050 потребляемая мощность будет изменяться следующим образом:

  • 30 диодов/метр — 7,2 Вт;
  • 60 диодов/метр — 14,4 Вт;
  • 120 диодов/метр — 28,8 Вт.

Нетрудно з

ковое количество ватт.

Ошибки подключения

Подключение к RGB усилителю светодиодной ленты более 5 метров.

Некоторые ошибочно думают, что эта коробочка несет в себе какие-то волшебные свойства, и раз она называется «усилитель», соответственно через нее можно запитывать подсветку большей длины, чем разрешено в обычных условиях через простой блок питания.

Это не так. Подключили 5 метров — отрезали ленту, поставили
данную штуку усиливающую сигнал, подключили еще 5 метров и т.д. Но не более 5
метров через одно устройство.

Блок питания для светодиодной ленты схемы подбор

Подключение монохромной ленты на один канал без учета разделения мощности на три части.

Допустим, у вас есть одноцветная белая светодиодная лента
длиной 5м и общей мощностью 72Вт. При этом вы купили RGB усилитель на
100Вт и решили подключить весь этот метраж к нему.

Так делать нельзя. На один канал устройства (R или G или B) отводится всего 100/3=33Вт, не более. Соответственно общую мощность указанную на корпусе, вам нужно делить на три.

Поэтому в данном случае, вы сможете дополнительно подключить
только 2 метра монохромной ленты, а не все пять.

Неправильный выбор блока питания.

Те, кто впервые вплотную сталкивается со светодиодными
лентами предполагают, что изначально выбрав блок питания в 100Вт и присоединив
к нему дополнительно еще один усилитель на 100Вт, они смогут в итоге подключить
RGB ленту
в 200Вт, ну или по крайней мере в 150Вт.

По факту, ничего светиться у вас не будет. Общий блок питания должен быть именно такой мощности, как итоговая мощность всей протяженности светодиодной ленты ( 20%).

Если ее не хватает, ставьте дополнительный блочок.

Подключение светодиодной ленты к одному блоку питания

Простой источник питания для светодиодной ленты

Чаще всего светодиодная лента представляет собой цельный пятиметровый отрезок, который намотан на пластиковую катушку. Как правило, с внешней стороны — на незамотанный на катушке конец — к ленте подсоединяются провода, необходимые для соединения с блоком питания.

Если же после покупки обнаружилось отсутствие соединительных проводов, то следует взять любые многожильные провода красного (« ») и чёрного («-») цвета, отмерить нужную длину, которой должно быть достаточно, чтобы достать до клемм блока питания, и припаять их, предварительно зачистив и облудив оба конца. Облуживаем провода, используя канифоль и олово, и методом пайки подсоединяем их к дорожкам ленты.

В процессе пайки следует применять маломощный паяльник и производить соединение достаточно быстро, так как есть вероятность того, что от воздействия повышенной температуры светодиоды могут повредиться. После этого свободные концы проводов (не припаянные к ленте) подсоединяем к блоку питания, соблюдая полярность.

Оцените статью
MALIVICE.RU
Adblock
detector