Схема підключення світлодіодної стрічки. Підключення світлодіодної стрічки своїми руками

Світлодіоди (англ. LED) стають все більш популярними для домашнього освітлення. Вони можуть бути використані в різних формах. Схема підключення світлодіодної стрічки

залежить від її типу і потужності. Є безліч варіантів приєднання цих освітлювальних приладів до різних пристроїв електроживлення.

Конструктивні типи LED-стрічок

Це загальний термін, який використовується для опису різних типів світлодіодних пристроїв, виконаних у вигляді гнучких смуг (стрічок). Залежно від того, як ви плануєте використовувати світлодіоди, вам буде потрібно той чи інший вид їх конструктивного виконання. Наприклад, в таких приміщеннях, як ванні кімнати, найкраще використовувати закриті водонепроникні стрічки. Для позначення в темряві доріжок ви можете вибрати алюмінієві смуги зі світлодіодами. З метою спрощення монтажу можна використовувати гнучкі самоклеючі стрічки.

Але нас цікавить більше не їх конструкція, а схеми підключення LED світлодіодних стрічок, які визначаються їх власними електросхеми. Вони, в свою чергу, залежать від кількості і числа видів (кольорів) світлодіодів в стрічці

Кольори світлодіодних стрічок

У них дуже широкий діапазон кольорів світіння. Наймасовіші з них називаються монохромними (англ. Singl color strip) і світяться одним незмінним відтінком. Вони дешеві, доступні і в цілому простіше в установці.

Другий їх тип називається RGB-стрічками. Вони можуть відображати будь-який колір, що отримується змішуванням червоного (Red), зеленого (Green) і синього (Blue), подібно до того, як це робиться в кольоровому кінескопі. У ньому на кожен елемент зображення використовується три близько розташованих ділянки екрану з трьома перерахованими вище квітами. Регулюючи променем кінескопа інтенсивність світіння тієї чи іншої ділянки, отримують колір елемента зображення, відповідний переданому в ефір.

RGB-стрічка побудована за схожим принципом. Вона може складатися або з так званих світлодіодних тріад, що представляють собою три поруч розташованих і паралельно включених стрічки червоного, зеленого і синього LED, або з спеціально виготовлених комбінованих потрійних смуг, укладених в один корпус.

У таких стрічок є невеликий контролер, що дозволяє управляти світлодіодами кожного кольору на індивідуальній основі з пульта управління, в тому числі і дистанційно.

Пристрій монохромних LED-стрічок

Найбільш просто влаштовані монохромні моделі. Уздовж довжини стрічки прокладені дві паралельні друковані мідні доріжки-шини. Одна з них приєднується до «плюса» джерела електроживлення, а друга - до «мінуса». Між ними встановлені світлодіоди, причому всі вони орієнтовані однаково: анодами до - «плюсовій», а катодами - до «мінусової» шині. На корпусі кожного з них з боку, зверненої до мінусової шини (з боку його катода), один з кутів зрізаний, причому у всіх з однією і тією ж боку. Це полегшує визначення полярності шин харчування стрічки.

Крім того, уздовж всієї її довжини на шинах є групи з чотирьох контактних майданчиків, у яких проставлені значки «+» і « », що служить тієї ж мети. Між парами майданчиків в кожній такій групі нанесені перпендикулярно краях стрічки лінії розрізу з умовним значком у вигляді ножиць. Підключення світлодіодної стрічки своїми руками часто вимагає розрізування її на шматки, що і робиться по цих лініях.

З`єднання діодів в монохромних стрічках

Номінальна напруга живлення стрічок одно або 12 В, або 24 В. У першому випадку все діоди розділені на паралельно включені між шинами харчування тріади. Тобто їх число між сусідніми групами контактних майданчиків кратно трьом. Кожна їх тріад є три послідовно з`єднаних через струмообмежуючі резистори (від одного до трьох) світлодіода.

Для стрічки з номінальною напругою 24 В замість тріад між шинами включається більша кількість послідовних діодів - до 10 штук.

Пристрій RGB-стрічок

Розглянемо його на прикладі вироби з комбінованими (три в одному корпусі) світлодіодами. Такий електронний елемент має шість висновків з протилежних сторін свого корпусу, причому всі аноди виведені на одну сторону, а катоди - на протилежну. Всі діоди звернені своїми анодами до одного краю стрічки. З протилежного боку їх корпусів (з боку катодів, але буває і навпаки, з боку анодів), як і у монохромних LED, один з кутів зрізаний для полегшення визначення полярності.

Уздовж довжини стрічки періодично розташовані групи з восьми контактних майданчиків, симетрично по чотири розташованих по обидві сторони від ліній розрізу, позначених умовним значком ножиць. Схема підключення RGB світлодіодним стрічки часто вимагає її розрізання на шматки, що допомагають здійснити вищезазначені лінії.

Дві крайні сусідні майданчики в кожній групі марковані значкамім «+», під якими проставлені величини номінальної напруги, а три інші пари сусідніх майданчиків позначені літерами «R», «G», «B». Всі вони розташовані на однойменних шинах харчування. Таким чином, всього таких шин на стрічці чотири. При цьому три «літерні» шини проходять паралельно уздовж одного її краю, до якого звернені аноди діодів, а «плюсова» шина - вздовж протилежного її краю, до якого звернені їх катоди.

З`єднання діодів в RGB-стрічках

Якщо розташувати стрічку таким чином, щоб контактні площадки на «плюсовій» шині опинилися зверху, то аноди трьох внутрішніх діодів кожного комбінованого LED, розташованого першим зліва від майданчиків, будуть виведені на загальну «плюсову» шину харчування. Далі при зміщенні вправо все діоди одного кольору з`єднуються послідовно з крайнім зліва, поки катод кожного з них не виявиться виведеним на однойменну праву контактну площадку даного відрізка стрічки. Між сусідніми приладами включаються послідовно токоограничивающие резистори.

Сусідні майданчика одного кольору, розташовані між двома лініями розрізу, з`єднані між собою безпосередньо відрізками відповідних шин. Так що схема підключення RGB світлодіодним стрічки дозволяє подавати напругу на неї з будь-якого боку.

Загальні поради по монтажу LED-стрічок

Ніколи не купуйте їх без попереднього уточнення того, як ви будете вести установку. Підключення світлодіодної стрічки своїми руками може бути в одних випадках таким же простим, як включення переносного світильника в розетку. В інших же її доведеться обрізати, виводити і зачищати з`єднувальні дроти, встановлювати на них спеціальні роз`єми-коннектори або приєднувати їх до вихідних клем різних блоків живлення.

Відносно монтажу завжди попередньо розгляньте наступні фактори:

• Необхідна довжина стрічок / їх кількість.

• Потужність споживання і напруга живлення.

• Розташування світлодіодів на стрічці.

• Ступінь її гнучкості.

• Чи потребує планована схема підключення світлодіодної стрічки в таких компонентах, як роз`єми.

• Чи є необхідність її програмувати.

Потужність LED-стрічок

Перед покупкою будь-який з них вам потрібно буде визначитися з допустимою потужністю споживання. Схема підключення світлодіодної стрічки багато в чому залежить від цього параметра. По-перше, ви повинні переконатися, що ваша розетка може забезпечити енергетичні потреби світлодіодів. Це досить просто розрахувати.

Дізнайтеся, яку потужність може забезпечити ваш джерело електроживлення. Наприклад, типова мережева розетка розрахована на струм 15 А. При 220 В напруги виходить до 3300 Вт. Рекомендується, щоб ви ніколи не навантажували джерело більше ніж на 80% його потужності, тому не слід приєднувати не більше 2640 Вт. На специфікації стрічки, які ви хочете купити, потрібно знайти потужність. Зверніть увагу, що вона іноді вказана на барабані - одиниця поставки із заводу на одиницю довжини (фут або метр) або на світлодіод. У двох останніх випадках необхідно розрахувати, скільки футів (метрів) стрічки або скільки діодів буде використовуватися у вашому спільному проекті, і помножити на зазначену потужність. Це дозволить дізнатися, чи буде ваша схема підключення світлодіодної стрічки безпечною.

Ще одна причина, щоб звернути увагу на потужність LED-стрічок - це витрата енергії. Навіть при малому енергоспоживанні світлодіодів (в порівнянні з більшістю інших типів освітлювальних приладів) загальне їх число в кілька сотень все одно буде збільшувати ваші рахунки за електрику.

Підключення світлодіодним стрічки до комп`ютера

Це дуже поширений спосіб харчування LED-стрічок, оскільки типовий імпульсний блок живлення (ІБП) ПК, як правило, має один з виходів на напругу саме в 12 В, що відповідає номінальній напрузі харчування більшості монохромних моделей. Тут важливо не помилитися при визначенні допустимого навантаження на ДБЖ. На кожному з них є табличка із зазначенням номінального струму по кожному вихідній напрузі. Типовий ІБП сумарною потужністю 400 Вт за напругою в 12 В допускає струм 16 А, що відповідає 190 Вт. Питома потужність споживання типових LED-стрічок на 12 В знаходиться в діапазоні від 2,5 до 14,5 Вт / м.

Підключення блоку живлення світлодіодним стрічки

Варіант підключення LED-стрічки до ДБЖ ПК все ж є, так би мовити, «нештатних», пристосованим. В даний час ринок пропонує чимало різних пристроїв електроживлення, що підключаються до електромережі, з виходом на 12 і 24 В. Серед них є як блоки універсального застосування, так і спеціалізовані пристрої для живлення світлодіодних стрічок. При виборі їх потрібно враховувати вищенаведені рекомендації щодо визначення допустимої потужності споживання освітлювальної навантаження і відповідності її номінальній потужності джерела живлення.

Як управляють світінням RGB-стрічок

Вище при розгляді розташування діодів в цих освітлювальних приладах було відзначено, що вони з`єднані в три паралельні гілки, в кожній з яких послідовно включені LED тільки одного кольору. Відповідно, і підключення контролера до світлодіодним стрічці означає приєднання до живлячої напруги кожної з цих трьох гілок через свій транзисторний ключ, керований мікросхемою контролера. У комплекті до нього йде пульт дистанційного керування. На ньому є випромінюючий в інфрачервоному діапазоні світлодіод, а на блоці контролера - приймальний інфрачервоний сенсор, керований спеціальною мікросхемою.

Схема підключення контролера світлодіодним стрічки передбачає приєднання його до мережі живлення через блок живлення з виходом по напрузі 24 В. Найчастіше RGB-стрічки продаються в комплекті з ним і RGB-контролерів, причому вхідні і вихідні роз`єми їх відповідають один одному, і з`єднувальний кабель також додається.

Увага, тільки СЬОГОДНІ!