Трансформатор на светодиодную ленту – Как подобрать трансформатор для светодиодной ленты на 12 и 24 вольт: расчёты и примеры

Содержание

Правильный и качественный выбор трансформаторов для лент светодиодных 12 вольт

Сегодня светодиодные ленты используются практически повсеместно. Это может быть дизайн интерьера или тюнинг автомобиля, оформление загородного участка, витрина магазина или ресторанный зал. Светодиодная лента представляет собой устройство в виде гибкой печатной платы, на которую с помощью пайки крепятся светодиоды. Монтаж невероятно простой, ее можно прикрепить практически к любой поверхности, например, на лестницу или на подвесной потолок. Мощность светодиодной ленты составляет 12 или 24 вольта, питание происходит от сети, поэтому нужно приобрести источник питания для светодиодных лент 12 вольт.

В чем особенности светодиодов

С помощью светодиодных лент можно оформить любое помещение, однако, они не могут работать от розетки, напряжение в которой составляет 220 Вт. Если их подключить напрямую, то они могут просто сгореть. Поэтому для их работы необходим трансформатор. Галогенные светильники будут работать независимо от того, постоянный или переменный ток в сети. Светодиодным лентам подойдет только постоянный.

Именно поэтому для них нужно дополнительное оборудование – трансформаторы, которые на выходе дают постоянный ток, и понижают напряжение до 12 вольт. В таком случае светодиодные светильники будут иметь оптимальное качество света. Кроме того, потребуется стабилизатор, который исключит периодическое мигание.

Трансформаторы для светодиодных лент

Современные приборы, которые предназначены для светодиодного оборудования, делятся на несколько типов. Выбирают их исходя из ряда параметров. В первую очередь, нужно определиться с тем, где будут установлены светодиоды. Несмотря на то, что многие трансформаторы имеют высокую степень защиты, устанавливать их помещения, где постоянно высокий уровень влажности, не стоит.

Выбор источника питания для светодиодных лент

Светодиодные ленты, которые продаются в современных магазинах, имеют разные параметры. Некоторые из них подходят для работы от сети в 220 Вт. Но далеко не все ленты можно подключить к розетке. Часть из них требуют напряжения в 12 или 24 вольт. Именно для этого и нужны трансформаторы, которые подходят для электронных лент 12 вольт. Этот прибор позволяет обеспечить устройство переменным током, что продлит его срок эксплуатации.

Выбирая источник питания, следует обратить внимание на ряд факторов:

  • Качество гидроизоляции;
  • Напряжение, на которое рассчитан прибор;
  • Мощность устройства.

Если приобретается лента, мощность которой составляет 24 вольт, то использовать трансформатор, рассчитанный на 12 В., уже не получится. Большое значение имеет и тип помещения, в котором его планируется установить. Если воздух в помещении сухой, то можно использовать трансформатор с обычным адаптером. Однако если лента будет установлена на улице, то следует выбрать прибор, который имеет качественную защиту от влаги.

Приобретая трансформатор, следует внимательно изучить инструкцию, которая к нему прилагается. Там же указывается схема монтажа. Если выбрать универсальный трансформатор, то это позволит регулировать яркость освещения.

Сегодня можно подобрать трансформаторы, которые полностью соответствуют условиям эксплуатации.

  • Если светодиодная лента будет устанавливаться на улице, то нужно выбирать приборы, которые имеют определенную степень защиты.
  • Такие трансформаторы должны соответствовать уровню защиты IP 67;
  • Конструкция позволяет предупредить попадание пыли;
  • Выдерживают воздействие влаги;
  • Риск короткого замыкания минимален;
  • Трансформаторы имеют мощность от 1 до 800 Вт;
  • Правильно подобранный прибор обеспечит оптимальные условия эксплуатации.

С учетом характеристик трансформаторы можно разделить на два типа:

  1. Герметичные трансформаторы имеют максимальный уровень защиты, на них не оказывают воздействие влага и пыль. Этот вид оборудования можно использовать в помещении или на улице.
  2. Особенность негерметичных светодиодных трансформаторов в том, что они также имеют защиту на случай короткого замыкания, но подходят только для использования в помещении. В конструкцию этого типа приборов входит вентилятор, который обеспечивает охлаждение.

Прежде чем приобретать блок питания, который необходим для работы светодиодной ленты, нужно прочитать инструкцию. В ней есть характеристики прибора. Если вы покупаете устройство, которое предназначено для квартиры или загородного дома, то стоит обратить на светодиодные подвески, имеющие пластиковый или металлический корпус. В том случае, если планируется установка на улице, то корпус блока питания должен быть герметичным и устойчивым к воздействию пыли и влаги.

Кроме того, можно выделить основные виды трансформаторов:

  • Герметичные имеют мощность от 20 до 300 Ватт;
  • Они могут быть в металлическом корпусе с вентилятором или без него;
  • К бюджетным относятся трансформаторы в корпусе из пластика. Мощность их минимальна, они подходят для коротких светодиодных лент.

Как рассчитать мощность трансформатора

Для того чтобы определиться с тем, какая мощность трансформатора необходима, нужно внимательно изучить информацию, указанную на упаковке. Мощность ленты рассчитывается исходя из ее метража. Предположим, что длина трех катушек составляет 15 метров. Мощность всей ленты будет составлять 9,6 Ватт из расчета на 1 метр. В сумме 15 метров ленты будут потреблять 144 Ватт. Теперь нужно умножить 144 на 1,3 (коэффициент) и получится, что для того, чтобы лента работала, необходима минимальная мощность в 187,2 Ватт.

Немаловажен и тот фактор, что для определения условий эксплуатации, при установке в помещении, подойдет трансформатор A -240 W -12 V . В том случае, если вы планируете использовать ленту, например, в ландшафтном дизайне, то потребуется не менее трех трансформаторов, мощность которых около 75 Ватт. Это может быть марка A -75 W -12 V WP .

Особенности установки трансформатора

Установку трансформатора выполняют согласно структурной схеме, которая прилагается к светодиодным лентам. Как правило, их нарезают группами, в которых присутствует три светодиода. В конструкцию входит токоограничивающий резистор. Однако в некоторых случаях в одном участке может быть 5-10 штук.

Место нарезки обозначается группами контактов с двух сторон. Подключение выполняется параллельно группам. Где именно будет установлен трансформатор, не имеет значения. Однако большое значение имеет полярность + и -. Обратите внимание, что напряжение блока питания не должно быть более, чем 12 вольт.

Многие допускают ошибку, используя трансформаторы, рассчитанные для ламп галогенного типа. Несмотря на то, что они также понижают напряжение до 12 вольт, разница между ними существенная. Дело в том, что на выходе они используют переменный ток, а для работы светодиодных лент нужен постоянный.

На что обратить внимание при выборе

Сегодня существует огромный выбор источников питания, которые подходят для светодиодных лент. Важным критерием является то, какой подойдет именно вам.

  • Трансформатор должен иметь систему, которая обеспечивает плавный пуск. Это позволит увеличить срок эксплуатации ленты;
  • Прибор не должен иметь меньшую номинальную мощность, чем мощность светодиодной ленты. Стоит позаботиться о том, чтобы у трансформатора было 20% мощности в запасе;
  • Выбирайте место установки прибора так, чтобы в случае необходимости, до него было легко добраться. Если установить его в тесном помещении, то он будет нагреваться, что приведет к тому, что он сломается;
  • Важна степень защиты трансформатора;
  • Как мы уже говорили, трансформаторы могут быть герметичными и негерметичными, в соответствии с этим, определяется место установки;
  • Герметичные блоки питания, которые имеют степень защиты IP 67, можно установить в ванных помещениях, в саунах, а также на улице. Этой степени защиты достаточно для того, чтобы избежать вероятности короткого замыкания, перегрузку, перегрев, а также прибор не боится перепадов напряжение в сети;
  • Негерметичные блоки питания подходят для установки в сухих и проветриваемых помещениях, со степенью защиты IP 20.

Как выбрать источник питания светодиодной ленты

Для того чтобы лента работала, ее запитывают на источник питания, который имеет постоянный ток 12 вольт. Существует несколько типов данных приборов:

  • Влагозащищенные, которые относятся к типу IP 67;
  • Открытые, имеющие степень защиты, от негативного воздействия IP 20.

Напряжение их может быть от 12 до 24 вольт. Для того чтобы определить, какой из них подойдет именно вам, следует определиться с суммарной мощностью ленты. Обратите внимание на маркировку, которая наносится на катушку. О мощности ленты делают выводы, исходя из количества диодов на метр.

Лента 3528 SMD LED может иметь от 60 до 240 диодов на метр. Мощность этого устройства может составлять от 4,8 до 19,2 Вт/метр. Если длина ленты составляет 5 метров, то для ее работы потребуется трансформатор на 24 вольт. Трансформатор должен иметь определенный запас мощности.

Как подключается светодиодная лампа

Наиболее популярными являются светодиоды, которые с маркировками MR 16, MR 11. Эти устройства имеют качественное освещение. Для их работы подходят практически любые блоки питание, которые имеют напряжение в 12 вольт. Если вы планируете использовать катушечные трансформаторы, то здесь проблем не возникает, однако, коль приобрели электронный катушечный прибор, то для того яркого освещения, нужно выполнить некоторые условия.

Особенность электронных трансформаторов в том, что для их работы нужна определенная нагрузка, чего добиться не так просто. Дело в том, что мощность светодиодов небольшая. Приходится добавлять дополнительные осветительные приборы.

Наиболее популярными на сегодняшний день являются трансформаторы электронного типа. Какие марки, как Bioledex , Relco разработаны именно для светодиодных лент, они подходят для эксплуатации в разных условиях, и помещениях.

Грамотно подобранный трансформатор обеспечивает длительный срок эксплуатации светодиодных лент. Это бывает важно, если лента используется при создании уличной рекламы. Одним из важных критериев выбора является качество прибора. Это позволит избежать неприятной ситуации, когда трансформатор неожиданно вышел из строя и лента гаснет.

Если отрезки ленты менее 5 метров, то допускается подключение последовательным методом. В том случае, если лента имеет большую длину, то потребуется проводка. Кроме того, делают отвод от кабеля. Максимальная токопроводность дорожек устройства составляет максимум 2 А, поэтому такой способ монтажа предпочтительнее.

В том случае, если источник питания находится на большом расстоянии от ленты, то на выходе может упасть напряжение. Поэтому провода подбирают так, чтобы они были одинаковыми в длину. Это может быть, например, «ПВС», который имеет сечение от 0,75 до 2,5 мм2.

Перед началом монтажа измеряют напряжение экспериментальным путем, для этого следует подключить элементы электрической цепи. Пренебрегать этим не стоит. Некоторые ленты могут иметь разное напряжение, что в итоге будет сказываться на яркости. В том случае, если будет подключаться вся катушка, то ленту запитывают с двух концов, это обеспечит равномерное свечение диодов.

Итак, качество работы светодиодной ленты, а также ее срок эксплуатации зависит от многих факторов. В первую очередь от выбора специального трансформатора.

elektro.guru

Трансформатор для светодиодной ленты

Использование трансформаторов просто необходимо для работы светодиодной ленты. Почему? Большинство из используемых лент работает при стабильном напряжении в 12-24 вольт. Так как розетки в наших домах рассчитаны на 220, необходимо устройство, которое будет преобразовывать то, что имеем, в то, что нужно. Кроме того, в электросети напряжение переменное, а светодиодным лентам необходимо постоянное, иначе они очень быстро выйдут из строя. Трансформаторы называют так же блоком питания, потому что большинство из них сделаны на основе трансформаторов разной величины и мощности.
Так как на рынке представлено большое разнообразие лент: одно- и многоцветные, используемые для дома, улицы, бассейнов и т.п. то и выбор подходящего трансформатора становится не таким простым. Нельзя взять первый попавшийся — трансформатор для светодиодной ленты должен подходить по параметрам, и соответствовать условиям, в которых он будет работать.

 

Как выбрать трансформатор для светодиодов?

Выбор будет отталкиваться от следующих параметров:

  • Максимальное напряжение
  • Соответствие мощности
  • Защищенность от внешних воздействий

Напряжение на выходе должно быть 12 или 24 вольт, в зависимости от типа вашей светодиодной ленты.
Мощность так же рассчитывается исходя из параметров ленты: мощности одного метра, общего количества метров, которые будут подключены к трансформатору. Формула проста: мощность одного метра умножаете на количество и прибавляете около 20%. Запас нужен для того, чтобы избежать перегрева или внезапные перегрузки на трансформатор.
Защищенность от внешней среди предполагает в первую очередь защиту от попадания воды. Это необходимо в таких местах как кухня, бассейн, бар, а так же просто на улице.
Чтобы не перепутать параметры, внимательно читайте характеристики на упаковке. Например, « А-240W-12V» значит следующее: мощность – 240 вольт, напряжение – 12 вольт и не защищен от влаги.

 

Установка трансформатора

Подключить трансформатор к ленте очень просто. В разных блоках питания могут быть выведены шнуры или нет, так же могут быть специальные зажимы, чтобы подключить ленту.
Если шнуры изначально есть, самый простой вариант – смотреть на их цвет и буквы. Черный провод означает отрицательный заряд, красный – положительный (иногда это не так, так что лучше сначала прочитать инструкцию).
Если шнуров нет – купите их отдельно.
Как именно присоединяются провода? Проще и надежнее – припаять их, так же можно присоединить ленту к трансформатору коннектором.
Случается так, что нужно к одному трансформатору подключить не одну, а две или три ленты. В такой ситуации подключать ленты лучше всего параллельно: это не даст напряжению спадать по мере удаленность ленты, и перегреваться самому трансформатору.
Если вы подключаете ленту rbg, вам нужен будет контроллер. Он подключается к трансформатору (так же как одноцветная лента), а потом уже к контроллеру подключается лента.
Перед вами будет четыре провода: зеленый (G), красный (R), синий (B) и один общий. Присоединяются они так же: либо припаиваются, либо через коннекторы.
Если после подключения лента не горит, проверьте полярность и качество соединения контактов.

le-diod.ru

Блок питания для светодиодной ленты своими руками

Современная электроника часто комплектуется внешними источниками питания на 5В, 12В, 19В. После того как прибор выходит из строя, они часто валяются в кладовке или тумбочке.

  • 5V — это напряжение зарядных устройств для телефонов и USB;
  • 12V — используется в компьютерах, некоторых планшетах, ТВ, сетевых маршрутизаторах.
  • 19V — в ноутбуках, мониторах, моноблоках.

Мы будем рассматривать, каким образом можно адаптировать любой блок питания для светодиодной ленты на 12В. Будут только простые и бюджетные варианты доступные каждому. Зарядники на 5В не подходят. Но из таких зарядников я делаю ночники, на корпус приклеивается от 3 или 6 диодов. Ночью светит не ярко, в самый раз.

Содержание

  • 1. Источники питания на 12V
  • 2. БП на 19V
  • 3. Характеристики импульсных стабилизаторов
  • 4. Простые схемы своими руками
  • 5. Видео, как доработать своими руками
  • 6. Готовые модули из Китая
  • 7. Питание и драйвер в одном модуле
  • 8. Где купить дешево?

Источники питания на 12V

БП от маршрутизатора 12V, 1А

Источники питания на 12В от электроники обычно бывают от 6 до 36 Ватт. 10 Ватт хватает для подсветки рабочей поверхности светодиодной лентой на кухне. Такие блоки делятся на 2 основных вида:

  1. старые на трансформаторах, отличаются большим весом;
  2. современные импульсные, еще называют электронный трансформатор, отличаются малым весом и большой мощностью при малых габаритах.

Использовать на трансформаторах не рекомендую. При установке светодиодной ленты я сперва подключил трансформаторный БП от роутера, мощность которого была в 2 раза больше мощности ленты. Сам выпрямитель стал сильно греться. Поставил диодный мост выпрямителя на самодельный радиатор для охлаждения, все равно греется сильно, долго он так не протянет. Времени не было разбираться в тонкостях, поэтому спросил у специалиста. Он кое-как нашел причину, светодиоды имеют особенную вольт-амперную характеристику (сокращенно ВАХ), что приводит к сильному нагреву. Он подарил мне от телевизора на 12В и 2 Ампера, то есть мощность равна 24W. Теперь все работает без проблем и не греется.

БП на 19V

БП ноутбучного типа на 19В, 90W

Напряжение в 19В широко используется в настольной компьютерной технике, чаще всего в ноутбуках, моноблоках, мониторах, сканерах. В эту категорию можно отнести БП от принтеров, они мощные, бывает 16В, 20В, 24В, 32В.

У меня давно валяется отличный блок питания для светодиодов на 90W и 19V от ноутбука Asus. Такой мощности хватит, чтобы запитать светодиодную ленту на 6000 Люмен, а этого хватит, чтобы сделать диодное освещение комнаты 20 квадратов. Но БП не 12 вольт, и потребуется доработка. Внутрь корпуса мы не полезем, перепаивать схему под 12 вольт сложно, долго и надо быть электронщиком. Сделаем проще, подключим  небольшой  понижатель со стабилизатором. Существует два типа.

Тип №1

Стабилизатор  на 7812

Стабилизатор на микросхеме типа КРЕН 7812 (lm317), выглядит почти как транзистор, при установке на радиатор охлаждения выдерживает ток 1 Ампер. Этот вариант устаревший и громоздкий. Для использования всей мощности ноутбучного БП потребуется 5-6 таких (или 1 большая) и большой алюминиевый радиатор для охлаждения.

Тип №2

Импульсный на специализированных микросхемах

Современный импульсный стабилизатор, миниатюрен, не греется, простой как 3 рубля. В русских магазинах за него просят 600-900 р, цена сильно завышенная. У китайцев на 3 ампера стоит 50 р., 5-7А продается за 100-150 р., поэтому рекомендую заказать пару штук на Aliexpress.

Рекомендую использовать импульсный, КПД у него выше 80-90%, проще и дешевле. Только не покупайте источник тока на LM2596, вам нужен источник напряжения. Чтобы найти в китайском интерне-магазине используйте запросы:

  • LM2596 power supply;
  • 12v switching regulator;
  • voltage regulator 12v 7a;

Характеристики импульсных стабилизаторов

Специалист на видео инструкции расскажет основные технические характеристики современных импульсных стабилизаторов, схемотехнику и рекомендации по их правильному использованию. Чтобы вы своими руками не спалили его во время экспериментов.

Простые схемы своими руками

Примеры готовых импульсных модулей на 36W

..

Если вышеописанные БП вам не подходят, то блок питания для светодиодной ленты 12в можно спаять по схеме своими руками. Для самодельного потребуется много времени и немало деталей, не буду рассматривать полные схемы для подключения к сети 220B. при современном развитии электроники их проще купить у китайцев. Есть схемы для сборки своими руками еще на TL594 и других новых элементах. Но мне больше нравится описанный ниже, легко повторяется за 10 минут.

Рассмотрим оптимальный и современный на LM2596. Потребуется установить всего 4 радиоэлемента. Аналоги, схожие по функционалу, это ST1S10, L5973D, ST1S14.

Существует несколько модификаций микросхемы:

  • фиксированное 12 V, LM2596-12, указано в конце маркировки;
  • регулируемый вариант LM2596ADJ;
  • цена в России одной 170 р.. В Китае весь собранный блок на LM2596 стоит 35р. включая доставку.

Характеристики

Параметр Значение
Входное напряжение, не более 40В
Вольт на выходе 3-37В
Выходной ток
Срабатывание защиты по току
Частота преобразования 150 кГц

Видео, как доработать своими руками

Коллега подобно расскажет, как подключить и настроить стабилизатор к блоку питания от ноутбука на 19V.

Готовые модули из Китая

Вариант с регулятором  на выходе от 3 до 37В

В первой схеме будем использовать LM2596ADJ с регулируемым вольтажом на выходе. Выпускаться она может в разных корпусах, но самый оптимальный как на картинке. Плюсом такой конструкции будет возможность регулировать яркость led ленты без диммера.

Схема с фиксированным 12B

Стабилизатор на микросхеме LM2596-12, отсутствует переменный резистор для регулировки, на выходе ровно 12B. Схема проще на одну детальку.

Питание и драйвер в одном модуле

Универсальный блок с 3 регуляторами

Универсальный вариант, регулируется сила тока и напряжение. Можно запитать не только диодную ленту, но и светодиоды. то есть может выступать в качестве драйвера и электронного трансформатора.

На видео ролике вам покажут как пользоваться и настраивать самостоятельно универсальный вариант модуля с драйвером, регулируемой силой тока.

Где купить дешево?

Бывает, что у вас дома не оказалось БП подходящего от бытовых приборов, но точно есть у других, тоже валяется без дела. Сперва спросите у знакомых или соседей, наверняка что то есть. За пару сотен или жидкую валюту вы можете сними договорится.

Большой ассортимент  вы найдете на Авито и на местных форумах. Многие избавляются от ненужного хлама и продают БП за символическую цену, потому что выбрасывать жалко, а реальную стоимость не знают. Таким образом, я часто покупаю хорошие приборы, тем более торг никто не отменял. Недавно мне удалось купить фирменный ACER от моноблока на 190W за 400 р. Он герметичен и высокого качества, так как компьютерная электроника требует очень стабильного и качественного питания в отличие от диодной ленты.

led-obzor.ru

Как выбрать трансформатор для светодиодной ленты

Трансформатор, который способен обеспечивать на выходе 12 Вольт, применяется для того, чтобы создать оптимальные условия использования светодиодной ленты. От качества этого устройства, а также от выходных характеристик в значительной степени будет зависеть работа всей системы созданного освещения. Требуемую мощность устройства потребуется правильно рассчитать. БП монтируется достаточно быстро и просто.

Как правильно подобрать мощность используемого трансформатора?

В прямой зависимости от такого момента, какого вида будут применены диоды в осветительной ленте, напряжение на входе может быть различным по свои значениям: 12 В, а также 24 В и 36 В. Чем выше показатели этой характеристики, тем дороже по стоимости будет данный осветительный прибор, а также необходим будет блок питания большей мощности, который также имеет более высокую цену. Этот момент необходимо учитывать при выборе осветительной ленты. Многие люди не знают, как выбрать трансформатор для светодиодной ленты, чтобы сделать правильный выбор, потребуется заранее произвести расчеты нужной мощности.
При выборе ленты нужно определиться с уровнем освещенности. Производитель, чаще всего, отражает показатели мощности на предлагаемых лентах 1 м LED-ленты. Нужно будет умножить данный параметр на протяженность по длине ленты, при этом получится значение нагрузки, которое придется на установленный трансформатор. Рассмотрим, как рассчитать мощность трансформатора для светодиодной ленты. К примеру, когда мощность 1 метра светодиодной ленты составляет 7 Вт, а длина составляет 10 метров, тогда умножим указанные данные, будет 72 Вт — это будет нагрузкой прибора для освещения, который подключается к трансформатору. Зная, как выбрать трансформатор для светодиодной ленты можно будет приступать к монтажу устройства. Для выбора БП на 12 В, к имеющейся величине нужно будет добавить запас, ориентировочно 20-35%. Поэтому, конечное значение показателей мощности устанавливаемого трансформатора составит около 90 Вт.

Принцип работы

БП может быть двух основных типов:
— выполненный на базе трансформатора;
— прибор импульсного принципа действия.
Эти два варианта БП на вход прибора для освещения подают напряжение 12 В. БП трансформаторный, имеет достаточно большие собственные размеры, что в некоторой степени усложняет процесс его установки. Существуют и другие недостатки подобных устройств: они подвержены возможным перегрузкам в электрической сети, а также имеют относительно небольшой КПД.
Импульсный прибор имеет компактные размеры, поэтому его легко установить и при необходимости спрятать. Принцип работы этих устройств состоит в снижении напряжения сети до требуемых значений (к примеру, до 12 В). При этом, в своем отличие от современных драйверов, которые выдают стабильные показатели тока, а также применяются в LED-устройствах, БП считается источником требуемого напряжения для установленных приборов. Поэтому, лента не будет ограничена по показателям токам БП.

Виды используемых трансформаторов

Бывают разные виды трансформаторов, которые имеют определенные отличия в своей конструкции:
— небольшой по размерам корпус, который выполнен из прочного пластика;
— алюминиевый корпус, обладает высокими герметичными возможностями;
— перфорированный корпус.
Любой из указанных вариантов, специально создан для применения в различных рабочих условиях. К примеру, второй тип трансформаторов, благодаря герметичности может работать при повышенной влаге без изменения своих рабочих параметров, а БП с перфорированным корпусом, применяется только в сухих условиях и его необходимо защищать от проникновения пыли.

Как выбрать?

Если вам нужен трансформатор для светодиодной ленты 12 Вольт, тогда его необходимо выбирать на базе трех главных характеристик.
1. Входные, выходные значения. БП подсоединяться к 220 В, а со второй стороны к используемой осветительной ленте 12 В. Этот вариант считается самым популярным и надежным, но в некоторых определенных случаях может понадобиться монтаж подсветки, которая имеет напряжение 24 В. Поэтому, на выходе БП требуется эквивалентные показатели напряжения. Сейчас имеется возможность приобрести универсальные и надежные устройства, которые рассчитаны сразу на 12 и 24 Вольта.
2. Показатели мощности. Чтобы Ваша LED-лента имела продолжительный по времени срок использования, и трансформатор прослужил долго, показатели его мощности должны быть меньше нагрузки прибора освещения, который Вы устанавливаете. Это в теоретических расчетах, на деле, требуется выбирать БП мощностью выше показателей осветительной ленты, ориентировочно на 20-35%. Рассчитать оптимальное значение достаточно легко и это можно выполнить самостоятельно без приглашения специалистов.
3. Показатели защиты от внешних воздействий. Здесь потребуется определить условия, при которых Вы планируете использовать устанавливаемое оборудование. Потребуется учитывать: пыль, влажность, монтаж на улице или в помещении. Поэтому, конструкцию БП потребуется выбрать исходя из условий, где будет использоваться оборудование.

ledflux.ru

схема сборки ленты, выбор драйвера и блока питания

Один из современных источников декоративного и основного освещения –светодиодные ленты. Но большинству таких изделий необходимо питание: постоянное напряжение DC12В, а в розетках – переменное AC220В. Однако, кроме таких устройств, производители выпускают аппараты, предназначенные для работы от бытовой сети.

Светодиодная лента 220В

Конструкция светодиодной ленты

Полоса со светодиодами представляет собой печатную плату на гибкой основе из изоляционного материала. Вдоль этой полосы нанесены две токопроводящие полоски с контактными площадками. Между полосками расположены группы из светодиодов и токоограничивающего сопротивления. Все элементы соединяются последовательно и выполнены в корпусе SMD.

В самых распространённых полосах количество светодиодов в группе – три, и напряжение питания =12В. Эти группы отделены контактными площадками с отметкой линии отреза. Разрезать полосу можно только в этих местах. Если отрезать в другом месте, то разрезанная группа работать не будет.

Размер светодиодов и их количество в метре ленты может быть различным. От этого зависят яркость света и потребляемая мощность.

Устройство светодиодной ленты

Важно! Напряжение питания светодиодов должно быть постоянным и без пульсаций, иначе свет будет мерцать, что неприятно и вредно для глаз.

Светодиодная лента на 220В

Кроме лент 12В, есть полосы, рассчитанные на 24, 48, 110 и 220В. Количество диодов в неделимых отрезках, соответственно, 6, 12, 30 и 60 штук. Без трансформатора или другого блока питания, только через выпрямитель, в розетку включаются только ленты 220В.

Собираются такие устройства из светодиодов SMD 3528, 5050, 2835, 3014 и особоярких 5630. Режутся такие полосы только отрезками по 50 сантиметров или 60 последовательно соединённых диодов. Внешне эти устройства отличаются от обычных только маркировкой.

Основные параметры LED-лент 220В

Основными параметрами этих устройств являются:

  • длина минимального отрезка;
  • количество диодов, мощность и ток одного метра полосы;
  • защищённость от погодных условий;
  • цветовая температура белого света.

Устройства с питанием от сети 220В

В полосах с питанием от 220В используются SMD светодиоды, которым необходимо питание 3,5В. Поэтому они подключаются последовательно в количестве 60 штук. Режется такая полоска на отрезки, кратные 0,5 или 1 метру.

Полосы из светодиодов SMD 5630 потребляют мощность более 10 Вт/м и монтируются на металлическое основание, отводящее тепло. Повышенная яркость получается также установкой диодов в два ряда.

Хотя питающее напряжение равно напряжению сети, при включении в розетку свет будет моргать с частотой 50Гц. Даже при использовании выпрямительного моста свет будет мерцать. Необходимо дополнительно использовать конденсатор, сглаживающий пульсации и преобразовывающий пульсирующее напряжение в постоянное.

Если есть светодиодная лента 220в RGB, то подключение производится через такой же RGB-контроллер. Распространённые модели контроллеров рассчитаны на использование с =12В, поэтому желательно приобретать эти устройства в комплекте.

Схема подключения светодиодной ленты RGB

Как подключить светодиодную ленту к 220 вольт

Подключение устройства 220В аналогично подключению обычных лент. Длина отрезанного куска, в зависимости от модели, кратна 0,5 или 1 метру.

Выпрямитель состоит из четырёх диодов и конденсатора. Его можно изготовить своими руками или приобрести готовый в магазине или на радиорынке. Без конденсатора свет будет моргать с частотой 100Гц, что, согласно СаНПИНУ, недопустимо в жилых помещениях. Такие конструкции можно устанавливать в кладовке, лестничной клетке и других вспомогательных помещениях.

Подключение к сети 220В

Особенности

У этих устройств есть преимущества перед обычными, 12 вольтовыми приборами:

  • не нужен дорогой блок питания;
  • небольшой ток позволяет подключаться тонкими проводами;
  • в продаже есть полоски со встроенным блоком питания, которые просто включаются в розетку.

Как и у любых устройств, у этих тоже есть недостатки:

  • на всех элементах присутствует высокое напряжение, что требует тщательной изоляции;
  • дешёвые устройства быстро выходят из строя и их нельзя отремонтировать заменой маленького участка из трёх диодов;
  • длина отрезка может быть только кратной 100 или 50 сантиметрам;
  • мерцание с частотой 100Гц не заметно глазам, но утомляет и вызывает головную боль.

Способы подключить светодиодную ленту 12В к сети 220В

При включении светодиодной полосы 12В просто в розетку она сгорит. Поэтому для включения таких устройств в бытовую сеть необходимы дополнительные устройства.

Импульсный блок питания

Такие устройства есть самодельные или фабричного производства – это лучший, хотя и самый дорогой вариант. Эти блоки обеспечивают постоянную величину напряжения и отсутствие видимых пульсаций.

Более дорогие устройства опционально оснащаются регулятором яркости света (диммером) и пультом ДУ.

Интересно. В качестве источника постоянного напряжения можно использовать компьютерный блок питания.

Питание устройств от трансформатора

В этих аппаратах находятся понижающий трансформатор 220/12, выпрямительный мост и конденсатор, сглаживающие пульсирующее напряжение после диодного моста.

Такой блок питания можно изготовить самостоятельно из питающего трансформатора от старого лампового приёмника или телевизора, если намотать на нём вторичную обмотку 12В и собрать в корпусе вместе с диодным мостом и конденсатором.

Бестрансформаторный блок питания

Короткий отрезок ленты, например, для ночника или настольной лампы, можно подключить без понижающего трансформатора, через токограничивающий конденсатор. По похожей схеме собраны недорогие светодиодные лампы.

Недостаток этих конструкций в том, что если обычное питающее устройство потребляет из сети ток, приблизительно в 20 раз меньше необходимого для питания светодиодов (за счёт понижающего трансформатора), то бестрансформаторное устройство потребляет полный ток светодиодной ленты. Поэтому подключать к такому блоку длинную LED-полосу нецелесообразно.

Емкость конденсатора С1 необходима 1,4mkF на 0,1А тока ленты, а напряжение от 300В. Тип – МГБО или К73. Требуется фильтрующий конденсатор С2 ёмкостью 20mkF на 0,1А тока и напряжением 15В.

Ток потребления уменьшается при соединении кусочков ленты последовательно. В этом случае он равен току отдельного кусочка. При соединении нескольких отрезков последовательно напряжение конденсатора С2 умножается на их количество.

Для определения тока конструкции необходимо:

  1. Количество светодиодов в метре ленты разделить на 3. Получится число неделимых отрезков;
  2. Мощность метра ленты разделить на число отрезков с тремя светодиодами и на 12В – напряжение питания. Получится ток потребления одного участка;
  3. Умножить ток одного отрезка на количество таких участков. Получается общий ток конструкции.

Ток диодов в выпрямительном мосте определяется током устройства, а напряжение 300В.

Например, в метре ленты SMD3528 плотностью 60 диодов содержится 10 участков по три светодиода. Один участок имеет мощность 4,8Вт/10-0,48Вт и ток, 0,48Вт/12V – 0,04А. В куске длиной 0,5 метра таких участков 5 общим током 0,2А. Следовательно, емкость С1 2.8mkF или меньше, а C2 – не меньше 40mkF.

Бестрансформаторный блок питания

Важно! На всех элементах такой конструкции, в том числе и на LED-ленте, присутствует высокое напряжение.

Последовательное подключение

Последовательное подсоединение отрезков светодиодной ленты позволяет обойтись без блока питания. Это получится при соблюдении некоторых условий:

  • Количество светодиодов должно делиться на 60. Это необходимо, чтобы после разрезания получилось 20 отрезков по три диода;
  • Все отрезки должны быть одинаковыми, с одним количеством одинаковых светодиодов. Иначе на куске с меньшим количеством или менее яркими диодами будет большее напряжение, и он быстро выйдет из строя.

Подключается конструкция через диодный мост и фильтрующий конденсатор, аналогично безтрансформаторному блоку питания.

Подключение 12 вольтовой ленты к сети 220В

Светодиодная лента 220 вольт – это удобное осветительное устройство, которое имеет множество применений, благодаря своим преимуществам, а питание таких приборов от выпрямителя вместо блока питания позволяет сэкономить на его приобретении.

Видео

amperof.ru

Почему для электропитания светодиодного оборудования нельзя использовать электронные трансформаторы для галогенных ламп?

  При подборе оборудования для светодиодной подсветки или светодиодного освещения, неизбежно возникает задача выбора блока питания для системы. Специалисты по светодиодному оборудованию всегда предлагают использовать специализированные блоки питания. У человека, столкнувшегося с этим оборудованием в первый раз, как правило, возникает вполне естественный вопрос – почему нельзя применить электронный трансформатор для галогенных ламп? Он, при одинаковой мощности, имеет меньший размер, меньшую цену, да и выходное напряжение у него тоже 12 вольт. Те, кто просто хочет получить ответ на этот вопрос, не вникая в подробности, может сразу перейти к выводам в конце статьи. 

  Для тех же, кто хочет подробнее разобраться в вопросе – немного теории.

  Для начала хочется отметить, что практически все современные источники питания – это импульсные преобразователи. Принципиальное отличие их от применявшихся ранее аналоговых (или линейных) источников питания заключается в том, что преобразование напряжения в них осуществляется не на частоте питающей электросети (50Гц), а на значительно более высокой частоте (обычно в диапазоне 30000-50000 Гц). Благодаря переходу на такие частоты удалось значительно уменьшить размеры и вес источников питания, а также значительно повысить их КПД, который в современных моделях достигает 95%.

  Чтобы понять различие между полноценным блоком питания и электронным трансформатором, разберёмся с их внутренним устройством. 

Рассмотрим структурную схему обычного электронного трансформатора для питания галогенных ламп (рис. 1). 

 

Рис.1 Структурная схема электронного трансформатора, предназначенного для питания галогенных ламп.

  Переменный ток частотой 50 Гц и напряжением 220 В (Рис.2а) подается на входной выпрямитель, представляющий из себя, как правило, диодный мост. На выходе выпрямителя (Рис.2б) мы получаем импульсы напряжения одной полярности и удвоенной частоты – 100Гц.

 

   

Рис.2 Формы напряжения на входе (а) и выходе (б) выпрямителя.

  Далее это напряжение подается на каскад, выполненный на ключевых транзисторах, которые при помощи положительной обратной связи введены в режим генерации. Таким образом, на выходе этого каскада формируются высокочастотные импульсы с частотой генерации и амплитудой сетевого напряжения. Очень важно для нашего случая обратить внимание на то, что генерация в подобной схеме возникает не всегда, а только при условии, что нагрузка электронного трансформатора находится в определённых пределах, например, от 30 до 300 Ватт. Кроме того, поскольку питание ключевого каскада осуществляется импульсами с выхода выпрямителя, то высокочастотное колебание генератора оказывается промодулированным импульсами частотой 100 Гц.

  Сформированное таким образом напряжение сложной формы подаётся на понижающий трансформатор, на выходе которого мы имеем напряжение такой же формы, но величиной, подходящей для питания галогенных ламп. Здесь стоит отметить, что для нити накаливания, которая является источником света в галогенных лампах, не имеет значение формы питающего напряжение. Для ламп накаливания важно только действующее напряжение – т.е. величина напряжения, усреднённая за период времени. Когда в характеристиках электронного трансформатора указывается выходное напряжение 12 вольт, то речь идет как раз о действующем напряжении. На рис.3 приведены реальные осциллограммы, снятые на выходе электронного трансформатора.

   

Рис.3 Осциллограммы на выходе электронного трансформатора, предназначенного для питания галогенных ламп.

  Из осциллограммы Рис.3а видно, что импульсы на выходе электронного трансформатора следуют с частотой 55000 Гц, имеют очень крутые фронты и амплитудное значение 17 вольт. По осциллограмме на Рис.3б можно заметить, что почти 20% времени напряжение на выходе электронного трансформатора вообще равно нулю (горизонтальные участки между всплесками напряжения). Что же произойдёт, если такое напряжение подать, например, на светодиодную лампу? В любую светодиодную лампу всегда встроен собственный драйвер для обеспечения оптимального режима работы светодиодов. Этот драйвер будет пытаться сгладить скачки напряжения, но гарантировать долгую надежную работу в этом случае невозможно. Что касается светодиодной ленты – то для её питания вообще требуется постоянное напряжение.

 

  Теперь рассмотрим структурную схему стабилизированного блока питания, используемого совместно со светодиодным оборудованием (рис. 4). 

Рис.4 Структурная схема блока питания постоянного тока со стабилизированным выходным напряжением, предназначенного для питания светодиодного оборудования.

 Первый блок – уже знакомый нам входной выпрямитель, который не имеет никаких отличий от выпрямителя, рассмотренного нами выше. С его выхода напряжение (см. Рис.2б) подается на сглаживающий фильтр, после которого приобретает форму, показанную сплошной линией на Рис.5.

Рис.5 Форма напряжения на выходе сглаживающего фильтра.

  Как видно из рисунка, пульсации на выходе фильтра почти отсутствуют и форма напряжения близка к прямой линии. 

  Это напряжение подаётся на силовые транзисторные ключи, к выходу которых, как и в случае с электронным трансформатором, подключен понижающий трансформатор. Отличие заключается в том, что работой ключей управляет специализированная микросхема, в состав которой входит задающий генератор, ШИМ контроллер и различные цепи управления.

  Механизм использования ШИМ (широтно-импульсной модуляции) в блоке питания заключается в том, что меняя ширину коммутирующих импульсов, подаваемых на силовые ключи, можно менять напряжение на выходе блока питания. Благодаря этому, подавая сигнал управления с выхода блока питания на вход контроллера ШИМ, появляется возможность стабилизировать выходное напряжение.

  Стабилизация выходного напряжения осуществляется следующим образом. Когда выходное напряжение, под влиянием внешних факторов, повышается, сигнал ошибки передаётся с выхода блока питания на контроллер ШИМ, ширина импульсов уменьшается, и выходное напряжение снижается, приходя в норму. При понижении выходного напряжения аналогичным образом происходит увеличение ширины коммутирующих импульсов. Благодаря такой работе, выходное напряжение всегда поддерживается в заданном диапазоне.

  Поскольку режим работы задающего генератора в данной схеме не зависит от внешних воздействий, а также благодаря цепям стабилизации, выходное напряжение остаётся постоянным во всём диапазоне допустимой мощности нагрузки, например, от 0 до 100 Вт.

  Кроме того, наличие обратной связи позволило защитить блок питания от выхода из строя. При превышении потребляемой мощности, при повышении выходного напряжения выше критического, а также при коротком замыкании в нагрузке происходит автоматическое выключение блока питания. После устранения причины, вызвавшей срабатывание защиты, блок питания запускается вновь.

  После понижающего трансформатора высокочастотные разнополярные импульсы поступают на выпрямитель, где преобразуются в импульсы одной полярности. Выходной фильтр сглаживает импульсы после выпрямления и превращает их в постоянное напряжение с низким уровнем пульсаций.

  Благодаря рассмотренным мерам стабилизации и фильтрации, нестабильность постоянного напряжение на выходе блока питания обычно не превышает 3% от номинального, а напряжение пульсаций имеет величину не более 0,1 вольта.

  Также немаловажное положительное влияние выходного фильтра — значительное снижение уровня электромагнитных помех, излучаемых блоком питания и в особенности помех, излучаемых проводами, подключенными к его выходу.

  Выводы

  Электронные трансформаторы, предназначенные для питания галогенных ламп, использовать для питания светодиодного оборудования нельзя потому, что: 

1. Значение 12 вольт, указанное в паспорте электронного трансформатора – это действующее (усредненное) напряжение. Реально в выходном напряжении могут присутствовать короткие импульсы, амплитудой до 40 вольт. 

2. Напряжение на выходе электронного трансформатора высокочастотное и невыпрямленное. Оно содержит импульсы разной полярности, как положительной, так и отрицательной. 

3. Выходное действующее напряжение электронных трансформаторов нестабильно, зависит от входного напряжения питающей сети, от мощности подключенной нагрузки, от температуры окружающей среды и может лежать в пределах 11-16 вольт. 

4. Электронный трансформатор не способен работать при маленькой нагрузке. В его характеристиках обычно указывается нижняя и верхняя граница допустимой мощности нагрузки, например 30-300 ватт. 

  Первые три пункта неминуемо приведут к преждевременному выходу светодиодного оборудования из строя. В некоторых случаях оборудование может выйти из строя уже при первом включении. Такая поломка не будет являться гарантийным случаем. 

  При замене галогеновых ламп на светодиодные в уже существующих системах, помимо первых трех пунктов, необходимо учитывать и четвёртый. Потребляемая мощность светодиодных ламп в 10 раз меньше мощности галогеновых. При недостаточной нагрузке электронный трансформатор может не включиться совсем или будет периодически включаться и выключаться. При такой замене ламп в любом случае рекомендуется заменять и источник питания.

arlight.ru

Блок питания для светодиодной ленты: схемы, подбор

Диоды являются самым простым современным способом организовать дешевое освещение. Предлагаем рассмотреть, как сделать и подключить своими руками блок питания для светодиодной ленты, а также расчет мощности и подбор устройства.

Назначение блока питания

Светодиодные ленты – это прекрасная альтернатива мощному освещению, к примеру, от лампы накаливания или энергосберегающего светильника. Подобрать светодиоды не сложно, больше всего проблем вызывает их подключение к сети. Для того чтобы организовать удобную и красивую диодную подсветку, Вам понадобится специальный блок питания.

Фото – Блок питания для светодиодной ленты

Блок питания, также известный как малогабаритный трансформатор или проводник, является одним из наиболее важных компонентов системы LED и предназначен для питания светодиодов. Его размеры маленькие, поэтому Вы без проблем сможете крепить прибор под подвесным потолком или в мебели. Использование неправильного типа устройства электропитания может не только навредить светодиодной ленте, но и стать причиной возгорания жилища. Важно также знать, какое входное напряжения переменного тока Вам необходимо, и быть уверенным, что выбранный аппарат соответствует этим параметрам. Для сооружения корпуса в основном используется пластик, который противостоит многим внешним разрушающим факторам (его можно использовать на улице, во влажных комнатах). Рассмотрим, как правильно выбрать блок питания:

  1. Определите нужное напряжение.

Постоянное напряжение, которое требуется светодиодной продукции до работы имеет ключевое значение при выборе модели трансформатора и его уровня питания. В основном в магазинах предлагается контроллер нерегулируемый, т.е. он всегда выдает одно и то же напряжение. Это не означает, что яркость ламп не будет контролироваться, напротив, данный показатель контролируется специальным ШИМ-диммером, который значительно упрощает работу блока питания. Наиболее популярны модели со встроенным диммером марок Feron (для RGB ленты LB005 30W 12V), Led Lamp, 450W GEMBIRD ATX (120mm fan) CCC-PSU, Arlight, ARPV LV-35-12, NS-LV-50-12(12V, 4A, 50W), HTS-100, YGY-121000, ZC-BSPS 12V3,3A=40W jaZZway.

  1. Определите ​​общую длину ленты освещения.

После того как Вы определили напряжение светодиодного продукта, который хотите использовать, нужно рассчитать расстояние всей светодиодной ленты.

  1. Подобрать мощность бока питания.

Подбор мощности для любого блока питания светодиодной ленты производится согласно специальной таблице, рекомендуем Вам ознакомиться с инструкцией выбранной фирмы. Очень важно не экономить на приспособлении с нужной мощностью.

  1. Расчет прибора.

Перед тем, как установить маломощный или многоканальный трансформатор, нужно подсчитать некоторые параметры. Если Вы знаете длину светодиодной ленты и мощность, то необходимо перемножить эти показатели и добавить к ним 10-5 процентов погрешности. Полученное число будет являться показателем теплового потока Вт/м2, и в зависимости от него нужно подбирать блок питания. Это поможет уберечь себя и свою семью от коротких замыканий и перегораний кабеля.

  1. Монтаж блока.

Теперь осталось только собрать блок питания и ленту в одну рабочую систему. Если Вы не используете компьютерный трансформатор, то Вам нужно:

Взять небольшой кусочек проволоки и короткий зеленый, и черный провод. Так мы разметим кабеля фазы и заземления. Подключите электричество в желтый и черный провода. Предположим, Желтый = 12 + Красный = 5В + черный = Земля. Для чистоты установки Вам, возможно, понадобится полностью разобрать трансформатор. Вырежьте все провода, оставляя пару черных шнуров, зеленый кабель и некоторые желтые.

Фото – Подключение блока питания

Снимите зеленый и черный шнуры, скрутите их вместе и отложите в сторону. Проверьте правильность соединения черных и желтых проводов, после чего подключите прибор в сеть. Убедитесь, что прибор герметичный, кабель выхода хорошенько запаян, а другие места контактов не соприкасаются.

Фото – Компактный блок питания для светодиодной ленты

После окончания работы, наденьте корпус на место, включите напряжение, проверьте правильность последовательности горения светодиодов. Как видите, подключения трансформатора своими руками – это достаточно простая задача.

Видео: подключение светодиодной ленты к блокам питания

Как сделать блок питания

Самостоятельно сделать блок питания для светодиодов достаточно просто. Для ленты на 20 ячеек Вам понадобится:

  1. Трансформатор на 12 Вольт, который может передавать ток на 1 А;
  2. Диодный мост с конденсатором;
  3. Микросхема КР142ЕН8Б (или 7812), которая будет необходима для радиатора (ели блок питания гудит, то это проблема именно данной детали).

Соединяем все приспособления по стандартной схеме и подключаем самодельный проводник к ленте. Собрать блок можно в старый корпус от обычного мини-трансформатора, в нем же и скрыт провод. Для удобства ниже представлена схема цепи блока питания для светодиодной ленты:

Фото – Схема цепи блока питания для светодиодной лентыФото – Схема светодиодной ленты с блокомФото – Подключение светодиодной ленты к сети

Обзор цен

Правильно соединить все части схемы не каждому под силу, поэтому часто более выгодно приобрести уже готовый трансформатор. Купить компактный и герметичный блок питания можно в любом магазине электрических товаров.

Город Цена блока питания на SLG-BP-50-24
Барнаул 350
Брянск 300
Воронеж 320
Красноярск 300
Одесса 350
Саранск 300
Тверь 300
Уфа 320
Харьков 350

Стоимость приборов может варьироваться в зависимости от производителя (Китай будет дешевле), или дополнительного функционала (с дистанционным управлением, датчиками движения и т.д.). При необходимости вполне возможна самостоятельная переделка прибора под свой вкус и потребности.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:



www.asutpp.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о