Выбираем блок питания для светодиодной ленты 12в

Содержание

Принцип действия блока питания для светодиодной ленты

Нередко путают 2 понятия: блок питания (БП) и драйвер, стабилизирующий ток для некоторых осветительных приборов на основе светодиодов. 


Блок питания стабилизирует напряжение и выдает столько тока, сколько требуется, стабилизируют его резисторы, которые являются частью большинства лент. Чаще всего на каждые 3 последовательно подключенных светодиода монтируется одно сопротивление. Такие группы называются кластерами, они соединяются между собой параллельно.

Основной недостаток такого изделия – минимум полезной работы со стороны резисторов. Они тратят ток и нагревают основание, диоды тускнеют.

Блок питания своими руками

Электронный трансформатор изнутри

Иногда требуется сделать небольшую подсветку светодиодной лентой на кухне или лоджии, из остатков светодиодной ленты, но покупать никак не хочется, из-за расходов превышающих стоимость всей проектируемой конструкции. Первым приходит мысль сделать электронный траснформатор своими руками. Покупать у китайцев на АлиЭкспресс не вариант, придется очень долго ждать доставки. Но есть более интересные варианты о которых многие забывают, но я постоянно пользуюсь. Я не буду публиковать здесь схемы на 12V, об этом напишу отдельно и подробно.

Сейчас многие приборы питаются от внешних блоков питания на 12В и имеют мощность от 10 до 50 Вт. Это могут быть планшеты, телевизоры, электробритвы, ноутбуки, компьютеры, роутеры и маршрутизаторы. Грубо говоря, 10W обеспечивает яркость на 700-800 люмен, что соответствует яркости лампы накаливания на 60W. Наверняка подобный БП валяется у вас в кладовке или гараже. Если дома у вас не нашлось, спросите у соседа, у него точно есть.

Пример маломощных, от 6W до 40W

Можно купить источник питания очень недорого на Авито. У многих дома валяется какой то БП на 12 вольт, они не знают куда его деть, выбрасывать жалко, поэтому они его продают через объявление. Продавец не знает его реальной стоимости и ставит низкую или среднюю цену. Так как мы покупаем не в магазине, а по объявлению, то мы можем торговаться. В результате таких торгов я покупаю по символической цене в 50-100 руб. Выгодно обеим, продавец избавился от ненужной безделухи, а я купил полезный прибор дешево, заплатил в 5 раз меньше чем в магазине. Считаю эффективней потратить время на поиск по объявлениям, чем искать детали и паять самостоятельно.

Топ-3 лучших производителя ЛЕД лент на 220 в

Назвать однозначно лучших производителей сложно, поскольку общих критериев оценки подобных устройств попросту не существует. Среди достойных фирм имеются и американские, и европейские, и китайские компании. К лучшим из них можно условно отнести следующие бренды:

  • CREE. Это американская компания, которая работает с 1987 года, т.е. практически с момента возникновения LED ламп. Сегодня компания CREE производит широкий ассортимент светодиодных приборов, и ленты среди них занимают значительную часть;
  • OSRAM. Это известная фирма, которая относится к числу европейских лидеров в производстве осветительной техники и, в частности, полупроводниковых лампочек. Продукция компании отличается заметной дороговизной, но и качество их светильников вполне соответствует ценовым запросам;
  • ЭРА. Российская компания, созданная в 2004 году, представляет вполне конкурентоспособную продукцию, которую высоко оценивают пользователи как в нашей стране, так и в соседних республиках. Привлекательной особенностью светодиодных лент этого бренда является низкая цена при вполне достойном качестве, что подтверждает устойчивый спрос.

Выбор ленты следует производить в первую очередь по техническим характеристикам. Имя компании служит лишь гарантией соответствия заявленных и реальных параметров товара.

2 правило

Во время работы лента нагревается, и эта температура отрицательно влияет на сами светодиоды. Они попросту перегреваются и начинают терять яркость, постепенно деградируя и разрушаясь.

Таким образом лента, которая могла бы спокойно проработать 5-10 лет, без профиля перегорит у вас через год, а может даже и раньше. Поэтому использование алюминиевого профиля в светодиодной подсветке обязательно.

Единственная лента, где можно обойтись без него – это SMD 3528. Она маломощная, всего 4,8Вт на 1м и не столь требовательна к теплоотводу.

Особенно нуждаются в теплоотводе ленты залитые сверху силиконом. В них теплоотдача происходит только через подложку, снизу. А этого бывает иногда недостаточно. Если вы еще наклеите ее на какой-нибудь пластик или дерево, то здесь вообще никакого охлаждения не будет.

Достоинства и недостатки ленты 220 В

Светодиодные ленты с прямым питанием от 220 В имеют важные преимущества:

  • не требуют использования блока питания;
  • способны обеспечивать световое оформление участков большой длины;
  • относительно недороги и доступны;
  • демонстрируют хорошую работу в условиях улицы, особенно при низких температурах воздуха.

Говоря о достоинствах LED лент на 220 В, следует упомянуть и о недостатках. Их немало:

большая протяженность ленты не только важное достоинство, но иногда серьезный недостаток. Подсветить небольшой отрезок таким устройством не удастся; ленты, предназначенные для питания от 220 В, не имеют липкого слоя, что несколько усложняет монтаж; простота подключения имеет оборотную сторону — отсутствие гальванической развязки ленты, которая становится опасной и требует надежной изоляции всех соединений

Кроме того, для исключения опасности поражения электротоком необходима защита не ниже IP67; нагрев светодиодов достаточно велик, а возможности теплоотведения у них практически нет. Обычно такие ленты хорошо защищены от внешних воздействий, но, с увеличением надежности защиты резко уменьшается возможность охлаждения. Это является причиной использования преимущественно в уличных условиях; выпрямитель, имеющийся в стандартном проводе питания, не имеет сглаживающего конденсатора. Это делается из соображений компактности, но в результате светодиоды при включении начинают мерцать с частотой 100 раз в секунду (100 Гц). это не заметно невооруженным глазом, но человеческий мозг способен воспринимать мерцание такой частоты. Оно оказывает отрицательное воздействие, по санитарным нормам от него следует избавляться; подобные светильники недороги, что означает использование материалов низкого качества. Силикон, которым покрыта лента для защиты от влаги, издает заметный запах, который усиливается при нагреве. Это является еще одной причиной преимущественного использования на улице.

Количество недостатков превосходит достоинства, но это не настолько страшно, как может показаться. Назначение светодиодных лент на 220 В — подсветка наружных конструкций значительной протяженности. Некоторые из минусов ленты таким образом попросту нивелируются — например, нагрев или запах силиконового покрытия. Мерцание также мало влияет на органы восприятия людей, поскольку подобную подсветку никто не рассматривает подолгу.

Заметным недостатком можно считать невозможность прямого подключения RGB светильников. Каждый из них фактически представляет собой три ленты, нуждающиеся в обособленном питании. Световые эффекты, демонстрируемые разноцветными конструкциями, управляются контроллером, который параллельно является блоком питания.

Обойтись без него нельзя — будет гореть либо только один цвет, либо сразу все три. Кроме того, размер RGB лент не превышает 5 м, что для уличных инсталляций слишком мало.

Алгоритм подключения

При выборе блока питания для светодиодной ленты нкжно брать во внимание два момента:

  • показатели мощности – они зависят от мощностных показаний световых точек;
  • показатели напряжения – 12В, хотя, как говорилось ранее, можно встретить модели на 24В.

Схема подключения RGB С блока питания

Блоки питания для светодиодных лент на 12В имеют маркировку, где указано назначение устройства и его основные эксплуатационные параметры. Возле клемм есть обозначения, которые упрощают процесс подключения проводов:

  1. L (фаза) и N (ноль) – вход БП. Посредством этих клемм прибор подсоединяется к электросети 220 В.
  2. G – клемма для заземления. Если в месте монтажа светодиодного источника питания не предусмотрено заземление, то эта клемма остается свободной.
  3. +V и –V – выход на источник света.

Итак, подключив преобразователь тока к светоэлементу, следует заизолировать все контакты. Для организации защиты от соприкосновения и во избежание опасных для здоровья ситуаций с проводами можно взять отрезок полого кабеля, который подходит по толщине. Конечно, можно использовать для этих целей обычную изоленту, но при этом в конечном результате переход будет выглядеть очень небрежно и неэстетичено.

Правильный способ подключения

Срок службы

Преобразователь питания служит меньше, чем светодиоды. Оптика проработает 100 тысяч часов, а работа драйвера зависит от эксплуатационных условий – скачков напряжения, перепадов температур, влажности и рабочей нагрузки. Неполная загруженность преобразователя по мощности вредна тем, что неиспользованная мощность возвращается в сеть, создавая перегрузку драйверу.

Срок службы также зависит от качества:

  • низкого качества – 20 тысяч часов (подходит для эксплуатации в бытовых помещениях);
  • среднего качества – 50 тысяч часов;
  • высокого качества из брендовых компонентов – 70 тысяч часов.

Следует делать выбор, исходя из окупаемости.

Расчет мощности на примере ленты в 12 вольт

Поскольку наибольшей популярностью сегодня пользуется led продукция на 12 вольт, то мы рассмотрим пример расчета мощности адаптера для подключения к сети в 220 V именно для нее. В качестве расчетного образца возьмем модель SMD 5050.

Светодиодная лента SMD 5050

Параметры расчета:

  • длина — 3 м;
  • мощность — 14,4W;
  • 60 led/м.

Итак, принимаемся за математику. Сначала следует умножить мощность (14,4W) на длину ленты (3 м). Получаем округленное значение в 43W. Так мы высчитали потребление всей ленты. К нему приплюсовываем минимум 20% (коэффициент 1,2) запаса мощности, который будет затрачен на проводниковые потери. В конечном счете получаем значение мощности в 52W. Это минимальный показатель для данного случая. Самая ближайшая модель, подходящая под полученные значения, имеет мощность в 60W. Вот ее и следует выбирать.

Разновидности преобразователей для led-элементов

Блоки для светодиодной ленты выпускаются в различных конфигурациях и типоразмерах. Рассмотрим наиболее популярные модели:

  1. Блок питания для светодиодной ленты на 12V в герметичном пластиковом корпусе небольших габаритов.

БП в герметичном пластиковом корпусе

Отличительной особенностью таких образцов и, пожалуй, их основными преимуществами является компактность, привлекательный дизайн, герметичность и малый вес. Если же говорить о недостатках, то плохой теплообмен не самым лучшим образом отражается на работоспособности образца. Это связано с конструкцией корпуса, а точнее с тем фактом, что он имеет минимальные размеры.

Также стоит отметить, что моделей мощностью свыше 100 Вт среди них вы не найдете. Ну и, естественно, такие модели блоков питания для диодных лент стоят в несколько раз больше, нежели образцы с большими типоразмерами.

  1. БП для диодной ленты на 12V в корпусе, изготовленного из алюминия. Несмотря на свою дороговизну, такие модели обладают массой преимуществ, за счет чего обеспечивается их продолжительная и качественная эксплуатация.


Трансформаторы в алюминиевом корпусе

Такие трансформаторы для светодиодных лент на 12В чаще всего используют при организации подсветки наружных реклам, фасадов зданий и т.п.

  1. Сетевой трансформатор. Компактный блок питания на 12V. Стоит недорого и не требует стационарного монтажа. По показателям мощности – модельный ряд не рассчитан на мощность свыше 60 Вт. Основное преимущество – простота монтажа.

Сетевой блок питания для многоцветных лед-элементов 60W

  1. БП открытого типа. Наиболее распространенный и экономически выгодный вариант блоков питания 12V. В подавляющем числе используется при организации осветительных систем внутри помещения.

БП открытого типа

Основным минусом устройств этой категории являются их большие размеры, которые почти в 2 раза превышают габариты рассматриваемых выше образцов. Также можно отметить их неэстетический дизайн.

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.

Драйверы и блоки от компьютера — можно или нет

Давайте рассмотрим подробнее вопрос какие блоки питания бывают и где лучше использовать те или иные БП. Ведь для подключения светодиодной подсветки в спальне, на улице или в бассейне, применяются совершенно разные экземпляры.

При этом не путайте блоки питания и драйверы. Это совершенно разные устройства и выполняют они разные задачи.

Подключив светодиодную ленту от драйвера, можно запросто ее спалить и вывести из строя. Почему так происходит, объясняется в отдельной статье.

Еще часто задаются вопросом, а можно ли вместо стандартного магазинного блока, использовать блоки питания от компьютера?

Если у него характеристики совпадают с характеристиками led ленты — есть постоянное стабилизированное напряжение 12В + достаточная мощность, то подключайте.

Все будет светиться и работать исправно. Однако для качественно подсветки, лучше подбирать специализированные виды. Давайте к ним и перейдем.

Типы блоков питания для светодиодных лент

Вольтовые блоки питания различаются по материалу и уровню герметичности корпуса.

Герметичный корпус может быть изготовлен из алюминия или пластика. Для помещений, в которых присутствует конденсат или вода, лучше подходит металл. Он более прочный и надежный, хорошо отводит тепло. Основной недостаток – сравнительно большой вес.

Корпус из пластика более компактный, имеет небольшой вес и привлекательный внешний вид. Недостатки: плохой теплообмен, ограничение по мощности (до 100 Вт) и высокая стоимость.

Самый популярный и дешевый вариант – отрытый БП на 12 В. Его можно использовать только в помещениях и транспортных средствах. Мощность небольшая (до 75 Вт), поэтому в одном помещении может потребоваться несколько БП. Это оптимальный вариант для монтажа в подвесные потолки. Недостатки – незащищенность от пыли и влаги, непривлекательный внешний вид.

Полугерметичные блоки питания на 12 В (Slim) подходят для кухонь и устройства светодиодного освещения под навесами.

Сетевые блоки самые миниатюрные, мощность до 60 Вт. Подходят для светодиодных ленточных изделий с длиной до 5-и метров. Основные преимущества – отсутствие необходимости в стационарной установке и низкая стоимость.

Делаем своими руками: инструкция по сборке

Если вы знакомы с радиоэлектроникой не понаслышке, то вы можете все сделать своими руками. Для этого вам понадобится схема. Лучше брать схему попроще, если вы новичок. Например, схема может иметь следующий вид:

Схема адаптера для светодиодной ленты на 12 вольт

Сборка устройства происходит следующим образом:

  • берем старый бестрансформаторный БП, оснащенный балластным конденсатором. Если его нет, можно использовать старый блок питания;
  • по схеме паяем элементы электроцепи;
  • конденсатор в схеме будет уменьшать сетевое напряжение, которое далее подается на выпрямитель. Он собирается из диодов;
  • после выпрямителя напряжение направляется на сглаживающий фильтр;
  • резисторы обеспечивают скорую разрядку конденсаторов. R1 необходим для ограничения тока при подключении;
  • стабилитрон нужен для ограничения напряжения на выходе, когда оно равняется 12 вольтам.

Полугерметичные блоки

Если же вас не устраивает ни один из вышеприведенных вариантов и переплачивать вы не намерены, то обратите внимание на третий вид блоков. Это полугерметичные модели

По английски они называются Rainproof, хотя полноценной защиты от дождя и не обеспечивают.

Поэтому ставить их непосредственно на улице под открытым небом нельзя. Здесь индекс влагозащиты равен IP54.

Где же их можно монтировать? Они идеально подойдут для следующих помещений:

большие склады

чердаки

садовые беседки

подсобные и неотапливаемые помещения

крыши

У этих полугерметичных блоков есть защитный корпус и крышка, которая легко открывается, предоставляя доступ ко всем внутренностям. По бокам расположены вентиляционные отверстия.

Но в отличие от простых насверленных «дырок» в негерметичных экземплярах, эти отверстия имеют защиту от капель в виде выпуклого ската.


Главная конструктивная особенность таких БП — наличие встроенного внутреннего вентилятора.

К примеру в негерметичных блоках, вентилятор ставится в мощные экземпляры, начиная от 300Вт.

В этих же моделях, встроенное охлаждение идет уже в девайсах мощностью всего 60Вт.

Недостаток отверстий для охлаждения приходится компенсировать принудительным обдувом. Также сама микросхема здесь заливается прозрачным эпоксидным материалом.

Существенный их недостаток — шумность. Поэтому применять их в жилых помещениях не рекомендуется.

Также при одинаковой мощности, они имеют самые большие габариты среди всех остальных блоков питания. Поэтому чтобы спрятать такую коробку, придется хорошенько поискать подходящее место, либо мастерить отдельную площадку.

Подобрать себе подходящие блоки питания можно у проверенных китайских товарищей:

негерметичные — тута

Slim модели — здесь

герметичные — отсюда

Схема драйвера для светодиодов своими руками

Для изготовления обыкновенного драйвера для светодиода своими руками понадобится 2 транзистора и 2 резистора. Стабилизацию тока, протекающего через диод, производит мощный полевой n-канальный транзистор VT2. Резистор R2 устанавливает наибольший ток, поступающий на светодиод, выполняет функцию датчика тока для транзистора VT1 в цепи обратной связи.

Когда ток, проходящий через VT2, увеличивается, напряжение на R2 падает и транзистор VT1 открывается, снижая напряжение на затворе VT2. Токовое значение на диоде уменьшается и происходит стабилизация выходного тока. Запитать схему можно блоком питания 12в и 0,5 А.

Входное напряжение должно быть минимум на 1–2 В больше падения напряжения на диоде. Сопротивление R2 должно рассеивать мощность 1–2 Вт, в зависимости от нужного тока и питающего напряжения. Транзистор VT2 рассчитан на ток не менее 500 мА: IRFЯ48, IRFZ44N, IRF530. VT1 – маломощный биполярный npn транзистор: BC547, 2N3904, 2N2222, 2N5088 мощностью 0,125-0,25 Вт, сопротивлением 100 вОм. Монтаж можно произвести без платы, так как количество компонентов небольшое.

Подключение диммера

Теперь необходимо подключить диммер. Здесь применяйте гибкий монтажный провод ПуГВ 1,5мм2 разных цветов. Например черный (для минусовых контактов) и красный (для плюсовых).

отмеряете и отрезаете необходимого размера провода 

зачищаете концы и опрессовываете их наконечниками НШВИ 

В первую очередь подключаете концы со стороны блока питания. Минусовой провод (черного цвета) соединяете с клеммой имеющей маркировку –V. Плюсовой провод (красного цвета) с клеммой промаркированной как +V.

Оба провода должны подключаться к диммеру со стороны Power IN (входное питание). Провод красного цвета подключаете на диммере к плюсовой клемме DC+, а другой провод к клемме минус DC- 

Далее опять идут монтажные работы по прокладке провода. Протягиваете его в гофре от диммера, до места подключения к светодиодной ленте. Используйте тот же самый ПуГВ. При превышении общей длины светодиодной ленты и подсветки более 5 метров, ленты подключаются параллельно. Причем к каждой из них подводится отдельное питание.

Приступаете к подключению проводов к клеммам диммера. Они обычно имеют надпись и обозначаются как Output Led. Для надежного контакта зачищенные концы жил лучше обжать наконечниками.

на клеммы V- заводятся жилы черного цвета 

на клеммы V+  красного 

С обратного конца с этих же проводов снимается изоляция, они также обжимаются и при необходимости маркируются аналогичным образом.

Важные нюансы управления яркостью

Протяженные специализированные ленты на 220 В не имеют блока управления, хотя могут диммироваться, если возникает необходимость. Яркость светодиодов изменяется в зависимости от напряжения питания

Здесь важно не превысить предел возможностей, хотя в стандартных конструкциях для этого надо, чтобы в сети оказалось не 220 В, а гораздо больше. С уменьшением напряжения яркость свечения падает, что можно использовать для создания световых эффектов

Если же используется лента, собранная самостоятельно из отдельных фрагментов, то надо проследить, чтобы все они были одинаковы. Если соединить отрезки разной длины и, соответственно, с разным количеством светодиодов, то лента будет светиться неравномерно — короткие куски будут гореть ярче, а более длинные — тусклее.

Чем больше разница в длинах фрагментов, тем заметнее будет расхождение в режиме работы. При этом, возможность подключения диммера у таких светильников присутствует в той же степени, что и у специализированных длинных лент.               

Обзор цен в магазинах

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. Если эксплуатировать будете в домашних условиях отапливаемого помещения, а не в предельных температурных режимах, то вам будет достаточно недорого китайского блока.

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.

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

Модельный ряд и размеры герметичных источников

1 правило

Она даже продается катушками этого метража. А что если вам нужно подключить 10 или 15м? Казалось бы, подсоединил конец первого куска с началом второго и готово. Однако такое подключение запрещается. Почему так принято?

Потому что пять метров – это расчетная длина, которую могут выдержать токоведущие дорожки ленты. При большей длине, нагрузка будет превышать допустимую и лента обязательно выйдет из строя. Кроме того, будет наблюдаться неравномерность свечения. В начале ленты светодиоды будут светить ярко, а в конце гораздо тусклее.

Вот так будет выглядеть схема параллельного подключения светодиодных лент длиной превышающих допустимую: 

При этом подключать ленту можно как с двух сторон, так и с одной. Подключение с двух сторон позволяет уменьшить нагрузку на токовые дорожки, а также помогает избежать неравномерности свечения в начале и конце ленты.

Особенно это важно на мощной ленте – свыше 9,6Вт/метр. Именно так советуют подключать профессионалы, которые занимаются установкой светодиодной продукцией долгие годы

Единственный жирный минус – приходится тащить дополнительные провода вдоль всего освещения.

Какие варианты источников питания существуют для диодной подсветки

Покупая адаптер для подсоединения светодиодной ленты (на 12 или 24 V) к питающей сети в 220 V, следует помнить, что это устройство может по старинке называться «электронный трансформатор» или по-современному — блок питания.

Для диодной ленты такие изделия могут иметь различный внешний вид.

Различный внешний вид БП

Классификации подобного рода устройств бывают различными. Например, в зависимости от системы охлаждения они бывают:

  • пассивные. Внешне часто напоминают БП от ноутбука. Снизу корпуса имеется решетка;
  • активные. В данной ситуации электрическая схема прибора содержит вентилятор по аналогии с системным блоком компьютера. Он размещается в корпусе. Вентилятор дает возможность повысить мощность и уменьшить габариты изделия. К минусам здесь относится шум во время эксплуатации.

В зависимости от конструкционного исполнения БП светодиодной ленты для коннекта к сети в 220 V встречаются трех видов:

  • корпус как у компьютерного блока. Являются самым оптимальным вариантом для светодиодной продукции;
  • герметичный корпус. Изготавливается из алюминия. Применяется для помещений с высокой влажностью;
  • металлический корпус. Используется для сухих помещений и устанавливается в недоступном месте.

По функциональности такие устройства бывают:

  • простые;
  • со встроенным диммером;
  • с диммером и дистанционным управлением (самые дорогие модели).

Чтобы подсоединить led в 12 V к сети в 220 V используют БП двух разновидностей:

  • стабилизированные по показателю напряжения – 12/24 вольт;
  • стабилизированные по показателю тока – постоянный/переменный.

Но чтобы точно определиться с тем, какой именно аппарат нужен в конкретном случае, необходимо рассчитать дня него мощность.

Расчет БП для диодных светоизлучателей

При выборе подобных преобразователей, нужно брать во внимание 2 характеристики устройства: мощность и напряжение. Только так можно реализовать качественное устройство осветительной системы посредством ленты на 12 Вольт

Пример расчета

Как рассчитать блок питания для светодиодной ленты? Разберем на примере расчета БП для модели SMD 3528.

Исходные данные:

  • плотность диодов – 60 лампочек на 1 п/м;
  • напряжение – 12В;
  • номинальные показатели мощности – 4,8 Вт/м;
  • общая длина светоэлемента – 5 метров.

Как рассчитать мощность светодиодной ленты? Просто умножаем общий метраж на номинальную мощность: 4,8*5=24 Вт.

В целях повышения энергозазщиты используемого трансформатора, крайне нежелательно брать идентичный по показателям мощности БП. То есть, у нас получилось 24 Вт, и использовать блок с такими же характеристиками небезопасно.

Исходя из практики, нужно увеличить мощность на 30%: 24+30%=31,2 Вт. Таких преобразователей нет, поэтому прибора на 30 Вт будет вполне достаточно для качественной и безопасной работы такого источника света.

Вот, собственно, по такому принципу подбирается преобразователь электроэнергии для диодных источников света на 12V. Придерживаясь этих рекомендаций, вы сможете организовать качественную систему освещения.

ВИДЕО: Как включить светодиоды, если нет блока питания? Если включить светодиоды прямо в розетку?

Расчет мощности блока питания на 12V

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. 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.

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

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.

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.

Основные выводы

Кроме электрических параметров при выборе блока питания на 12 В для светодиодной ленты учитывается место монтажа:

  • для жилых помещений можно купить более простые недорогие модели;
  • на улице устанавливаются только модели с герметичным металлическим корпусом.

В некоторых ситуациях можно сэкономить. БП на 12 В с мощностью 10-50 Вт встраиваются в ноутбуки, планшеты, маршрутизаторы и другие приборы. У многих они где-то валяются. 700-800 люмен может обеспечить прибор на 10 Вт. Если дома ничего подобного нет, можно купить через интернет по объявлению. Это позволяет обойтись без пайки деталей при монтаже подсветки с небольшой мощностью.

Предыдущая СветодиодыКак выбрать светодиодный светильник и на что смотреть при выборе Следующая СветодиодыЧто такое Led-панель и где они используются


С этим читают