Кабели для светодиодных лент
Светодиодные ленты уже стали неотъемлимой деталью интерьера. Они позволяют создавать мягкий распределённый свет, удобно регулируются по яркости, могут быть многоцветными (RGB или RGBW) и даже с изменяемой цветовой температурой (мультибелые ленты).
Расскажу об одном важном моменте, а именно про то, как считать сечение кабеля, необходимого для подключения светодиодной ленты, потому что, зачастую, всё, что знают строители про подключение лент, это «нужен кабель потолще». Можно просто взять потолще, а можно и посчитать, какой конкретно кабель нужен.
В начале важная мысль, которая, я надеюсь, всем известна: сечение кабеля выбирается по проходящему по нему току.
Не напряжение определяет кабель и не мощность, а ток. Который в амперах.
Немного вспомним силовую электрику. Можно легко найти таблицы, которые сообщают нам, какой предельный ток можно пускать по кабелям различного сечения:
- Кабель сечением 0.5 мм2 — 6 ампер
- Кабель сечением 0.75 мм2 — 10 ампер
- Кабель сечением 1 мм2 — 14 ампер
- Кабель сечением 1.5 мм2 — 15 ампер
- Кабель сечением 2 мм2 — 19 ампер
- Кабель сечением 2.5 мм2 — 21 ампер
Поскольку мы говорим о светодиодной ленте, то напряжение у нас не переменное, а постоянное (ленту с питанием 220 вольт не берём в расчёт), и очень важно понимать, что сечение кабеля мы выбираем не по максимальному току, который может выдержать кабель, а по падению напряжения в кабеле.
Блок питания для светодиодной ленты 12В: описание и отзывы.
Падение напряжения в кабеле
У кабеля есть, как у любой резистивной нагрузки, сопротивление. То есть, когда ток проходит по нему, часть электроэнергии превращается в нагрев самого кабеля. Ток, в замкнутой цепи согласно законам физики, всегда постоянен, а напряжения уменьшается. То количество вольт, на которое уменьшается напряжение при прохождении нагрузки, называется падением напряжения.
Как можно посчитать падение напряжения в кабеле? Вспомнив физику.
Полное сопротивление кабеля равно удельное сопротивление * длина / сечение *2
Умножаем на два потому, что относительно источника напряжения надо считать длину жилы до нагрузки и обратно. Либо можно брать длину кабеля сразу с учётом этого.
U = I * R, поэтому падение напряжения равно сопротивлению кабеля * ток.
Напряжение, которое приходит на нагрузку, равно напряжению питания источника минус падение напряжения.
Это важный момент! Падение напряжения зависит от тока. Иногда спрашивают: какое может быть расстояние до датчика движения? Оно может быть очень большое, потому что ток потребления датчика движения очень маленький. Для Colt Quad PI это 12 миллиампер. То есть, если используем кабель сечением 0,22мм, то для падения напряжения на 1 вольт нужен кабель длиной 500 метров.
Второй вывод выходит из первого: падение тем меньше, чем больше напряжение. Почему для передачи электроэнергии на большие расстояния используются высоковольтные линии? Потому что если передавать 220/380 вольт, то напряжение быстро упадёт. Надо использовать очень толстый кабель, но дешевле ставить трансформаторные подстанции.
Виды светодиодной ленты
- цветом свечения;
- размером светодиодов;
- плотностью светодиодов (то есть их количеством на 1 метр);
- величиной светового потока;
- потребляемой мощностью;
- напряжением;
- классом защиты от пыли и воды.
По цвету свечения LED-лента может быть белой, одноцветной и многоцветной (RGB и RGBW).
Белые ленты дают холодный, нейтральный или тёплый свет, как и обычные светодиодные лампочки.
Тёплая белая и разноцветная LED-лента в интерьере
Кроме белых, красных, синих, зелёных и жёлтых однотонных лент в нашем отделе Освещение представлены фиолетовые (красно-синего спектра). Их используют для подсветки рассады и комнатных растений.
RGB-ленты светятся всеми цветами радуги, а RGBW ещё и белым. Для работы таких лент необходим контроллер и пульт дистанционного управления. В настенных моделях пульт и контроллер объединены в одно устройство, с помощью которого можно выбирать и переключать оттенки.
Обычная RGB-лента горит одним цветом по всей длине. Разные участки адресной ленты могут светиться десятками и сотнями разных оттенков. К каждому светодиоду в таком устройстве прикреплён свой микроскопический контроллер.
Светодиодные ленты с разным размером и плотностью светодиодов
Самые популярные типы светодиодов — SMD 2835 (2,8х3,5 мм), 3528 (3,5х2,8 мм), 5050 (5,0х5,0 мм) и 5630 (5,6х3,0 мм).
Плотность светодиодов — это их количество на один метр. Минимальное число элементов — 30, максимальное — 180.
Световой поток показывает яркость светового излучения. Эта величина в расчёте на один метр ленты указывается в характеристиках на сайте и на упаковке товара. Световой поток зависит от двух параметров: типа и плотности светодиодов.
Напряжение LED-лент стандартизировано. Чаще всего встречаются ленты, рассчитанные на 12 и 220В, реже — на 24В.
Низковольтные варианты безопаснее, их используют внутри помещений. Чтобы подключить ленту на 12/24 В, нужен специальный блок питания, он преобразует 220 В в 12/24 и выпрямляет напряжение (светодиоды работают только с постоянным током).
Степень защиты обозначается буквами IP. Первая цифра после букв I и P показывает, насколько светильник устойчив к воздействию пыли, вторая — влаги. К примеру, модель с IP00 можно использовать только в чистых сухих комнатах. Изделие с маркировкой IP67 защищено и от пыли, и от прямого попадания воды, такая лента подходит для внутренней подсветки аквариумов.
Как выбрать и подключить светодиодную ленту – советы по самостоятельному ремонту от Леруа Мерлен в Москве
- работает как пассивный радиатор — отводит тепло и увеличивает срок службы диодов в несколько раз;
- делает свет более мягким и рассеянным;
- защищает ленту от брызг воды, кипящего масла и пр.
Варианты использования
LED-ленты можно использовать внутри и снаружи. Выделяют четыре разновидности:
- Для общего освещения. Лента с белым свечением с рабочим напряжением 12 или 24 вольт. Яркость — от 700 лм/м.
- Для декоративной контурной подсветки. Белые, одно- и многоцветные ленты с рабочим напряжением 12 или 24 вольт. Яркость — до 600 лм/м.
- Для подсветки рабочей зоны. Белая и RGB-лента с рабочим напряжением 12 или 24 вольт. Яркость — 360-1300 лм/м.
- Для уличной подсветки и подсветки нежилых помещений. Белые и одноцветные ленты с рабочим напряжением 220 вольт. Степень защиты IP44, 65 и 67.
Для сложной отделки фасадов, монтажа надписей и фигур подходит так называемый «гибкий неон» или флекс-неон. Это светодиодная лента в ПВХ-трубке, она легко гнётся и фиксируется.
В помещениях LED-лента выполняет три главные функции:
Вариант переделки БП из зарядного устройства
Питание светодиодных лент своими руками можно сделать, если в доме есть ненужная или лишняя зарядка от ноутбука.
1-й вариант сборки
Первый вариант решения поставленной задачи – это выполнить замену одного из резисторов на потенциометр. Лучше всего впаять последовательно постоянный резистор, после него – установить потенциометр. На входе блока питания потребуется установить минимально возможный уровень напряжения. Следует использовать такую формулу: V out = 1 + (R1 / R2) * V ref.
2-й вариант сборки
Допустимое падение напряжения светодиодной ленты
- максимальное входящее напряжение – 40 В;
- величина выходного тока – 3 А;
- вольтаж на выходе – от 3 В до 37 В;
- частота преобразования – 150 кГц;
- токовая защита срабатывает при значении более 3 А.
Схема из старого блока питания
Если вы нашли старый блок питания, его можно переделать согласно третьей схеме, представленной далее.
В данном случае необходимо проверить, какова величина входного напряжения, идущего со светодиодного моста. Если оно превышает 14 В, добавьте в схему L7812.
Не оказалось зарядного устройства от планшета, но нашёлся блочок от старого ноутбука, выполненный на популярной, широко распространённой схеме LM2596? В таком случае стоит проверить напряжение: если оно более 12 В, нужно немного модифицировать устройство. Для этого достаточно ввести в схему понижающий преобразователь напряжения.
