Работы
888 0

Светодиоды, ленты и их питание от ЭТ переменного тока

Главная / Световые приборы / Светодиодная лента

Назад

Опубликовано: 15.01.2021

Время на чтение: 10 мин

Читайте также: Схема подключения двигателя yl90l 2. Электродвигатели однофазные конденсаторные серий аире, адме

1845

  • Особенности ленты на 220 В
  • Низковольтная лента
  • Блок питания
  • С балластным элементом
  • Характерные ошибки при подключении

Осветительные приборы в большинстве случаев питают от бытовой электрической сети 220 В. Из альтернативных вариантов можно упомянуть, пожалуй, лишь светотехнические устройства, подключаемые к бортсети автомобилей или мотоциклов. В остальных случаях в начале схемы электроснабжения светодиодной ленты всегда находится источник переменного напряжения на 220 вольт, будь это бытовая розетка или распределительный щит. На практике существуют различные варианты подключения LED-светильников, которые зависят от параметров осветительного прибора.

Особенности ленты на 220 В

Самый тривиальный вариант – применение ленты, рассчитанной на полное напряжение сети. Однако напрямую подсоединять светильник к бытовой сети крайне нежелательно. Хотя светоизлучающие элементы обладают односторонней проводимостью и светятся во время положительной полуволны синусоиды, во время отрицательной к ним прикладывается напряжение обратной полярности. Светодиоды не рассчитаны на работу в качестве высоковольтных выпрямителей, поэтому обратное напряжение для них будет слишком велико, а время жизни элементов — мало. Включать LED-ленту в работу следует через выпрямитель – лучше через собранный по мостовой (двухполупериодной схеме).

Схема подключения светодиодной ленты к сети 220ВПодключение LED-ленты через диодный мост. Фазировка при таком включении не важна, фаза и ноль могут быть подключены к любой входной клемме выпрямителя.

Обратной стороной использования высокого напряжения при равной мощности является пониженный ток, поэтому отрезки полотна можно соединять последовательно суммарной длиной до 100 м (низковольтные светильники – до 5 м). Также плюсом служит возможность для соединения применить проводники пониженного сечения, но не в ущерб механической прочности.

Важно!Основным недостатком такого варианта является крайняя нежелательность применения высоковольтной ленты в помещениях.

Для регулирования яркости можно применить диммер – он включается до выпрямителя. Светорегулятор может быть как ручным с поворотной клавишей, так и с дистанционным управлением.

Сравнение с низковольтными собратьями

Основное отличие заключается в схеме питания. Качество электроэнергии влияет на излучаемый свет, т.к. лента запитана «почти» напрямую от сети, без блока стабилизации напряжения. Пониженное напряжение в сети снижает уровень свечения светодиодов ленты, повышенное уменьшает ее срок службы. Это одновременно и минус. Повлиять на это мы никак не можем, т.к. по ГОСТ напряжение в сети может находиться в диапазоне от 190 до 240 Вольт.

Если в сети, где Вы применяете светодиодную ленту напряжение равно 240в и более, применяйте стабилизатор напряжения. Он существенно продлит срок службы.

Низкая светоотдача из-за пониженного напряжения в сети, не повлечет за собой выхода из строя ленты, и даже наоборот, продлит ее срок службы. Однако, низкая светоотдача тоже может являться проблемой. Решить проблему можно включив в схему подключения стабилизатор.

Отметим основные отличия:

  • особенности питания,
  • внешний вид и исполнение,
  • кратность длины.

По поводу длины, возьмите себе на заметку. Если собираетесь монтировать ленту по периметру комнаты, то у Вас могут остаться хвосты, от которых никуда не избавиться, т.к. отрез ленты равен минимум 0,5 метра.

Низковольтная лента

Если по местным условиям применить светильник на 220 вольт невозможно, придется использовать ленты на напряжение 5/12/24/36 вольт. И здесь имеются различные варианты подключения к бытовой сети.

Схема подключения светодиодной ленты к сети 220ВПравильное подключение двух и более потребителей.

Блок питания

Самый очевидный вариант – эксплуатация осветительного прибора совместно с блоком питания на соответствующее напряжение. Громоздкие и неэкономичные источники, построенные по классической схеме с понижающим трансформатором, давно вытеснены из сферы LED-освещения легкими и мощными импульсными блоками. Поэтому выбор БП производится, в основном, по двум параметрам:

Читайте также: Законно ли требовать вынести электрический счетчик с территории участка на уличный столб?
  • выходное напряжение;
  • максимально допустимая мощность нагрузки.

Первая характеристика подбирается просто: напряжение должно соответствовать напряжению ленты. Вторая зависит от нагрузки и вычисляется по формулеРбп=Руд*L*K, где:

  • Руд– мощность, потребляемая одним метром полотна;
  • L– общая длина отрезков ленты;
  • К– коэффициент запаса, равный 1,2..1,4.

Полученный результат округляется в большую сторону до ближайшего стандартного значения. Если на блоке питания указана не мощность, а наибольший допустимый ток, его можно пересчитать в мощность по формулеРбп=Imax*Uвых.

Наши предложения

Купить блоки питания для светодиодной ленты необходимой мощности и герметичности, а также все необходимые элементы для организации освещения вы можете в нашей компании. Мы предлагаем изделия, которые соответствуют всем требованиям по качеству и безопасности.

У нас осуществляется оптовая и розничная продажа товаров. При покупке оптовых партий предлагаемых изделий, у нас разработана система скидок и специальных предложений. Товар доставляется по все территории РФ удобным для заказчика способом.

Позвоните нам по телефону, или оставьте заявку на сайте IntraLED, приезжайте к нам по адресу: ул. Сельскохозяйственная, 30/1 оф. 2. Поможем купить трековые светильники, светодиодную ленту, прожекторы и блоки питания по максимально выгодной цене. Сделаем ваш дом уютным и светлым!

С балластным элементом

Подключение светодиодной ленты к сети 220 В без блока питания возможно, но нежелательно из соображений безопасности. Каждая точка цепи будет находиться под полным сетевым напряжением, поэтому все манипуляции надо производить при полном отключении ленты. Но если более безопасные варианты недоступны, можно подключить к сети через резистор, который погасит излишек напряжения. Его номинал выбирают так, чтобы при рабочем токе (определяемым мощностью светильника) на нем падала разница между напряжением сети и номинальным напряжением ленты:

Rб=(Uсети-Uном)/( Iном), где:

  • – значение балластного сопротивления;
  • Uсети– сетевое напряжение;
  • Uном– номинальное напряжение ленты;
  • Iном– номинальный ток ленты, вычисляемый по формуле Руд*L /Uном.

Важно!В данном расчете надо пользоваться амплитудным значением сетевого напряжения 310 В.

Если задаться значениями номинального напряжения ленты 5 вольт, мощностью 1 метра полотна 10 Вт и общей длиной 5 м, можно вычислить значение Rб:

Rб=(310-5)/((10*5)/5)=305/10=30,5 Ом.Можно взять ближайший стандартный номинал 33 Ом. На первый взгляд, такое подключение намного дешевле и проще, чем с блоком питания.

Схема подключения светодиодной ленты к сети 220ВПодключение ленты через гасящий резистор.

На самом деле, все не так радужно. Для начала надо посчитать мощность, рассеиваемую на балласте, как ток, умноженный на напряжение (здесь берется действующее значение напряжения 220 В):

Рб=Iном*220В = 10А*220В=2200 Вт.Найти резистор такой мощности сложно, да и габариты у него будут соответствующие. И с ростом мощности полотна расчетное сопротивление будет падать, а рассеиваемая (впустую!) мощность – расти, поэтому такой способ применим только для маломощных светильников. Эту проблему можно обойти применением в качестве балласта конденсатора вместо резистора. Его емкость рассчитывается по приведенной формуле:

С=4,45 (Uсети-Uном)/( Iном), где С – емкость в мкФ.

Схема подключения светодиодной ленты к сети 220ВПрименение конденсатора в качестве балласта.

Читайте также: Электричества нет, а счетчик мотает: причины самохода

Конденсатор должен быть рассчитан на напряжение не менее 400 В, а в схему надо добавить два резистора:

  • R1 – сопротивлением в несколько сот килоом для разрядки конденсатора после выключения;
  • R2 – для ограничения тока заряда в момент включения, его номинал может составлять несколько десятков Ом.

Но эта проблема не единственная:

  1. Упоминалось о вопросах с электробезопасностью при эксплуатации лент с таким подключением. Поэтому запитать таким образом можно лишь ленту в силиконовой оболочке, а места соединений должны быть тщательно изолированы. И совсем плохой идеей будет применить такое подключение во влажных помещениях (бассейнах, банях, аквариумах).

    Варианты в силиконовой оболочкеВарианты в силиконовой оболочке не боятся воды, но нагреваются намного сильнее.

  2. Расчет верен только для определенной ленты заданной длины. При любой замене или изменении длины полотна балласт надо пересчитать заново.
  3. Напряжение в сети в нормальном режиме может отклоняться в пределах 5%, максимально допустимым считается 10%. Также точность самых распространенных резисторов составляет 10%. С учетом разброса параметров лент относительно заявленных, напряжение на ленте (и ток через светодиоды) может значительно отличаться от расчетных, даже если уточнить расчеты фактическими замерами – просто по причине колебаний напряжения сети. Итогом может стать с одной стороны снижение яркости свечения, с другой – выход светильника из строя из-за сверхтока. Эта проблема проявляется тем отчетливей, чем ниже напряжение питания ленты. При применении конденсатора проблема лишь усугубляется, потому что ряд номиналов емкостей реже, чем ряд сопротивлений, а фактическая точность ниже.
  4. При применении диммера для регулирования яркости или контроллера для управления цветом свечения RGB-лент ток через светодиоды будет изменяться, одновременно будет меняться падение напряжения на балласте, что также усугубит нестабильность падения напряжения на ленте синхронно с изменением тока. Поэтомуприменение устройств для регулирования интенсивности излучения исключено.

По совокупности проблем такое подключение надо применять лишь при полной невозможности использования блока питания на соответствующее напряжение.

Схема подключения светодиодной ленты к сети 220ВПараллельное включение полотен с индивидуальным балластом.

Если применяется несколько отрезков полотна общей длиной более 1 метра, их надо соединять параллельно. В противном случае проводники ленты не смогут выдержать общего тока системы освещения. Еще лучше рассчитать балласт для каждого отрезка раздельно. При необходимости замены пересчету будет подлежать только заменяемое полотно. Диодный мост должен с запасом выдерживать суммарный ток всех отрезков ленты.

Основные параметры при выборе элементов питания

Трансформаторы – блоки, которые отвечают за работу подсветки, путём преобразования напряжения от сети. Часто светодиодная подсветка питается от блоков с показателями 12 или 24 вольт. Перед тем, как выбрать трансформатор для светодиодной ленты, необходимо так же учесть следующие параметры:

  • показателя защиты от воздействий среды;
  • рабочего напряжение трансформатора;
  • длины подсветки;
  • мощности, расходуемая на 1 метр подсветки;
  • габаритов элемента питания.

Используя элементы с недостаточным показателем мощности, возрастает вероятность перегрева ленты. Постоянное повышение температуры приведёт к ранней поломке. Так как блок работает на максимальной мощности, лента может перегореть. Даже алюминиевые профили, которые способствуют дополнительному теплоотводу, не помогут сохранить срок службы подсветки при недостаточной мощности трансформатора.

Если пользователь не знает, как выбрать правильный блок питания или трансформатор для светодиодной ленты и рассчитать необходимые параметры, рекомендуется воспользоваться калькулятором. В нём задаются показатели LED освещения. Далее система выведет на экран необходимые параметры.

Добавить комментарий