Монтаж светодиодной ленты rgb своими руками

Как подключить светодиодную RGB ленту своими руками?

Современные технические инновации открывают новые возможности для оформления интересных дизайнерских решений в собственном жилище, в магазинах, на предприятиях и т.д. Новой вехой в усилении контурных линий стали светодиодные ленты, которые устанавливают для подсветки потолка, вывесок, мебели и других элементов. В сравнении с классической белой светодиодной полосой установка разноцветной, для многих обывателей, кажется относительно сложным процессом. Поэтому сейчас мы разберем особенности подключения RGB ленты и выбора комплектующих для ее полноценной работы.

Необходимые элементы

Аббревиатура RGB, означает три основных цвета свечения диодов, использующихся для получения гаммы:

• R –означает красный (в английском варианте red);
• G – обозначает зеленый (в английском варианте green);
• B – обозначает синий (в английском варианте blue).

За каждый цвет отвечает кристалл, для электроснабжения которого подводится своя дорожка, из-за этого в запитке многоцветных RGB лент используются 4 или 5 проводов.

Рис. 1: пример питания кристаллов RGB ленты

Поэтому полноценное питание источника освещения требует установки дополнительного оборудования, преобразующего параметры электрического тока и напряжения из сети.

Контроллер RGB

Данный блок предназначен для разделения электрического сигнала на три или четыре цвета. Количество выводов контроллера подбираются в зависимости от параметров ленты. RGB контроллер позволяет управлять цветом или оттенком свечения. По методу управления они разделяются на проводные и беспроводные. Последний вариант является наиболее удобным и востребованным, управление ним может осуществляться посредством:

• Wi-Fi – управляются как от стандартного пульта, так и при помощимобильного приложения, которое привязывается к контроллеру через гаджет;
• Инфракрасный вход – контроллер в таких устройствах должен располагаться в поле зрения, чтобы луч от пульта можно было направлять в его сторону;
• Радиоканала – управляется по радиосигналу, в таком случае можно переключать LED устройства с любой точки дома.

При подключении к блоку управления важно соблюдать цветовую маркировку по выводам:

Рис. 2: Маркировка клемм контроллера

Блок питания

В связи с тем, что многоцветные диодные ленты используют не стандартное питание из электрической сети, а более низкий уровень напряжения, вам потребуется установить блок питания. Для электроснабжения RGB лент используется напряжение на 12 В, а в некоторых ситуациях может использоваться номинал в 24 В. В зависимости от типа выбранной ленты, подбирается и выходное напряжение блока.

Второй определяющий параметр для БП – номинальная мощность, который также определяется в соответствии с мощностью светодиодной RGB-ленты. Как правило, мощность указывается из расчета на погонный метр. К примеру, у вас лента мощностью 15Вт/м, соответственно, для питания полосы длиной 5 м потребуется 15×5=75 Вт. Помимо этого необходимо делать запас мощности на 20 – 30%, то есть (75×30)/100 = 22,5 Вт, поэтому результирующая мощность должна быть не менее 75 + 22,5 = 97,5 Вт, можно взять модель на 100 Вт, а при отсутствии такового на 120 Вт.

Помимо этого БП для RGB ленты различаются по степени защищенности от воздействия внешних факторов. Для спален, зал, прихожих будет достаточно степени устойчивости к влаге и пыли IP20. Для комнат с повышенной влажностью, к примеру, ванны, кухни, прачечные необходимо использовать модели со степенью IP67 или IP69. При подключении необходимо обязательно соблюдать порядок подключения клемм

Рис. 3: расположение клемм блока питания

Лента RGB

Это гибкая конструкция с расположенными на ней светодиодными модулями. Каждый из модулей RGB ленты в стандартном исполнении содержит три кристалла (по одному на синий, красный и зеленый цвет свечения). Для питания такой полосы используются четыре вывода, из которых три используются для подачи цветового сигнала, а четвертый является общим плюсом. Недостатком таких лент является отсутствие чисто белого свечения светодиодов, так как получаемый от совмещения трех основных цветов значительно отличается от классических монохромных моделей.

Но, всем желающим получить чисто белое свечение на помощь приходят светодиодные RGB-ленты с четырьмя кристаллами в каждом блоке. Они получили маркировку RGB W, так как четвертый кристалл выдает чисто белый цвет. Из-за наличия дополнительного кристалла питание осуществляется по пятипроводной системе. Соответственно для электроснабжения таких RGB лент используются контроллеры на пять выводов.

Следует отметить, что при выборе RGB полосы предпочтительнее использовать модели, собранные из более новых светодиодов SMD 5050, так как они способны изменять цветовое свечение кристалла, в отличии от более старых вариантов SMD 2835 и SMD 3528, в которых каждый кристалл светился одним цветом.

Усилитель

RGB усилитель используется для питания полос длиной более 5м, где из-за потери мощности и падения напряжения яркость свечения значительно снизится. Стандартной длины одной катушки может не хватить для подсветки нужного вам периметра, поэтому придется использовать несколько катушек или добавлять кусок ленты. Усилитель сигнала призван увеличить питающее напряжение и выдать дополнительный лимит мощности.

Подбирается усилитель по мощности участка, превышающего 5 м общей длины. Если общая длина содержит несколько участков по 5м, то после первого, каждому из них требуется свой усилитель. При достаточной мощности БП, усилитель можно запитать от того же блока, что и первый участок ленты. Если не хватает, то каждому усилителю необходимо подключить отдельный блок.

Если пространство для размещения усилителя ограничено (ниша в коробе, распределительная коробка и т.д.) можно использовать микроусилитель. Он значительно меньше стандартных устройств, но позволяет выполнять те же функции.

Принцип подключения

Чтобы смонтировать работоспособную систему с RGB лентой необходимо произвести следующие действия:

• Составьте схему расположения устройств – это поможет предварительно рассчитать необходимую длину проводов, места установки блоков и т.д;
• Приклейте RGB ленту – для этого используется чистая обезжиренная поверхность, а при необходимости устанавливается дополнительная алюминиевая полоса для лучшего теплоотвода;
• Подключите выводы RGB ленты, соблюдая цветовую маркировку (R – красный, G – зеленый, B — синий) к контроллеру; Рис. 4: подключить ленту к контроллеру
• Подключите к блоку питания контроллер, к клемме +12В и – 12В; Рис. 5: подключите блок питания к контроллеру
• При необходимости подключите к БП усилитель, заметьте, что светодиодная RGB лента подключается последовательным соединением в разрыв цепи усилителя; Рис. 6: подключение усилителя
• Подключите готовую схему подсветки в сеть 220В.

Схемы подключения

В зависимости от длины RGB ленты, используется различное оборудование и меняется порядок его включения. Для лучшего понимания принципа построения электрической схемы вы можете ознакомиться с уже готовыми вариантами для их реализации в собственных проектах.

С усилителем

Следует отметить, что усилитель не влияет на яркость свечения, поэтому применять его для RGB ленты длиной до 5 м смысла не имеет. Установка усилителя обоснована лишь в тех ситуациях, когда общая длина превышает 5 м. В зависимости от мощности участков усилитель может питаться от того же блока питания, что и контроллер или от отдельного.

Рис. 7: схема с одним блоком питания Рис. 8: схема с двумя блоками питания

На этой схеме осуществляется параллельное подключение блоков питания к объединенным через усилитель RGB лентам.

Без усилителя

В случае, если есть необходимость подключения полосы длиной более 5 м их можно запитать и без использования усилителя. Но при этом необходимо для каждого участка длиной до 5 м установить и отдельный блок питания, и контроллер.

Рис. 9: питание ленты без усилителя

Посмотрите на рисунок 9, данная схема имеет раздельное электроснабжение на каждую RGB ленту, за счет чего обеспечивается автономия для каждой из них. Но к недостаткам данной схемы относится управление цветовой гаммой и работой подсветки отдельным пультом для каждого участка.

С контроллером

Наиболее простая схема питания RGB ленты – с одним блоком питания и одним контроллером.

Рис. 10: схема питания с контроллером

Посмотрите на рисунок 10 – это наиболее простой вариант, позволяющий подключить RGB ленту с полным рабочим функционалом. Единственный ее недостаток – так можно запитать только полосу до 5 м.

Без контроллера

Следует оговориться, что RGB лента без контроллера не может полноценно функционировать, так как без этого устройства невозможно переключать цвета. Но, как временный вариант, на период замены вышедшего со строя контроллера, эту схему подключения можно использовать.

Рис. 11. Схема питания без контроллера

Посмотрите на рисунок 11, вам необходимо подключить общий провод от ленты к плюсовой клемме блока питания, а цветные провода спаять вместе параллельным соединением и подключить к минусовой клемме блока. Но вся RGB полоса будет гореть только одним цветом.

Частые ошибки при подключении

Несмотря на простоту вышеприведенных работ, в ходе подключения часто допускают ошибки, способные свести на нет все ваши усилия. Поэтому стоит заострить на них внимание:

• Подключение выполняется в строгой последовательности – блок питания – коннектор – RGB лента – (усилитель) – RGB лента.
• При отклеивании пленки на бюджетных моделях часто оголяются контакты заводской пайки, которые при монтаже на проводящую поверхность могут сгореть от токов нагрузки;
• При совмещении между собой нескольких участков ленты их соединение должно производиться с помощью специальных коннекторов или пайки, но, ни в коем разе не скрутками;
• Сечение проводов для соединения следует выбирать в соответствии с величиной нагрузки, иначе они могут перегореть;
• Мощность БП нельзя выбирать впритык, обязательно нужно обеспечивать запас;
• Светодиодные ленты большой мощности должны обязательно устанавливаться с устройством теплоотвода;
• Последовательное подключение более 5м RGB ленты должно производиться только через усилитель или от отдельного БП и контроллера.

Видео в помощь

Источник

Монтаж светодиодной ленты своими руками

Светодиодная лента – это современный, универсальный источник освещения, который можно использовать в декоративных целях внутри и снаружи помещений. Многоярусные потолочные конструкции, интерьерные арки и ниши, мебель, автомобили, рекламные щиты – это небольшой перечень мест, которые преображает такой вид освещения. Компактный и гибкий осветительный прибор можно разместить в труднодоступных местах, долгий срок использования позволяет не задумываться о частой замене. В этой статье мы рассмотрим, как выполнить монтаж светодиодной ленты своими руками.

Разновидности светодиодных лент

Влагозащищенная светодиодная лента

Осветительные ленты изготавливаются из полосы диэлектрического материала, на которой через одинаковые промежутки закреплены излучающие свет диоды. На основание ленты нанесены специальные дорожки, по которым проходит электрический ток. Чтобы ограничить силу тока в схему включают резисторы. Ширина осветительного прибора меняется от 8 до 20 мм, толщина составляет всего 3 мм. От количества светодиодов на 1 метре ленты зависит степень освещения, оно может отличаться в десятки раз – 30–240 штук. Размер каждого диода указывается в маркировке ленты, чем он больше, тем интенсивней его световой поток. В мощных приборах источники освещения располагаются в несколько рядов. Длина стандартной полосы составляет 5 метров, в продажу она поступает на бобинах. Места разрезания обозначены на подложке, разделять ленту можно исключительно по этим линиям.

Разрезание светодиодной ленты

Основная классификация светодиодных лент происходит по цвету, испускаемого свечения:

1. SMD – монохромная цветопередача (белый, синий, зеленый, красный). Белый вариант свечения подразделяют на теплый, умеренный и холодный.
2. RGB – светодиодная лента, дающая освещение любого цвета. Внутри ее корпуса помещают три диода, обозначенных в названии цветов – красный, зеленый и синий. Их комбинация, создаваемая работой контроллера, дает любое свечение. Стоимость такой конструкции в три раза выше, чем SMD ленты.

Осветительные приборы выпускаются открытыми, предназначенными для внутренней установки, и влагозащищенными, рассчитанными для использования на улице и в воде, класс защиты – IP. Для удобства крепления некоторые полосы светодиодов оснащают самоклеящейся пленкой.

Преимущества и недостатки

Светодиодная подсветка натяжного потолка

• Компактный размер и пластичная структура, позволяющая ленте принимать нужную форму.
• Исключение перегрева, что важно при подсветке натяжных потолков и других, чувствительных к температуре поверхностей.
• Возможность получить выбранный цвет за счет регулировки сочетания цветовых комбинаций.
• Легкость монтажа, наличие двустороннего скотча не требует никаких усилий по установке.
• Высокая продолжительность эксплуатации, значительна превышающая длительность использования традиционных ламп накаливания.
• Многочисленные возможности использования.
• Экономное использование электроэнергии, которая не расходуется на нагревание.
• Безопасность – этот источник освещения не содержит вредных газов и примесей, не имеет пульсации.

Основным минусом светодиодного освещения является его дороговизна, чтобы создать полноценное основное освещение потребуются большие затраты. Это стало причиной использования лент как дополнительной или декоративной подсветки потолка.

Выбор блока питания

Блок питания

Для работы светодиодной ленты необходим источник постоянного тока, поэтому подключение в общую сеть исключается. Необходимо установить прибор, преобразующий переменный ток в постоянный, с напряжением в 12 или 24 вольт. Чтобы правильно подобрать блок питания, необходимо рассчитать его мощность. Для вычисления берется значение мощности 1 метра ленты, общий метраж используемого осветительного прибора и коэффициент запаса. Например, SMD 3014 длиной в 6 метров – 24×6×1,15 = 165,6 Вт – значение мощности для блока питания. Рабочее напряжение ленты указывает производитель.

При использовании нескольких лент, можно сделать общий блок питания, но из-за высокой мощности такой прибор будет иметь значительные размеры и возникнет сложность с его скрытым размещением. Удобнее для каждой осветительной полосы подобрать отдельный источник питания. Думая, как подключить светодиодную ленту к блоку питания, выбирайте параллельную схему. Если подключить ленту последовательно, то удаленные диоды получат меньше всех напряжения и будут тусклыми.

Контроллер для светодиодной ленты

Подключение RGB ленты требует включения в схему контроллера. Если выполнить подключение напрямую к блоку питания, лента будет светиться, но цвет не будет меняться. Для подключения имеется четыре провода, а на контроллере клеммы с обозначением цветов:

Для четвертого провода клемма обозначена числом напряжения – 12 или 24 V. После соединения со светодиодной лентой контроллер подключается к блоку питания.

Светодиодная лента может состоять только из светодиодов одного цвета. В таком случае для ее подключения контроллер не требуется.

Этапы монтажа

Схема подключения нескольких светодиодных лент

Работа начинается с отрезания полос нужной длины, необходимо следить, чтобы разрез проходил по специальным меткам. Соединение участков ленты может проводиться двумя способами: с использованием специальных LED коннекторов или спайкой. Собрать цепь, применяя коннекторы можно достаточно быстро и просто, достаточно положить ленту на контактную площадку и захлопнуть крышку. Этот механический способ не требует никаких навыков, но стоимость детали довольно высока, если требуется несколько соединений, то это существенно увеличит стоимость освещения.

Блок питания малой мощности

Самый простой блок питания имеет две клеммы, одна из них плюс вторая – минус, при соединении с контроллером важно их не спутать, иначе устройство выйдет из строя. Собрав всю схему, ее подключают к сети через вход блока питания. Если светодиодная лента функционирует правильно, ее можно закреплять в выбранном месте.

Если необходимо срастить концы ленты без коннектора, используется паяльник небольшой мощности. На контактные площадки соединяемых дорожек наносится слой припоя, при этом с основания ленты необходимо снять защитную пленку. Далее, две части накладываются одна на другую и прогреваются паяльником, пока не расславится припой.

Не стоит делать длину светодиодной ленты более пяти метров, потому что светодиоды на конце полосы будут светить не на полную мощность.

Усилитель для светодиодной ленты

При необходимости подключения нескольких цветных лент, устанавливается усилитель. Этот прибор размещается за первой светодиодной полосой, а к нему подключается вторая. В такой схеме используется один контроллер и два блока питания. Одноцветная светодиодная лента имеет всего два провода для соединения с блоком питания: красный означает плюс, а синий – минус.

Пайка светодиодной ленты

Соединение выполняется механическим способом или спаиванием. Для этого концы проводов зачищаются от изоляции и залуживаются. На контактные части ленты также наносится слой припоя. Приложив коны проводов к контактам, их поочередно касаются паяльником. Несмотря на низкое напряжение, оголенные концы стоит обернуть изоляционной лентой. В схему между лентой и блоком питания можно установить диммер, чтобы регулировать световой поток.

Установка светодиодной подсветки потолка производится на чистую и обезжиренную поверхность. Только соблюдая это условие, обеспечите надежное крепление осветительного прибора.

Последние модели светодиодных лент предлагаются с полным комплектом всего необходимого для подключения – блок питания, имеющий защиту от ошибочного подключения полярности, и контроллер.

Видео

В этом видео вы увидите, как выполняется монтаж светодиодной RGB LED ленты на объекте:

В этом видео вы увидите как подключать светодиодную ленту к электропитанию, а также как регулировать пультом яркость свечения и изменять цвет подсветки:

Цветная LED подсветка

Светодиодная лента над фризом

Светодиодная подсветка потолка

Подсветка фасада дома светодиодными лентами

Светодиодная лента для подсветки автомобиля

Подсветка дисков автомобиля

Источник