- Питание светодиодных лент
- Как рассчитать блок питания для светодиодной ленты
- Типы импульсных блоков питания
- Расчет блока питания для светодиодной ленты
- Расчет параметров питания светодиодной ленты
- Какой БП выбрать?
- Рассчитываем мощность блока питания для светодиодной ленты
- Расчет светодиодной ленты на один блок питания
- Расчет трансформатора для светодиодной ленты
- Использование компьютерного БП в качестве драйвера
- Блок питания для светодиодной ленты своими руками
- Источники питания на 12V
- БП на 19V
- Характеристики импульсных стабилизаторов
- Простые схемы своими руками
- Видео, как доработать своими руками
- Готовые модули из Китая
- Питание и драйвер в одном модуле
- Где купить дешево?
Питание светодиодных лент
Светодиодная лента – это один из наиболее популярных источников светодиодного освещения. Светодиодная лента конструктивно состоит из множества SMD-светодиодов поверхностного типа, которые расположены на гибком основании. Данное основание служит также проводником электрической энергии. Каким образом светодиодная лента подключается к бытовой сети? В данной статье рассмотрим вопрос о том, как происходит питание светодиодных лент.
Как правило, светодиодные ленты рассчитаны на номинальное напряжение 12 вольт. Каждый элемент ленты рассчитаны на 4 вольта, соответственно в светодиодной ленте каждые три светодиода соединяются последовательно, потому что при последовательном соединении напряжение питания нескольких элементов равно сумме напряжений каждого из элементов. При параллельном соединении напряжение равно на всех соединенных элементов. Поэтому все элементы светодиодной ленты соединяются параллельно по три штуки. То есть каждые три элемента ленты получают по 12 вольт.
Исходя из этого принципа, на светодиодной ленте изображаются отметки, по которым можно произвести разрез ленты. Если произвести разрез ленты в другом участке, то есть там, где нет специального обозначения, лента работать не будет, так как не будет получать питание.
Бывают также случаи, когда на приобретенной ленте отсутствует метки, указывающие о возможности разреза в том или ином месте. В данном случае, руководствуясь вышеуказанным принципом питания светодиодов ленты, отрезайте часть ленты, количество элементов на которой кратно трем.
Например, можно отрезать участок светодиодной ленты, на котором расположено 24 элементов. В данном случае на ленте находится восемь параллельно соединенных групп, каждая из которых состоит из трех элементов.
Бывают случаи, когда в светодиодных лентах применяют светодиоды, которые рассчитаны на 3 вольта. В данном случае принцип питания элементов ленты отличается от вышеуказанного способа количеством элементов, соединенных последовательно. То есть в данной ленте соединены параллельно несколько групп по четыре элемента.
Питание светодиодной ленты осуществляется от специальных блоков питания. Существует огромное количество различных типов блоков питания, которые отличаются номинальной мощностью и конструктивным исполнением. То есть при выборе блока питания для питания светодиодной ленты необходимо учитывать номинальную потребляемую мощность ленты.
В зависимости от мощности блока питания, к нему может быть подключено несколько светодиодных лент. Можно также использовать несколько блоков питания для каждой ленты. Все зависит от потребляемой мощности лент.
Для питания одноцветной светодиодной ленты достаточно блока питания. Если вы приобрели RGB ленту, то для ее питания вам понадобится не только блок питания, но и контроллер. В данном случае контроллер выполняет функции регулировки степени освещения, а также управления цветами ленты.
Если возникла необходимость подключения нескольких светодиодных лент, то мощности одного блока питания и контроллера не хватит, так как RGB ленты комплектуются довольно мощными светодиодами. Можно использовать более мощный блок питания или включить два в параллельную работу, но контроллер может не выдержать большого тока нагрузки. Поэтому на один контроллер рекомендуется подключать не более одной светодиодной ленты.
Как подключить несколько светодиодных RGB лент?
Для этой цели существует такое устройство, как RGB усилитель сигнала. Данный усилитель получает питание от отдельного блока питания. Возможно также подключение усилителя и контроллера к одному блоку питания, но в данном случае необходимо использовать блок питания довольно внушительных размеров. RGB усилитель принимает сигнал с одной ленты и передает его на другую ленту. При этом сохраняется синхронность изменения цветов и яркости обоих светодиодных лент.
О том, как правильно выбрать светодиодную ленту читайте здесь — Советы по выбору светодиодной ленты, а блок питания здесь — Блоки питания для светодиодных лент.
Источник
Как рассчитать блок питания для светодиодной ленты
Практически все светодиодные ленты рассчитаны на напряжение 12 В. В отдельных случаях решения с повышенной яркостью, собранные на основе особо мощных кристаллов, могут требовать напряжение питания 24 В. Для того чтобы ваша система светодиодного освещения светила ярко и длительное время, подключать её стоит только через импульсный источник стабилизированного постоянного тока.
Типы импульсных блоков питания
Существуем множество вариантов технического исполнения блоков питания.
По защите от атмосферного воздействия:
- Негерметичный;
- полугерметичный;
- герметичный.
Негерметичные блоки предназначены для применения исключительно внутри помещений, где нет высокой влажности.
По мощности:
- От 12 Вт до 800 Вт;
- сила тока от 1 А до 66 А.
По типу охлаждения:
- С пассивным охлаждением;
- с активным охлаждением.
По материалу корпуса:
Расчет блока питания для светодиодной ленты
При монтаже светодиодного освещения обычно возникает ряд актуальных вопросов: какой потребляемый ток светодиодной полосы, как рассчитать блок питания для светодиодов, как рассчитать драйвера для неизвестной ленты, если на ней не указана потребляемая мощность? Для правильного расчёта используем следующую таблицу с номинальными параметрами популярных матриц.
Таблица популярных smd светодиодов, характеристики
Расчет параметров питания светодиодной ленты
Лента различается количеством smd матриц на погонный метр. В продаже существуют варианты на 30, 60, 120 матриц на погонный метр. В зависимости от применяемых светодиодных матриц, номинальная мощность источника электричества для светодиодной ленты будет отличаться.
Тип smd матрицы | Количество светодиодов на погонный метр | Мощность потребляемая 1м/5м ленты, Вт | Необходимая сила тока, А на 1м/5м |
---|---|---|---|
3528 | 30 | 3,3/16,5 | 0,27/1,35 |
60 | 6,6/33 | 0,55/2,7 | |
120 | 13,2/66 | 1,1/5,5 | |
5050 | 30 | 9/45 | 0,75/3,75 |
60 | 18/90 | 1,5/7,5 | |
120 | 36/180 | 3/15 | |
5630 | 30 | 15/75 | 1,25/6,25 |
60 | 30/150 | 2,5/12,5 | |
120 | 60/300 | 5/25 |
Какой БП выбрать?
Наведавшись в первый попавшийся интернет-магазин по розничной продаже сетевых драйверов для светодиодов можно обнаружить десятки всевозможных вариантов трансформаторов для светодиодной ленты с очень порядочным разбросом стоимости, которая непосредственно зависит от номинальной мощности, материалов корпуса, гидроизоляции.
Естественное желание каждого человека – минимизировать свои финансовые затраты. Но экономия должна быть целесообразной и оправданной. Сравним несколько вариантов:
БП | OEM DC12 12W 1А | OEM DC12 36W 2А | OEM DC12 120W 10А | OEM DC12 360W 30А |
---|---|---|---|---|
Внешний вид | ||||
Мощность, Вт | 12 | 36 | 120 | 360 |
Сила тока, А | 1 | 2 | 10 | 30 |
Тип охлаждения | Пассивное | Пассивное | Пассивное | Активное |
Материал корпуса | Пластик | Пластик | Металл | Металл |
Цена, у.е | 1,8 | 5,2 | 10,5 | 21 |
Цена за 1 Вт, у.е | 0,15 | 0,14 | 0,08 | 0,058 |
Как видите, чем сильнее блок питания, тем дешевле у него фактическая себестоимость ватта. На первый взгляд наиболее соблазнительно смотрится приобретение единственного достаточно мощного блока питания. Расчет мощности трансформатора для светодиодной ленты делается с запасом около 30%.
Не стоит забывать, что абсолютно любой прибор обладает довольно неприятным свойством неожиданно выходить из строя в самый неподходящий момент. При наступлении подобного форс-мажора вы формально останетесь без освещения. Наиболее рационально, в случае монтажа подсветки в комнате, запитывать участки от двух — трёх самостоятельных источников.
Рассчитываем мощность блока питания для светодиодной ленты
Ради примера, возьмем гостевую комнату площадью 18 квадратных метров (3 х 6 метров). Периметр помещения составит 18 метров. Нам потребуется источник светодиодного освещения с суммарной яркостью свечения 350 люмен/м.п (расчет яркости проводим исходя из рекомендованных уровней освещения), для примера возьмём smd 3528 60led с номинальной яркостью 360 lm/м.п. Общая мощность этой ленты на весь периметр помещения будет:
У разных производителей яркость носителя может значительно отличаться, соответственно и лента в вашей ситуации может потребоваться немного другая, расчёт мощности светодиодной ленты желательно производить по паспортным данным от производителя. С резервом прочности нам понадобится аппарат рассчитанный на 150 Вт.
При использовании нескольких источников тока разбиваем всю длину ленты на три участка, учитывая, что стандартная катушка пятиметровая. Получаем два сегмента по пять метров, 33 Вт и один участок восемь метров на 53 Вт. Блоки питания потребуются на 40 и 70 Вт соответственно.
Расчет светодиодной ленты на один блок питания
Как мы уже обсуждали, мощность драйвера для светодиодного освещения необходимо брать с запасом. Поэтому максимальная длина ленты, допустимая к подключению рассчитывается по формуле:
Длинна (м) = Мощность блока / (1,3 * Nsmd/m * Psmd)
Ncmd/m – количество smd матриц на погонный метр
Pcmd – номинальная мощность одной матрицы
1,3 – поправочный коэффициент запаса
Расчет трансформатора для светодиодной ленты
Расчет мощности блока питания проводим по тому же принципу:
Мощность блока = Длинна (м) * 1,3 * Nsmd/m * Psmd
Использование компьютерного БП в качестве драйвера
Один из доступных стабилизированных источников напряжения на 12В – компьютерный БП. Расчет драйвера питания для светодиодов на его основе имеет ряд особенностей. Начинка системного блока требует разное напряжение – 3,3 В; 5 В; 12 В. Поэтому у такого блока несколько выходных каскадов, между которыми распределяется выдаваемое напряжение.
На канал 12 В приходится около 50% номинальной нагрузки.
Реальная мощность такого БП = паспортная мощность*0,5/1,3.
Таким образом, для питания светодиодной ленты от БП 150 Вт будет доступно около 60 Вт. На радиорынке такие «раритеты» можно найти по 2-3 доллара, что вдвое дешевле стандартных драйверов.
Источник
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.
- 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:
- старые на трансформаторах, отличаются большим весом;
- 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 | 3А |
Срабатывание защиты по току | 3А |
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.
У меня на мониторе стоял его родной блок питания 150w 24v, можно ли его заменить таким же блок питанием (с такими же характеристиками) которую часто используют для светодиодной ленты?
Зависит от качества блока, я бы купил на Авито такой блок фирменный. На дешевых будут высокие пульсации, для компьютера это плохо.
Помогите пожалуйста найти схему эл. принципиальную блока питания импульсного JAZZWAY BSPS 250W 12V 21A. Внезапно перестал работать. Предохранитель целый, видимых повреждений нет, не перегревался, отказал после нескольких суток работы без нагрузки 🙁 Напряжения первичных цепейимеются, видимо не запускается тригер…
Это надо писать производителю.
купите ваттветр и взгляните на показания его и то что написано на лампе и вы увидете разницу )). на свет светодиодного освещения я рекомендую делать самим светодиодное освещение и не полагаться на покупные . ибо как показал опыт с применением бытового ваттметра при проверке одноватной покупнои лампы и про проверке самодельной 3 ватной лампы (2 светодиода по 3 ватта ) оказалось что самодельная работает экономичнее и требует меньще мощности .))
У меня лаборатория, есть ваттметры, лабораторные блоки питания, фотометрические сферы и спектрометры.
Добрый день. Подскажите пожалуйста, светодиодная лента на 220V. Обязательно подключение через конвертер или можно подключить напрямую к сети. длинна ленты 3 метра.
Через конвертер надо.
Надо записать 11 метров ленты 12 в 4,8 Вт/м. Есть два блока питания по 5 вольт, 10 и 13 А. Можно подключить их вместе? (10 в достаточно было бы по яркости)
Этих блоков не хватит, нужен блок на 12 вольт.
Здравствуйте, есть блок питания от ноута, 19v 3a, мощность получается 57w, если переделать его на 12v то сила тока на выходе увеличиться до 4,75a? То есть можно будет запитать ленту суммарной мощностью 57w? Нужно ли для такого блока питания предусматривать запас мощности в 30%, как это рекомендуют во многих публикациях?
Сила тока останется прежней. Запас в 30% для блока питания от ноутбука не требуется, можно сделать запас 5-10%, у них качество гораздо выше чем у обычных.
вся суть статьи сводиться к ПОКУПКЕ у китайцев dc-dc преорбразователя? это конечно супер ЖДАТЬ МЕСЯЦ но …
может подскажите как подключить к бп 32В от принтера светодиоды 1вт 0.35мА 3.2-3.5В? необходим ли стабилизатор тока в таком случае? ведь скорее всего такие бп надежный источник СБАЛАНСИРОВАННОГО тока и напряжения. можно к примеру обойтись плавким предохранителем на необходимый ток?
Читайте раздел «Питание» у меня на сайте, там всё описано. Я не агитирую покупать у китайцев, купите в любом месте.
Вопрос такого плана, есть консервооткрыватель работает от двух 1.5 вольтовых батареек, которые быстро садятся, покупать надоело, каким блоком питания их можно заменить, от какого устройства он может подойти или как просто его сделать?
По поводу такого серьезного вопроса мне необходимо посоветоваться с коллегами 🙂
Доброго времени суток, имеется понижающий тороидальный трансформатор 220в-12в 33А, хочу запитать 14м ленты(4 сегмента 4м*шт + 3м*2, параллельно), возникли вопросы — какого объема конденсаторы поставить на каждый сегмент для сглаживания и диодный мост следует поставить общий для всех сигментов или на каждый свой? заранее спасибо
Емкость конденсатора рассчитывайте исходя из мощности нагрузки. Лента питается постоянным напряжением, выпрямитель ставьте где угодно.
Здравствуйте! В общем есть светодиоды оставшиеся от сломавшейся лампочки (E-27 24W) и есть блоки питания на 12 и 5в. Можно ли как-то заставить все это дело гореть? (без огня, желательно)
Добрый день,имеется светодиодный фонарик,питается от 3-х батареек АА 1.5в,Вопрос :как его подключить в автомобиле вместо подсветки багажника ? т.е. вместо батареек запитать от 12в ,от сети авто ?
Поставьте драйвер с питаем от 12В. Надо смотреть схему фонарика, может из без переделок заработает.
Светодиодная лента там стоят светодиоды 5630. какая мощность одного? чтобы подобрать блок питания подходящий по мощности? По количеству светодиодов на метр надо пересчитать. Примерно планируется 3-4м ленты использовать
Светодиоды 5630 могут быть от 0,09 до 1 Ватта, поэтому меряйте мощность светодиодной ленты прибором.
Здравствуйте! Подскажите на такой вопрос. Если взять обычный блок питания от ноута на 12в и 2А или 4а он будет, возможно ли его соединить со светодиодной лентой и чтобы она работала? Если допустим отрезать другой конец и скрутить провода? Или как вариант взять маленький 12V аккумулятор и подсоединить к ней то будет работать?
Ленте без разницы откуда подаётся 12 вольт, лишь бы мощности хватало.
можно-ли 5 метров светодиодной ленты запитать БПшкой от компьютера 350w? с молекса.
Здравствуйте, очень благодарен за полезную информацию на сайте. Может не по теме, но подскажите можно ли заряжать аккумулятор 12 вольт 17Амп.ч при помощи блока питания от ноута 20вольт, 120ватт на выходе. Спасибо
Их этого блока питания надо делать зарядное устройство. Если его просто подключить к аккумулятору, то заряжать не будет.
МОЖНО ЛИ ИСПОЛЬЗОВАТЬ БП ОТ ТЕЛЕАННТЕНЫ
Можно. Это обычно усилитель сигнала, он работает на 12В. В нем стоит стабилизатор на 100 мА. К такому блоку можно подключить не более 1 Ватта. Но если он у вас мощнее, то больше.
Источник