Питание светодиодных лент от 220в своими руками

Подключение светодиодной ленты к сети 220В схема

Чтобы запитать светодиодную ленту от сети обычной бытовой сети переменного тока 220В 50Гц нужно выполнить три условия:

• преобразовать переменное напряжение сети в постоянное;
• выровнять уровни напряжений: снизить сетевое напряжение до 12В или изменить схему подключения светодиодов, чтобы на них можно было подавать высокое напряжение;
• стабилизировать параметры электрического питания.

Проще всего использовать готовый блок питания для светодиодной ленты 12В, он рассчитан на безопасное напряжение. Но в применении этого блока питания есть и минусы: он стоит денег и собрать его не так просто, кроме того из-за низкого напряжения светодиодные ленты не стоит располагать далеко от блока питания, для компенсации потерь напряжения придется использовать толстые провода.

Второй вариант: переделать светодиодную ленту и вместо последовательно-параллельного включения светодиодов использовать последовательное.
При такой схеме включения светодиодная сборка питается малым током, но при большом напряжении. Кроме того, если пожертвовать гальванической развязкой, то схема драйвера питания сильно упрощается.
Внимание. Схемы без гальванической развязки от сети можно применять там, где нет опасности поражения электрическим током, например в сухом помещении на потолке.

Самое интересное, что схему подобного драйвера можно сделать из деталей отслуживший свой срок энергосберегающей лампочки!

Рассмотрим подключение светодиодной ленты к сети 220В схема приведена на рисунке.

Таблица номиналов элементов схемы:

• C1 – 2,2 мкФ 400 В
• R1 – 1,3 кОм
• R2 – 4,3 кОм
• R3 – 47 Ом
• VD1 .. VD4 – 1N4007
• VT1, VT2 — 13002

На схеме можно выделить три узла:

• выпрямитель переменного напряжения и фильтр на элементах C1, R1, VD1 – VD4;
• стабилизатор тока на R2, R3, VT1, VT2;
• сборка из светодиодов HL1 – HLN.

Про работу выпрямителя можно почитать здесь. В данной схеме кроме диодного моста из 4-х диодов добавлены токоограничивающий резистор R1 защищающий от бросков тока, фильтрующий конденсатор C1.
При подаче на вход данного выпрямителя сетевого напряжения 220В / 50Гц, на выходе выпрямителя (на конденсаторе С1) появиться постоянное напряжение равное примерно 300В с пульсацией частотой 100Гц. Чем больше будет емкость конденсатора, тем меньше будет пульсация.

Светодиоды требуют питания стабилизированным током, часто их питают стабилизированным напряжением через резистор ограничивающий ток, например как в светодиодных лентах. Но зачем нам идти на компромиссы, если сделать стабилизатор тока, работающий при больших напряжениях проще, чем стабилизатор напряжения. Работа схемы стабилизатора тока рассматривалась тут.

И последний элемент это последовательная сборка светодиодов из ленты. Стандартная светодиодная лента собирается по схеме из трех последовательных светодиодов и одного токоограничивающего резистора. Такой участок подключается параллельно куче других таких же участков и все это подключается к 12 В. На каждом диоде падает напряжение от 3,3 В до 3,6 В, таким образом на токоограничивающий резистор остается около полутора Вольт.

Чтобы повысить напряжение участки из трех диодов включаем последовательно с друг другом, а резистора можно выпаять, закорачивать или заменять перемычками, т.е. как будет удобнее с точки зрения топологии.
Внимание. Соблюдайте полярность, при ошибка в полярности подключения светодиода при таком напряжении будет для светодиода фатальной.

Ток которые протекает через тройку светодиодов можно примерно посчитать, разделив полтора Вольта на сопротивление токоограничивающего резистора. То есть при сопротивлении 150 Ом, ток через светодиоды составит 10 мА.

Именно такая лента со светодиодами на 10 мА попалась мне, для неё и были рассчитывать параметры драйвера. Если нужно уменьшить ток, то придется пропорционально увеличивать значение сопротивления резистора R3.

При сетевом напряжении в 220 В, описанная схема способна обеспечить последовательное подключение до 25 групп из трех диодов или 75 единичных. Если напряжение в сети часто бывает пониженным, то лучше снизить количество групп светодиодов до 20 или даже 15.

А вот и плата от энергосберегающей лапочки, откуда можно получить нужные радиоэлементы.

Лампочка разбилась, а плата осталась в рабочем состоянии.

Кстати полярность подключения диодов, выводы транзисторов можно срисовать прямо с этой платы, все что нужно там помечено.
Добываем элементы из этой платы и собираем новую схему. На фото видно, что транзисторы в маломощном корпусе TO-92 такой корпус не рассеет мощность больше 600 мВт. И суммарная мощность схема с таким транзистором не позволит отдавать в нагрузку более пары Ватт. Если потребуется собрать схему для более мощной нагрузки, то транзистор VT2 должен быть в более мощном корпусе и желательно с радиатором.

2 thoughts on “ Подключение светодиодной ленты к сети 220В схема ”

Используя плату от КЛЛ можно обойтись без огорода с разрезанием ленты на мелкие куски и их спаиванием, выпрямлением напряжения и т.д., и без геморроя с прозвонкой в случае выхода из строя одного куска. Не говоря уж об отсутствии гальванической развязки с сетью, что вообще недопустимо для использования неподготовленными людьми. Просто задействуем балласт в качестве импульсного БП.

1. Конденсатор, подключенный только к 2-м выводам лампы, как и саму (сгоревшую) лампу, удаляем. Точки подключения 2-х других ее выводов замыкаем перемычкой.

2. Дроссель превращаем в трансформатор. Для чего выпаиваем его, кидаем в емкость с водой, доводим ее до кипения, вынимаем, разбираем. Изолируем имеющуюся обмотку, мотаем поверх вторую (10..20 вит, d 0,3..0,5, лучше свить из нескольких более тонких).

3. Собираем транс, подпаиваем первичку к плате короткими проводами. К вторичке выпрямитель — мост из ВЧ диодов и 470..1000 мкФ х 25..35В, с нагрузкой нужной мощности (напр. 12В автолампой). Последовательно с балластом цепляем лампу (накаливания) на 220В 40..60Вт на случай ошибок в монтаже. Кратковременно включаем. Если маленькая лампа горит, а большая нет, продолжаем. В противном случае ищем ошибку монтажа, или неисправность на плате балласта.

4. Удаляем большую лампу, к маленькой подключаем вольтметр. Кратковременно включаем, замеряем напряжение. Корректируем количество витков вторички, снова замеряем. Если добились 11..13,5В, подключаем в качестве нагрузки тот кусок ленты, который будем питать от нашего устройства. Меряем напряжение, при необходимости корректируем витки.

5. Изолируем вторичку, собираем транс на клее, запаиваем на место. Выпрямитель тоже удаляем.

6. Ленту нарезаем на ЧЕТНОЕ количество кусков, соединяем в ДВЕ параллельные группы — в каждой из них «+» к «+», «-» к «-«. А группы параллелим между собой наоборот — «+» 1-й к «-» второй. Подключаем получившийся «бутерброд» к вторичке. Проверяем, окончательно собираем конструкцию.

Светодиоды отлично работают на «переменке» благодаря встречно-параллельному включению, каждая группа на своей полуволне, и защищая друг дружку от обратного напряжения. Для устранения мерцания на 50Гц меняем конденсатор фильтра (обычно 1мкФ х 450В) на 5..20 мкФ (1..2мкФ на 1Вт мощности нагрузки). Транзисторы на плате балласта (обычно MJE13001 ) тоже желательно заменить на более мощные (MJE13005, MJE13007, или в кр. сл. MJE13003), хотя бы на время наладки. Если мощность, потребляемая лентой, превышает 70% от заявленной мощности лампы — обязательно.

Естественно, при повторении конструкции с таким же балластом и незначительно отличающейся нагрузкой подбирать витки заново не нужно. При наличии ВЧ вольтметра не нужен и выпрямитель.

Таким образом я перевел на светодиоды больше десятка настольных ламп с горелыми U-образными 6/9Вт ЛЛ, просто наклеивая отрезки ленты соотв. длины к штатному отражателю на всю его ширину. Желающим повторить: не используйте термоклей, они достаточно сильно греются при длительной работе!

R2 другим концом разве не к «+» на схеме нужно подсоединить? А то сгорит резистор по вашей схеме.

Источник

Как самому подключить светодиодную ленту к 220в без блока питания

Особенности самостоятельного подключения ЛЕД ленты к сети 220В без блока питания. Подробная инструкция и разновидности лент. +ТЕСТ для самопроверки

1. Без блока питания ЛЕД лента подключается сразу в электросеть?

а) для подключения ленты к 220 В потребуется использовать маленький выпрямитель, а уже через него лента подсоединяется к розетке.

б) Лента подключается к сети без дополнительных приспособлений.

1. Почему не рекомендуют покупать китайские модели лент для подсоединения к 220 В?

а) Китайские модели собираются из самых дешёвых материалов и не всегда соблюдаются технологии изготовления.

б) Покупателя могут обмануть. Внешне диоды на 220 В очень похожи на обычные. Поэтому, чтобы убедиться в правильности ленты, потребуется проверить маркировку.

1. На куски какой длины режутся ЛЕД при продаже?

а) 50, 100, 200 см

1. Чем отличается процесс подключения мощной ленты SMD 5630 от обычных вариантов на 220 В?

а) Ничем. Процесс аналогичен

б) Потребление энергии этой ленты больше, чем у обычных, поэтому дополнительного придётся подключить алюминиевый профиль или радиатор. Так сборка не перегреется при эксплуатации.

1. Почему ленты на 220 В не рекомендуется устанавливать в местах для чтения?

а) Наблюдается мерцание 100 герц. Человеческий глаз не заметит этого, но подобный эффект воздействует на сознание человека — появятся головные боли или утомляемость.

б) Свет слишком сильный и будет ослепить человека.

Ответы:

1. а) Чтобы подсоединить LED к сети без блока питания, придётся дополнительно подключить выпрямитель.
2. б) Посылка может прийти с неправильной моделью. Все ленты очень похожи. И чтобы не ошибиться, нужно проверять маркировку.
3. а) При продаже лента на 220 В режется на куски по 50, 100 и 200 см.
4. б) Мощные ленты сильно греются, а потому приходится подсоединять охлаждающую систему.
5. а) От ленты исходит мерцание. Оно незаметно для человека, но отрицательное воздействие на него все равно оказывается.

Когда встает вопрос о подключении ЛЕД ленты, немногие знают, что бывают светодиоды, рассчитанные на 220 В. Но в этом случае для подключения к сети даже не потребуется использовать блок питания на 12 В. Достаточно взять маленький выпрямитель, через который лента подключится напрямую к розетке. К преимуществам этого способа относится простота использования, а также легкость подсоединения к сети. Но есть и свои недостатки. Чтобы разобраться в нюансах, нужно внимательно изучить материал и некоторые нюансы.

Определение: Светодиодные ленты – это источник света, распространяющийся через лампочки. Образец на 220 В служит для подсоединения к электросети через розетку.

Разновидности светодиодной ленты на 220 В

ЛЕД ленты на 220 В делятся на несколько разновидностей. В них используются светодиоды:

Также имеется более мощные образцы — SMD 5630. Самой большой популярностью пользуются ленты 3528 или 5050. Их достаточно просто приобрести в российских магазинах. А вот остальные модели придётся приобретать через интернет-сайты у китайцев. Но профессионалы подобные модели приобретать не советуют, поскольку покупателей могут обмануть. Дело в том, что внешне диоды очень похожи на обычные Но на них печатается маркировка, где обозначается напряжение, в котором лента может работать.

Особенностью конструкции считается то, что лента на 220 В нарезается только по одному метру или 50 см, также есть вариант на 200 см. То есть отрезок 80 или 30 см получить не получится.

Основные параметры ленты на 220 вольт

Лед на 220 В отличается следующими параметрами:

1. Нарезается по 50, 100 и 200 см.
2. Мощность ватт на метр.
3. Имеется защита от влаги.
4. Цветовая температура.

Как и любые другие ленты, эта выпускается в разных модификациях по степени защиты от проникновения влаги. Используют IP 67 и 68. Это защита — прочная трубка из силикона. При использовании такой герметичной ленты, разрешается устанавливать диоды во влажных помещениях, к примеру, на улице и в бане.

Если изучить отзывы потребителей, то можно сделать вывод, что светодиодная лента подходит для эксплуатации в условиях низких и высоких температур.

Основание ленты достаточно жесткое, но при этом гибкое. Из-за того, что светодиод имеет жесткое основание, кусок ленты превращают в светодиодный модуль и линейку. Из подобной линейки собирается светильник.

Монтаж бывает самоклеящийся, и не имеющий клеевого основания.

Ответы на 5 часто задаваемых вопросов

1. Как лента питается от сети 220 В? — Вставляются светодиоды с обычным напряжением 3,3 — 3,5 В. Для них используют полярное питание, обеспечивающее диодный мост. Если не соблюдать этого требования, то лампочки начнут мигать.
2. Почему нарезают ленты только по 50, 100 и 200 см? — Нарезается по 50 или 100 мм из-за того, что лампочки подключаются последовательно по одной цепи. В одном метре выходит 60 светодиодов.
3. Как повысить надежность устройства? – Для повышения надежности используют подключение диодов парами. В результате, если из строя выйдет один, то ток всё равно сможет пройти через остальные.
4. Как подключатьмощную ленту SMD 5630? – У подобной ленты потребление больше 10 Вт на метр, поэтому дополнительно следует подсоединить алюминиевый профиль или радиатор, служащие в качестве охлаждающего элемента при эксплуатации устройства.
5. Лампы на 220 В выпускаются одним цветом? – Нет, имеются все те же цвета, что и на обычных LED.

Нюансы устройства на 220 В

Большую мощность получают даже на слабых диодах.

Чтобы не использовать две приклеенные штуки рядом, покупают двойную ленту. У нее очень широкое основание. И это даже полезно — тепло будет легче отводиться при работе диодов.

Двойная и одинарная лента

Светодиодные ленты на 220 В выпускается в таких же вариантах цвета, как и обычные ленты.

Цвета

При подключении ленты RGB на 220 В, необходимо также поставить дополнительный контроллер, управляющий яркостью каждого цвета. Но их очень сложно найти, потому приобретать желательно готовым комплектом.

Подключение светодиодной ленты к 220 вольт

Схема подключения очень проста — нужно позаботиться только о подключении нескольких проводов. Соблюдаем нужные полярности и никаких проблем не возникнет. Если подключается к сети цветная ЛЕД лента, то используем цветовую маркировку в качестве «карты» соединения.

Как избежать 5 ошибок при подключении ленты

Чтобы избежать ошибок при подключении, следуем инструкциям и делаем всего 5 шагов:

1. Отрезаем нужную длину. Не забываем, что резать можно только по 50, 100 или 200 см.
2. Если лента герметичная, то отрезанные концы необходимо обработать при помощи герметика, а после надеть на него коннектор из силикона. Он выпускается в виде кольца.
3. Подключаем конвектор и закрепляем его при помощи герметика.
4. Соблюдаем понятность и соединяем провод от выпрямителя.

Выпрямитель

Проверяем, чтобы вся лента была максимально герметичная. Внутрь не должна попасть вода.

Питание ленты своими руками обеспечено.

Выпрямитель будет состоять из диодного моста со своей мощностью. Она может составлять 700 Вт. В таком случае можно смело использовать 100 метров обычной светодиодной ленты, или 40 метров очень мощной. Этого вполне достаточно, чтобы осветить очень большое помещение.

Выпрямитель стоит довольно дешево, но если нет желания его приобретать, то можно изготовить своими руками. Потребуется 4 диода, или же готовая сборка в абсолютно любом магазине, специализирующимся на продаже радиодеталей.

В отличие от обычных ЛЕД, не нужно обращать внимание на толщину проводов питания. Даже если использовать провод в 0,75 квадратных миллиметров, то он всё равно очень легко справиться с мощностью в 1500 W.

Поскольку в устройстве не предусмотрен конденсатор, то вся лента будет мерцать частотой 100 герц из-за того, что сглаживать пульсации не получится. СаНПИН запрещает использовать такие пульсации в рабочих помещениях или там, где читают люди. Именно поэтому в квартире устанавливать такое приспособление нежелательно.

Подключаем диодную ленту в сеть 220 в

Достоинства и недостатки ленты 220В

Светодиоды, рассчитанные на подключение к сети 220 В обладают, как плюсами, так и минусами. Изучив эти вопросы, получится решить для себя, куда именно ставить подобные ленты. Выбор места эксплуатации очень важен, поскольку светодиодная лента на 220 В подойдет не для каждого помещения. Выбор комнаты в доме сильно ограничен из-за одного существенного недостатка.

1. Используется LED лента без блока питания.
2. При подключении несколько метров диодов просто втыкаются в ближайшую розетку, и они будут работать.
3. Подключение производят любыми проводами, даже тонкими, поскольку сила тока будет по ним подходить довольно низкая.
4. Цельный собранный кусок в длину достигает и 100 метров. Это очень удобно для освещения больших площадей.

Без блока питания Длинная лента Для розетки

1. Придется соблюдать особую осторожность при монтаже и включении, поскольку потребуется высокое напряжение.
2. Лампочки вскоре могут выйти из строя, если приобрести некачественные китайские образцы.
3. Герметичную ленту очень тяжело чинить – придется полностью избавляться от герметика, менять детали и снова герметизировать.
4. Имеется мерцание частотой в 100 герц. Человеческий глаз просто не заметят этого, но это всё равно воздействует на сознание человека — появятся головные боли или утомляемость.

Из-за этих недостатков сферу применения приходится ограничивать. Устанавливать светодиодные ленты на 220 В необходимо только во второстепенных помещениях, где человек не отдыхает, читает или проводит большое количество времени. К примеру, ЛЕД используют в качестве подсветки на кухне, кладовке или гараже, очень удобно устанавливать ленту для освещения растений. Также можно ставить подсветку на рекламных щитах – уличная лампа в силиконе не боится погодных условий.

Источник