Как подключить несколько светодиодных лент к одному блоку питания?

Правила соединения

На каждой светодиодной ленте имеются участки реза. Они обозначены линией с логотипом ножниц. Здесь можно, не повредив электрическую схему, разрезать изделие. Необходимость в этом возникает, когда нужно заменить участки с перегоревшими светодиодами либо изменить конфигурацию освещения: добавить или укоротить ленту. Также резать приходится, когда нужно собрать соединение светодиодной ленты из отрезков между собой.

Линия реза нанесена через каждые 3 светодиода. В исключительных случаях можно пренебречь этой линией, но тогда некоторые светодиоды не будут гореть, плюс к этому придется подготавливать контактную площадку для коннектора.

Регулировка яркости свечения

Для регулировки интенсивности излучения LED-светильника используется специальное устройство – диммер. Он регулирует ток через светодиоды, изменяя яркость.

Схема подключения к диммеру.

Подключение светорегулятора стандартно – на вход источник постоянного тока, на выход светильник, все с соблюдением полярности. В большинстве случаев диммер совмещен с выключателем питания, поэтому дополнительный коммутирующий элемент не потребуется. Но сами диммеры бывают различного исполнения:

Встраиваемые с ручным управлением. Устанавливаются подобно бытовым выключателям освещения, но имеют поворотную рукоятку. Вращая ее, можно регулировать интенсивность свечения ленты.
Встраиваемые с сенсорным управлением и LCD-дисплеем. Также монтируются подобно выключателям, но имеют современный внешний вид и расширенные возможности регулировки, включая таймеры включения/выключения, режим мягкого пробуждения и т.д.
С дистанционным управлением. Управляются с ПДУ по инфракрасному или радиоканалу. При втором варианте диммеры имеют маркировку RF, их можно прятать за элементы интерьера, управлять свечением из соседней комнаты.

Промышленный контроллер для управления цветом свечения.

Регулятор яркости имеет две важные электрические характеристики, по которым он выбирается:

рабочее напряжение (должно совпадать с напряжением питания LED-светильника);
максимальная нагрузочная способность (требуется, чтобы он выдерживал рабочий ток ленты).

Подключение одноцветных лент

Сюда можно отнести как белые, так и варианты цветные, но без функции многоцветности. Пошаговая инструкция:

Блок питания имеет два провода на выходе. Обычно красный плюс, а черный или синий минус. Если существуют сомнения на этот счет, то можно воспользоваться тестером. Опять-таки, ошибка в полярности проблем не принесет, поэтому можно методом проб и ошибок;
На ленте выведены два контакта под припой. Они подписаны знаками «+,-» с указанием номинального напряжения;
С помощью паяльника с оловом крепим провода от переходника к полосе. На этом процесс подключения окончен;
Существуют специальные коннекторы, это пластмассовые приспособления, позволяющие не использовать пайку. Получается аккуратно, но несколько дороже.

Соединение нескольких кусков

На каждой ленте указаны места возможного разреза, в виде линии с ножницами. Резать можно только по ним;
Если куски маленькие, то вполне позволительно соединить их последовательно с помощью медных проводов, паяльника или коннектора;
При суммарной длине частей более метра, лучше использовать параллельное соединение. Так можно надежно избежать падения напряжения на крайних диодах;
При этом рекомендуется использовать точку присоединения к питанию на переходнике. Если припаивать несколько проводников на ленте, то возможен перегрев. Контакты не рассчитаны на большую нагрузку;
Нужно помнить, что при параллельном соединении напряжение не меняется, а сила тока делится. Поэтому нужно правильно рассчитать необходимое количество ампер для всех кусков, получившееся значение не должно быть больше параметров блока питания.
Возможен вариант магистрального подключения, когда питание берется как от электрического переходника, так и от контакта на изделии. Это более профессиональный способ, позволяющий создавать сложные формы из лент. Но требуются знания.

Подключение к 220 вольтам без блока питания

Тут также есть 2 варианта:

Заводское изделие. Существуют диодные полосы со встроенными диодными мостами. В результате достаточно воткнуть вилку в розетку и все работает. Но есть минусы:
- Мерцание частотой 100 герц. Глаз не видит, но организм реагирует, возникают головные боли, повышается давление и так далее;
- Лента режется только кратно 50 сантиметрам или метру;
- Малый срок эксплуатации.
Самодельное приспособление.

Стандартная пятиметровая полоса режется на 20 отрезков. Части соединяются следующим образом – плюс к минусу. Перед лентой используется стандартный диодный мост, выпрямляющий напряжение из сети. Для гашения мерцания используется конденсатор.

Подробные иллюстрированные схемы во множестве представлены в интернете

Здесь важно позаботиться об изоляции проводящих дорожек (обычно заключается в прозрачную пластиковую трубку)

Светодиодная лента в интерьере.

Как выяснилось, в современном мире всё чаще в качестве декоративного освещения и основного используется светодиодная лента. В частности, наиболее широкое распространение светодиодная лента получила в интерьере в сочетании с подвесными и натяжными потолками. Таким образом, грамотный подбор комбинации материалов и качественного освещения позволяет сделать неповторимый дизайн, который способен радовать долгие годы.

Светодиодная лента потолок. Кликабельно.

Прежде всего стоит отметить, что светодиодная лента может служить не только, как эффектная подсветка потолка, но и как эффективная подсветка рабочих зон. Как правило, в таком качестве светодиодную ленту используют для освещения рабочих поверхностей кухни. В данной статье я расскажу как подключить светодиодную ленту и какие материалы и инструменты для этого необходимы.

Способы подключения нескольких светодиодных лент

Обычно производители выпускают светодиодные ленты в мотках длиной 5 метров. Это стандартная унифицированная длина, которая удобна для большинства производителей. Для различных задач возникает необходимость подключать несколько светодиодных лент для их одновременной работы в разных частях помещений или при большой длине освещаемого участка. При таком подключении существуют определенные нюансы и сложности.

Параллельная схема подключения

Как и для большинства осветительных приборов самым распространённым и удобным вариантом является параллельное подключение светодиодных лент. Данный способ подходит тогда, когда необходима одновременная работа лент без снижения их светоотдачи.

Подключение выглядит следующим образом:

К контактам лент припаивают (или подсоединяют) проводники;
Далее между собой соединяют «плюсы» всех лент;
Соединяют «минусы» всех лент;
Общий плюс и общий минус подключают к соответствующим полюсам трансформатора с рассчитанной мощностью.

Способы соединения двух лент между собой

Если необходим монтаж лент на одной плоскости друг за другом, то их также соединяют параллельно. Но для упрощения схемы и экономии проводов такое подключение можно осуществить с помощью коннекторов или коротких проводников.

Соединение LED-ленты пластиковыми коннекторами

Для упрощения подключения и при отсутствии навыков пайки (или паяльника) для подключения нескольких одноцветных или многоцветных лент между собой можно использовать специальные пластиковые коннекторы для LED-лент. Они имеются в продаже в большинстве электротехнических магазинах или магазинах осветительных приборов. Принцип подключения с помощью таких компонентов прост: контакты светодиодных лент соединяются с контактами коннектора и фиксируются.

Коннекторы бывают как прямолинейные, так и предназначенные для углов и различных вариантов изгиба.

Соединение пайкой

Наиболее надежным вариантом соединения светодиодных лент между собой является пайка. Одновременно с этим, данный способ является наиболее трудоёмким и требует определенных навыков и инструмента.

Осуществить такое соединение можно двумя способами:

Соединить ленты пайкой напрямую.

Этот способ подразумевает спаивание двух отрезков лент без применения проводников. Ленты соединяются внахлест и спаиваются в месте контактов. Такой вариант применяют при монтаже ленты на видном месте для того, чтобы не было видно проводов и мест соединения ленты.

Соединить с помощью проводов

Такой способ наиболее предпочтительный, так как является надежным. К контактам одного отрезка припаивают проводники, которые в соответствии с полярностью припаиваются к другой ленте. Причем проводники могут иметь любую длину при необходимости.

Плюсы и минусы различных соединений

Соединение пайкой

Преимущества	Недостатки
Надежный монтаж; Контакты не окисляются; При наличии инструмента не требуют затрат; Скрытое соединение;	Необходим инструмент и навыки; Возможность повредить (при долгом удержании паяльника на ленте);

Соединение коннекторами

Преимущества	Недостатки
Легкий монтаж; Не нуждаются в изоляции; Имеется много вариантов (углы, гибкие коннекторы и прочие).	Затраты на покупку коннекторов; Возможен люфт между контактами, приводящий к искрению; Окисление контактов.

Параллельное соединение

Эта разновидность подключения светодиодных лент между собой заключается в том, что начало всех лент, которые участвуют в схеме, берут питание в одной точке, под которой подразумевается общий источник питания. Иногда по соображениям компактности блок питания приходится уменьшать в размерах, тогда каждая лента может иметь отдельный источник, что значительно увеличивает стоимость осветительного оборудования.

Для питания светодиодной ленты достаточно многожильного провода сечением 0,75 мм. Если ранее говорилось о том, что дополнительные ленты нужно подключать проводом сечения 1,5 мм, то это нужно лишь для механической прочности. Даже для того чтобы обеспечить блоки питания электричеством, достаточно сечения 0,75 мм, несмотря на то, что напряжение в проводах будет 220 вольт. Ведь сила тока при этом будет значительно меньше, чем на стороне светодиодной ленты.

Небольшое отличие в способе соединения светодиодных лент между собой будет в случае, если они цветные. Тогда в схему между блоком питания и светодиодной полосой встраивается RGB-контроллер. Это применимо, когда длина подсветки не больше 5 метров. Если для освещения используется несколько мотков цветных лент, то для подключения каждого нужно применять дополнительные провода.

Подключение LED изделия более 5 метров

Стандартные бобины светодиодных лент пятиметровые. В этом случае достаточно одного блока питания, процесс подключения прост, монтаж не представляет трудностей.

Но как поступить, если необходимо больше пяти метров? Существуют правила подключения, которые позволяют использовать общую длину ленты хоть 100, хоть 200 метров.

Одноцветный вариант. Диодные полосы подключаются параллельно к источнику питания. При этом существует два варианта:Один блок постоянного напряжения. Это должен быть достаточно мощный прибор. Поэтому его габариты будут внушительны, а срок службы сравнительно небольшой. Поэтому используется такое подключение только для случаев, когда длина ленты незначительно превышает пяти метровую отметку.
Два адаптера (или больше). Профессионалы используют для каждой диодной полосы отдельный прибор. Так увеличивается срок службы, небольшие габариты позволяют легко декорировать блок питания

Также практически не будет слышно шума от работы, что принципиально важно для закрытых помещений.

Многоцветная лента. Для этого случая придуман усилитель с функцией синхронизации, схема подключения к которому рассматривалась выше. Специалисты утверждают, что с помощью этого прибора можно создавать ленты неограниченной длины. Единственная сложность — усилитель требует все того же постоянного тока

При этом отдельный преобразователь не является обязательным условием, можно подключиться параллельно к уже имеющемуся. Но тогда возникают проблемы с габаритами блока питания, нагревом и преждевременным выходом из строя.

Устройства для подключения LED-ленты к 220 В

Импульсный блок питания

Для лент напряжением меньше 220 В подключение напрямую в розетку исключено. Из-за высокого напряжения светодиоды мгновенно сгорят. Поэтому подключение к сети питания осуществляется с применением вспомогательных устройств:

Импульсные блоки питания

Достаточно дорогой, но самый надежный вариант. Блок питания обеспечивает стабильное напряжение и исключает мерцание света вследствие пульсации тока. Модели БП нового поколения оснащены диммерами и пультами ДУ, что позволяет регулировать яркость освещения на расстоянии. В качестве допустимой альтернативы можно использовать для подключения светодиодов блок питания из «системника» компьютера.

Трансформатор 220/12

Трансформатор для лед-ленты

Устройство состоит из понижающего трансформатора, конденсатора и выпрямительного моста. В нем напряжение уменьшается и выравнивается за счет сглаживания пульсаций. Возможно самостоятельное изготовление трансформатора из старого приемника или лампового телевизора. Необходимо намотать на базовую модель вторичную обмотку на 12В и собрать модель вместе с диодным мостом или конденсатором.

Токоограничивающий конденсатор

Способ подходит лишь для подключения к сети небольших отрезков ленты, которым предназначена роль ночника или прикроватной лампы. Если увеличить длину отрезка, возрастет энергопотребление блока, использование экономных светодиодов будет нецелесообразным. Кроме того, избыточное потребление блоком питания электроэнергии 220 вольт заставляет принимать дополнительные меры электробезопасности.

Последовательное подключение

Данный способ позволяет отказаться от использования блока питания, но взамен требует соблюдения некоторых условий. Общее число светодиодов по длине имеющегося отрезка должно быть кратно 60, что позволит разделить ленту на 20 равных частей. Все отрезки должны быть одинаковыми и иметь равное число светодиодов. В противном случае напряжение будет распределяться неравномерно, часть фрагментов с избыточным питанием быстро перегорит.

Пошаговая инструкция по монтажу

Первое, что необходимо сделать – обезжирить поверхность для установки RGB полосы. Основание из металла обязательно покрывается материалом, обеспечивающим электроизоляцию.

Последовательность действий:

проверка целостности полосы и соответствия ее мощности вольтажу источника питания;
приклеивание на основание (чтобы не навредить системе, радиус изгибов не должен превышать 2 см);
выбор места размещения управляющего устройства и источника электропитания, доступного для обслуживания (если управление на основе инфракрасных лучей, контроллер должен быть видимым во время эксплуатации);
нарезание отрезков (при необходимости) по указанным производителем линиям, соединение и изоляция;
удаление с клеевого слоя защиты, наклеивание отрезков на основание;
подключение ленты к контроллеру, регулятора – к электропитанию (обязательно соблюдение полярности);
подача напряжения.

Отрезки соединяются между собой при помощи проводов с сечением от 0,75 м2.

К «R» на контроллере присоединяется красный провод, к «G» – зеленый, к «B» – синий. Четвертый провод (может быть любого цвета) подключается к «V+». Для подключения питания к контроллеру красный провод присоединяют к «V+», черный – к «V-». К бытовой электросети система подключается при помощи обычной вилки с проводом, подключенным к разъемам «L+» И «N-».

Подключение светодиодной ленты к блоку питания

При подключении светодиодной ленты к блоку питания нужно соблюдать некоторые правила соединения отдельных отрезков светодиодных лент. Например, лучше соединять параллельно, последовательно можно соединять не более пяти метров, лучше всего подключать начало и конец ленты к блоку питания и прочее, но эти тонкости мы сейчас рассматривать не будем. Далее мы будем разбирать вопрос подключения в плане подбора провода, которым лента подключается непосредственно к блоку питания.

Важность правильного подбора провода для подключения светодиодной ленты заключается в том, что на неправильно подобранном проводе может произойти большое падение напряжения, что в итоге скажется на яркости свечения светодиодной ленты. Какой нужен провод для подключения светодиодной ленты, можно рассчитать, зная некоторые исходные данные

Для расчета потребуется знать мощность, потребляемая всеми светодиодными лентами, напряжение питания светодиодных лент и длина провода, т.е. на каком расстоянии будут светодиодные ленты от блока питания. При этом еще известно, что для нормальной работы светодиодной ленты допускается падение напряжения на проводах в пределах 0,5 В.

Для примера возьмем следующие данные:
Напряжение питания – 12 В
Длина провода – 10 м
Потребляемая мощность – 120 Вт

Из имеющихся данных нам необходимо рассчитать первым делом максимальное сопротивление провода по следующей формуле R=U/I. Напряжение у нас имеется, равное 0,5 В, а вот ток рассчитаем по этой формуле I=W/U. В этой формуле мы берем мощность светодиодных лент и напряжение из питания, получается I=10 А. Теперь можно просто рассчитать и сопротивление, которое будет равно 0,05 Ом, т.е. общее сопротивление всей длинны провода не должно превышать этого значения.

Теперь рассчитаем сечение жилы кабеля, который нам потребуется для подключения светодиодной ленты к блоку питания, и для этого нам потребуется удельное сопротивление меди, так как провод у нас будет медный. Удельное сопротивление меди равно ρ=0,0172 Ом* мм²/м. Расчет мы будет производить по следующей формуле S=(L* ρ)/R. В результате получилось 3,44 мм². Ближайшее большее значение сечения кабеля, который имеется в продаже, будет равно 4 мм². Приобретя такой кабель для подключения светодиодной ленты к блоку питания вы можете быть уверенными, что светодиодная лента будет светить на полную свою яркость.

Почему ленты нельзя подключать любым способом?

Светодиодные полосы продаются в бухтах по 5 метров, светодиоды на них подключены последовательно. Это значит, что их количество подобрано таким образом, чтобы лента могла работать в сети с напряжением 12, 24 вольта. Это обстоятельство накладывает ограничение на длину. Если она превысит 5 метров, то токопроводящие дорожки будут перегреваться, и изделие быстро выйдет из строя. Например, сделать соединение 7 светодиодных лент между собой последовательно не получится.

Существует два типа подключений: последовательное и параллельное. Последовательное — это когда каждый новый потребитель электрической энергии получает ток через предыдущего. Тогда как в параллельном соединении электричество поступает каждому потребителю независимо.

Если конфигурация освещения требует несколько соединений светодиодных лент между собой, то делать это можно только параллельно. Для этого нужно использовать дополнительный кабель, который от источника питания будет поставлять электроэнергию каждому потребителю в отдельности. Провод берется одинаковой длины с лентой. Сечение его должно быть не менее 1,5 мм. Если светодиоды установлены цветные, то для подключения лучше также брать провода, соответствующие цветам. Это облегчит монтаж и не даст перепутать их между собой.

Светодиодная лента 220В – что это такое и как ее подключить

Обычная светодиодная лента имеет стандартную длину 5 метров. Как правило, она разделена на 5-сантиметровые отрезки. Разрезать ленту можно исключительно по данным линиям, которые в некоторых случаях даже выполнены в виде перфорации. Каждый такой 5-сантиметровый блок содержит несколько излучающих кристаллов, соединенных последовательно – это сводит напряжение для каждого кристалла до требуемого значения.

В зависимости от того, на какое напряжение рассчитана вся лента, на каждом 5-сантиметровом участке находится определенное количество светодиодов, кратное трем:

если лента рассчитана на 12 вольт, то на одном отрезном участке расположено 3 кристалла;
если на 24 вольта, то кристаллов уже 6;
если на 110 вольт, то излучателей уже 30, а отрезной участок имеет длину не 5, а уже 50 см;
а если светодиодная лента рассчитана на 220В, подключение которой будет подробно разобрано далее, то светодиодных кристаллов на полуметровом отрезном участке будет уже целых 60.

В лентах, рассчитанных на подключение к сети 220 вольт напрямую, каждый SMD-кристалл потребляет 3,5 Вольта: это диоды SMD 5630; 3528; 5050; 2835; 3014. На отрезном блоке сосредоточено 60 соединенных последовательно диодов, то есть, общее потребляемое напряжение в теории должно составлять 210 В.

Однако сеть дает 220 В, а иногда даже 230 В, и особенностью 220-вольтовых лент с особо яркими излучателями SMD 5630 является то, что диоды в них работают с небольшим перенапряжением – на каждый кристалл приходится максимум 3,83 Вольта.

У led-лент с 60 кристаллами на 0,5 метра диоды располагаются в 2 ряда. При этом если посчитать, то получается, что на стандартном 5-сантиметровом участке располагается 6 кристаллов с крайне высокой светимостью. Кроме того, такая светодиодная лента на 220В без блока питания используется для оформления объектов, располагающихся вне ограждающих конструкций – под открытым небом.

Ленты с диодами SMD 5630 имеют следующие уникальные характеристики энергопотребления:

Потребляемая мощность составляет 10 Вт/п.м. длины ленты.
Светоизлучающие диодные кристаллы имеют крайне высокий КПД – более 83% потребляемой ими энергии превращается в полезный свет, однако, оставшиеся 17% неизбежно переходят в тепло. В результате лента изрядно нагревается. Чтобы не допустить оплавления такой ленты, для ее изготовления в качестве основы задействуется толстая фольга, покрываемая термостойким полимером с обеих сторон. Металл не только обеспечивает прочность всей ленты в целом, но и эффективно рассеивает тепло по всей своей длине.

Как же подключить светодиодную ленту на 220 Вольт? Казалось бы, подключение диодной ленты к 220 В можно осуществлять по-простому, то есть, напрямую. Но диоды устроены так, что они пропускают ток в одну сторону и не пропускают в другую. Поэтому если подключение светодиодной ленты к сети 220 В осуществить без предварительно вставленного в цепь выпрямителя, то все кристаллы на ленте будут мигать с частотой 50 раз в секунду.

Такая, и даже в 2 раза большая частота (то есть, 100 Гц), согласно СанПИН, не является допустимой, особенно в жилых помещениях. Для человеческого глаза такой свет будет восприниматься, как мерцающая рябь, от чего будут быстро уставать глаза.

Перед тем как подключить диодную ленту к 220 В переменного тока, следует вставить в цепь выпрямитель. Это устройство содержит несколько конденсаторов, которые накапливают в себе заряд, когда ток идет в одном условном направлении и выдают этот заряд в цепь, когда направление движения тока меняется. Таким образом, выпрямитель делает из переменного тока постоянный без какого-либо понижения напряжения.

Однако и на этом еще не все. Работа выпрямителя «груба». Его главная функция – это обеспечить, чтобы электроны следовали в одном направлении. Поэтому схема подключения светодиодной ленты к 220 В, помимо выпрямителя, должна включать в себя еще и контроллер. Этот прибор – аналог выпрямителя, только в его задачу входит стабилизация, сглаживание любых, даже очень слабых, колебаний разности потенциалов. Современные выпрямители, как правило, содержат внутри себя блок контроллера, что позволяет им выдавать ровный ток и даже сглаживать колебания в сети.

Если речь идет о светодиодной ленте 220В RGB, которая является цветной, то ее монтаж должен производиться через такой же RGB-контроллер.

Как выполнить подключение RGB ленты через контроллер

Как подключить RGB ленту к контроллеру стоит разобрать отдельно, так как есть некоторые особенности.

На фото ниже изображена схема подключения РГБ ленты к контроллеру, соединяющаяся при помощи четырех проводов: 3 из них цветные и 1 соединительный для подачи тока от блока питания. Контроллер должен строго устанавливаться между трансформатором и диодным отрезком.

Первое, что нужно сделать – с одной стороны где только два провода «+» и «-», соединить контроллер с трансформатором, соблюдая полярность проводов.

Далее, с другой стороны, нужно подключить отрезок светодиодной ленты с контроллером, как это сделать смотрите подробно на картинке выше. Соедините четыре провода, 3 из них с соблюдением цветной маркировки, а четвертый провод прикрепите на оставшееся место (он обычно белого или черного цвета).

На деле, если выполнить подключение правильно, процесс оказывается совсем не сложным. Если с первого раза не получилось выполнить соединение верно, то не волнуйтесь – током не ударит. Просто поменяйте провода местами.

Основные схемы подключения RGB-ленты

Когда разобрались с подключением контроллера к RGB-ленте, ваш следующий шаг – соединить все оставшиеся детали в общую цепь. Рассмотрим несколько схем подключения, когда требуется соединить один и более отрезок, а также в каком случае необходим усилитель.

Простой вариант установки всех элементов между собой. Эта схема будет полезна для тех, кто собирается подключить только одну диодную ленту, длиной не более, чем 5 метров. При этом способе достаточно применить один блок питания и RGB контроллер. Если требуемая мощность блока рассчитана правильно, то усилитель не понадобится. Ниже представлена наглядная схема подключения.

Способ для подключения двух светодиодных отрезков, каждый длиной не более 5 м. Этот метод подключения RGB ленты также прост, но требует некоторых условий для его реализации:

мощности блока питания и контроллера должно быть достаточно для обслуживания током нескольких диодных отрезков, у которых суммарная длина не более 10 м.
потребуются дополнительные провода. Как показано на схеме ниже, это можно выполнить путем присоединения к соответствующим выходам контроллера по два провода, которые идут на две разные ленты, соединяя их параллельно друг другу. То есть к одному контакту контроллера присоединяются сразу два провода.

Насколько эффективен этот способ остается только гадать. Ведь мощности одного блока питания может не хватить на долгое время обслуживания двух отрезков лент, а если вы допустили ошибки в расчетах, то конструкция может вовсе не работать.

Для подключения двух отрезков диодных лент существуют более надежные способы. Подразумевается два основных метода соединения всей цепи, длиной свыше 5 м: при помощи дополнительного блока питания и при помощи усилителя.

Рассмотрим схему подключения РГБ ленты к двум источникам питания, которая представлена ниже. Эта цепь гораздо лучше подходит для обслуживания более длинных участков лент, так как мощность распределяется равномерно на оба отрезка в необходимом объеме. Недостаток этого способа кроется в том, что трансформатор стоит дороже, чем усилитель.

Следующий метод соединения заключается в добавлении нового элемента – усилителя. При его выборе не требуется рассчитывать мощность всей ленты, а только отдельного отрезка, к которому он присоединяется. Его удобнее использовать, так как трансформатор выглядит более громоздким и тяжелым. К тому же не каждый контроллер выдерживает такое напряжение тока. Здесь на помощь приходит использование RGB усилителей сигнала. В итоге оба отрезка будут синхронно работать. Чтобы было понятнее, взгляните на схему.

Способ подключения, который позволяет создать более сложную конструкцию из светодиодов любой длины и сложности. Для этого потребуется несколько блоков питания и усилителей, в соответствии с количеством светодиодных лент. Нужно ли добавлять дополнительный трансформатор зависит от мощности освещения. Ниже следует схема того, как вы сможете постепенно наращивать длину подсветки, добавляя через каждые 5 метров по одному усилителю.

Вот еще одна возможная схема подключения сложных конструкций, схожая с предыдущими. Как ее выполнить смотрите ниже.

Вот такое существует разнообразие вариаций подключения, и это не предел, дальше все зависит от вашей фантазии. Главное, найти место для размещения всего этого оборудования.

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:

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

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.

Подключение 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.

Применение конденсатора в качестве балласта.

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:

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).
Расчет верен только для определенной ленты заданной длины. При любой замене или изменении длины полотна балласт надо пересчитать заново.
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.
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. Поэтому применение устройств для регулирования интенсивности излучения исключено.

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

Параллельное 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 выводы

Выгодно светодиодные RGB ленты использовать там, где требуется экономия электроэнергии и расходов на обслуживание. В жилом доме эти источники позволяют сделать атмосферу более уютной и реже менять лампочки.

При подключении обязательно необходимо соблюдать некоторые меры безопасности:

соблюдать полярность;
подбирать электропитание в зависимости от условий эксплуатации (запыленности, уровня влажности);
купить устройство для электропитания с запасом мощности и выходным напряжением, соответствующим вольтажу ленты;
несколько отрезков подключать параллельно;
соблюдать требования по параметрам сечения проводов;
включать в схему усилитель, если мощность управляющего устройства слишком низкая;
резать RGB только в местах, обозначенных производителем;
при использовании для подключения пайки температура паяльника не должна превышать 260оС;
несколько источников питания соединять по катоду.

Если кто-то уже подсоединил пультом отрезок RGB, при использовании второго контроллера для других отрезков требуется второй пульт.

При правильно составленной схеме и грамотном подборе оборудование подключение не создает проблем. Если путаются провода, ничего не горит, просто подсветка не работает так, как задумано. Нужно проверить свет проводки и исправить ошибки. Хуже, если путается полярность. Такая ошибка может вывести светодиодную систему из строя.

СветодиодыУстройство и принцип работы диода при прямом и обратном включении

СветодиодыОсновные технические параметры и маркировка SMD светодиодов