Светодиодная лента: виды, питание, схемы подключения

Светодиодные ленты можно разделить на различные виды по множеству разных параметров, и критериями для деления могут выступать конструктивные особенности LED лент, и технические характеристики установленных SMD светодиодов.

Классификация по цвету свечения

• Одноцветные ленты
• RGB ленты (состоят из трех светодиодов, где каждый светодиод содержит в одном корпусе: красный, зеленый и синий)

По защищенности светодиодной ленты

• LED лента IP20 и IP33 (открытого типа негерметичная светодиодная применяются внутри помещений)
• LED лента IP54 и IP65 (покрытая силиконом, применяется в местах где возможен контакт светодиодной ленты с водой, в том числе на улице)
• LED лента IP67 и IP68 (полностью закрытая лента, для применения на улице без ограничений)

Напряжение питания светодиодных лент

Наиболее распространены светодиодные ленты с напряжением питания 12 В, реже можно встретить LED ленты на 24 В. Для питания светодиодных лент применяется блоки питания, LED-драйверы. На вход LED-драйвера подается напряжение из сети 220 В, а на выходе получается стабилизированное напряжение 12 В или 24 В. Напряжение должно быть обязательно стабилизированным и не более того значения, которое указано в характеристиках подключаемой светодиодной ленты. Если напряжение будет выше, то LED лента может выйти из строя из-за большего протекающего тока, сильного нагрева и в результате перегорания светодиодов.

Если блок питания будет выдавать напряжение меньше необходимого, светодиодная лента будет светить тускло или его вовсе может не хватить для включения светодиодов. К примеру, если подключить светодиодную ленту, рассчитанную на напряжение питания 24 В, к LED драйверу на 12 В, она просто не включится.

Встречаются светодиодные ленты, которые не требуют блока питания, и подключаются непосредственно к сети 220 В. Такие ленты имеют высокую степень защиты от пыли и влаги, так как размещаются внутри ПВХ трубки.

Подключение светодиодных лент

• Для подключения ленты требуется источник питания на соответствующее напряжение. При этом нужно особое внимание обращать на мощность подбираемого блока питания. 
• Блок для светодиодной ленты должен быть с запасом мощности, примерно на 30 % больше. Это не касается только LED лент, подключаемых напрямую к сети 220 В.
• Максимальная длина одной подключаемой полосы светодиодной ленты не должна превышать 5 м. Это связано с падением напряжения в тонких медных дорожках, нанесенных на ленты. Мало того, что при последовательном соединении последняя в цепи лента будет не так ярко светиться, так еще первая лента в цепи будет перегреваться из-за возросшего протекающего по ней тока. Исключением могут стать только маломощные светодиодные ленты, которые иногда подключают до 3-х последователь.

Пример подключения 5 метров одноцветной светодиодной ленты к блоку питания

Пример подключения более 5 метров одноцветной светодиодной ленты к блоку питания

Пример подключения светодиодных лент использую два блока питания

Подключение RGB лент

Многоцветные RGB светодиодные ленты подключаются через специальный RGB контроллер, который может управлять каждым цветом ленты по отдельности. Длина одного участка такой ленты также не может превышать 5 м. На контроллер от сети 220 В идет два провода, а от контроллера на RGB ленту идет уже четыре провода, где один провод общий и три предназначены для управления красными, зелеными и синими светодиодами.

Несколько светодиодных RGB лент, общая длина которых превышает 5 м, подключаются к контроллеру параллельно. Если мощности контроллера не хватает для подключения нескольких лент, следующая RGB лента подключается через усилитель сигнала. RGB усилитель подключается к контроллеру, сигнал от которого он дублирует уже на своем выходе для подключения следующей светодиодной ленты. При этом этот усилитель отдельно подключается к своему блоку питания и также рассчитан на определенную мощность.

Схема подключения RGB светодиодных лент

Схема параллельного подключения

Схема подключения второй светодиодной RGB ленты через RGB усилитель

Для соединения отдельных участков светодиодных лент в одну большую полосу, необходимо соединить контакты этих лент с учетом указанной на них полярности. Идеальным вариантом соединения будет пайка, но для упрощения процесса соединения существует множество различных соединителей. Их конструкция представляет собой защелкивающееся изделие с контактными площадками и прижимными штырями. 

Для регулировки яркости светодиодных лент применяют диммеры.

Устанавливается в цепь питания светодиодной ленты, т.е. между боком питания и светодиодной ленты. При выборе диммера необходимо обращать внимание на максимальный регулируемый ток, который должен быть немного больше максимального потребляемого тока подключаемой LED ленты.

Крепление светодиодных лент

Практически все светодиодные ленты уже имеют клейкую основу для возможности их крепления на любую гладкую поверхность. Для их крепления остается только обезжирить поверхность, к которой LED лента будет крепиться, снять защитную пленку с нанесенного на ленту двухстороннего скотча, и приклеить ленту к поверхности. Но тут сразу нужно разделить светодиодные ленты на две группы по мощности, до 14 Вт/м и более 14 Вт/м.

Такое деление на две группы связано с тепловыделением светодиодной ленты и необходимостью дополнительного охлаждения. Светодиодные LED ленты с потребляемой мощностью до 14 Вт/м способны рассеивать тепло естественным способом, т.е. естественного воздушного охлаждения будет вполне достаточно, чтобы светодиодная лента в процессе своей работы не перегревалась. Такие ленты просто наклеиваются на любую поверхность.

Светодиодные ленты с мощностью близкой к 14 Вт/м уже требуют дополнительное охлаждение (алюминиевый профиль).

Как выбрать светодиодную ленту

Выбор светодиодной ленты необходимо начинать с выяснения ее назначения и исходя из этого подбирать на основе известных характеристик. Например, для применения на улице требуется светодиодная лента, которую можно соединять в одну длинную полосу, и которая будет защищена от влияния погодных условий. Таким требованиям удовлетворяет светодиодная лента на 220 В. Она размещается внутри прозрачной пластиковой трубки, что делает ее защищенной от любых воздействий влаги и пыли, может соединяться в одну длинную полосу до 100 м и не требует сложного блока питания. Фактически, она подключается напрямую в сеть 220 В.

Для подсветки подвесного потолка подойдет маломощная светодиодная лента со степенью защиты IP20, т.е. без каких-либо покрытий. Так как такая LED лента имеет потребление в пределах 10 Вт/м, ее монтировать без дополнительной системы охлаждения, приклеивая прямо к подвесному полотку. Но, если планируется использование светодиодной ленты в качестве основного освещения, что сразу переводит ее в категорию потребления мощности более 14 Вт/м, для ее установки потребуется алюминиевый профиль, который и будет рассеивать излишки выделяемого тепла.

Для подсветки в ванной комнате потребуется светодиодная лента с влагозащитой, что соответствует уже степени защиты не менее IP54. Такие ленты имеют со стороны светодиодов силиконовое покрытие, выполняющее роль защиты. При установке защищенных LED лент также требуется учитывать потребляемую мощность на один метр светодиодной ленты, и при необходимости использовать алюминиевый профиль.