Сайт техника и автомобилиста Константина
2018 June: Схема подключения светодиодной ленты через контроллер

Не лишним будет найти большую ровную площадку и попробовать свой авто в экстремальном торможении и разгоне. Раскачайте, почувствуйте предел. Ничего с вашим авто не случится.

Подключение светодиодной RGB-ленты своими руками

Светодиодные ленты, позволяющие получать разнообразные световые эффекты, находят широкое применение в создании различных вариантов освещения и подсветки в быту, офисах, объектах культурного назначения и на улицах.

Светодиодная лента представляет собой гнущуюся плату, на которой находятся светодиоды.

Длина диодных лент обычно составляет пять метров, ширина от восьми до двадцати миллиметров.

Светодиодные ленты

В продажу они поступают намотанными на пластмассовые бобины.

RGB-светодиод

Светодиодная лента разделяется на отдельные отрезки, состоящие из нескольких диодов. Если возникает необходимость откорректировать длину RGB-светодиодной ленты, присутствует возможность разъединить ее вдоль полоски, проходящей через контактные точки подключения и помеченной изображением ножниц.

Количество элементов на этом фрагменте зависит от типа данного изделия, и после подключения его к источнику питания он сохранит работоспособность.

На картинке видно, где можно разрезать rgb ленту

Объединить кусочки ленты можно посредством коннектора. Для этого нужно поместить концы с контактами в разъем и закрыть крышку.

Объединение кусочков ленты поредством коннектора

При этом нужно соблюдать полярность.

Также можно произвести это соединение, используя пайку. Провода нужно заизолировать.

Соединение проводов с помощью пайкиСхема рабочего фрагмента rgb ленты

Наиболее распространено применение диодных лент с диодами SMD5050.

Для того чтобы подключить RGB-ленту, необходимо предусмотреть блок питания, контроллер и (при необходимости подсоединения нескольких диодных лент) усилитель.

Чтобы подключить RGB-ленту, надо грамотно выбрать блок питания согласно ее мощности и напряжению. Соединение этой ленты с входным напряжением сети 220 В (без блока питания) приведет к ее мгновенному выходу из строя.

Светодиодные ленты рассчитаны на работу от источника постоянного тока напряжением 12 В или 24 В. Этикетки ленты содержат информацию о рабочих параметрах.

В качестве мощности, которую потребляет лента, всегда указывается та, которая приходится на законченный фрагмент длиной в 1 метр. Потребляемый каждой цветовой цепью ток всегда можно найти в справочниках.

Если не известны никакие (кроме напряжения питания) параметры ленты, можно все рассчитать. Разобраться с методикой расчета потребляемого тока и выбора блока питания можно на примере условно неизвестного типоразмера цветной светодиодной ленты длиной пять метров, работающей при напряжении 12 В.

Чтобы определить все неизвестные параметры, сначала нужно измерить длину сторон светодиода.

Предположим, она составляет 5 на 5 миллиметров. В справочниках по светодиодам такие геометрические размеры соответствуют светодиоду RGB SMD5050. Далее необходимо выяснить, какое число их расположено на 1 м. Допустим, что их 30 шт.

На один из трех кристаллов светодиода приходится ток 0,02 А, значит, весь светодиод, состоящий из трех кристалликов, потребляет 0,06 А.

Количество светодиодов на одном расчетном отрезке – 30 штук. Следовательно, перемножив полученную силу тока 0,06 А на 30 штук, получится 1,8 А (0,06 х 30 = 1,8).

Но так как между каждой тройкой диодов выполнено последовательное соединение, ток, проходящий через 1 метр ленты, меньше в 3 раза и составляет 0,06 А.

Соответственно, ток, потребляемый всей лентой, равен 3 А (0,06 А х 5 м = 3 А).

Путем проведения несложных расчетов было установлено, что в рассмотренном выше случае необходим источник питания постоянного тока с напряжением на выходе 12 В, поддерживающий нагрузку более 3 А (с запасом около 30 процентов). Поэтому подходящим вариантом оказался адаптер APO12-5075 UV, рассчитанный на нагрузку до 5 А.

Если напряжение на выходе блока питания будет строго соответствовать расчетному, то источник питания в этом случае все время будет работать в крайне тяжелом режиме. Поэтому срок службы его значительно сократится.

Контроллер необходим для подключения светодиодных лент и служит для регулирования цвета и яркости устройства. Подключаться он должен с одной стороны к блоку питания, со второй – к цепи светодиодов.

При необходимости может использоваться схема подключения RGB-ленты непосредственно к блоку питания (без контроллера). Для этого нужно к плюсовому контакту драйвера подключить плюсовой провод ленты и к минусовому контакту прикрепить сразу три цветовых провода, соединив их вместе.

Но при таком подключении светодиодной RGB-ленты можно будет получить только один цвет свечения светодиодов без возможности его регулирования.

Расчетным путем было получено, что суммарный ток, потребляемый всей лентой, составляет 3 А. Но ток каждой цветовой дорожки в три раза меньше этой величины.

Поэтому чтобы светодиодная лента работала в нормальном режиме, нужно, чтобы ток на выходных контактах контроллера (которые предназначены для подключения цветовых полос R, G, B) составлял третью часть от поступающего с блока питания тока.

Отсюда следует, что в рассматриваемом нами случае нужно применить контроллер напряжением на 12 В и током нагрузки 1 А на каналах R, G и B.

В соответствии с этими параметрами можно выбрать контроллер LN-IR24B, который оснащен пультом дистанционного управления, работающим в радиочастотном диапазоне.

Весь набор (подобранный расчётным путём) комплектующих, обеспечивающих работу LED ленты в штатном режиме

Ниже представлена схема подключения светодиодной RGB-ленты длиной 5 метров через блок питания и контроллер.

Схема подключения светодиодной rgb ленты длиной 5 метров через блок питания и контроллер.

L – контакт для подачи фазного напряжения сети 220 В;

N – контакт для подсоединения нулевого провода;

PE – контакт для заземляющего провода.

Провода цветовых каналов R (красный), G (зеленый), B (синий) подключаются к клеммам, обозначенным на контроллере соответствующими буквами.

При несоблюдении этого условия светодиоды не потеряют способность цветового свечения, но при попытке настроить желаемую цветовую гамму будут получаться цвета, не соответствующие разметке, нанесенной на пульт управления.

Входное напряжение сети 220 В подается на контакты L и N блока питания.

Выпрямленное и преобразованное напряжение 12 В выходит на контакты +V и –V блока питания, после чего через соединяющие провода оно поступает на одноименные входные контакты контроллера.

На выход этого прибора выведены три линии с обозначениями R, G и B, которые служат для подключения цветовых каналов светодиодной ленты к контроллеру.

Контакт +V – для общего плюсового провода.

Если мощности блока питания и контроллера позволяют подключить RGB-ленту длиной до десяти метров, это можно сделать, подсоединив к соответствующим выходным клеммам контроллера по два провода, идущих на 2 разные ленты, соединив таким образом их параллельно на контактах контроллера. То есть к одному контакту присоединяется сразу два провода. Но использовать такую схему не рекомендуется. В случае ошибки при расчете мощности блока питания и контроллера может не хватить на дополнительную ленту.

Схема подключения двух лент по 5 метров через один блок питания и контроллер. Эти две ленты подключены параллельно контроллеруВнешний вид контроллера и подсоединяемых к нему проводов от двух rgb лентВторой вариант подключения двух пятиметровых лент (с применением дополнительного блока питания и усилителя)

Последовательное подключение нескольких лент без использования дополнительного оборудования не применяется, потому что в результате падения напряжения на ленте наиболее удаленные от регулирующей аппаратуры участки будут светиться очень слабо или вовсе не будут.

Для подключения светодиодной ленты длиной от 5 метров необходимо на каждом участке использовать усилитель и дополнительный блок питания. Усилитель – это прибор, усиливающий сигнал контроллера.

Если мощности блока питания и контроллера не хватает для подключения двух и более лент, используется схема подключения с усилителями и добавляются дополнительные блоки питания, соответствующие параметрам каждой отдельной ленты.

Подключение четырёх rgb диодных лент с использованием своего усилителя и блока питания для каждой ленты. Здесь усилители присоединяются к контроллеру параллельно

При наличии у контроллера резерва мощности (в пределах 30 процентов) имеется возможность создания цепи, исключающей применение усилителей. Каждая лента к контроллеру подключается параллельно и устанавливается общий для всех комплектующих мощный блок питания. Поэтому нужна принудительная вентиляция.

Это создает дискомфорт из-за шума, создаваемого вентилятором.

Прилагаемая схема разъясняет, как подключить светодиодную ленту параллельно-последовательно.

Схема подключения светодиодной ленты параллельно-последовательно

Здесь параллельно к контроллеру подключена только первая RGB-лента.

Любая следующая присоединяется последовательно к предыдущей через усилитель.

Усиливающие приборы коммутируются с сетью 220 В через индивидуальные блоки питания.

Схемы подключения RGBW-лент аналогичны схемам соединения RGB-лент. Отличие заключается в необходимости применения RGBW-контроллера, у которого имеется дополнительный цветовой вывод «white» (белый). С помощью такой ленты можно создавать наиболее интересные цветовые решения.

Как подключить светодиодную ленту. Схема подключение и монтаж светодиодной ленты.

Монтаж светодиодной ленты необходимо начинать с подготовки основания, на которой она будет приклеена. В первую очередь  основания нужно обезжирить и очистить от пыли и грязи. Светодиодные ленты можно клеить под любым углом, но все же рекомендуем избегать острых углов.

Монтаж светодиодных лент очень прост, но необходимо придерживаться нескольких правил и наставлений.

Все сегменты светодиодной ленты параллельно соединены между собой, и весь суммарный ток проходит по дорожкам, которые рассчитаны на определенную мощность и количество светодиодов, так как лента выпускается по 5 метров, на эту длину и рассчитаны токопроводящие дорожки. С написанного мы сможем сделать вывод, даже не вывод, а очень важное правило и условие, собирая схему подключения подсветки: «Нельзя подключать последовательно более 5 метров ленты».  Другими словами, нельзя подключать к концу 5 метровой бабины начала другой и так далее (см. рис ниже).

Неправильное подключение светодиодной ленты

Если у вас стоит задача подключить ленту более 5 метров, необходимо отрезки подключать параллельно, для этого нужно протянуть длинные соединительный провод параллельно ленте. Таким образом, ток бежит по соединительному проводу ко второй ленте, а не по дорожкам первой.

Так же, нужно учесть, что длинный провод обладает большим сопротивлением, рекомендуем брать провод двойного сечения (2х1.5).

Параллельное подключение светодиодной ленты

Существует второй вариант подключения, здесь блок питания находится посредине двух отрезков ленты. При таком расположении длина соединительного провода будет намного меньше, а его сечение, в сравнение с предыдущей схемой, использовать меньше - 2х0.75 (смотри схему ниже).

В случае если мощности одного трансформатора не достаточно, можно применить схему подключения с несколькими блоками питания. Такая схема рекомендуется, если один блок для всей подсветки слишком габаритный (из-за большой мощности) и не помещается в уже подготовленное место под него (например, ниша в потолке из гипсокартона). При данной схеме, каждый блок питания будет менее габаритный и их с легкостью можно спрятать. Стоит не забывать, что при реализации данной схемы увеличится ее стоимость, так как два блока питания дороже, чем один такой же мощности.

Схема подключения светодиодной ленты с двумя или более блоками питания

Схема подключения RGB светодиодной ленты (многоцветной).

Схема подключения RGB светодиодной ленты и монохромной (одноцветной) светодиодной ленты практически одинаковы, единственным отличием будет использование RGB контроллера при подключении многоцветной RGB светодиодной ленты. Контроллер будет расположен между блоком питания и светодиодной лентой.

Схема параллельного подключения RGB светодиодной ленты от одного блока питания

Если возникла ситуация, что нужно подключить более 5-ти метров RGB светодиодной ленты, тогда нужно воспользоваться схемой с параллельным подключением с применением соединительного провода, наподобие схемы с монохромной лентой, которую описали ранее.

Схема подключения двух отрезков RGB ленты с расположением блока питания и контроллера посредине

Единственный минус выше указанных схем – это большая мощность, габариты блока питания и лишние затраты на соединительные провода. Эти две схемы, больше подходят, для одного-двух 5-ти метровых отрезков, если же использовать три или четыре отрезка по 5 метров (общая длина ленты 15-20м), RGB контроллер будет перегружаться, так как RGB светодиодная лента имеет довольно большую мощность (три цветовых канала и три кристалла на светодиоде). Через контроллер пробегут суммарные токи всех отрезков лент. В таком случае мы рекомендуем использовать схему с несколькими блоками питания, а для того что бы заставить светодиодную ленту, подключенных к разным RGB контроллерам, синхронно выполнять команды пульта управления, необходимо добавить в схему RGB усилитель, или несколько усилителей, если блоков питания больше двух.

Зачем это делать? Ответ один, если не использовать RGB усилитель, каждый отрезок ленты будет жить собственной жизнью и выполнять команды лишь своего пульта управления.

Ниже предлагаем рассмотреть пример схемы подключение более 5-ти метров RGB светодиодной ленты с использованием нескольких блоков питания, одного  RGB контроллера и нескольких RGB усилителей.

Схема подключения нескольких отрезков RGB светодиодных лент с использованием RGB усилителя

Previous PageСколько должен держать аккумулятор автомобиля вольт
Next PageСхема подключения датчика движения к светильнику