Как правильно подключить светодиоды к 12В и 220В. Какие схемы использовать для подключения. Как рассчитать резистор для светодиода. Какие меры предосторожности нужно соблюдать при работе с сетью 220В.
Особенности подключения светодиодов
При подключении светодиодов необходимо учитывать несколько важных особенностей:
- Светодиоды работают от постоянного тока и имеют полярность (анод и катод)
- Требуется ограничение тока через светодиод с помощью резистора или драйвера
- Напряжение питания светодиода обычно 2-4В, что намного меньше 12В или 220В
- При неправильном подключении светодиод может выйти из строя
Поэтому простое прямое подключение светодиода к источнику питания 12В или 220В недопустимо. Необходимо использовать специальные схемы и делать расчеты.
Подключение светодиодов к 12В
Для подключения светодиодов к источнику питания 12В (например, автомобильный аккумулятор) используется следующая базовая схема:
- Последовательно со светодиодом включается токоограничивающий резистор
- Рассчитывается номинал резистора по формуле: R = (U питания — U светодиода) / I светодиода
- Несколько светодиодов можно соединять последовательно
Пример расчета для типового светодиода:
- Напряжение питания: 12В
- Падение напряжения на светодиоде: 3В
- Рабочий ток светодиода: 20мА
- R = (12В — 3В) / 0.02А = 450 Ом
Выбираем ближайший номинал резистора — 470 Ом.
Подключение светодиодов к 220В
Подключение светодиодов напрямую к сети 220В более сложная задача. Используются следующие основные схемы:
1. С гасящим конденсатором
Преимущества:
- Простота
- Малые потери энергии
Недостатки:
- Необходимость использования высоковольтного конденсатора
- Требуется защита от обратного напряжения
2. С гасящим резистором
Преимущества:
- Простота и надежность
Недостатки:
- Большие потери энергии на резисторе
- Нагрев резистора
3. С драйвером
Преимущества:
- Высокий КПД
- Стабильность работы
Недостатки:
- Сложность схемы
- Высокая стоимость
Для большинства применений оптимальным является использование готовых светодиодных драйверов.
Меры безопасности при работе с сетью 220В
При подключении светодиодов к сети 220В необходимо соблюдать следующие меры предосторожности:
- Использовать качественные изолированные провода и разъемы
- Применять двухполюсные выключатели, отключающие фазу и ноль
- Устанавливать устройства защитного отключения (УЗО)
- Не прикасаться к оголенным проводам и контактам под напряжением
- Работать с отключенным напряжением
- При необходимости использовать защитные средства (диэлектрические перчатки, инструмент с изолированными ручками)
Соблюдение этих простых правил позволит безопасно работать с сетевым напряжением 220В.
Выбор схемы подключения светодиодов
При выборе оптимальной схемы подключения светодиодов следует учитывать несколько факторов:
- Напряжение питания (12В, 220В или другое)
- Мощность и количество светодиодов
- Требуемая яркость и стабильность свечения
- Допустимые потери энергии
- Сложность монтажа
- Стоимость комплектующих
Для маломощных индикаторных светодиодов на 220В подойдут простые схемы с гасящим резистором или конденсатором. Для мощных светодиодов и светодиодных лент оптимально использовать специализированные драйверы.
Расчет резистора для светодиода
Правильный расчет ограничивающего резистора критически важен для нормальной и долговечной работы светодиода. Основная формула для расчета:
R = (U питания — U светодиода) / I светодиода
Где:
- R — сопротивление резистора (Ом)
- U питания — напряжение источника питания (В)
- U светодиода — падение напряжения на светодиоде (В)
- I светодиода — рабочий ток светодиода (А)
Также необходимо учитывать мощность рассеивания на резисторе:
P = I^2 * R
Рекомендуется выбирать резистор с запасом по мощности минимум в 2 раза.
Типовые ошибки при подключении светодиодов
При самостоятельном подключении светодиодов часто допускаются следующие ошибки:
- Подключение без ограничивающего резистора
- Неправильный расчет резистора
- Несоблюдение полярности светодиода
- Превышение максимального тока
- Использование маломощных резисторов
- Отсутствие защиты от перенапряжений в сети 220В
Эти ошибки могут привести к выходу светодиодов из строя или нестабильной работе. Поэтому важно внимательно изучить схемы подключения и сделать правильные расчеты.
Заключение
Подключение светодиодов к источникам питания 12В и 220В имеет свои особенности и требует соблюдения определенных правил. При правильном подходе можно обеспечить надежную и долговечную работу светодиодного освещения. Для сложных проектов рекомендуется использовать готовые драйверы от проверенных производителей.
Подключение светодиода к питанию 5 и 12 Вольт: схемы с описанием
С тех пор, как сверхъяркие светодиоды (LED) стали доступны широкому кругу потребителей, к ним сразу проявился большой интерес. На основе LED можно создавать множество интересных светотехнических конструкций. Однако, подключение светодиода к 12 вольтам, принципиально отличается от подключения к 12 вольтам той же лампы накаливания. В этом материале будет подробно рассказано о подключении светоизлучающих диодов к источникам питания, имеющим различное напряжение.
Какие светодиоды подключают к 12 вольтам?
Если коротко ответить на вопрос, вынесенный в качестве подзаголовка, то ответ будет звучать так: никакие! Неспециалисту такой ответ покажется парадоксальным, ведь в продаже имеются светодиоды, которые, как заявляют продавцы, рассчитаны на питание от источника 12 вольт.
Возьмемся утверждать, что на конкретное напряжение могут быть рассчитаны только изделия на основе светодиодов. Говорить о конкретном рабочем напряжении LED не корректно. Это связанно с физическими процессами, протекающими в нем при испускании света.
Главными характеристиками этих процессов являются рабочий ток и максимально допустимый ток прибора. В справочниках и даташитах указывают напряжения на светодиодах при протекании рабочего тока. Эти величины используют для расчетов LED конструкций, а не для выбора источника питания.
Кстати, напряжение в рабочем режиме лежит всего лишь в пределах от 1.5 В до 3.5 В. Величина зависит, в основном, от цвета испускаемого LED. Меньшие напряжения падают на красных светодиодах, большие значения относятся к сверхъярким. Имеющиеся в продаже светоизлучающие диоды на 12 вольт не являются единичными приборами.
Двенадцативольтовые LED это матрицы, состоящие из нескольких светоизлучающих диодов. Матрицы представляют собой светодиодные сборки, собранные из цепочек последовательно подключенных приборов.
В каждой матрице имеется несколько цепочек, которые подключены параллельно между собой. Когда говорят, что светодиод рассчитан на двенадцать вольт, то подразумевают, что падение напряжения на последовательной цепочке из них при протекании рабочего тока составляет примерно 12 В.
Подключение сверхярких и мощных LED к 12В
Сначала рассмотрим способ подключения одного мощного сверхъяркого светодиода к 12 Вольтам. Допустим, в нашем распоряжении имеется прибор, рабочий ток которого 350 мА. При этом падение напряжения на нем в рабочем режиме составляет примерно 3.4 Вольта. Нетрудно подсчитать, что потребляемая мощность такого прибора составляет 1 W.
Понятно, что подключать его напрямую к 12 Вольтам нельзя. Нам придется, каким-то образом, «погасить» часть напряжения. В простейших случаях для этих целей применяются гасящие (токоограничивающие) резисторы. Его соединяют со светодиодом последовательно. Схема питания одного LED показана на фото.
Чтобы рассчитать номинал токоограничивающего резистора пользуются формулой:
R=(Uпит – Uраб)/Iраб.
Вооружившись калькулятором легко подсчитать, что сопротивление будет составлять около 25 Ом. На нем будет рассеиваться мощность, которую рассчитывают по формуле:
P=I2*R.
В нашем примере мощность составит около 3 ватт. Найти сопротивление такой мощности довольно трудно, поэтому в качестве гасящего резистора можно применить два резистора по 100 Ом мощностью 2 Вт, соединенные параллельно.
В принципе на основе этих расчетов уже можно создавать практическую конструкцию. Выполнив подключение светодиода к 12В через выключатель, можно организовать дополнительную подсветку подкапотного пространства автомобиля, багажника или перчаточного бокса.
Мы показали, что создание такой схемы возможно, но применение ее нерационально. Нетрудно заметить, что две трети мощности потребляемой конструкцией приходится на гасящий резистор и, следовательно, тратится впустую. Ниже мы расскажем, как избежать ненужных потерь.
Сколько LED можно подключить к 12В?
Очевидно, что по простейшей схеме к источнику 12 Вольт можно подключить сколько угодно. Главное, чтобы у подключаемого источника питания хватало мощности. Однако мы видели, что при такой схеме подключения много энергии расходуется бесполезно.
Простейшим выходом из этой ситуации является снижение мощности рассеиваемой на токоограничивающем резисторе. Для снижения бесполезно рассеиваемой мощности, несколько светодиодов подключают последовательно и питают через один гасящий резистор. В этом случае падение напряжения на сопротивлении оказывается значительно меньше. Следовательно, существенно снижаются потери энергии. Расчет сопротивления для последовательного подключения светоизлучающих диодов выполняют по формуле:
R=(Uпит – nUраб)/Iраб.
Где n – количество последовательно подключенных LED.
В случае источника 12 Вольт разумно подключать последовательно три светодиода и один гасящий резистор. Падение напряжения на светодиодах не превысит 10.5 Вольта и на долю резистора останется всего 1,5 Вольт.
Такое техническое решение широко применяют, когда количество подключаемых к 12 Вольтам светодиодов кратно трем. Т. е. так можно подключить 6, 9, 12, …, 3N LED. Например, так поступают производители светодиодных лент. В них светодиоды сгруппированы по три и питаются через одно общее сопротивление.
Если нужно подключить 4 светодиода к 12 Вольтам, то целесообразно сгруппировать их по 2, и каждую пару питать через токоограничивающий резистор.
Последовательно следует подключать светодиоды с одинаковым рабочим током. Иначе разные приборы будут светить с различной яркостью или будет превышен ток какого-либо LED, и он выйдет из строя.
Что касается подключения светодиодов «рассчитанных на 12 В» то лучше установить их «рабочее напряжение» опытным путем. Для этого их надо подключить к лабораторному блоку питания и, постепенно поднимая напряжение, контролировать потребляемый ток. Напряжение, при котором рабочий ток будет достигнут, можно использовать для расчета токоограничивающего резистора.
Как подключить LED к 3 или 5 вольтам
Большинство маломощных светодиодов нормально работают и от 3 и тем более от 5 вольт. Выполнить для них расчет токоограничивающих сопротивлений можно по приведенной выше формуле.
При изготовлении конструкций с автономными источниками питания, особенно если в них используются сверхъяркие «мощные» LED, такой подход не приемлем. Мощность, рассеиваемая на гасящем резисторе, значительно сокращает время работы устройства.
Поэтому в современных ручных фонарях, работающих от низковольтных батарей применяют электронные преобразователи напряжения – драйверы. Потери в драйверах намного ниже, чем на токоограничивающих резисторах. Сейчас драйверы доступны и их можно легко найти в магазинах.
Имея некоторые познания в электронике и навыки работы с паяльником, простой драйвер можно изготовить самостоятельно. Одна из простых схем преобразователя для мощного светодиода приведена ниже.
Как подключить к 12 вольтам автомобиля
Подключение светодиодов к бортовой сети автомобиля не имеет существенных отличий от подключения к другим источникам питания. Просто не нужно забывать, что аккумуляторная батарея автомобиля в нормальном состоянии выдает не 12 Вольт, а примерно 14 Вольт.
Еще при подключении надо помнить, что не в каждом автомобиле надежно работает система стабилизации напряжения бортовой сети. Поэтому при расчетах гасящих резисторов лучше принимать напряжение питания равным 15 – 17 вольт. Это несколько снизит яркость свечения, но зато значительно продлит срок службы, так как светодиод будут работать в «щадящем» режиме.
Видео о подключении
Перед подключением советуем посмотреть хорошее видео для закрепления полученных знаний. Автор подробно и доступным языком рассказывает, как подключить светодиод к 12 вольтам от блока питания компьютера, как рассчитать резистор и другие нюансы.
Итоги
В заключении можно сказать, что при подключении сверхъярких светодиодах нужно принимать во внимание следующие соображения:
- важнейшим параметром светодиода является его рабочий ток;
- на гасящих резисторах бесполезно рассеивается энергия;
- применяя последовательное подключение можно уменьшить потери, одновременно уменьшив количество и мощность применяемых резисторов;
- в бортовой сети автомобиля не 12 Вольт, а несколько больше, и для надежной работы подключаемых светоизлучающих диодов нужно обязательно учитывать этот фактор.
Запомнив все вышеперечисленные аспекты подключения, Вы с легкостью запитаете любой светодиод, в любом количестве, от любого источника питания постоянного тока 12 Вольт.
Как правильно подключать светодиоды в цепь?
Как подключить светодиоды в сети автомобиля «для чайников». Подробное описание как рассчитывается сопротивление, как компонуется цепь. Просмотров: 52741 Любитель тюнинга потратил несколько часов на то, чтобы снять и разобрать фару. Сверлил в отражателе дырки под диоды, устанавливал их, обильно заливая герметиком, паял, собирал фару обратно, ставил на место и….отъездив трое суток увидел, что половина диодов сгорела! Эта драматичная история знакома многим автомобилистам.Именно из за таких моментов появляются рассказы «знающих людей» о том, что диоды делают некачественными о том, что существуют прекрасные диоды из США с ценой в 10-15 раз дороже, но зато очень надёжные.
Это не так! При правильном подключении даже самый простые светодиоды будут служить долгие годы или даже десятилетия. В действительности – в некоторых иномарках производства ранних 90х годов в приборной панели, дверных ручках и других местах стоят малоэффективные устаревшие индикаторные диоды, ни один из которых так и не перегорел за время эксплуатации. Причина – правильное подключение!
Именно об этом пойдёт речь в нашей статье.
У светодиодов и светодиодной ленты есть 2 «врага»:
1) Неправильно рассчитанное сопротивление.
2) Перепады напряжения в цепи
Начнем с первого. На всякий случай постараемся упрощённо рассказать о том, что такое сопротивление и как его рассчитать. Дело в том, что каждый элемент электрической цепи(в том числе и светодиоды) рассчитан на некоторые параметры тока. Если ток меньше нужного – элемент может работать хуже, если больше, то может повредиться. Это напоминает ситуацию, когда большой поток воды сносит и ломает мост через реку. Что нужно сделать, чтобы уменьшить поток? Поставить плотину! В случае с электрической цепью роль плотины как раз выполняет сопротивление, а именно – резисторы. Если подобрать их правильно, то они доведут параметры тока в цепи до нужных нам.
Теперь рассмотрим самый простой способ расчета конфигурации цепи.
Предположим реальный случай. Вы захотели выполнить светодиодный тюнинг фары и для этих целей приобрели 40 диодов на каждую фару, чтобы сделать красивую контурную обводку по краю отражателя. Будем считать что мы пользуемся вот такими диодами-это самый не дорогой и самый популярный вариант для таких целей.
Рассчитаем – как должна выглядеть цепь.
Открываем эту ссылку. Эта программа в режиме онлайн строит цепи из диодов исходя из наших задач.
Заполняем данные.
В поле Source voltage нужно ввести вольтаж вашей сети. Внимание – тут главный подвох! Не известно почему абсолютное большинство людей считает что в сети автомобиля напряжение 12 вольт. Но это не так!
Оно практически всегда 13,2-14,2 вольт! Поэтому рассчитывать лучше всего исходя из напряжения 13,7 вольт.
Далее заполняем поле diode forward voltage. Сюда вписываем значение которое указано в описании к диодам(вот здесь). Среднее значение там 3,5 вольт.
Затем приступаем к полю diode forward current (mA). Данные берём там же где и вольтаж. 30mA
Количество диодов 40.
Жмём Design my array
И получаем нашу схему!
Как видите нужно включать диоды в цепь по три штуки и добавлять резисторы. Необходимая величина сопротивления резисторов подписана. Если конкретно такого у вас нет, можно взять резистор с чуть большим сопротивлением.
Также видно, что последний диод попадает в цепь один, если это кажется вам не удобным, то просто добавьте 2 диода и пересчитайте.
С первой проблемой разобрались. Теперь ко второй!
Как известно, напряжение в сети автомобиля испытывает скачки. Не у всех моделей и марок авто, но у многих! Лучше перестраховаться и поставить в цепь такой стабилизатор напряжения. Он отсекает все скачки, удерживая напряжение на уровне 12 вольт. Соответственно, если вы используете такой элемент, то и цепь нужно рассчитывать исходя из такого вольтажа(указывать в программе не 3,7 а 12 вольт.).
Кстати у программы есть вариант для расчета сопротивления к одиночному диоду.
Как подключить светодиод: инструкция 12 в и 220 в, расчет резистора
Обычно светодиоды подключаются к 220В при помощи драйвера, рассчитанного под их характеристики. Но если требуется подключить только один маломощный светодиод, например, в качестве индикатора, то применение драйвера становится нецелесообразным. В таких случаях возникает вопрос — как подключить светодиод к 220 В без дополнительного блока питания.
Основы подключения к 220 В
В отличие от драйвера, который питает светодиод постоянным током и сравнительно небольшим напряжением (единицы-десятки вольт), сеть выдает переменное синусоподобное напряжение с частотой 50 Гц и средним значением 220 В. Поскольку светодиод пропускает ток только в одну сторону, то светиться он будет только на определенных полуволнах:
То есть led при таком питании светится не постоянно, а мигает с частотой 50 Гц. Но из-за инерционности человеческого зрения это не так заметно.
В то же время напряжение обратной полярности, хотя и не заставляет led светиться, все же прикладывается к нему и может вывести из строя, если не предпринять никаких защитных мер.
Способы подключения светодиода к сети 220 В
Самый простой способ (читайте про все возможные способы подключения led) – подключение при помощи гасящего резистора, включенного последовательно со светодиодом. При этом нужно учесть, что 220 В – это среднеквадратичное значение U в сети. Амплитудное значение составляет 310 В, и его нужно учитывать при расчете сопротивления резистора.
Кроме того, необходимо обеспечить защиту светоизлучающего диода от обратного напряжения той же величины. Это можно сделать несколькими способами.
Последовательное подключение диода с высоким напряжением обратного пробоя (400 В и более)
Рассмотрим схему подключения более подробно.
В схеме используется выпрямительный диод 1N4007 с обратным напряжением 1000 В. При изменении полярности все напряжение будет приложено именно к нему, и led оказывается защищенным от пробоя.
Такой вариант подключения наглядно показан в этом ролике:
Также здесь описывается, как определить расположение анода и катода у стандартного маломощного светодиода и рассчитать сопротивление гасящего резистора.
Шунтирование светодиода обычным диодом
Здесь подойдет любой маломощный диод, включенный встречно-параллельно с led. Обратное напряжение при этом будет приложено к гасящему резистору, т.к. диод оказывается включенным в прямом направлении.
Встречно-параллельное подключение двух светодиодов:
Схема подключения выглядит следующим образом:
Принцип аналогичен предыдущему, только здесь светоизлучающие диоды горят каждый на своем участке синусоиды, защищая друг друга от пробоя.
Обратите внимание, что подключение светодиода к питанию 220В без защиты ведет к быстрому выходу его из строя.
- Схемы подключения к 220В при помощи гасящего резистора обладают одним серьезным недостатком: на резисторе выделяется большая мощность.
- Например, в рассмотренных случаях используется резистор сопротивлением 24 Ком, что при напряжении 220 В обеспечивает ток около 9 мА. Таким образом, мощность, рассеиваемая на резисторе, составляет:
- 9 * 9 * 24 = 1944 мВт, приблизительно 2 Вт.
- То есть для оптимального режима работы потребуется резистор мощностью не менее 3 Вт.
- Если же светодиодов будет несколько, и они будут потреблять больший ток, то мощность будет расти пропорционально квадрату тока, что сделает применение резистора нецелесообразным.
Применение резистора недостаточной мощности ведет к его быстрому перегреву и выходу из строя, что может вызвать короткое замыкание в сети.
В таких случаях в качестве токоограничивающего элемента можно использовать конденсатор. Преимущество этого способа в том, что на конденсаторе не рассеивается мощность, поскольку его сопротивление носит реактивный характер.
Здесь показана типовая схема подключения светоизлучающего диода в сеть 220В при помощи конденсатора.
Поскольку конденсатор после отключения питания может хранить в себе остаточный заряд, представляющий опасность для человека, его необходимо разряжать при помощи резистора R1.
R2 защищает всю схему от бросков тока через конденсатор при включении питания. VD1 защищает светодиод от напряжения обратной полярности.
Конденсатор должен быть неполярным, рассчитанным на напряжение не менее 400 В.
Применение полярных конденсаторов (электролит, тантал) в сети переменного тока недопустимо, т.к. ток, проходящий через них в обратном направлении, разрушает их конструкцию.
Емкость конденсатора рассчитывается по эмпирической формуле:
- где U – амплитудное напряжение сети (310 В),
- I – ток, проходящий через светодиод (в миллиамперах),
- Uд – падение напряжения на led в прямом направлении.
- Допустим, нужно подключить светодиод с падением напряжения 2 В при токе 9 мА. Исходя из этого, рассчитаем емкость конденсатора при подключении одного такого led к сети:
Данная формула действительна только для частоты колебаний напряжения в сети 50 Гц. На других частотах потребуется пересчет коэффициента 4,45.
Нюансы подключения к сети 220 В
При подключении led к сети 220В существуют некоторые особенности, связанные с величиной проходящего тока. Например, в распространенных выключателях освещения с подсветкой, светодиод включается по схеме, изображенной ниже:
Как видно, здесь отсутствуют защитные диоды, а сопротивление резистора выбрано таким образом, чтобы ограничить прямой ток led на уровне около 1 мА. Нагрузка в виде лампы также служит ограничителем тока.
При такой схеме подключения светодиод будет светиться тускло, но достаточно для того, чтобы разглядеть выключатель в комнате в ночное время.
Кроме того, обратное напряжение будет приложено в основном к резистору при разомкнутом ключе, и светоизлучающий диод оказывается защищенным от пробоя.
Если требуется подключить к 220В несколько светодиодов, можно включить их последовательно на основе схемы с гасящим конденсатором:
При этом все led должны быть рассчитаны на одинаковый ток для равномерного свечения.
Можно заменить шунтирующий диод встречно-параллельным подключением светодиодов:
В обоих случаях нужно будет пересчитать величину емкости конденсатора, т.к. возрастет напряжение на светодиодах.
Параллельное (не встречно-параллельное) подключение led в сеть недопустимо, поскольку при выходе одной цепи из строя через другую потечет удвоенный ток, что вызовет перегорание светодиодов и последующее короткое замыкание.
Еще несколько вариантов недопустимого подключения светоизлучающих диодов в сеть 220В описаны в этом видео:
Здесь показано, почему нельзя:
- включать светодиод напрямую;
- последовательно соединять светодиоды, рассчитанные на разный ток;
- включать led без защиты от обратного напряжения.
Безопасность при подключении
При подключении к 220В следует учитывать, что выключатель освещения обычно размыкает фазный провод. Ноль при этом проводится общим по всему помещению.
Кроме того, электросеть зачастую не имеет защитного заземления, поэтому даже на нулевом проводе присутствует некоторое напряжение относительно земли. Также следует иметь в виду, что в некоторых случаях провод заземления подключается к батареям отопления или водопроводным трубам.
Поэтому при одновременном контакте человека с фазой и батареей, особенно при монтажных работах в ванной комнате, есть риск попасть под напряжение между фазой и землей.
В связи с этим, при подключении в сеть лучше отключать и ноль, и фазу при помощи пакетного автомата во избежание поражения током при прикосновении к токоведущим проводам сети.
Заключение
Описанные здесь способы подключения светодиодов в сеть 220В целесообразно применять только при использовании маломощных светоизлучающих диодов в целях подсветки или индикации.
Мощные led так подключать нельзя, поскольку нестабильность сетевого напряжения приводит к их быстрой деградации и выходу из строя.
В таких случаях нужно применять специализированные блоки питания светодиодов – драйверы.
Источник: http://ledno.ru/svetodiody/podklyuchenie-led-k-220-v.html
Как подключить светодиод к 220В: резистор, конденсатор, способы подключения
Без светодиодов трудно обойтись при проектировании электронной аппаратуры, а также при изготовлении экономичных осветительных приборов.
Их надежность, простота монтажа и относительная дешевизна привлекают внимание разработчиков бытовых и промышленных светильников.
Поэтому многих пользователей интересуют схемные решения по включению светодиода, предполагающие прямую подачу на него фазного напряжения. Неспециалистам в области электроники и электрики полезно будет узнать, как подключить светодиод к 220В.
Технические особенности диода
По определению светодиод, схема которого схожа с обычным диодом, – это тот же полупроводник, пропускающий ток в одном направлении и излучающий свет при его протекании. Его рабочий переход не рассчитан на высокие напряжения, поэтому для загорания светодиодного элемента вполне достаточно всего нескольких вольт.
Другой особенностью этого прибора является необходимость подачи на него постоянного напряжения, так как при переменных 220 Вольт светодиод будет мигать с частотой сети (50Герц). Считается, что глаз человека не реагирует на такие мигания и что они не причиняют ему вреда. Но все же согласно действующим стандартам для его работы нужно использовать постоянный потенциал.
В противном случае приходится применять особые меры защиты от опасных обратных напряжений.
Большинство образцов осветительной техники, в которых диоды используются в качестве элементов освещения, включаются в сеть через специальные преобразователи – драйверы.
Эти устройства необходимы для получения из исходного сетевого напряжения постоянных 12, 24, 36 или 48 Вольт. Несмотря на их широкое распространение в быту нередки ситуации, когда обстоятельства вынуждают обходиться без драйвера.
В этом случае важно уметь включать светодиоды в 220 В.
Полюса светодиода
Чтобы ознакомиться со схемами включения и распайкой диодного элемента, нужно узнать, как выглядит распиновка светодиода. В качестве его графического обозначения используется треугольник, к одному из углов которого примыкает короткая вертикальная полоса – на схеме она называется катодом. Он считается выходным для постоянного тока, втекающего с обратной стороны. Туда подается положительный потенциал от источника питания и поэтому входной контакт называется анодом (по аналогии с электронными лампами).
Выпускаемые промышленностью светодиоды имеют всего два вывода (реже – три или даже четыре). Известны три способа определения их полярности:
- визуальный метод, позволяющий определить анод элемента по характерному выступу на одной из ножек;
- с помощью мультиметра в режиме «Проверка диодов»;
- посредством блока питания с постоянным выходным напряжением.
Для определения полярности вторым способом плюсовой конец измерительного шнура тестера в красной изоляции подсоединяется к одному контактному выводу диода, а черный минусовой – к другому. Если прибор показывает прямое напряжение порядка полвольта, со стороны плюсового конца расположен анод. Если на табло индикации появляется знак бесконечности или «0L», с этого конца располагается катод.
При проверке от источника питания на 12 Вольт его плюс следует соединить с одним концом светодиода через ограничивающий резистор 1 кОм. Если диод загорается, его анод находится со стороны плюса блока питания, а если нет – с другого конца.
Способы подключения
Установка дополнительного резистора гасит излишки мощности электричества
Простейший подход к решению проблемы недопустимого для диода обратного напряжения – установка последовательно с ним дополнительного резистора, который способен ограничить 220 Вольт. Этот элемент получил название гасящего, так как он «рассеивает» на себе излишки мощности, оставляя светодиоду необходимые для его работы 12-24 Вольта.
Последовательная установка ограничивающего резистора также решает проблему обратного напряжения на переходе диода, которое снижается до тех же величин.
В качестве модификации последовательного включения с ограничением напряжения рассматривается смешанная или комбинированная схема подключения светодиодов в 220 В.
В ней на один резистор последовательный резистор приходится несколько параллельно соединенных диодов.
Подключение светодиода можно организовать по схеме, в которой вместо резистора используется обычный диод, имеющий высокое напряжение обратного пробоя (желательно – до 400 Вольт и более).
Для этих целей удобнее всего взять типовое изделие марки 1N4007 с заявленным в характеристиках показателем до 1000 Вольт. При его установке в последовательную цепочку (при изготовлении гирлянды, например), обратная часть волны выпрямляется полупроводниковым диодом.
Он в этом случае выполняет функцию шунта, защищающего чип светового элемента от пробоя.
Шунтирование светодиода обычным диодом (встречно-параллельное подключение)
Встречно-параллельное подключение
Другой распространенный вариант «нейтрализации» обратной полуволны состоит в использовании совместно с гасящим резистором еще одного светодиода, включаемого параллельно и навстречу первому элементу. В этой схеме обратное напряжение «замыкается» через параллельно подключенный диод и ограничивается дополнительным сопротивлением, включенным последовательно.
Такое соединение двух светодиодов напоминает предыдущий вариант, но с одним отличием. Каждый из них работает со «своей» частью синусоиды, обеспечивая другому элементу защиту от пробоя.
Существенный недостаток схемы подключения через гасящий резистор – значительная величина непроизводительно расходуемой мощности, выделяемой на нем вхолостую.
Подтверждением этому является следующий пример. Пусть используется гасящий резистор номиналом 24 кОм и светодиод с рабочим током 9 мА. Рассеиваемая на сопротивлении мощность будет равна 9х9х24=1944 мВт (после округления – порядка 2-х Ватт). Чтобы резистор работал в оптимальном режиме, он выбирается со значением P не менее 3 Вт. На самом светодиоде расходуется совсем ничтожная часть энергии.
С другой стороны, при использовании нескольких последовательно подключенных LED элементов ставить гасящий резистор из соображений оптимального режима их свечения нецелесообразно.
Если выбрать очень маленькое по номиналу сопротивление, оно быстро сгорит из-за большого тока и значительной рассеиваемой мощности.
Поэтому функцию токоограничивающего элемента в цепи переменного тока естественнее выполнять конденсатору, на котором энергия не теряется.
Ограничение с помощью конденсатора
Использование накопительного конденсатора
Простейшая схема подключения светодиодов через ограничительный конденсатор C характеризуется следующими особенностями:
- предусматриваются цепочки заряда и разряда, обеспечивающие режимы работы реактивного элемента;
- потребуется еще один светодиод, необходимый для защиты основного от обратного напряжения;
- для расчета емкости конденсатора используется полученная опытным путем формула, в которую подставляются конкретные цифры.
Для вычисления значения номинала C нужно умножить силу тока в цепи на выведенный эмпирически путем коэффициент 4,45. После этого следует разделить полученное произведение на разницу между предельным напряжением (310 Вольт) и его падением на светодиоде.
В качестве примера рассмотрим подключение конденсатора к RGB или обычному LED-диоду с падением напряжения на его переходе, равным 3 Вольта и током через него в 9 мА. Согласно рассмотренной формуле его емкость составит 0,13 мкФ. Для введения поправки на ее точное значение следует учитывать, что на величину этого параметра в большей мере влияет токовая составляющая.
Выеденная опытным путем эмпирическая формула действительна лишь для расчета емкостей и параметров светодиодов на 220 В., установленных в сетях частотой 50 Гц. В других частотных диапазонах питающих напряжений (в преобразователях, например), коэффициент 4,45 нуждается в перерасчете.
Нюансы подключения к сети 220 Вольт
Схема подключения светодиода к сети 220В
При использовании различных схем подключения светодиода к сети 220 В возможны некоторые нюансы, учет которых поможет избежать элементарных ошибок в коммутации электрических цепей. Они в основном связаны с величиной тока, протекающего через цепочку при подаче на нее питания. Для их понимания потребуется рассмотреть простейший прибор типа подсветки для декорирования, состоящий из целого набора светодиодных элементов или обычный светильник на их основе.
Значительное внимание обращается на особенности процессов, протекающих в выключателе в момент подачи питания. Для обеспечения «мягкого» режима включения к его контактам потребуется подпаять в параллель гасящий резистор и светодиод-индикатор, обозначающий включенное состояние.
Значение сопротивления подбирается по методикам, описанным ранее.
Только после выключателя с резистором в схеме располагается сама лента с чипами светодиодных элементов. В ней не предусмотрены защитные диоды, так что величина гасящего резистора подбирается из расчета протекающего по цепи тока, он не должен превышать значения порядка 1 мА.
Светодиодный индикатор-лампочка в этой схеме выполняет функцию нагрузки, еще больше ограничивающей ток. Из-за небольшой величины он будет светиться очень тускло, но этого вполне хватает для ночного режима. При действии обратной полуволны напряжение частично гасится на резисторе, что защищает диод от нежелательного пробоя.
Схема лед драйвера на 220 вольт
Более надежный способ, позволяющий запитать светодиоды от сети, – применение специального преобразователя или драйвера, понижающего напряжение до безопасного уровня.
Основное назначение драйвера под светодиод 220 вольт – ограничить ток через него в рамках допустимого значения (согласно паспорту).
В его состав входят формирователь напряжения, выпрямительный мостик и микросхема токового стабилизатора.
Вариант драйвера без стабилизатора тока
При желании собрать устройство питания светодиодов от 220 В своими руками потребуется знать следующее:
- при использовании выходного стабилизатора амплитуда пульсаций существенно снижается;
- в этом случае на самой микросхеме теряется часть мощности, что сказывается на яркости свечения излучающих приборов;
- при использовании вместо фирменного стабилизатора фильтрующего электролита большой емкости пульсации не полностью сглаживаются, но остаются в допустимых пределах.
При самостоятельном изготовлении драйвера схему можно упростить, поставив на место выходной микросхемы электролит.
Безопасность при подключении
Не следует устанавливать в цепь диодов полярные конденсаторы
При работе со схемой включения диодов в сеть 220 Вольт основную опасность представляет соединенный последовательно с ними ограничивающий конденсатор. Под воздействием сетевого напряжения он заряжается до опасного для человека потенциала. Чтобы избежать неприятностей в этой ситуации рекомендуется:
- предусмотреть в схеме специальную разрядную резисторную цепочку, управляемую отдельной кнопкой;
- если сделать это невозможно, перед началом настойки после отключения от сети следует разряжать конденсатор с помощью жала отвертки;
- не устанавливать в цепь питания диодов полярные конденсаторы, обратный ток которых достигает значений, способных «выжечь» схему.
Подключить светодиодные элементы на 220 Вольт удается лишь с помощью специальных элементов, вводимых в схему дополнительно.
В этом случае можно обойтись без понижающего трансформатора и блока питания, традиционно используемых для подключения низковольтных осветителей.
Основная задача добавочных элементов в схеме подключения светодиода в 220В – ограничить и выпрямить ток через него, а также защитить полупроводниковый переход от обратной полуволны.
Источник: https://StrojDvor.ru/elektrosnabzhenie/pitanie-svetodiodov-ot-220v-svoimi-rukami-sxema-podklyucheniya/
Подключение светодиода к 12 вольтам в машине (расчет сопротивления) (видео)
Два основных принципа о том как можно подключить светодиод к 12 вольтам или понизить напряжение на нагрузке
Первый, это когда напряжение падает за счет того, что последовательно светодиоду подключается дополнительное сопротивление потребителя, в качестве которого выступает микросхема-стабилизатор напряжения. В этом случае определенная часть напряжения теряется в микросхеме, превращаясь в тепло. А значит вторая, оставшаяся, достается непосредственно нашему потребителю — светодиоду. Из-за этого он и не сгорает, так как не все суммарное напряжение проходит через него, а только часть. Плюсом применения микросхемы является тот факт, что она способна в автоматическом режиме поддерживать заданное напряжение. Однако есть и минусы. У вас не получиться снизить напряжение ниже уровня, на которое она рассчитана. Второе. Так как микросхема обладает определенным КПД, то падение относительно входа и выхода будет отличаться на 1-1,5 вольта в меньшую сторону. Также для применения микросхемы вам необходимо будет применить хороший рассеивающий радиатор, установленный на ней. Ведь по сути тепло выделяемое от микросхемы, это и есть невостребованные нами потери. То есть то, что мы отсекли от большего потенциала, чтобы получить меньший.
Второй вариант питания светодиода, когда напряжение ограничивается за счет резистора. Это сродни тому, если бы большую водопроводную трубы взяли бы и сузили. При этом поток (расход и давление) снизились бы в разы. В этом случае до светодиода доходит лишь часть напряжения.
А значит, он также может работать без опасности быть сожженным. Минусом применения резистора будет то, что он также имеет свой КПД, то есть также тратит невостребованное напряжение в тепло. В этом случае бывает трудно установить резистор на радиатор.
В итоге, он не всегда подойдет для включения в цепь. Также минусом будет являться и то обстоятельство, что резистор не поддерживает автоматического удержания напряжение в заданном пределе. При падении напряжения в общей цепи, он подаст настолько же меньшее напряжение и на светодиод.
Соответственно обратная ситуация произойдет при повышении напряжения в общей цепи.
Конечно, тот и другой вариант не идеальны, так при работе от портативных источников энергии каждый из них будет тратить часть полезной энергии на тепло. А это актуально! Но что сделать, таков уж принцип их работы.
В этом случае источник питания будет тратить часть своей энергии не на полезное действие, а на тепло.
Здесь панацеей является использование широтно-импульсной модуляции, но это значительно усложняет схему… Поэтому мы все же остановимся на первых двух вариантах, которые и рассмотрим на практике.
Подключение светодиода через сопротивление к 12 вольтам в машине (через резистор)
Начнем, как и в абзаце выше, с варианта подключения светодиода к напряжению в 12 вольт через резистор. Для того чтобы вам лучше было понять как же происходит падение напряжение, мы приведем несколько вариантов. Когда к 12 вольтам подключено 3 светодиода, 2 и 1.
Подключение 1 светодиода через сопротивление к 12 вольтам в машине (через резистор)
Итак, у нас есть светодиод. Его напряжение питания 3,3 вольта. То есть если бы мы взяли источник питания в 3,3 вольта и подключили к нему светодиод, то все было бы замечательно. Но в нашем случае наблюдается повышенное напряжение, которое не трудно посчитать по формуле. 14,5-3,3= 11,2 вольта.
То есть нам необходимо первоначально снизить напряжение на 11,2 вольта, а затем лишь подать напряжение на светодиод. Для того чтобы нам рассчитать сопротивление, необходимо знать какой ток протекает в цепи, то есть ток потребляемый светодиодом. В среднем это около 0,02 А. При желании можете посмотреть номинальный ток в даташите к светодиоду. В итоге, по закону Ома получается.
R=11,2/0,02=560 Ом. Сопротивление резистора рассчитано. Ну, а уж схему нарисовать и того проще.
Мощность резистора рассчитывается по формуле P=UI=11.2*0,02=0,224 Вт. Берем ближайший согласно стандартного типоряда.
Подключение 2 светодиодов через сопротивление к 12 вольтам в машине (через резистор)
По аналогии с предыдущим примером все высчитывается также, но с одним условием. Так как светодиода уже два, то падение напряжения на них будет 6,6 вольта, а оставшиеся 14,5-6,6=7,9 вольта останутся резистору. Исходя из этого, схема будет следующей.
Так как ток в цепи не изменился, то мощность резистора остается без изменений.
Подключение 3 светодиодов через сопротивление к 12 вольтам в машине (через резистор)
И еще один вариант, когда практически все напряжение гасится светодиодами. А значит, резистор по своему номиналу будет еще меньше. Всего 240 Ом. Схема подключения 3 светодиодов к бортовой сети машины прилагается.
Напоследок нам лишь осталось сказать, что при расчетах было использовано напряжение не 12, а 14,5 вольт. Именно такое повышенное напряжение обычно возникает в электросети машины, когда она заведена.
Также не трудно прикинуть, что при подключении 4 светодиодов, вам и вовсе не потребуется применение какого либо резистора, ведь на каждый из светодиодов придется по 3,6 вольта, что вполне допустимо.
Подключение светодиода через стабилизатор напряжения к 12 вольтам в машине (через микросхему)
Теперь перейдем к стабилизированной схеме питания светодиодов от 12 вольт. Здесь, как мы уже и говорили, существует схема, которая регулирует собственное внутреннее сопротивление. Таким образом, питание светодиода будет осуществляться устойчиво, независимо от скачков напряжения бортовой сети.
К сожалению минусом применения микросхемы является тот факт, что минимальное стабилизированное напряжение, которое возможно добиться будет 5 вольт. Именно с таким напряжением можно встретить наиболее широко известные микросхемы – стабилизаторы КР142 ЕН 5Б или иностранный аналог L7805 или L7805CV.
Здесь разница лишь в производителе и номинальном рабочем токе от 1 до 1,5 А.
Так вот, оставшееся напряжение с 5 до 3,3 вольт придется гасить все по тому же примеру что и в предыдущих случаях, то есть с помощью применения резистора. Однако снизить напряжение резистором на 1,7 вольта это уже не столь критично как на 8-9 вольт.
Стабилизация напряжения в этом случае все же будет наблюдаться! Приводим схему подключения микросхемы стабилизатора.Как видите, она очень простая. Реализовать ее может каждый. Не сложнее чем припаять тот же резистор.
Единственное условие это установка радиатора, который будет отводить тепло от микросхемы. Его установить нужно обязательно. На схеме написано что микросхема может питать 10 цепочек со светодиодом, на самом деле этот параметр занижен.
По факту, если через светодиод проходит около 0,02 А, то она может обеспечивать питанием до 50 светодиодов. Если вам необходимо обеспечить питание большего количества, то используйте вторую такую же независимую схему. Использование двух микросхем подключенных параллельно не правильно.
Так как их характеристики немного, да будут отличаться друг от друга, из-за индивидуальных особенностей. В итоге, у одной из микросхем будет шанс перегореть намного быстрее, так как режимы работы у нее будут иные — завышенные.
О применение аналогичных микросхем мы уже рассказывали в статье «Зарядное устройство на 5 вольт в машине». Кстати, если вы все же решитесь выполнить питание для светодиода на ШИМ, хотя это вряд ли того стоит, то эта статья также раскроет вам все секреты реализации такого проекта.
Подводя итог о подключение светодиода к 12 вольтам в машине своими руками
Видео по подключению светодиода к сети в автомобиле
… а теперь чтобы вам было легче прикинуть какой номинал сопротивления нужен и какой мощностью для вашего конкретного случая, можете воспользоваться калькулятором подбора резистора
Источник: https://autosecret.net/tuning/elektro-tuning/1983-podkljuchenie-svetodioda-k-12-voltam
Схемы подключения светодиодов к 220в и 12в — LED Свет
04.03.2019
Рассмотрим способы включения лед диодов средней мощности к наиболее популярным номиналам 5В, 12 вольт, 220В.
Затем их можно использовать при изготовлении цветомузыкальных устройств, индикаторов уровня сигнала, плавное включение и выключение.
Давно собираюсь сделать плавный искусственный рассвет , чтобы соблюдать распорядок дня. К тому же эмуляция рассвета позволяет просыпаться гораздо лучше и легче.
Про подключение светодиодов к 12 и 220В читайте в предыдущей статье, рассмотрены все способы от сложных до простых, от дорогих до дешёвых.
Типы схем
Схема подключения светодиодов бывает двух типов, которые зависят от источника питания:
В первом варианте применяется специализированный источник, который имеет определенный стабилизированный ток, например 300мА. Количество подключаемых LED диодов ограничено только его мощностью. Резистор (сопротивление) не требуется.
Во втором варианте стабильно только напряжение. Диод имеет очень малое внутреннее сопротивление, если его включить без ограничения Ампер, то он сгорит. Для включения необходимо использовать токоограничивающий резистор.Расчет резистора для светодиода можно сделать на специальном калькуляторе.
Калькулятор учитывает 4 параметра:
- снижение напряжения на одном LED;
- номинальный рабочий ток;
- количество LED в цепи;
- количество вольт на выходе блока питания.
Разница кристаллов
Если вы используете недорогие LED элементы китайского производства, то скорее всего у них будет большой разброс параметров. Поэтому реальное значение Ампер цепи будет отличатся и потребуется корректировка установленного сопротивления.
Чтобы проверить насколько велик разброс параметров, необходимо включить все последовательно. Подключаем питание светодиодов и затем понижаем напряжение до тех пор, когда они будут едва светиться.
Если характеристики отличаются сильно, то часть LED будет работать ярко, часть тускло.
Это приводит к тому, что на некоторых элементах электрической цепи мощность будет выше, из-за этого они будут сильнее нагружены. Так же будет повышенный нагрев, усиленная деградация, ниже надежность.
Обозначение на схеме
Для обозначения на схеме используется две вышеуказанные пиктограммы. Две параллельные стрелочки указывают, что светит очень сильно, количество зайчиков в глазах не сосчитать.
Подключение светодиода к сети 220в, схема
Для подключения к сети 220 вольт используется драйвер, который является источником стабилизированного тока.
Схема драйвера для светодиодов бывает двух видов:
- простая на гасящем конденсаторе;
- полноценная с использованием микросхем стабилизатора;
Собрать драйвер на конденсаторе очень просто, требуется минимум деталей и времени. Напряжение 220В снижается за счёт высоковольтного конденсатора, которое затем выпрямляется и немного стабилизируется.
Она используется в дешевых светодиодных лампах. Основным недостатком является высокой уровень пульсаций света, который плохо действует на здоровье. Но это индивидуально, некоторые этого вообще не замечают.
Так же схему сложно рассчитывать из-за разброса характеристик электронных компонентов.
Полноценная схема с использованием специализированных микросхем обеспечивает лучшую стабильность на выходе драйвера. Если драйвер хорошо справляется с нагрузкой, то коэффициент пульсаций будет не выше 10%, а в идеале 0%. Чтобы не делать драйвер своими руками, можно взять из неисправной лампочки или светильника, если проблема у них была не с питанием.
Если у вас есть более менее подходящий стабилизатор, но сила тока меньше или больше, то её можно подкорректировать с минимум усилий. Найдите технические характеристики на микросхему из драйвера.
Чаще всего количество Ампер на выходе задаётся резистором или несколькими резисторами, находящимися рядом с микросхемой. Добавив к ним еще сопротивление или убрав один из них можно получить необходимую силу тока.
Единственное нельзя превышать указанную мощность.
Подключение к постоянному напряжению
Далее будут рассмотрены схемы подключения светодиодов к постоянному напряжению. Наверняка у вас дома найдутся блоки питания со стабилизированный полярным напряжением на выходе. Несколько примеров:
- 3,7В – аккумуляторы от телефонов;
- 5В – зарядные устройства с USB;
- 12В – автомобиль, прикуриватель, бытовая электроника, компьютер;
- 19В – блоки от ноутбуков, нетбуков, моноблоков.
Самый простой низковольтный драйвер
Простейшая схема стабилизатора тока для светодиодов состоит из линейной микросхемы LM317 или его аналогов. На выходе таких стабилизаторов может быть от 0,1А до 5А. Основные недостатки это невысокий КПД и сильный нагрев. Но это компенсируется максимальной простотой изготовления.
- Входное до 37В, до 1,5 Ампера для корпуса указанного на картинке.
- Для рассчёта сопротивления, задающего рабочий ток используйте калькулятор стабилизатор тока на LM317 для светодиодов.
Драйвера с питанием от 5В до 30В
Если у вас есть подходящий источник питания от какой либо бытовой техники, то для включения лучше использовать низковольтный драйвер. Они бывают повышающие и понижающие. Повышающий даже из 1,5В сделает 5В, чтобы светодиодная цепь работала. Понижающий из 10В-30В сделает более низкое, например 15В.
В большом ассортименте они продаются у китайцев, низковольтный драйвер отличается двумя регуляторами от простого стабилизатора Вольт.
Реальная мощность такого стабилизатора будет ниже, чем указал китаец. У параметрах модуля пишут характеристику микросхемы и не всей конструкции. Если стоит большой радиатор, то такой модуль потянет 70% — 80% от обещанного. Если радиатора нет, то 25% — 35%.
Более эффективны XL4015, XL4005, КПД гораздо выше. Без радиатора охлаждения выдерживают до 2,5А. Есть совсем миниатюрные модели на MP1584 размером 22мм на 17мм.
Включение 1 диода
Чаще всего используются 12 вольт, 220 вольт и 5В. Таким образом делается маломощная светодиодная подсветка настенных выключателей на 220В. В заводских стандартных выключателях чаще всего ставится неоновая лампа.
Параллельное подключение
При параллельном соединении желательно на каждую последовательную цепь диодов использовать отдельный резистор, чтобы получить максимальную надежность.
Другой вариант, это ставить одно мощное сопротивление на несколько LED. Но при выходе одного LED из строя увеличится ток на других оставшихся.
На целых будет выше номинального или заданного, что значительно сократит ресурс и увеличит нагрев.
Рациональность применений каждого способа рассчитывают исходя из требований к изделию.
Последовательное подключение
Последовательное подключение при питании от 220в используют в филаментных диодах и светодиодных лентах на 220 вольт. В длинной цепочке из 60-70 LED на каждом падает 3В, что и позволяет подсоединять напрямую к высокому напряжению. Дополнительно используется только выпрямитель тока, для получения плюса и минуса.
Такое соединение применяют в любой светотехнике:
- светодиодные лампах для дома;
- led светильники;
- новогодние гирлянды на 220В;
- светодиодные ленты на 220.
В лампах для дома обычно используется до 20 LED включенных последовательно, напряжение на них получается около 60В. Максимальное количество используется в китайских лампочках кукурузах, от 30 до 120 штук LED. Кукурузы не имеют защитной колбы, поэтому электрические контакты на которых до 180В полностью открыты.
Подключение RGB LED
Маломощные трёхцветные RGB светодиоды состоят из трёх независимых кристаллов, находящихся в одном корпусе. Если 3 кристалла (красный, зеленый, синий) включить одновременно, то получим белый свет.
Управление каждым цветом происходит независимо от других при помощи RGB контроллера. В блоке управления есть готовые программы и ручные режимы.
Включение COB диодов
Схемы подключения такие же, как у однокристальных и трехцветных светодиодов SMD5050, SMD 5630, SMD 5730. Единственное отличие, вместо 1 диода включена последовательная цепь из нескольких кристаллов.
Мощные светодиодные матрицы имеют в своём составе множество кристаллов включенных последовательно и параллельно. Поэтому питание требуется от 9 до 40 вольт, зависит от мощности.
Подключение SMD5050 на 3 кристалла
От обычных диодов SMD5050 отличается тем, что состоит из 3 кристаллов белого света, поэтому имеет 6 ножек. То есть он равен трём SMD2835, сделанным на этих же кристаллах.
При параллельном включении с использованием одного резистора надежность будет ниже. Если один их кристаллов выходит из строя, то увеличивается сила тока через оставшиеся 2. Это приводит к ускоренному выгоранию оставшихся.
При использовании отдельного сопротивления для каждого кристалла, выше указанный недостаток устраняется. Но при этом в 3 раза возрастает количество используемых резисторов и схема подключения светодиода становится сложней. Поэтому оно не используется в светодиодных лентах и лампах.
Светодиодная лента 12В SMD5630
Наглядным примером подключения светодиода к 12 вольтам является светодиодная лента. Она состоит из секций по 3 диода и 1 резистора, включенных последовательно. Поэтому разрезать её можно только в указанных местах между этими секциями.
Светодиодная лента RGB 12В SMD5050
В RGB ленте используется три цвета, каждый управляется отдельно, для каждого цвета ставится резистор. Разрезать можно только по указанному месту, чтобы в каждой секции было по 3 SMD5050 и она могла подключатся к 12 вольт.
Download WordPress ThemesDownload Best WordPress Themes Free DownloadFree Download WordPress ThemesDownload Premium WordPress Themes Freelynda course free downloadFree Download WordPress Themesudemy paid course free download
Источник:
Как подключить светодиод к 12 вольтам
Источник: https://svet100led.ru/harakteristiki/shemy-podklyucheniya-svetodiodov-k-220v-i-12v.html
Как подключить светодиод к 12 вольтам: расчет подключения в схемах
Содержание:
Светодиоды уже давно используются в различных сферах жизни и деятельности людей. Благодаря своим качествам и техническим характеристикам, они приобрели широкую популярность. На основе этих источников света создаются оригинальные светотехнические конструкции.
Поэтому у многих потребителей довольно часто возникает вопрос, как подключить светодиод к 12 вольтам. Данная тема очень актуальна, поскольку такое подключение имеет принципиальные отличия от других типов ламп. Следует учитывать, что для работы светодиодов используется только постоянный ток.
Большое значение имеет соблюдение полярности при подключении, в противном случае, светодиоды просто не будут работать.
Особенности подключения светодиодов
В большинстве случаев для подключаемых светодиодов требуется ограничение тока с помощью резисторов. Но, иногда вполне возможно обойтись и без них.
Например, фонарики, брелоки и другие сувениры со светодиодными лампочками питаются от батареек, подключенных напрямую. В этих случаях ограничение тока происходит за счет внутреннего сопротивления батареи.
Ее мощность настолько мала, что ее попросту не хватит, чтобы сжечь осветительные элементы.
Однако при некорректном подключении эти источники света очень быстро перегорают. Наблюдается стремительное падение яркости свечения, когда на них начинает действовать нормальный ток.
Светодиод продолжает светиться, но в полном объеме выполнять свои функции он уже не может. Такие ситуации возникают, когда отсутствует ограничивающий резистор.
При подаче питания светильник выходит из строя буквально за несколько минут.
Одним из вариантов некорректного подключения в сеть на 12 вольт является увеличение количества светодиодов в схемах более мощных и сложных устройств. В этом случае они соединяются последовательно, в расчете на сопротивление батарейки. Однако при перегорании одной или нескольких лампочек, все устройство выходит из строя.
Существует несколько способов, как подключить светодиоды на 12 вольт схема которых позволяет избежать поломок. Можно подключить один резистор, хотя это и не гарантирует стабильную работу устройства.
Это связано с существенными различиями полупроводниковых приборов, несмотря на то, что они могут быть из одной партии. Они обладают собственными техническими характеристиками, отличаются по току и напряжению.
При превышении током номинального значения один из светодиодов может перегореть, после этого остальные лампочки также очень быстро выйдут из строя.
Влияние светодиодных ламп на зрение
В другом случае предлагается соединить каждый светодиод с отдельным резистором. Получается своеобразный стабилитрон, обеспечивающий корректную работу, поскольку токи приобретают независимость.
Однако данная схема получается слишком громоздкой и чрезмерно загруженной дополнительными элементами. В большинстве случаев ничего не остается, как подключить светодиоды к 12 вольтам последовательно. При таком подключении схема становится максимально компактной и очень эффективной.
Для ее стабильной работы следует заранее позаботиться об увеличении питающего напряжения.
Определение полярности светодиода
Чтобы решить вопрос, как подключить светодиоды в цепь 12 вольт, необходимо определить полярность каждого из них. Для определения полярности светодиодов существует несколько способов.
Стандартная лампочка имеет одну длинную ножку, которая считается анодом, то есть, плюсом. Короткая ножка является катодом – отрицательным контактом со знаком минус.
Пластиковое основание или головка имеет срез, указывающий на место расположения катода – минуса.
В другом способе необходимо внимательно посмотреть внутрь стеклянной колбочки светодиода. Можно легко разглядеть тонкий контакт, который является плюсом, и контакт в форме флажка, который, соответственно, будет минусом.
При наличии мультиметра можно легко определить полярность. Нужно выполнить установку центрального переключателя в режим прозвонки, а щупами прикоснуться к контактам. Если красный щуп соприкоснулся с плюсом, светодиод должен загореться.
Значит черный щуп будет прижат к минусу.
Тем не менее, при кратковременном неправильном подключении лампочек с нарушением полярности, с ними не произойдет ничего плохого.
Каждый светодиод способен работать только в одну сторону и выход из строя может случиться только в случае повышения напряжения. Значение номинального напряжения для отдельно взятого светодиода составляет от 2,2 до 3 вольт, в зависимости от цвета.
При подключении светодиодных лент и модулей, работающих от 12 вольт и выше, в схему обязательно добавляются резисторы.
Расчет подключения светодиодов в схемах на 12 и 220 вольт
Отдельный светодиод невозможно напрямую подключить к источнику питания на 12 В поскольку он сразу же сгорит.
Необходимо использование ограничительного резистора, параметры которого рассчитываются по формуле: R= (Uпит-Uпад)/0,75I, в которой R является сопротивлением резистора, Uпит и Uпад – питающее и падающее напряжения, I – ток, проходящий по цепи, 0,75 – коэффициент надежности светодиода, являющийся постоянной величиной.
Коэффициент пульсации светодиодных ламп
В качестве примера можно взять схему, используемую при подключение светодиодов на 12 вольт в авто к аккумулятору. Исходные данные будут выглядеть следующим образом:
- Uпит = 12В – напряжение в автомобильном аккумуляторе;
- Uпад = 2,2В – питающее напряжение светодиода;
- I = 10 мА или 0,01А – ток отдельного светодиода.
В соответствии с формулой, приведенной выше, значение сопротивления будет следующим: R = (12 – 2,2)/0,75 х 0,01 = 1306 Ом или 1,306 кОм. Таким образом, ближе всего будет стандартная величина резистора в 1,3 кОм. Кроме того, потребуется расчет минимальной мощности резистора.
Данные расчеты используются и при решении вопроса, как подключить мощный светодиод к 12 вольтам. Предварительно определяется величина фактического тока, которая может не совпадать со значением, указанным выше. Для этого используется еще одна формула: I = U / (Rрез.+ Rсвет), в которой Rсвет является сопротивлением светодиода и определяется как Uпад.ном. / Iном. = 2.
2 / 0,01 = 220 Ом. Следовательно, ток в цепи составит: I = 12 / (1300 + 220) = 0,007 А.
В результате, фактическое падение напряжения светодиода будет равно: Uпад.свет = Rсвет х I = 220 х 0,007 = 1,54 В. Окончательно значение мощности будет выглядеть так: P = (Uпит. — Uпад.)² / R = (12 -1,54)²/ 1300 = 0,0841 Вт).
Для практического подключения значение мощности рекомендуется немного увеличить, например, до 0,125 Вт. Благодаря этим расчетам, удается легко подключить светодиод к аккумулятору 12 вольт.
Таким образом, для правильного подключения одного светодиода к автомобильному аккумулятору на 12В, в цепи дополнительно понадобится резистор на 1,3 кОм, мощность которого составляет 0,125Вт, соединяющийся с любым контактом светодиода.
Расчет подключения светодиода к сети 220В осуществляется по такой же схеме, что и для 12В. В качестве примера берется такой же светодиод с током 10 мА и напряжением 2,2В.
Поскольку в сети используется переменный ток напряжением 220В, расчет резистора будет выглядеть следующим образом: R = (Uпит.-Uпад.) / (I х 0,75). Вставив в формулу все необходимые данные, получаем реальное значение сопротивления: R = (220 — 2.
2) / (0,01 х 0,75) = 29040 Ом или 29,040 кОм. Ближайший стандартный номинал резистора – 30 кОм.
Как сделать светодиодную лампу
Далее выполняется расчет мощности. Вначале определяется значение фактического тока потребления: I = U / (Rрез.+ Rсвет). Сопротивление светодиода рассчитывается по формуле: Rсвет = Uпад.ном. / Iном. = 2.
2 / 0,01 = 220 Ом. Следовательно, ток в электрической цепи будет составлять: I = 220 / (30000 + 220) = 0,007А. В результате, реальное падение напряжение на светодиоде будет следующим: Uпад.
свет = Rсвет х I = 220 х 0,007 = 1,54В.
Для определения мощности резистора используется формула: P = (Uпит. — Uпад.)² / R = (220 -1,54)² / 30000 = 1,59Вт. Значение мощности следует увеличить до стандартного, составляющего 2Вт. Таким образом, чтобы подключить один светодиод к сети с напряжением 220В понадобится резистор на 30 кОм с мощностью 2Вт.
Однако в сети протекает переменный ток и горение лампочки будет происходить лишь в одной полуфазе. Светильник будет выдавать быстрый мигающий свет, с частотой 25 вспышек в секунду.
Для человеческого глаза это совершенно незаметно и воспринимается как постоянное свечение. В такой ситуации возможны обратные пробои, которые могут привести к преждевременному выходу из строя источника света.
Чтобы избежать этого, выполняется установка обратно направленного диода, обеспечивающего баланс во всей сети.
Ошибки при подключении
Источник: https://electric-220.ru/news/kak_podkljuchit_svetodiod_k_12_voltam/2017-03-05-1194
Как подключить правильно светодиоды в автомобиле
Подключение светодиодов в автомобиле — DRIVE2
Привет всем читателям моего БЖ!
Итак…
Многие у меня спрашивают про подключение светодиодов в ботовую сеть автомобиля, про подключение бегущих повротников и прочее… Решил написать этот пост, ибо надоело все это рассказывать в личке.
Ну-с, начнем…
1) Чем питается светодиод? Током? Напряжением?
Многие ошибочно думают, что светодиоды питаются напряжением. Они ошибаются. Видя в описании светодиода, например, «20 мА, 3.4 В» люди думают, что светодиод работает от 3.4 Вольт.
Давайте разберемся. Светодиод питается током (из примера выше — 20 мА). Если он получит свой ток, то на нём потеряется 3.4 Вольта. Т.е.: подаем на светодиод 12 вольтр, ток 20 миллиампер, после светодиода напряжение будет уже 12-3.4=8.6 вольт. Проясняется картинка?))) Если подключим ещё один светодиод — 8.6-3.4=5.2 Вольт. Ага) Ещё один? Легко! 5.2-3.4=1.8 вольт. Ещё один? А вот хрен! А куда девать эти 1.8 вольт? Кто помнит школьный курс физики, то напряжение будет рассеиваться в виде тепла на резисторе (это я уже своими словами написал).
Чем же стабилизировать ток и напряжение для светодиода?
Тут вообще в помощь пост Максима Shuffle. Я не буду его полностью перепечатывать, лишь укажу самое основное.
а) Линейные стабилизаторы напряжения.
К таковым относятся всякие 78L05, 78L12 и прочие (в том числе и отечественные аналоги — КРЕНки). Очевидный минус — чтобы получить 12 вольт нужно как минимум на 1.5 вольта больше подать. Подали меньше — меньше получили. А если из 14.5 вольт надо получить 5? Вроде и должны получить, но куда девать остальные вольты? Правильно — превращать в тепло. А если и за стабилизатором много чего подключено, то получится не плохой такой утюг.
б) Всеми любимая LM317
По сути — тоже самое. Но можно настраивать под свои хотели обвязкой в виде резисторов. А опять таки, куда излишкам напряжения деваться? Превращаться в тепло. Попробуйте подать на LM’ку без радиатора 12 вольт, а на выходе получить 3. Врядли вы продержите на ней палец более 5 секунд…
в) стабилизаторы тока. PT4115
В наше время много где встречается это драйвер (да, именно это микросхема называется драйвером). Какая у него суть: в зависимости от резисторов в его обвязке он стабилизирует ток. По даташиту посчитали, поставили — получили что хотим. Надо ток 300 мА — ставим резюк, катушку, все остальное, — получаем на выходе ток 300 мА. Подали 12 вольт — остальное, не нужное светодиоду, рассеялось в виде тепла. Круто? Не особо, но уже интереснее. В принципе, запитывал светодиод от 14 вольт, когда на нём падение напряжения 3 вольта, драйвер был холодный. Могёт, умеет, практикует.
г) Резистор обыкновенный.
Да, тот самый резистор, который тусуется на любой светодиодной ленте. Нахрен нужен? Ток стабилизировать. Но он расcчитан на 12 вольт… А если в авто 14.5? То он уже не справится…
UPD. Резистор рассчитан, что на входе будет 12 вольт. У него есть такой параметр как «мощность». Мощность есть произведение тока на напряжение. На напряжение, оставшееся после светодиодов. Перемножили — получили необходимую мощность в Ваттах. «А что, если мощность будет меньше?» А будет сильнее нагреваться и быстрее наступит его смерть. Может просто перегорит, а может сойдёт с ума и спалит светодиоды, за которыми он «присматривает»
Сейчас многие начнут писать «Я подключил ленту в авто напрямую, без всяких стабилизаторов! Гавно, а не пост!» Подключили — молодцы, работает — «пацаны вообще ребята»
3) Подключение бегущий поворотников.
Так сложилось, что проще управление светодиодом делать по «минусу». Почему? А вот ответ. Мне лень было все рисовать, по этому картиники я стеребонькал у Егора BOYka59. Итак.
Хотим подключить мощные светодиоды (до 1 Ампера) — юзаем вот эту схему. На каждый светодиод ставим свой драйвер тока.
Хотим менее мощные светодиоды? Тогда вот так
Хотим вообще 1 маломощный светодиод? Вот
Хотим несколько цепочек светодиодов посадить на 1 канал? Ноу проблемс
Пишу в попыхах, ибо работы много… Свои вопросы и предложения пишите в комментарии или в личку — я с удовольствием всё учту и дополню данный пост. И давайте его репостнем по-максимуму, пусть народ подключает светодиоды правильно и работать они будут долго и счастливо
Успехов на дороге! [email protected]@=-
З.Ы. Один из самых популярных калькуляторов светодиодов. Вколачиваем напряжение на входе, ток и падение напряжения на светодиоде — получаем номинал и мощность резистора
З.Ы.Ы. Один из главных моментов — светодиоды потребляют меньше чем лампа накаливания, так что если ставите светодиод или какую-либо плату красоты вместо лампы поворотника — ожидайте ошибку БК или быстрое щелкание реле и быстрое моргание поворотника. Варианты решения — переделать реле под светодиоды, поставить в параллель штатную лампу или мощный резистор
серий и параллельных цепей объяснил
Надеемся, что те, кто ищет практическую информацию по электрическим схемам и компонентам проводки светодиодов, сначала нашли это руководство. Вполне вероятно, что вы уже читали здесь страницу Википедии о последовательных и параллельных цепях, возможно, несколько других результатов поиска Google по этому вопросу, и они до сих пор неясны или вам нужна более конкретная информация, касающаяся светодиодов. За годы обучения светодиодов, обучения и разъяснения клиентам концепции электронных схем мы собрали и подготовили всю критически важную информацию, необходимую для того, чтобы помочь вам понять концепцию электрических цепей и их связь со светодиодами.
Перво-наперво, не позволяйте электрическим схемам и компонентам проводки светодиодов звучать пугающе или сбивать с толку — правильное подключение светодиодов может быть простым и понятным, если вы будете следовать этому посту. Давайте начнем с самого основного вопроса…
Какой тип схемы мне использовать?
Один лучше, чем другой … Серия, Параллель или Серия / Параллель?
Требования к приложениям освещения часто диктуют, какой тип схемы можно использовать, но если предоставляется выбор, наиболее эффективный способ запуска светодиодов высокой мощности — использование последовательной схемы с драйвером светодиодов постоянного тока.Запуск последовательной цепи помогает обеспечить одинаковое количество тока для каждого светодиода. Это означает, что каждый светодиод в цепи будет иметь одинаковую яркость и не позволит одному светодиоду потреблять больше тока, чем другой. Когда каждый светодиод получает одинаковый ток, это помогает устранить такие проблемы, как тепловое убегание.
Не волнуйтесь, параллельная схема все еще является жизнеспособной опцией и часто используется; позже мы опишем этот тип схемы.
Во-первых, давайте обернем голову вокруг схемы серии :
Часто называемый «гирляндным» или «зацикленным» током в последовательной цепи, проходящей один путь от начала до конца с анодом (положительным) второго светодиода, подключенным к катоду (отрицательным) первого ,На изображении справа показан пример: для подключения последовательной цепи, подобной показанной, положительный выходной сигнал драйвера подключается к положительному положению первого светодиода, а от этого светодиода устанавливается соединение от отрицательного к положительному положению второго. Светодиод и так далее, до последнего светодиода в цепи. Наконец, последнее подключение светодиода идет от отрицательного светодиода к отрицательному выходу драйвера постоянного тока, создавая непрерывную петлю или последовательную цепь.
Вот несколько пунктов для справки о последовательной цепи:
- Тот же ток проходит через каждый светодиод
- Общее напряжение цепи является суммой напряжений на каждом светодиоде
- Если один светодиод выходит из строя, вся схема не будет работать Схемы серии
- проще подключить и устранить неисправности
- Изменение напряжения на каждом светодиоде в порядке
Питание последовательной цепи:
Концепция шлейфа к настоящему времени не является проблемой, и вы определенно можете понять, как ее подключить, но как насчет питания последовательной цепи.
Второй пункт выше говорит о том, что «общее напряжение цепи является суммой напряжений на каждом светодиоде». Это означает, что вы должны предоставить, как минимум, сумму прямых напряжений каждого светодиода. Давайте посмотрим на это, снова используя приведенную выше схему в качестве примера, и предположим, что светодиод представляет собой Cree XP-L с напряжением 1050 мА при прямом напряжении 2,95 В. Сумма трех из этих прямых напряжений светодиодов равна 8,85 В постоянного тока . Теоретически, 8,85 В — это минимальное входное напряжение, необходимое для управления этой цепью.
В начале мы упомянули об использовании светодиодного драйвера постоянного тока, потому что эти силовые модули могут изменять свои выходные напряжения в соответствии с последовательной цепью. Когда светодиоды нагреваются, их прямое напряжение меняется, поэтому важно использовать драйвер, который может изменять свое выходное напряжение, но сохранять тот же выходной ток. Для более глубокого понимания драйверов светодиодов посмотрите здесь. Но в целом важно убедиться, что ваше входное напряжение в драйвере может выдавать выходное напряжение, равное или превышающее 8.85В мы разобрались выше. Некоторые драйверы требуют немного большего ввода для учета внутренней схемы драйвера (для драйвера BuckBlock требуется нагрузка 2 В), в то время как другие имеют функции повышения (FlexBlock), которые позволяют вводить меньше.
Надеюсь, вы сможете найти драйвер, который может выполнить вашу светодиодную схему с последовательными диодами, однако есть обстоятельства, которые могут сделать это невозможным. Иногда входного напряжения может быть недостаточно для последовательного питания нескольких светодиодов, или может быть слишком много светодиодов для последовательного подключения, или вы просто хотите ограничить стоимость драйверов светодиодов.Безотносительно причины, вот как понять и настроить параллельную светодиодную схему.
Параллельная цепь:
Если последовательная цепь получает одинаковый ток для каждого светодиода, параллельная цепь получает одинаковое напряжение для каждого светодиода, а общий ток для каждого светодиода представляет собой общий выходной ток драйвера, деленный на количество параллельных светодиодов.
Опять же, не волнуйтесь, здесь мы увидим, как подключить параллельную светодиодную цепь, и это должно помочь связать идеи вместе.
В параллельной цепи все положительные соединения связаны вместе и возвращаются к положительному выходу драйвера светодиода, а все отрицательные соединения связаны вместе и возвращаются к отрицательному выходу драйвера.Давайте посмотрим на это на изображении справа.
Используя пример, показанный с выходным драйвером 1000 мА, каждый светодиод будет получать 333 мА; общий выходной сигнал драйвера (1000 мА) делится на количество параллельных строк (3).
Вот несколько пунктов для обозначения параллельной цепи:
- Напряжение на каждом светодиоде одинаковое
- Общий ток представляет собой сумму токов через каждый светодиод
- Общий выходной ток распределяется через каждую параллельную строку
- Точные напряжения требуются в каждой параллельной цепочке, чтобы избежать токовых помех
Теперь давайте повеселимся и соединим их вместе и наметим серию / параллельную цепь :
Как следует из названия, последовательная / параллельная схема объединяет элементы каждой цепи.Давайте начнем с последовательной части схемы. Допустим, мы хотим запустить в общей сложности 9 светодиодов Cree XP-L при 700 мА каждый с напряжением при напряжении 12 В постоянного тока ; прямое напряжение каждого светодиода при 700 мА составляет 2,98 В постоянного тока . Правило № 2 в пунктах с последовательной схемой подтверждает, что для напряжения 12 В постоянного тока недостаточно всех последовательных 9 светодиодов (9 x 2,98 = 26,82 В постоянного тока ). Тем не менее, 12 В постоянного тока достаточно для трех последовательных подключений (3 x 2,98 = 8,94 В постоянного тока ). И из правила 3 параллельной цепи мы знаем, что общий выходной ток делится на количество параллельных строк.Таким образом, если бы мы использовали BuckBlock 2100 мА и имели три параллельные цепочки из 3 светодиодов, то 2100 мА делилось бы на три, и каждая серия получала бы 700 мА. Пример изображения показывает эту настройку.
Если вы пытаетесь настроить матрицу светодиодов, этот инструмент планирования цепей светодиодов поможет вам решить, какую схему использовать. Это на самом деле дает вам несколько различных вариантов различных серий и последовательных / параллельных цепей, которые будут работать. Все, что вам нужно знать, это ваше входное напряжение, прямое напряжение светодиодов и сколько светодиодов вы хотите использовать.
Падение нескольких светодиодных цепочек:
При работе параллельных и последовательных / параллельных цепей следует помнить, что в случае перегорания цепи или светодиода светодиод / цепочка будут отключены от цепи, поэтому дополнительная токовая нагрузка, которая была на этот светодиод, будет распределяться по остальным. Это не большая проблема с большими массивами, так как ток будет рассредоточен в меньших количествах, но как насчет схемы только с 2 светодиодами / цепочками? Затем ток будет удвоен для оставшегося светодиода / цепочки, что может быть более высокой нагрузкой, чем может выдержать светодиод, что приведет к перегоранию и разрушению вашего светодиода! Убедитесь, что вы всегда помните об этом, и постарайтесь создать настройку, которая не испортила бы все ваши светодиоды, если один из них перегорел.
Еще одна потенциальная проблема заключается в том, что даже если светодиоды поступают из одной и той же производственной партии (с одинаковым биннингом), прямое напряжение все равно может иметь допуск 20%. Изменение напряжения на отдельных цепочках приводит к тому, что ток не делится поровну. Когда одна строка потребляет больше тока, чем другая, перегруженные светодиоды будут нагреваться, а их прямые напряжения будут меняться в большей степени, что приведет к более неравному распределению тока; это называется тепловым побегом. Мы видели, как много цепей настроены, как эта, хорошо работают, но требуется осторожность.Для получения дополнительной информации об этой концепции и способах ее предотвращения (текущее зеркало) есть большая статья здесь на LEDmagazine.com.
, Как рассчитывать и подключать светодиоды последовательно и параллельноВ этой статье вы узнаете, как рассчитывать светодиоды последовательно и параллельно, используя простую формулу, и настраивать свои собственные персонализированные светодиодные дисплеи, теперь вам не нужно просто удивляться, как провод светодиодные фонари? но на самом деле можете сделать это, узнать подробности здесь.
Эти светильники известны не только своими ослепительными цветовыми эффектами, но и долговечностью и минимальным энергопотреблением.
Кроме того, светодиоды могут быть соединены в группы для формирования больших буквенно-цифровых дисплеев, которые могут использоваться в качестве индикаторов или рекламных объявлений.
Молодые любители электроники и энтузиасты часто смущаются и задаются вопросом, как рассчитать светодиод и его резистор в цепи, поскольку им трудно оптимизировать напряжение и ток с помощью группы светодиодов, необходимых для поддержания оптимальной яркости.
Почему нам нужно рассчитывать светодиоды
Проектирование светодиодных дисплеев может быть увлекательным занятием, но очень часто мы просто думаем, как подключить светодиодные фонари? Узнайте по формуле, как просто создавать собственные светодиодные дисплеи.
Мы уже знаем, что светодиод требует определенного прямого напряжения (FV), чтобы зажечь.Например, для красного светодиода потребуется FV 1,2 В, для зеленого светодиода потребуется 1,6 В, а для желтого — около 2 В.
Все современные светодиоды рассчитаны на прямое напряжение примерно 3,3 В независимо от их цвета.
Но так как заданное напряжение питания для светодиода будет в основном выше его значения прямого напряжения, добавление резистора ограничения тока со светодиодом становится обязательным.
Поэтому давайте узнаем, как можно рассчитать резистор ограничителя тока для выбранного светодиода или серии светодиодов.
Расчет резистора ограничителя тока
Значение этого резистора можно рассчитать по приведенной ниже формуле:
R = (поставка напряжение VS — прямое напряжение светодиода VF) / ток светодиода I
Здесь R — это рассматриваемый резистор в омах.
Vs — это напряжение питания, подаваемое на светодиод
. светодиод для подсветки с оптимальной яркостью.Когда речь идет о последовательном соединении светодиодов, вам просто нужно заменить «прямое напряжение светодиодов» на «общее прямое напряжение» в формуле, умножив FV каждого светодиода на общее количество светодиодов в серии. Предположим, что есть 3 светодиода последовательно, тогда это значение становится 3 x 3,3 = 9,9
Ток светодиода или I относится к номинальному току светодиода, оно может составлять от 20 мА до 350 мА, в зависимости от спецификации выбранного светодиода. Это должно быть преобразовано в ампер в формуле, поэтому 20 мА становится 0.02 А, 350 мА становится 0,35 А и так далее.
Как подключить светодиоды?
Чтобы понять это, давайте прочитаем следующее обсуждение:
Предположим, вы хотите сконструировать светодиодный дисплей, содержащий 90 светодиодов, с источником питания 12 В для питания этого 90 светодиодного дисплея.
Для оптимального согласования и настройки 90 светодиодов с питанием 12 В необходимо подключить светодиоды последовательно и параллельно.
Для этого расчета нам понадобятся 3 параметра, которые будут рассмотрены следующим образом:
- Общее количество светодиодов, которое в нашем примере составляет 90
- Прямое напряжение светодиодов, здесь мы считаем, что для простоты оно составляет 3 В расчет, как правило, это будет 3.3 В
- Вход питания, который для данного примера составляет 12 В
Прежде всего, мы должны рассмотреть параметр последовательного соединения и проверить, сколько светодиодов может быть размещено в пределах напряжения питания
. Делаем это путем деления напряжение питания на 3 вольт.
Ответ будет, очевидно, = 4. Это дает нам количество светодиодов, которые могут быть размещены в пределах источника питания 12 В.
Однако указанное выше условие может быть нецелесообразным, поскольку оно ограничит оптимальную яркость строгим напряжением 12 В, а в случае, если напряжение уменьшится до некоторого более низкого значения, приведет к снижению освещенности светодиода.
Поэтому, чтобы обеспечить более низкий запас по крайней мере 2 В, было бы целесообразно удалить один подсчет светодиодов из расчета и сделать его равным 3.
Таким образом, 3 последовательных светодиода для источника питания 12 В выглядят достаточно хорошими, и это гарантирует, что даже если питание было уменьшено до 10 В, но светодиоды могли бы загореться достаточно ярко.
Теперь мы бы хотели узнать, сколько таких 3 светодиодных цепочек можно сделать из наших 90 светодиодов в руке? Поэтому, разделив общее количество светодиодов (90) на 3, мы получим ответ, равный 30.Это означает, что вам нужно спаять 30 номеров последовательностей или цепочек светодиодов, каждая из которых имеет 3 светодиода в серии. Это довольно легко, правда?
Как только вы закончите сборку упомянутых 30nos светодиодных цепочек, вы, естественно, обнаружите, что каждая цепочка имеет свои положительные и отрицательные свободные концы.
Затем, подключите рассчитанное значение резисторов, как обсуждалось в предыдущем разделе, к любому из свободных концов каждой серии, вы можете подключить резистор на положительном конце строки или отрицательном конце, положение не имеет значения поскольку резистор просто должен быть в соответствии с последовательностью, вы можете даже включить некоторое количество между сериями светодиодов.Используя более раннее значение, мы находим резистор для каждой светодиодной цепочки следующим образом:
R = (напряжение питания VS — прямое напряжение светодиодов VF) / ток светодиода
= 12 — (3 x 3) / 0,02 = 150 Ом
Давайте предположим мы подключаем этот резистор к каждому из отрицательных концов светодиодных цепочек.
- После этого вы можете начать соединять общие положительные концы светодиодов вместе, а отрицательные концы или концы резисторов каждой серии вместе.
- Наконец подайте 12 вольт на эти общие концы в соответствии с правильной полярностью.Вы сразу обнаружите, что весь дизайн ярко светится с равномерной интенсивностью.
- Вы можете выровнять и организовать эти светодиодные цепочки в соответствии с дизайном дисплея.
светодиодов с нечетным числом
Может возникнуть ситуация, когда на вашем светодиодном дисплее присутствуют светодиоды с нечетными номерами.
Например, предположим, что в вышеприведенном случае вместо 90, если бы дисплей состоял из 101 светодиода, а затем с учетом 12 В в качестве источника питания, становится довольно неловкой задачей разделить 101 на 3.
Итак, мы находим ближайшее значение, которое делится непосредственно на 3 и равное 90. Деление 99 на 3 дает нам 33. Поэтому расчет для этих 33 строк светодиодов будет таким, как объяснено выше, но как насчет оставшихся двух светодиодов? Не беспокойтесь, мы можем сделать цепочку из этих двух светодиодов и поставить ее параллельно с остальными 33 цепочками.
Однако, чтобы гарантировать, что 2 светодиодные цепочки потребляют равномерный ток, как и остальные 3 светодиодные цепочки, мы рассчитываем последовательный резистор соответственно.
В формуле мы просто меняем общее прямое напряжение, как показано ниже:
R = (напряжение питания VS — прямое напряжение светодиода VF) / ток светодиода
= 12 — (2 x 3) / 0,02 = 300 Ом
Это дает нам значение резистора специально для 2 светодиодных цепочек.
Поэтому мы имеем 150 Ом для всех 3 светодиодных цепочек и 300 Ом для 2 светодиодных цепочек.
Таким образом, вы можете отрегулировать строки светодиодов с несовпадающими номерами светодиодов, введя последовательно компенсирующий резистор с соответствующими последовательностями светодиодов.
Таким образом, проблема легко решается путем изменения значения резистора для оставшихся меньших серий.
На этом мы завершаем наше руководство о том, как подключать светодиоды последовательно и параллельно для любого заданного количества светодиодов, используя указанное напряжение питания. Если у вас есть какой-либо связанный запрос, пожалуйста, используйте поле комментария, чтобы решить его.
Вычисление последовательно соединенных светодиодов на плате дисплея
До сих пор мы выяснили, как можно подключать или рассчитывать светодиоды последовательно и параллельно.
В следующих параграфах мы рассмотрим, как сконструировать большой цифровой светодиодный дисплей, соединяя светодиоды последовательно и параллельно.
В качестве примера мы построим цифровой дисплей «8» с использованием светодиодов и посмотрим, как он подключен.
Требуемые детали
Вам понадобится следующая горстка электронных компонентов для строительства:
КРАСНЫЙ светодиод 5 мм. = 56 номеров
RESISTOR = 180 Ом OH WATT CFR,
ОБЩАЯ ПЛАТА = 6 BY 4 ДЮЙМОВ
Как рассчитать и построить светодиодный дисплей?
Конструкция этой схемы отображения чисел очень проста и выполняется следующим образом:
Вставьте все светодиоды в универсальную плату; следуйте указаниям, как показано на принципиальной схеме.
Изначально припаять только один вывод каждого светодиода.
После этого вы обнаружите, что светодиоды не выровнены по прямой и на самом деле закреплены довольно криво.
Прикоснитесь к наконечнику паяльника на точке паяемого светодиода и одновременно нажмите на конкретный светодиод вниз, чтобы его основание прижималось к плате. Сделайте это для всех светодиодов, чтобы выровнять их прямо.
Теперь завершите пайку другого непаянного провода каждого из светодиодов. Отрежьте их провода аккуратно с помощью щипцов.По принципиальной схеме подытожим положительные стороны всех светодиодных серий.
Подсоедините резисторы 180 Ом к отрицательным открытым концам каждой серии. Опять же, объедините все свободные концы резисторов.
На этом конструкция светодиодного дисплея «8» заканчивается. Чтобы проверить это, просто подключите 12-вольтовое питание к общему положительному светодиоду и отрицательному резистору.
Число «8» должно мгновенно загореться в виде большого числового дисплея и может быть распознано даже на большом расстоянии.
Советы по функционированию схемы
Чтобы четко понять, как сконструировать большой цифровой светодиодный дисплей, важно знать детали функционирования схемы.
Глядя на схему, можно заметить, что весь дисплей разделен на 7 светодиодных последовательностей.
Каждая серия содержит группу из 4 светодиодов. Если мы разделим входное напряжение 12 вольт на 4, мы обнаружим, что каждый светодиод получает достаточно 3 вольт, чтобы они светились ярко.
Резисторы обеспечивают ограничение тока на светодиодах, чтобы они могли работать долго.
Теперь, просто соединяя эти серии светодиодов параллельно, мы можем выровнять их в разные формы для создания огромного разнообразия буквенно-цифровых дисплеев.
Считыватели теперь должны легко понять, как рассчитывать светодиод в разных режимах.
Достаточно просто сначала подключить светодиоды, а затем соединить их параллельно и подать напряжение на их общие положительные и отрицательные значения.
О Swagatam
Я инженер-электронщик (dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем / печатных плат, производитель.Я также являюсь основателем веб-сайта: https://www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими инновационными идеями и учебными пособиями.
Если у вас есть какие-либо вопросы, связанные со схемой, вы можете взаимодействовать через комментарии, я буду очень рад помочь!
- Форумы Новые сообщения Поиск по форумам
- Что нового Новые сообщения Новые средства массовой информации Новые комментарии СМИ Новые ресурсы Последние действия
- статьи Лучшие статьи Поисковые ресурсы
- члены Текущие посетители
- EE Ресурсы DesignFast Электронные книги / технические советы Вопросы и ответы LEAP Awards Осциллограф Finder EE Подкасты EE Вебинары EE Whitepapers EE Калькуляторы Калькулятор сопротивления термистора Таймерный калькулятор 555 (нестабильный режим) Калькулятор LM3914 Конденсаторный калькулятор импеданса Конденсаторный калькулятор импеданса Калькулятор LM317 Все калькуляторы
EE Видео Блоги
Поиск
.инструкция 12 В и 220 В, расчет резистора
Впервые светодиоды начались использоваться в начале 60-х годов. С того времени произошло видоизменений. Светодиоды имеют массу преимуществ, таких как:
- Низкое потребление;
- Длительный срок службы;
- Прочность;
- Широкий выбор спектра света;
- Могут работать от низкого напряжения;
- Являются пожаробезопасными.
Потому как светодиодам для работы нужен только источник постоянного тока, следует производить монтаж с правильной полярностью. Когда диоды подключены неверно, функционировать они не будут. Чтобы их работа происходила правильно важно знать, как подключить светодиод.
Понимание плюса и минуса
Определяется полярность несколькими методами:
В старых моделях, в которых имеются длинные ножки, всё довольно просто. Ножка длиннее имеет полярность плюс (анод), что короче – минус (катод). Также на головке есть срез, который показывает расположение полярностей.
Если посмотреть внутрь диода, то контакт, который выглядит как флажок – это минусовой, тонкий будет плюсом.
Проверить можно посредством мультиметра. Чтобы это сделать, следует настроить его для «прозвона». С помощью щупов следует дотронуться к контактам. Когда он начнёт светиться – значит на красном контакте +, а на чёрном -.
Осуществление питания
Наиболее важным фактором при выборе питания выступают следующие значения: токовая сила и падение напряжения. Почти все они имеют расчет на токовую силу 20 миллиампер, однако, присутствуют модели, имеющие сразу 4 кристаллика, поэтому он должен быть рассчитан на силу тока в четыре раза больше. Также диод имеет свою допускаемую величину напряжения Umax, при прямом включении и Umaxобр, при обратном. Когда подаётся более высокое напряжение, происходит пробой, после чего кристаллы больше не функционируют. Есть также минимум напряжения, которого хватит для питания Umin, его хватит для работы светодиода. Эти минимальные и максимальные пределы значений называются зоной работы. В зоне работы и должна осуществляться работа светодиода. При неправильном расчете, светодиод просто перегорит.
На каждом светодиоде указывается определённое напряжение, маркировка расположена на упаковке. Важно знать, что это указано возможное падения напряжение, а не рабочее напряжение. Это нужно знать для того, чтобы высчитывать сопротивление резистора, задача которого ограничить ток. Для каждого отдельно взятого светодиода одного номинала, требуемое напряжение может отличаться. Важно для подключения следить за током, а не напряжением.
Данные источники света в своём большинстве потребляют номинальное напряжение 2 – 3 вольт. Противопоказано подключать их прямиком к 12 вольтам, без использования ограничительного резистора. Во многих случаях для экономии используют прямую схему подключения светодиода к батарейке, без использования резистора, но такой источник света прослужит очень недолго. Для сверх ярких светодиодов резисторы не используются, так как для них сделаны драйвера, которые могут ограничивать ток. Это наиболее современный вариант светодиодов.
Как рассчитать резистор
Есть формула расчета сопротивления резистора:
R= (Uпит-Uпад)/0,75I,
Величина сопротивления подразумевается R.
Напряжение питания Uпит.
Падающее напряжение Uпад.
Протекающий ток – I.
Постоянная величина коэффициента надёжности диода – 0.75.
Для примера рассмотрено подключение к 12 вольтному аккумулятору. Тогда будет:
- Uпит – 12 вольта, что подразумевает аккумуляторное напряжение).
- Uпад – 2.2 вольт, которым выступает напряжение для питания светодиода).
- I – 0.01 ампер, показывает ток диода.
По данным цифрам можно произвести подсчёт по формуле, которая покажет, что получилась цифра 1.306. Так как у резисторов имеется определённый шаг, то подойдёт — 1.3 кОм.
Дальнейшей задачей будет вычисление требуемого минимума на мощность резистора. Нужно понимать точную цифру проходящего тока, потому что она может не соответствовать вышеуказанному. Вычисление можно произвести по такой формуле:
I = U / (Rрез.+ Rсвет)
Сопротивление, которым обладает диод:
Rсвет=Uпад.ном. / Iном. = 2.2 / 0,01 = 220 Ом,
что говорит о том, что подсчитанный фактический ток будет:
I = 12 / (1300 + 220) = 0,007 А.
Для понимания фактического падения напряжения нужно посчитать:
Uпад.свет = Rсвет * I = 220 * 0,007 = 1,54 В
Далее, вычисление мощности:
P = (Uпит. — Uпад.)² / R = (12 -1,54)²/ 1300 = 0,0841 Вт.
Мощность лучше брать с небольшим запасом. Сейчас будет в самый раз 0.125 Вт.
При подключении 1 светодиода к аккумулятору 12 вольт потребуется в сети резистор, который обладает сопротивлением 1.3 кОм и мощностью 0.125 Вт.
Подключение к сети 220 В
Для светодиодов, требующих ток от сети 220 В, важно знать важнейший пункт характеристики светодиода. Особенно это касается вопросов по теме, как подключить мощный светодиод. Характеристика состоит в наиболее допускаемой величине обратного напряжения. Во многих случаях оно составляет 20 В. Когда поступает сетевое питание, при обратной полярности (переменный ток) на него придёт полная амплитуда напряжения 315 В. Такое напряжение получилось потому что амплитудное напряжение почти в полтора раза выше действующего. Для работоспособности светодиодов помимо резистора, следует установить светодиод посредством последовательного подключения, который не позволит обратному напряжению пробить его.
Следующий вариант подключения от 220 В подразумевает расстановку двух диодов встречно-параллельно.
Подобный способ, где предусмотрено использование резистора – не считается правильным подключением. При использовании резистора 24 кОм, энергия рассеивания, будет приблизительно 3 Вт. А при подключении диода последовательно, можно уменьшить её в 2 раза. На обратное напряжение светодиод должен иметь напряжение не меньшее 400 В. Когда включаются 2 встречных светодиода, есть возможность вставки двух резисторов на два вата, чтобы сопротивление на каждом получилось в 2 раза меньше.
Важно понимать, что используя резистор с большим сопротивлением, к примеру, 200 кОм, есть возможность включения и без защитного диода. Так происходит, потому что обратный ток будет довольно слабым для повреждения диода. В этом варианте будет хуже яркость, но для некоторых целей, таких как подсветка, вполне хватит.
Так как сетевой ток переменный, имеется возможность включить в цепь конденсатор взамен резистора. Если сравнивать с ограничительным резистором, конденсатор не нагревается. Чтобы конденсатор мог пропускать переменный ток, сквозь него должно пройти оба полупериода сети. Так как светодиод может проводить ток лишь к одной из сторон, нужно поставить другой светодиод или диод встречно-параллельно. Это позволит пропустить второй полупериод.
Важно знать, что когда схема отключена от сети, конденсатор содержит в себе определённое напряжение, которое может равняться 315 В. Чтобы не произошел случайный удар током, следует провести установку разрядного резистора большего номинала, расположив его параллельно конденсатору. Запас мощности на конденсаторе служи для того, чтобы при обычной работе ток был незначительным и не вызывал нагрева. Чтобы обеспечить защиту от импульсных зарядных токов ставится низкоомный резистор, который будет являться предохранителем.
Мощность конденсатора должна быть от 400 В и выше. Есть варианты для цепей с переменным током напряжения, подойдут от 250 В и выше. Если требуется запустить несколько светодиодов, следует использовать последовательное соединение.
Когда происходит монтаж светодиодного освещения, расчёт диода должен происходить на ток, что будет не меньше, чем ток, проходящий сквозь светодиод. С обратным напряжением расчет должен быть таким, чтобы оно было не меньше, чем общее слагаемого напряжения на светодиодах. Используя данные рекомендации можно понять как правильно подключить светодиод.
Варианты подключений от 12 В
От 12 В подключать можно несколькими способами. Источником питания 12 В может использоваться аккумулятор. В этом примере производится подключение 3-х светодиодов.
Есть вариант подключить все через свой резистор, который выполнит функцию ограничения тока.
Другим вариантом будет включение всех светодиодов параллельным подключением, устанавливая 1 резистор, что рассчитан на тройной ток. Однако минус будет в разбросе параметров со светодиодами единого типа. Соответственно светодиод, что обладает самым слабым внутренним сопротивлением, первым пропустит повышенные токи и перегорит. После чего остальные сгорят тоже потому что ток для них будет очень сильный. В итоге приходится, как и в предыдущем варианте, устанавливать для каждого светодиода резистор.
Однако имеется альтернатива этому варианту. Можно сделать соединение последовательно, используя лишь один резистор. Так ток будет проходить сквозь каждый светодиод равномерно. Важно чтобы источник питания не имел напряжение выше сумм падения на каждом светодиоде. Далее важно правильно выбрать резистор ограничивающий ток и такой монтаж светодиодной подсветки способен работать длительный срок.
Вывод и видео
Для подключения светодиодов требуется обладать минимальным уровнем теоретических знаний, а также уметь паять. Если минимальные навыки и знания как правильно подключить светодиод присутствуют, то трудностей это не вызовет. Если есть сомнения, то вопрос как подключить светодиод, лучше доверить специалистам. Наиболее простой вариант, это установка светодиодных светильников, выполнить который можно без проблем самостоятельно.
Подключаем светодиоды к usb и другим разьемам компьютера своими руками
Подключение светодиодов к usb и другим разъемам компьютера
Использование светодиодов в моддинге очень популярно, в связи с невысокой сложностью их подключения и неплохим получаемым визуальным эффектом от их применения. Именно по этой причине к вашему вниманию предлагается практический гайд по подключению светодиодов в компьютере. Данный гайд ориентирован на моддеров, которые только начинают применять светодиоды в своих моддинг-проектах и в нем я расскажу о трех самых популярных способах подключения питания к светодиодам, в зависимости от разъема: от 4-pin molex, от 3-pin или от USB.
Необходимое: Для выполнения этого гвайда по подключению светодиодов нам понадобятся следующие вещи:
- Светодиоды. Тут все понятно, собственно их мы и будем подключать.)
- Резисторы. Необходимы для снижения напряжения и силы тока от источника питания до величин, необходимых подключаемому светодиоду.
- Разъемы. Ими светодиоды будут подключатся к источникам питания в компьютере.
- Паяльник со всем необходимым для пайки.
- Термоусадочная трубка. Понадобится для обеспечения аккуратного внешнего вида и безопасности спаянного соединения.
- Мультиметр (тестер). Для проверки напряжений и целостности соединений.
- Кусачки и/или лезвие. Для снятия изоляции и работы с проводами.
Как видно из списка приведенного выше, никаких сложных, дорогих или хитрых приспособлений нам для выполнения данного гвайда не понадобится. Да и сама операция по подключению светодиодов тоже не отличается особой сложностью. Перейдет к детальному описанию различных способов подключения светодиодов в компьютере. Подключение светодиода к разъему 4-pin molex4-pin molex является одним из самых распространенных разъемов питания в компьютере. Именно при помощи molex-разъемов подключалось раньше (да и сейчас в старых моделях) питание к жестким дискам и оптическим приводам. Также при помощи molex-разъемов подключается часть вентиляторов и большинство компьютерных аксессуаров, например панелей управления, ламп подсветки и тому подобных устройств. Как видно из его названия, 4-pin molex содержит в себе четыре контакта: +12 В (обычно это желтый провод), +5 В (обычно это красный провод), а так же два контакт земли (черные провода). Соответственно, при подключении светодиода к 4-pin molex у вас есть возможность выбрать куда именно подключать светодиоды, а именно к 12 или 5 вольтам.
В нашем случае я буду подключать четырехкристальный 10мм светодиод зеленого свечения, который работает от 3.2 вольт и потребляет 80 мА к источнику 12 вольт. Понадобится нам резистор с сопротивлением в 120 Ом. Сам разъем 4-pin molex можно либо купить отдельно, либо использовать разъем взятый из чего-то старого/ненужного устройства, например удлинителя, разветвителя или переходника.
Перед подключением светодиода желательно предварительно проверить мультиметром соответствие выбранных контактов, а так же определить где у светодиода положительный (плюс) и отрицательный (минус) контакты. После этого необходимо зачистить провода, которые идут от molex-разъема и припаять к положительному контакту резистор, не забыв закрыть спаянное соединение термоусадочной трубкой. После этого к другому контакту резистора необходимо припаять положительный контакт светодиода также закрыв место пайки термоусадкой. Отрицательный контакт светодиода припаивается к контакту «земля» у molex-разъема, место пайки в очередной раз закрывается термоусадочной трубкой. Вот теперь все готово и можно смело подключать светодиод к питанию для проверки его работоспособности. Проверяем — все работает!
Подключение светодиода к разъему 3-pin
Разъем 3-pin является стандартным разъемом для подключения вентиляторов в компьютере и довольно-таки часто они остаются лишними, соответственно в них можно подключить светодиод. Так иногда делают при установке ватерблоков с прозрачными крышками на процессор, ведь необходимости подключать вентилятор процессорного кулера уже нет, а тянуть провод для подключения светодиода откуда-то издалека не охота — можно воспользоваться разъемом 3-pin. Описанный способ подключения светодиодов практикует, к примеру, Thermaltake со своими процессорными ватерблоками, которые обладают прозрачной крышкой. Как понятно из его названия, разъем 3-pin обладает тремя контактами: +12 В, земля, а так же третий контакт, который является контактом датчика скорости вращения вентилятора.
В нашем случае к разъему 3-pin я буду подключать 10мм светодиод красного цвета, который работает от 2.3 вольт и потребляет 50 мА к источнику 12 вольт. Для подключения светодиода — нам понадобится резистор с сопротивлением в 220 Ом. Как вам должно уже быть понятно, для подключения светодиода мы воспользуемся двумя контактами, а именно +12 В и землей. Стоит помнить, что разъемы 3-pin предназначены для подключения вентиляторов, так что их лучше сильно не нагружать, однако несколько ватт дополнительной нагрузки проблемы не создадут, а для светодиодов их хватит с запасом. Разъемы 3-pin можно либо купить или использовать разъем взятый из какого-нибудь старого/ненужного устройства, например вентилятора, удлинителя, переходника или разветвителя.
Перед подключением светодиода к разъему 3-pin желательно дополнительно предварительно проверить мультиметром соответствие выбранных контактов, а так же определить где у светодиода положительный (плюс) и отрицательный (минус) контакты. Теперь необходимо зачистить провода, которые идут от разъема 3-pin и припаять к положительному контакту резистор, закрыв спаянное соединение термоусадочной трубкой для лучшего внешнего вида и безопасности. К второму контакту резистора необходимо припаять положительный контакт светодиода и также закрыть место пайки термоусадкой. Отрицательный контакт светодиода припаивается к контакту «земля» у разъема 3-pin, и еще раз место пайки закрывается термоусадочной трубкой. Теперь все готово, можно смело подключать разъем 3-pin к питанию для проверки работоспособности светодиода. Проверяем — все, как и ожидалось, работает!
Подключение светодиода к разъему USB
Для тех кто не знает, USB является интерфейсом передачи данных для периферийных устройств, однако помимо данных в разъеме USB передает и напряжение для питания разных устройств. Если быть точным, то в USB-разъеме расположены четыре контакта: два контакта отвечают за передачу данных и еще два — за питание. В разъеме USB доступен источник напряжения 5 В с силой тока до 500 мА. USB-разъемы редко встречаются в продаже отдельно, так что проще всего будет купить USB-кабель или взять ненужный вам кабель от какого-то устройства. Полноразмерные USB-разъемы бывают двух видов, которые отличаются размерами:USB тип А — 4 x 12 ммUSB тип B — 7 x 8 ммВсе отличия заключаются только в форме, с точки зрения доступных контактов они одинаковы. В моем случае я воспользовался USB-удлинителем с разъемами USB тип A .
К разъему USB я буду подключать 10 мм светодиод синего цвета, который работает от 3.4 вольт и потребляет 20 мА к источнику 5 вольт, для подключения светодиода — понадобится нам резистор с сопротивлением в 82 Ом.Перед подключением светодиода к разъему USB желательно проверить мультиметром соответствие выбранных контактов, а так же определить где у вашего светодиода положительный (плюс) и отрицательный (минус) контакты. Теперь необходимо зачистить провода с питанием, которые идут от разъема USB и припаять к положительному контакту резистор, закрыв соединение термоусадочной трубкой. К оставшемуся контакту резистора необходимо припаять положительный контакт светодиода и тоже закрыть место пайки термоусадкой. В свою очередь, отрицательный контакт светодиода припаивается к контакту «земля» у разъема USB, место пайки закрывается все той же термоусадочной трубкой. Все готово, можно подключать USB-разъем в компьюетр для проверки работоспособности светодиода. Проверяем — в очередной раз все работает.
Светодиодный светильник своими руками на 12 вольт
Автомобильная переноска на 12 вольт из светодиодной лампы на 220 вольт
Жалко было выкидывать неисправную светодиодную лампочку на 220 вольт, думаю, дайка разберу её и посмотрю что с ней случилось. Разобрал, а там много светодиодов и на вид все целые. Обычно, если перегорает светодиод, то у него чёрная точка по середине, а тут всё в порядке, значит сломалась плата питания.
Решил её переделать на 12 вольт. Но для этого надо выяснить на сколько вольт один светодиод и нарисовать схему подключения.
В моей лампочке светодиоды оказались примерно на 3 вольта, для того чтобы это выяснить у меня есть блок питания с регулировкой, при помощи которого я подключил щупы питающих проводков к одному светодиоду и регулировкой поднимал напряжение от 2 вольт до момента загорания светодиода. В современных светодиодных лампочках уже стоят светодиоды на более высокое напряжение от 8 вольт и выше, там получится только соединять параллельно каждый светодиод и ограничить ток установкой общего сопротивления на входе или на каждый по отдельности. Теперь нужно посчитать сколько нужно соединить их последовательно, чтобы они загорели от 12 вольт. Получилось 4 светодиода последовательно. Теперь нарисуем новую схему.
Чтобы так подключить, нужно отрезать лишние дорожки и удалить некоторые светодиоды.
Теперь нужно припаять перемычки в нужных местах и готово.
Поставил сопротивление на 50 Ом, 2 Вт, чтобы уменьшить яркость и продлить срок службы светодиодов.
Проверяю от аккумулятора на 12 вольт, светодиоды светят хорошо, можно всё собирать обратно в корпус.
Стекло и цоколь посадил на герметик, просверлив отверстия для проводов, на конце которых крокодилы для подключению от аккумулятора. При желании можно оставить цоколь в первоначальном виде вкручивать лампу в переноску, которая работает от 12 вольт, но тогда нужно добавить в лампу диодный мостик и конденсатор, чтобы лампа не мерцала, так как обычно в гаражах переноски питаются от трансформатора на 12 вольт переменного тока. Или диодный мост разместить на выходе трансформатора.
Видео на эту тему:
Экономные лампы освещения уже есть практически в каждом доме. Предлагаем рассмотреть, как сделать светодиодный светильник своими руками, какие материалы для этого потребуются, а так же советы о том, по каким критериям их необходимо выбирать.
Пошаговая разработка светодиодного светильника
Первоначально, перед нами стоит задача – проверить работоспособность светодиодов и измерить питающее напряжение сети. При настройке данного устройства для предотвращения поражения электрическим током мы предлагаем использовать разделительный трансформатор 220/220 В. Это так же обеспечит более безопасное проведение измерений при настройке нашего будущего светодиодного светильника.
Нужно учесть, что если какие-либо элементы схемы будут подключены неправильно, возможен взрыв, так что строго следуйте инструкции, приведенной ниже.
Чаще всего проблемы неправильной сборки заключается именно в некачественной спайке компонентов.
При расчетах для измерения падения напряжения тока потребления светодиодов нужно использовать универсальный измерительный мультиметр. В основном такие самодельные светодиодные светильники используются на напряжении 12 В, но наша конструкция будет рассчитана на сетевое напряжение 220 В переменного тока.
Видео: Светодиодный светильник в домашних условиях
Высокая светоотдача достигается на диодах при токе 20-25 мА. Но дешевые светодиоды могут давать неприятное голубоватое свечение, которое еще и очень вредно для глаз, поэтому мы советуем разбавлять самодельный светодиодный светильник небольшим количеством красных светодиодов. На 10 дешевых белых будет достаточно 4 светодиода красного свечение.
Схема довольно проста и разработана для питания светодиодов непосредственно от сети, без дополнительного блока питания. Единственным недостатком такой схемы является то, что все ее компоненты не изолированы от питающей сети и светодиодный светильник не обеспечит защиту от возможного удара током. Так что будьте осторожны при сборке и установке данного светильника. Хотя в дальнейшем схему можно будет модернизировать и изолировать от сети.
Упрощённая схема светильника
- Резистор на 100 ОМ при включении защищает схему от бросков напряжения, если его нет, нужно использовать выпрямительный диодный мост большей мощности.
- Конденсатор 400 нФ ограничивает силу тока, которая необходима для нормального свечения светодиодов. При необходимости можно добавить еще светодиодов, если их суммарное потребление тока не превышает предела, установленного конденсатором.
- Убедитесь в том, что используемый конденсатор рассчитан на рабочее напряжение не менее 350 В, оно должно в полтора раза превышать напряжение сети.
- Конденсатор 10 мкФ необходим, чтобы обеспечить стабильный источник света, без мерцаний. Его номинальное напряжение должно быть в два раза больше того, что измеряется на всех последовательно соединенных светодиодах во время работы.
На фото вы видите сгоревшую лампу, которая скоро будет разобрана для светодиодного светильника своими руками.
Перегоревшая лампочка
Лампу разбираем, но очень осторожно, чтобы не повредить цоколь, после этого очищаем его и обезжириваем спиртом или ацетоном . Особое внимание уделяем отверстию. Его очищаем от лишнего припоя и еще раз обрабатываем. Это необходимо для качественной пайки компонентов в цоколе.
Фото: патрон лампы
Вставляем в него резистор на 100 Oм и два конденсатора по 220 нФ напряжением 400 В.
Фото: резисторы и транзистор
Теперь нужно впаять крошечный выпрямитель, мы используем для этих целей обычный паяльник и уже заранее приготовлены диодный мост и обрабатываем поверхность, работаем очень аккуратно, чтобы не повредить ранее установленные детали.
Фото: пайка выпрямителя
В качестве изоляционного слоя модно использовать клей простого монтажного термопистолета. Подойдет так же ПВХ трубка, но желательно воспользоваться специально предназначенным для этого материалом, заполняющим все пространство между деталями и одновременно фиксируя их. У нас получилась готовая основа для будущего светильника.
Фото: клей и патрон
После этих манипуляций приступаем к самому интересному: установки светодиодов. Используем как основу специальную монтажную плату, её можно купить в любом магазине электронных компонентов или даже извлечь из какой-нибудь старой и ненужной техники, предварительно очистив плату от ненужных деталей.
Фото: светодиоды на доске
Очень важно проверить каждую из наших плат на работоспособность, ведь иначе весь труд зря. Особенное внимание уделяем контактам светодиодов, при необходимости их дополнительно очищаем и зауживаем.
Теперь собираем конструктор, нужно припаять все платы, у нас их четыре, к конденсатору. После этой операции снова все изолируем клеем, проверяем соединения диодов между собой. Располагаем платы на одинаковом расстоянии друг от друга, чтобы свет распространялся равномерно.
Соединение светодиодов
Также без дополнительных проводов подпаиваем конденсатор 10 мкФ, это хороший опыт пайки для будущих электриков.
Готовая мини лампа
Далее дело за малым: припаиваем резистор на 100 Ом, он может подсоединяться к любой из плат, и изолируем клеем контакты.
Резистор и лампа
Все готово. Мы советуем накрыть нашу лампу абажуром, т.к. светодиоды излучают чрезвычайно яркий свет, который очень бьет по глазам. Если поместить наш самодельный светильник в «огранку» из бумаги, к примеру, или ткани, то получится очень мягкий свет, романтичный ночник или бра в детскую. Поменяв мягкий абажур на стандартный стеклянный, мы получим достаточно яркое свечение, не раздражающее глаз. Это хороший и очень красивый вариант для дома или дачи.
Если вы хотите сделать питание лампы на батарейках или от USB, нужно исключить из схемы конденсатор на 400 нФ и выпрямитель, подключив схему непосредственно к источнику постоянного тока напряжением 5-12 В.
Это неплохой прибор для подсветки аквариума, но нужно подобрать специальную влагозащищенную лампу, ее можно найти посетив любой магазин электромеханических приборов, такие существуют в любом городе, будь-то Челябинск или Москва.
Фото: лампа в действии
Светильник в офис
Можно сделать креативный настенный, настольный светильник или напольный торшер в рабочий кабинет из нескольких десятков светодиодов. Но для этого будет поток света будет недостаточен для чтения, здесь нужен достаточный уровень освещенности рабочего места.
Для начала нужно определить количество светодиодов и номинальную мощность.
После выяснить нагрузочную способность выпрямительного диодного моста и конденсатора. Подключаем группу светодиодов на отрицательный контакт диодного моста. Подключаем все светодиоды, как показано на рисунке.
Схема: подключение ламп
Паяем все 60 светодиодов вместе. Если нужно подсоединять дополнительные светодиоды, просто продолжайте последовательную их спайку плюса к минус. Используйте провода, чтобы соединить минус одной группы светодиодов с последующей, пока не завершится весь процесс сборки. Теперь добавьте диодный мост. Подключите его, как показано на рисунке ниже. Положительный вывод к положительному проводу первый группы светодиодов, соедините отрицательный вывод к общему проводу последнего светодиода в группе.
Короткие провода светодиодов
Дальше нужно подготовить цоколь старой лампочки, отрезав провода от платы и припаять их к входам переменного напряжения на диодном мосте, отмеченные знаком
. Вы можете использовать пластиковые крепления, винты и гайки для соединения двух плат вместе, если все диоды размещены на отдельных платах. Не забываем залить платы клеем, изолируя их от короткого замыкание. Это достаточно мощный сетевой светодиодный светильник, который прослужит до 100 000 часов непрерывной работы.
Добавляем конденсатор
Если увеличить напряжение питание на светодиодах, для того, чтобы свет был ярче, то светодиоды начнут нагреваться, из-за чего значительно понижается их долговечность. Для того чтобы этого избежать, нужно соединить встраиваемый или настольный светильник на 10 Вт с дополнительным конденсатором. Просто подключите одну сторону цоколя к минусовому выходу мостового выпрямителя а положительный, через дополнительный конденсатор, к плюсовому выводу выпрямителя. Вы можете использовать 40 светодиодов вместо предложенных 60, увеличив тем самым общую яркость лампы.
Видео: как правильно сделать светодиодный светильник своими руками
При желании аналогичный светильник можно сделать и на мощном светодиоде, просто тогда понадобится уже конденсаторы другого номинала.
Как видите, особой сложности сборка или ремонт обычного светодиодного светильника, сделанного своими руками, не представляет. И это не займет много времени и сил. Такая лампа подойдет и как дачный вариант, например для теплицы, ее свет абсолютно безвреден для растений.
Будем делать из светодиодов замену стандартным лампочкам на 12В с разъемом в виде двух штырьков. Их можно использовать в автомобиле, лодке и любом месте, где есть 12В. Они очень дешевы, к тому же сэкономят электроэнергию.
Их можно сделать из 2-х, 4-х или большего числа соединенных светодиодов, в зависимости от размера и требуемой освещенности. Они будут похожи по размерам на небольшие 12В автомобильные лампочки.
Детали для одной “лампочки”:
Конденсатор 100нФ, диод IN4007, резистор 150 Ом и 4 светодиода. Если вы делаете из 2-х светодиодов, то резистор должен быть 348 Ом. Величина резистора меняется в зависимости от входного напряжения, типа ваших светодиодов и диода. Мои светодиоды рассчитаны на прямое напряжение 2В (у белых будет около 3.5В) и максимальный ток 20мА. Диод на 1.1В и 1А.
Вы можете рассчитать величину резистора по формуле,
где следующие обозначения:
V – напряжение питания
Vfled – прямое напряжение на светодиоде
Vfd – прямое напряжение на диоде
Imax – максимальный ток через светодиоды
n leds – число соединяемых светодиодов (если получится результат с отрицательным знаком, значит вы превысили допустимое количество светодиодов).
Схема очень проста, светодиоды соединяются последовательно, диод предохраняет от обратного напряжения, конденсатор сглаживает пики (их много в автомобилях), от которых они могут сгореть и резистор ограничивает ток. Конденсатор не обязателен, но при использовании в машине настоятельно рекомендуется.
На рисунке схема и расчеты для 4-х светодиодов (кстати, там опечатка, должно быть С=100nF).
Сборка
Короткий вывод светодиода – катод (также есть обозначение на корпусе), длинный –анод.
Резистор припаиваем к длинному выводу 1-го светодиода.
Срезаем и сгибаем выводы, как показано на рисунках.
Формируем из них квадрат, припаиваем диод. Не перегрейте при пайке, иначе все пойдет прахом!
Теперь можно проверить работу. Если не заработает, то вероятно перепутали полярность, но она не сгорит (защитный диод!), просто не оставляете так надолго.
Готовыми “лампочками” можно также украсить интерьер автомобиля, дома, сада, бассейна и т.д.
Также для расчёта светодиодов и резисторов есть онлайн калькуляторы, вот здесь .
Руководство по пайке светодиодов — LEDSupply BLOG
Пайка: вот что работает!
Бороться с пайкой и повреждением светодиода (ов) и печатной платы (PCB) или печатной платы с металлическим сердечником (MCPCB) легко обойтись без надлежащих инструментов, материалов и техники пайки. Чтобы избежать распространенных проблем при пайке светодиодов, мы оглянулись на наш 20-летний опыт работы в области электроники и изложили здесь все «что можно и чего нельзя» при пайке светодиодов. Наше намерение — помочь вам сэкономить время, деньги и избежать разочарований, так что, возможно, вы попробуете второй светодиодный проект вместе с нами! Кроме того, в конце есть видео, которое показывает процесс в действии.
Начнем с простого…
MCPCB Светодиодная звезда
Припой — это проводящий материал, который плавится около 400 градусов по Фаренгейту и позволяет двум металлическим частям соединяться в цепь. Стандартное соединение «точка-точка» — это два вывода, скажем, катод светодиода и анод второго светодиода, скрученные и спаянные вместе; это более эффективно, чем просто скручивать вместе провода. Другой распространенный тип паяного соединения встречается на печатных платах и MCPCB, где на плате есть токопроводящие дорожки, ведущие к компонентам, где выполняется паяное соединение.Большая часть пайки, с которой мы сталкиваемся, связана с использованием светодиодов на MCPCB, которые вы можете видеть справа, и мы показываем пример на видео ниже.
Вот важный лакомый кусочек для запоминания…
Припой обычно на 60% состоит из олова и на 40% из свинца с сердечником из канифольного флюса (центр припоя). Следует упомянуть канифольный стержень, потому что он удаляет загрязнения с контактов и улучшает электрическое соединение; в основном, это помогает припою прилипать к контактной площадке. Поскольку заставить припой течь и прилипать к поверхности иногда бывает сложно, знание того, что флюс находится в центре припоя, означает, что вы можете помочь избежать этой проблемы, целенаправленно расплавив центр припоя непосредственно на поверхность.Это сначала приводит к попаданию канифольного флюса на поверхность и способствует прилипанию припоя к поверхности.
Наличие и поддержка правильных инструментов для торговли
Припой толщиной 0,20 мм
Припой: Мы предпочитаем припой с содержанием олова 60/40 вместо свинца и толщиной 0,20 мм. Такая толщина припоя идеально подходит почти для всех наших применений, и мы рекомендуем именно это. Подробная информация о припое, который мы используем, здесь.
Обычный паяльник
Утюг: Наличие качественного паяльника и наконечников разного размера делает любую работу проще и быстрее.Многие проблемы, с которыми мы сталкиваемся со стороны клиентов, связаны с дешевым утюгом и маленькими чаевыми. Если утюг недостаточно мощный или острие слишком маленькое, температура поверхности никогда не станет достаточно высокой для равномерного стекания припоя. Мы рекомендуем по крайней мере 30-ваттный утюг, к сожалению, это может быть дорого, и если вы не планируете много паять, эти расходы может быть трудно оправдать. Есть недорогие паяльники, которые подойдут для небольших работ, но если вам нужно много паять и вы хотите минимизировать хлопоты и увеличить срок службы, сделайте себе одолжение и купите хороший утюг.Для наших собственных светодиодных проектов и светодиодных комплектов, которые мы создаем для клиентов, мы используем такой утюг.
Жала паяльника
Паяльное жало: Поскольку не все поверхности паяльных площадок имеют одинаковый размер, часто паяльники поставляются со сменными размерами жала; у некоторых есть тонкие концы, а у других — более широкие клинья. Соответствие размера наконечника размеру поверхности может значительно облегчить нагрев паяльной площадки. Если припой не растекается по контактной площадке, вероятно, это связано с тем, что наконечник утюга слишком мал и не распределяет тепло по достаточно широкой площади.
Еще один лакомый кусок…
Если ваши мощные светодиоды подключены к радиатору (что они часто делают), имеет смысл выполнить пайку перед закреплением светодиода на радиаторе. При попытке припаять светодиод, который уже находится на радиаторе, радиатор иногда может поглотить все тепло от утюга и сделать нагрев поверхности паяльной площадки практически невозможным.
Паяльное жало
Tin the Tip: Паять без луженого наконечника бесполезно.Чтобы правильно залудить кончик утюга, нанесите на него припой и нанесите толстый слой покрытия. Следующий шаг — стереть излишки припоя влажной губкой и, наконец, снова нанести немного припоя на наконечник.
Очистка паяльной поверхности
Чистая поверхность припоя: Очевидно, что чем более чистая поверхность, тем лучше. В идеале убедитесь, что на поверхности нет грязи, пыли, эпоксидной смолы или чего-либо еще.
Лужение паяльной площадки
Лужение поверхностей (проводов, паяльной площадки или печатной платы): В нашем видео мы показываем пример пайки проводов к светодиодной звезде Cree, но перед окончательным подключением выводы проводов сначала покрываются оловом.Подобно лужению утюга, на провода наносится тонкий слой припоя; Важно, чтобы припой прилип к проводу. Помните приведенное выше предположение о том, что канифоль находится в середине припоя; использование середины припоя помогает ему лучше прилипать к проводу. Кроме того, в примере из нашего видео поверхность паяльной площадки также покрывается оловом. Примените луженый наконечник к контактной площадке и начните наносить припой на контактную площадку. Припой должен равномерно растекаться по всей контактной площадке, и как только он действительно удалит железо, пусть припой затвердеет.
Final Connection: На этом вся тяжелая работа сделана. С красиво луженым наконечником и поверхностью просто прикоснитесь к двум припаяемым деталям утюгом. Припой на каждой поверхности должен течь; быстро удалите утюг, и когда припой затвердеет, оба компонента следует спаять вместе.
Может быть сложно паять?
Разрушенный светодиод от пайки
Да. Поначалу не расстраивайтесь, если вы испортите один или два компонента — мы все это сделали! Помните, что утюги горячие, а светодиоды не любят слишком много тепла.Будьте осторожны с настройками температуры на утюге и с тем, как долго вы прикладываете утюг к поверхности. В большинстве случаев припой не должен растекаться и прилипать к поверхности не дольше нескольких секунд. Если это займет больше времени, остановитесь, дважды проверьте этот пост и посмотрите видео еще раз.
Помощь Добавить советы?
Если у вас есть вопросы или предложения, оставьте комментарий, и мы сможем добавить их в сообщение!
Пайка светодиодов в видео!
Учебные пособия по светодиодам
— Припаивание провода к светодиодной ленте RGB
Светодиодные лентыRGB — такой универсальный продукт благодаря тому, что их можно легко разрезать по заданным линиям разреза и подключать в любой точке между медными точками на светодиодной ленте. Освещение, длина разреза варьируется в зависимости от продукта.В приведенном ниже руководстве вы найдете полное руководство по обрезке 4-проводных светодиодных лент RGB и пайке провода непосредственно к светодиодной ленте.
1.) Паяльные инструменты
Перед тем, как приступить к пайке провода к светодиодной ленте, важно убедиться, что у вас есть подходящие инструменты для вашего паяльного проекта. Мы рекомендуем использовать любой паяльник мощностью 30-60 Вт с регулируемой температурой и способный паять при температуре около 500-600 ° F. Лучше всего использовать более мощный утюг, чтобы не тратить много времени на нагревание стыка, что может повредить компоненты.В то же время слишком горячий утюг может повредить его компоненты. Мы также рекомендуем использовать тонкий припой из канифоли и влажную губку или металлическую подушечку для очистки кончика паяльника.
2.) Чистка паяльника
Важно, чтобы на паяльнике был чистый наконечник, чтобы паяльные соединения не перекрывали друг друга. Регулярно очищайте кончик паяльника, чтобы ваши стыки оставались как можно более чистыми и маленькими.
3.) Закрепите свою светодиодную ленту RGB
Используйте несколько кусков малярной ленты, чтобы закрепить светодиодную ленту RGB, чтобы она не двигалась во время пайки.
4.) Лудите многожильный провод RGB 18-22AWG
Когда паяльник достаточно нагреется, залудите многожильный провод RGB 18-22AWG, нанеся небольшое количество припоя непосредственно на многожильный провод. После того, как вы закончите этот шаг, ваш провод должен быть серебристого цвета и больше не выглядеть скрученным.
5.) Лужите медные точки на светодиодной ленте RBG
.Следующий шаг — залудить медные точки на светодиодной полосе, расплавив небольшое количество припоя непосредственно на медные точки.Не наносите столько припоя, чтобы припой не перекрывался, это вызовет нежелательные изменения цвета на светодиодной полосе RGB.
6.) Подсоедините провод к полосе света
.После того, как вы залужили провод и медные точки на светодиодной полосе RGB, вы можете соединить их вместе. По отдельности поместите провод на медные точки, а затем поместите паяльник поверх обоих, чтобы нагреть каждый припой, чтобы он расплавился и превратился в единое целое. Обязательно держите достаточно долго, чтобы не образовался «холодный припой».»
* ХОЛОДНЫЕ ПАЙКИ ПРОИСХОДЯТ, КОГДА ТОЛЬКО ОДИН ИЗ СОЕДИНЕНИЙ НАГРЕВАЕТСЯ И ПОДКЛЮЧАЕТСЯ, А ДРУГОЙ ЕЩЕ ХОЛОДНЫЙ. ХОЛОДНЫЕ ПАЙКИ НЕ ПРОВОДЯТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК. *
7.) Вид припаянного провода к световому фильтру
После того, как вы правильно соединили провод со светодиодной лентой, ваш окончательный результат должен выглядеть примерно так. Обратите внимание, что паяные соединения чистые и не перекрывают друг друга.
8.) Проверьте свой припой
После высыхания подключите только что припаянную светодиодную ленту к соответствующему источнику питания и проверьте подключение.
* ОТКАЗЫВАЮТСЯ СОЕДИНЕНИЯ ИЗ-ЗА ХОЛОДНОГО СОЕДИНЕНИЯ. ЕСЛИ ВЫ ЗАМЕТИЛИ ЛЮБУЮ ИСКРУ ИЛИ ДЫМ, У ВАС БОЛЬШЕ ВЕРОЯТНОСТИ ИМЕЕТСЯ ПЕРЕКРЕСТНОЕ ИЛИ ДУГОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ. *
9.) Подготовка к термоусадке
Отогните клей 3M, чтобы покрыть паяное соединение термоусадочным материалом. Если у вас нет термоусадки, можно использовать небольшое количество горячего клея.
10.) Термоусадка и повторное испытание
Используйте термоусадочный пистолет для термоусадки, чтобы защитить паяные соединения, а затем проверьте еще раз, чтобы убедиться в правильности соединения.
LED Tutorials — Пайка светодиодных лент внахлест
Пайка внахлест двух частей светодиодных лент вместе сложнее, чем обычная пайка проводов. Если вы не сделаете это должным образом, высока вероятность возникновения электрической дуги от точки пайки. Следуйте этому руководству, чтобы увидеть, как соединить внахлест две части полосового света вместе. Если у вас возникли проблемы, помните, что для соединения всегда можно использовать небольшой кусок провода, а не припой внахлест.
1.) Паяльные инструменты
Прежде чем пытаться паять светодиодные ленты внахлест, важно убедиться, что у вас есть подходящие инструменты для вашего паяльного проекта. Мы рекомендуем использовать любой паяльник мощностью 30-60 Вт с регулируемой температурой и способный паять при температуре около 500-600 ° F. Лучше всего использовать более мощный утюг, чтобы не тратить много времени на нагревание стыка, что может повредить компоненты. В то же время слишком горячий утюг может повредить его компоненты. Мы также рекомендуем использовать тонкий припой из канифоли и влажную губку или металлическую подушечку для очистки кончика паяльника.
2.) Чистка паяльника
Важно, чтобы на паяльнике был чистый наконечник, чтобы паяльные соединения не перекрывали друг друга. Регулярно очищайте кончик паяльника, чтобы ваши стыки оставались как можно более чистыми и маленькими.
3.) Закрепите нижнюю светодиодную ленту
.Используйте несколько кусков малярной ленты, чтобы закрепить светодиодную ленту, которая будет находиться на дне припоя внахлест, чтобы она не двигалась во время пайки.
4.Поцарапайте клей 3M с медных точек на верхней светодиодной ленте
.Чтобы электрический ток протекал от одной полосы к другой, медные точки должны быть открыты друг другу. Просто возьмите точный нож или лезвие и сотрите ленту 3M, чтобы обнажить медь под ней, иначе лента 3M будет препятствовать любому соединению.
5.) Залуживаем медные точки на верхней части обеих светодиодных лент
Следующим шагом является лужение медных точек на обеих светодиодных полосах путем плавления небольшого количества припоя непосредственно на медных точках.Убедитесь, что вы нанесли достаточно припоя, чтобы покрыть точки, но не настолько, чтобы припой перекрывал друг друга. Проделайте это с верхней стороной обеих полосок.
6.) Соедините полосы света друг с другом
После того, как вы залудили медные точки на верхней стороне обоих светодиодных лент, вы можете соединить их вместе. Поместите полоску, с которой вы поцарапали ленту 3M, поверх луженых паяных соединений нижней полоски. Убедитесь, что полярность обеих полосок совпадает друг с другом.Наконец, поместите паяльник на верхнее олово для припоя на достаточное расстояние, чтобы нагреть припой на нижней стороне и расплавить каждое паяное соединение. Обязательно держите достаточно долго, чтобы не образовался «холодный припой».
* ХОЛОДНЫЕ ПАЙКИ ПРОИСХОДЯТ, КОГДА ТОЛЬКО ОДИН ИЗ СОЕДИНЕНИЙ НАГРЕВАЕТСЯ И ПОДКЛЮЧАЕТСЯ, А ДРУГОЙ ЕЩЕ ХОЛОДНЫЙ. ХОЛОДНЫЕ ПАЙКИ НЕ ПРОВОДЯТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК. *
7.) Проверьте свой припой
После высыхания подключите недавно припаянные светодиодные ленты к соответствующему источнику питания и проверьте подключение.
* ОТКАЗЫВАЮТСЯ СОЕДИНЕНИЯ ИЗ-ЗА ХОЛОДНОГО СОЕДИНЕНИЯ. ЕСЛИ ВЫ ЗАМЕТИЛИ ЛЮБУЮ ИСКРУ ИЛИ ДЫМ, У ВАС БОЛЬШЕ ВЕРОЯТНОСТИ ИМЕЕТСЯ ПЕРЕКРЕСТНОЕ ИЛИ ДУГОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ. *
Проводка какого размера мне следует использовать для светодиодного освещения | 12VMonster
Светодиодные системы освещения не сложны. Фактически, из-за небольшого количества потребляемого ими электричества или тока вы можете использовать практически любой провод, который сможете найти. Конечно, вы должны учесть несколько моментов, чтобы подобрать проводку правильного размера для светодиодного освещения 12 В.
Что лучше: одножильный или многожильный?
Есть два вида проводов: одножильные и многожильные. Твердый сердечник содержит один сплошной проводник, который обычно является медным, и пластиковый изолирующий кожух оборачивает этот провод. С другой стороны, многожильный провод обычно содержит несколько проводников в жгуте, а все вокруг покрыто изоляционной оболочкой.
Многожильный провод гибкий, но работать с ним может быть непросто. Требуется пайка, чтобы придать ему жесткость, чтобы вы могли вставить его в соединение.С другой стороны, сплошной сердечник немного более гибкий, и с помощью этого провода легче выполнять соединения. Оба провода будут работать с вашим светодиодным освещением, но проще использовать твердый сердечник.
Какой калибр подходит?
Вам необходимо знать и правильно выбрать калибр для вашей системы проводов — чем больше, тем лучше. Проблема с большими проводами заключается в том, что их немного сложно подключить, и они не такие гибкие, как более тонкие. К счастью, светодиодные фонари не потребляют много тока, поэтому вам не нужно использовать большие провода.
При выборе проводов обращайте внимание на обозначение AWG. AWG — это американский калибр проводов. Это рейтинг для проводных работ. Любопытно, что цифра указывает на размер провода — чем меньше цифра, тем больше проволока. Таким образом, провод 18-го калибра меньше, чем провод 16-го калибра.
Что следует учитывать при выборе провода?
При выборе провода для светодиодной системы необходимо учитывать две вещи: падение напряжения и допустимую нагрузку на провод.
Медь — отличный проводник электричества, но у нее есть некоторые присущие ей проблемы. Чем длиннее кабель, тем больше сопротивление в цепи. Это сопротивление измеряется в Ом. Сопротивление также увеличивается с уменьшением диаметра провода. Это связано с гораздо меньшей площадью, через которую могут проходить электроны.
Можно ожидать, что напряжение упадет при увеличении сопротивления. Если у вас есть небольшой провод, который довольно длинный, вы можете ожидать, что напряжение 36, которое должен выдавать ваш драйвер, упадет примерно до 35 вольт.Это падение может привести к постоянным изменениям в вашей системе напряжения, что непреднамеренно приведет к большому потреблению тока. Итак, научитесь определять правильный калибр проволоки, прежде чем выбирать какой-либо размер и длину.
Еще одно соображение — допустимая нагрузка на провод. Вы должны убедиться, что выбранный вами провод может выдерживать количество электричества, которое будет проходить по нему. Небольшой провод может легко нагреться из-за сопротивления, и это может быть довольно опасно. Это может расплавить оболочку проволоки.В худшем случае это может вызвать пожар.
Большинство светодиодных установок в домах имеют короткие проводки. Они также подключаются последовательно с небольшим током. Вы можете обойтись без небольшого провода, но если вы пытаетесь установить несколько фонарей, подключая их параллельно, вам следует дважды подумать об использовании небольшого провода. Вы можете получить большой ток, который должен пройти через ваш провод. Проверьте возможности обращения с проволокой разного калибра.
Пошаговое руководство по определению правильного калибра провода
1. Вычислите общую длину провода, необходимую для соединения, например, для светодиодной ленты.
2. Вычислите количество тока, который может протекать по проводу. Для этого вычислите общую длину светодиодных лент, подключенных к источнику питания, а затем умножьте это число на мощность на фут. Так, например, светодиодный светильник потребляет около 4,4 Вт на фут. Если вы собираетесь использовать около 16 футов, умножьте на 4.4 на 16, и вы получите 70,4 Вт.
3. Разделите общую мощность, вычисленную на предыдущем шаге, на 12, чтобы получить общий ток в амперах или токе. Таким образом, получается 70,4 Вт, разделенные на 12, и получается 5,87 ампер.
4. Обратитесь к таблице ниже, чтобы найти правильный калибр провода. Он находится на пересечении усилителей и ножек. Итак, для 50 футов и 5 ампер правильный калибр провода — 10. Помните, что сам провод потребляет ток, поэтому, если вы используете более длинный провод, обязательно используйте толстый. На шкале ниже чем меньше цифра, тем толще проволока.
Калибры и калибры проводов
Для большинства бытовых осветительных приборов, а также для многих других приборов требуется провод калибра 12 или 14. Обычно это обозначается цифрой, тире, а затем еще одной цифрой. Например, 12-2 или 12/2.
Первое число, 12, указывает диаметр провода, а второе число определяет количество проводов, содержащихся в кабеле. Под кабелем понимаются жгуты проводов в оболочке, которые обычно имеют пластиковую изоляцию.
Цветовая кодировка проводов
Другой тип стандарта проводки, который необходимо учитывать, — это цвет оболочки или изоляции, окружающей провода или кабели.Цвет часто указывает на то, какой вид провода заключен внутри.
Черная или красная изоляция указывает на то, что внутри находится провод под напряжением или под напряжением. Белая или коричневая крышка указывает на то, что внутри находится нейтральный кабель или провод. Желтая или желто-зеленая крышка означает, что внутри есть заземляющий провод.
Помните, что ток или электричество также могут проходить через нейтральный провод, поэтому соблюдайте правила техники безопасности при обращении с проводами. Выключите автоматический выключатель или выключатель света перед работой с любыми установками.
Большинство людей, вероятно, порекомендуют использовать для светодиодных фонарей одножильный провод 18 калибра. Разница в стоимости между этим размером провода и кабелем гораздо меньшего размера незначительна, а калибр 18 — это примерно столько, сколько вы можете сделать, если хотите, чтобы ваши провода подходили к большинству держателей или клемм. Этот размер провода способен обрабатывать намного больше, чем ваша средняя система.
Если вы собираетесь установить несколько 12-вольтовых светодиодных светильников с функцией затемнения, возможно, вам захочется взять с собой соединители для проводки, которые могут помочь вам с подключением.Простое и безопасное подключение с помощью разъемов постоянного тока 12VMonster, которые подходят для всех подключений низковольтной проводки постоянного тока. Эти разъемы имеют двухпроводные клеммы, как положительные, так и отрицательные. Они могут облегчить монтаж проводки, и их можно использовать для рыбацких лодок, домов на колесах, жилых автофургонов, автобусов, автомобильных систем, солнечных и ветровых систем. С помощью этих разъемов вы можете раз и навсегда избавиться от беспорядочной проводки.
Для получения еще более мощного руководства по всем вопросам электромонтажа — ознакомьтесь с этим полным руководством: Электромонтаж, 8-е обновленное издание (Creative Homeowner) Домашний электрический монтаж и ремонт от новых переключателей до внутреннего и наружного освещения с пошаговыми фотографиями ( Ultimate Guides)
Комментарии будут одобрены перед появлением.
Как припаять провода лампочки к резисторам? — Журнал Model Railroader
Внутри резистор, гарантирую. Есть ли в вашей камере режим макросъемки, чтобы снимать хорошо крупным планом изнутри? Я нашел несколько изображений с помощью поиска изображений в Google, одно из них чисто белое, на котором явно виден резистор внутри пакета, но это одно из тех смехотворно длинных имен файлов из блога, которые не заканчиваются обычным jpg или другим изображением расширение файла.
Вот этот красный от Digikey:
http://media.digikey.com/photos/Lumex%20Photos/SSL-LX3044ID-12V,SSL-LX3044HD,SSL-LX3044ID-5V.jpg
Если вы посмотрите на правый провод после того, как он войдет в корпус светодиода, вы увидите там черную вертикальную линию, затем еще один кусок металла, затем заключите больший кусок металла с небольшой чашкой наверху. где диодный переход. Поскольку это рассеянный красный корпус, вы не можете видеть соединительный провод, но эта черная линия — это резистор.
А, вот и прозрачный корпус белого цвета, чтобы можно было разглядеть внутренности:
http://www.usledsupply.com/shop/media/catalog/product/cache/1/image/9df78eab33525d08d6e5fb8d27136e95/f/i/file_2_18.jpg
Обратите внимание на зазор на верхней стороне и то, что выглядит почти как третья ножка, которая на самом деле не выходит за пределы корпуса светодиода. Этот диагональный зазор — это место, где находится резистор.
Это свойство полупроводникового материала, из которого изготовлен светодиод, — падение напряжения на нем равное 3.2-3,5 В для белого, обычно меньше, например 2,3-2,7 для красного / желтого / зеленого. Потребовалась разработка совершенно нового материала для изготовления светодиода с прямым напряжением 12 В. И чтобы запустить его при напряжении выше 12 В, все равно потребуется резистор или какой-либо метод ограничения тока, чтобы он не стал жертвой теплового разгона, что происходит, когда вы берете обычный светодиод и подключаете его к клеммам батареи 9 В. Наденьте защитные очки, если вы хотите попробовать это, они могут буквально взорвать крошечный кусочек эпоксидной смолы, когда они взорвутся.
Вот и перегоревший светодиод:
http://swantron.com/wp-content/uploads/2011/02/blown_led.jpg
Обратите внимание на отсутствие куска дыма рядом с отметкой ожога, откуда идет дым. Между прочим, из них выходит волшебный дым, вещество, которое содержится во всех электронных частях и заставляет их работать.
— Рэнди
Как подключить светодиодную ленту к источнику питания
Если вы новичок в использовании светодиодных лент, но хотите, чтобы они начали работать, наиболее важным шагом является выяснение того, как обеспечить соответствующую мощность на входе светодиодной ленты, чтобы она загорелась.В зависимости от того, где вы приобрели светодиодную ленту и источник питания для светодиодов, способы настройки могут отличаться. Ниже мы рассмотрим наиболее распространенные настройки.Обеспечение электрической совместимости светодиодной ленты и источника питания
Большинство светодиодных лент работают от низкого напряжения постоянного тока. Обычно используются напряжения постоянного тока 12 В и 24 В.
Прежде всего, убедитесь, что источник питания рассчитан на правильное напряжение, которое соответствует напряжению светодиодной ленты. Пониженное напряжение на светодиодной ленте приведет к тому, что светодиодная лента будет работать с меньшей яркостью или вообще не будет светить, а перенапряжение приведет к сгоранию светодиодов.
Во-вторых, убедитесь, что мощность блока питания достаточна для длины используемой светодиодной ленты. Это можно рассчитать, посмотрев на лист технических характеристик светодиодной ленты, в котором обычно указывается ток или потребляемая мощность на длину.
Если оба эти условия соблюдены, электрически говоря, все в порядке. Схема подключения светодиодной ленты
Waveform Lighting
Далее нам нужно будет посмотреть, совместимы ли блок питания и светодиодная лента с точки зрения разъемов и вилок.Поскольку светодиодные ленты и блоки питания бывают разных типов подключения, это может немного запутать. Итак, чтобы пролить свет (каламбур!), Мы составили таблицу ниже.
Щелкните здесь, чтобы загрузить версию в формате PDF, которая может помочь, если у вас возникли проблемы с размером текста.
Как интерпретировать эту диаграмму:
Во-первых, определите тип соединения, используемого на «стороне источника питания» (закрашено зеленым). Затем определите тип подключения на «стороне светодиодной ленты» (заштрихованной синим).Подробные инструкции по определению типа приведены ниже.
Затем найдите пересечение строки и столбца, которое относится к вашей настройке. Например, если у вас есть «открытые провода» на источнике питания и «розетки постоянного тока» на светодиодной полосе, обратитесь к правому нижнему квадрату в таблице.
Фотография и текст внутри квадрата описывают, как выполняется соединение, а также аксессуары и компоненты, которые вам понадобятся. Дополнительные сведения см. Ниже:
Определение выходного разъема постоянного тока источника питания (заштриховано зеленым)
Мы начнем с рассмотрения типа разъема источника питания на стороне выхода постоянного тока.
Самым распространенным разъемом является вилка постоянного тока, такая как та, что используется в источниках питания Waveform Lighting FilmGrade:
В других случаях, например, с блоками питания Meanwell, вилка может отсутствовать вовсе — только два провода, отмеченные красным и белым:
Оба типа могут работать со светодиодной лентой, но методология подключения будет отличаться, поэтому обязательно определите это, прежде чем двигаться дальше.
Затем проверьте тип подключения на светодиодной полосе (закрашенной синим)
Практически все светодиодные ленты имеют медные контактные площадки, помеченные (+) и (-) на самой полосе.Это то место, где в конечном итоге должны быть пропущены электрические вводы. В зависимости от вашей конкретной ситуации вы, вероятно, столкнетесь с тремя различными возможными сценариями.
В первом сценарии (первая строка диаграммы), если вы разрежете какие-либо сегменты катушки со светодиодной лентой, вы обнаружите, что в конце каждого сегмента остаются (примерно) полукруглые медные площадки.
Если вы приобрели катушку целиком, вероятно, производитель предоставил некоторые провода, уже прикрепленные к концам светодиодной ленты.Провода могут быть либо открытыми с оголенным проводом (второй сценарий), либо оканчиваться розеткой постоянного тока (третий сценарий). Если вы разрежете светодиодную ленту на более короткие сегменты, у вас будет хотя бы один сегмент, который попадает под первый сценарий.
Обратитесь к таблице выше, чтобы определить, как подключить каждый из этих сценариев к источнику питания.
Помните о некоторых основных принципах электроники: конечная цель — подключить положительный провод (обычно красный) выхода постоянного тока источника питания к (+) медной площадке, а отрицательный или заземляющий (обычно черный или белый) выход постоянного тока блока питания на (-) медную площадку.
Преобразование медных контактных площадок в провода
Если вы разрежете светодиодную ленту на более короткие сегменты, скорее всего, вы получите медные контактные площадки без каких-либо проводов. Во многих учебных пособиях и обучающих видеороликах сразу же предлагается припаять провода к этим медным контактным площадкам, чтобы обеспечить электрическое соединение. Но пайка не для всех. Это может быть беспорядочно и требует некоторой практики, чтобы преуспеть.
Вместо этого мы рекомендуем использовать беспаечные разъемы. Эти разъемы предназначены для закрепления на концах светодиодной ленты, чтобы провода надежно контактировали с медными площадками.Поскольку зажимы крепятся надежно, припой не требуется.
Точно так же за считанные секунды вы можете превратить медные контактные площадки на конце сегмента светодиодной ленты в провода.
И, что лучше всего, вы можете просто открыть защелку, чтобы освободить и вынуть светодиодную ленту из разъема.
(У нас также есть беспаечные соединители для соединения двух сегментов светодиодной ленты.)
Следует ли соединять части светодиодной ленты «параллельно» или «последовательно»?
Если вы пытаетесь подключить более одного сегмента светодиодной ленты к одному источнику питания, вы можете внезапно понять, что вы можете подключить первый сегмент ко второму сегменту «последовательно» или подключиться к двум сегментам независимо от одного и того же. источник питания.
Как правило, «последовательное соединение» будет более простым, но может привести к некоторым проблемам с падением напряжения. См. Здесь для подробного анализа преимуществ и недостатков каждого подхода.
Где я могу купить аксессуары для подключения светодиодных лент к источнику питания?
Предлагаем к продаже аксессуары прямо в нашем магазине. См. Ссылки ниже.
Закупка PN 7095 (штекерный адаптер постоянного тока)
Закупка PN 7094 (гнездовой адаптер переменного тока)
Закупка PN 3070 Беспаечный разъем
Другие сообщения
Какую цветовую температуру светодиодной ленты выбрать?
При поиске белой светодиодной ленты вы могли столкнуться с номинальными значениями цветовой температуры.Не знаете, что это значит или что выбрать? Читать … Подробнее
Почему эти лампочки не могут быть доставлены в Калифорнию? Обзор Титула 20
Энергетической комиссии Калифорнии Штат Калифорния исторически был лидером в продвижении энергоэффективности на политическом уровне, часто требуя производства… Подробнее
В чем разница между CCT и CRI?
До того, как энергоэффективное освещение стало массовым явлением, выбрать лампочку было довольно просто. 40-ваттная лампочка не дает вам достаточно … Подробнее
Как выбрать светодиодную лампу BR30
Возможно, вы хотите заменить некоторые из старых осветительных приборов в своем доме, и вам встретился форм-фактор BR30.Что это значит и хо … Подробнее
Вернуться к блогу об освещении осциллограмм
Просмотрите нашу коллекцию статей, практических рекомендаций и руководств по различным приложениям освещения, а также подробные статьи по науке о цвете.
Обзор продукции для освещения осциллограмм
Можно ли соединить светодиодные ленты вместе?
Когда около 15 лет назад появилось светодиодное ленточное освещение, у увлеченных людей буря захватило воображение, когда они придумали способы осветить пространство романтическим красным, футуристическим синим или резким фиолетовым оттенком.
Светодиодные ленты— это, пожалуй, самое любимое фанатами применение в проектах светодиодного освещения. У них много применений, и они могут мгновенно изменить настроение комнаты.
Поскольку они имеют форму тонких гибких липких полосок, их можно брать с собой буквально куда угодно.
Вы можете подключить несколько светодиодных лент вместе с верхним пределом в зависимости от выходной мощности полосы и вашего источника питания. Ленточные светильники можно подключать с помощью разъемов, кабелей или путем пайки соединительных швов.
Можно ли соединить несколько ленточных светильников вместе?
Вы можете легко соединить две светодиодные ленты вместе, учитывая, что они поставляются в катушках с отмеченными пунктирными линиями для разрезания полос до нужного размера.
Эти полосы затем можно соединить двумя способами: с помощью соединителей или пайки медных контактных площадок полос.
Острым лезвием можно снять защитный пластиковый слой, чтобы обнажить точки подключения схемы на светодиодной ленте, готовые для подключения проводов или разъемов.
Можно ли соединить вместе светодиодные ленты разных производителей?
Вы можете соединять друг с другом светодиодные ленты разных производителей, при условии, что они имеют одинаковое напряжение.
Допустим, вы пытаетесь соединить две полоски с разным напряжением. В этом случае они просто не будут работать из-за различных требований к напряжению для каждой полосы, и вы рискуете повредить их — пустая трата денег.
Вам также необходимо убедиться, что при их подключении вы правильно соблюдаете полярность.Полярность световых полос разных производителей может немного отличаться — убедитесь, что положительные разъемы совмещены.
Вы должны увидеть символы плюса и минуса рядом с медными контактами, чтобы направлять вас.
Стоит отметить, что различные марки светодиодных лент также могут изготавливаться разного качества. Если вы решите подключить светодиодные ленты разных производителей, вы можете обнаружить, что одна из них изнашивается быстрее или начинает тускнеть.
Всегда проще и лучше подключать светодиодные ленты, произведенные одной и той же компанией, даже если это означает отказ от дешевой сделки в пользу более дешевой марки.
Безопасно ли подключать несколько ленточных светильников?
Совершенно очевидно, что безопасность — это всегда покупать качественную и сертифицированную продукцию. Известно, что дешевые светодиодные ленты, соединенные последовательно, представляют опасность пожара, поскольку в них используется тонкий материал, который не выдерживает высоких токов и очень быстро нагревается.
Поскольку светодиодные ленты монтируются на деревянных или пластиковых поверхностях, нагревание может стать реальной опасностью возгорания.
Теперь, учитывая, что вы используете подлинный продукт, есть еще несколько мер предосторожности.
Поскольку у вас может быть несколько разных типов светодиодных лент, которые вы хотите подключить, вы должны учитывать их различия.
Например, светодиодная лента RGB потребляет в 3 раза больше энергии, чем белая светодиодная лента.
Не все ленточные светильники можно соединить вместе, поскольку они не могут работать от одного источника питания. Напряжение блока питания и светодиодной ленты должно совпадать. Оценок может быть три.
Если для светодиодной ленты требуется 5 В постоянного тока, ваш блок питания должен быть 5 В постоянного тока. То же самое касается светодиодных лент на 12В и 24В.
Помимо безопасности, вам также необходимо подумать о наиболее экономичном способе питания подключенных лент.
Это не самый энергоэффективный метод, соединяющий светодиодные ленты в одну линию и возвращающий ее в исходную точку для покрытия прямоугольного потолка.
Разумным подходом было бы разместить блок питания в одном углу прямоугольного потолка. Затем подключите две светодиодные ленты параллельно от источника питания. Каждая полоска проходит по двум сторонам прямоугольника, обе заканчиваются в углу, противоположном источнику питания.
Таким образом, вы избегаете использования двух источников питания и предотвращаете падение напряжения, когда световые полосы ближе к концу цепи становятся более тусклыми из-за падения напряжения.
Я расскажу о разнице между последовательным и параллельным подключением чуть позже, а теперь давайте рассмотрим, как безопасно подключать несколько светодиодных лент.
Как соединить несколько светодиодных лент вместе
Как я вкратце сказал ранее, есть два основных способа соединения планок между собой.
Самый простой способ — использовать ленточный соединитель, а более сложный (но не слишком большой) — припаять контактные площадки.
Итак, начнем сначала с простого маршрута.
Как подключить светодиодные полосы с помощью соединителей
Есть несколько типов разъемов, которые вам могут понадобиться в зависимости от ваших требований.
First — это простой соединительный зажим со штырьками (Amazon), который используется для соединения непрерывно работающих светодиодных лент с использованием медной маркировки.
Этот тип разъема отлично подходит, когда вы хотите сделать соединение невидимым, создавая впечатление, что это одна длинная цепочка световых полос.
Зажимы-соединители часто бывают разной формы в зависимости от ваших потребностей, с учетом различных углов и пересечений полос.
Далее идет разъем с двумя зажимами по бокам и кабелем посередине (Amazon). Он используется для удлинения двух светодиодных лент с помощью дополнительного кабеля для использования по углам или углам.
Если у вас в комнате есть труба отопления, как у меня, то соединитель с проводом станет отличным вариантом для обхода препятствия.
Небольшое предупреждение: убедитесь, что соединительный кабель не касается трубы напрямую, так как вы можете серьезно повредить ленточную установку.
Наконец, разъем, который имеет только один зажим сбоку (Amazon) и оголенный провод на другом с кабелем между ними, используется для подключения светодиодной ленты к блоку питания (PSU).
В качестве альтернативы вы можете использовать его для подключения к контроллеру RGB, а затем к источнику питания, если вы хотите удаленно управлять настройкой.
Прелесть соединителей для лент заключается в том, что вы просто помещаете конец световой ленты в обозначенное место в зажиме и правильно выравниваете провода.
Большинство клипов совмещены с настройкой полосы, но всегда лучше перепроверить.
Вот небольшое видео, в котором показано, как соединить две планки.
Говоря о разных полосах, вам нужно знать одну вещь, а именно разницу при соединении белых полосок и полосок RGB.
Требуются ли для светодиодных лент RGB специальные разъемы?
Если вы подключаете светодиодные ленты RGB, вам необходимо приобрести специальные соединители для лент.Это из-за количества контактов, которые есть у каждого типа светодиодной ленты.
Простая белая светодиодная лента имеет два контакта, поэтому вам понадобится разъем, рассчитанный на два контакта. Полосы RGB имеют четыре контакта, поэтому убедитесь, что вы покупаете полосовые соединители с такими же четырьмя контактами.
Существует третий тип полос, также известный как RGBW. У них есть специальный белый чип. Хотя светодиодные ленты RGB могут создавать белый цвет, они не могут быть такими чистыми, как полоски RGBW.
ПолосыRGBW имеют пять контактов, поэтому убедитесь, что вы покупаете полосовые соединители с пятью контактами.
Как подключить светодиодные ленты без коннектора?
Как я уже говорил, на самом деле возможно подключение светодиодных лент без разъема.
Можно стыки припаять! Вы можете использовать паяльник, чтобы припаять напряжение и красный, зеленый и синий контакты к следующей проводке.
Фактически, паяные соединения более прочны с механической точки зрения и могут обеспечивать большую эффективность за счет удлинения.
Поэтому рекомендуется припаять соединения, если вы используете слишком большой ток.
Более того, если светодиод имеет особенно высокую яркость, то некоторые соединительные провода не подходят из-за высокой выходной мощности полосы.
Итак, учитывая, что у вас есть навыки и оборудование для пайки, вы можете даже предпочесть паять, если ваша полоса будет работать с большим током.
После этого накройте термоусадочной пленкой, защитите стыки или заклейте стыки изолентой.
Следует ли подключать светодиодные ленты последовательно или параллельно?
Чтобы ответить на этот вопрос, лучше всего начать с объяснения разницы между последовательной и параллельной цепями.
В последовательной цепи ваши световые полосы будут подключены напрямую встык. Блок питания подключается непосредственно к первой светодиодной ленте в цепи.
В этих схемах ток постоянный, а напряжение делится между светодиодами.
Это означает, что вы можете получить неодинаковую яркость по всей цепи, и вам нужно будет убедиться, что источник питания, который вы используете, является источником постоянного тока. Кроме того, если одна из полос в вашей серии выйдет из строя, вся цепь перестанет работать.
Напротив, в параллельной цепи каждая полоска подключена к источнику питания. Это означает, что ток разделяется между каждой полосой, но напряжение одинаково. Во-первых, их сложнее установить, но если одна из ваших полосок выйдет из строя, остальные будут гореть.
Однако вместо этого будет перенаправлен ток. Если вы соединили несколько полос, это не должно быть проблемой. Тем не менее, если вы использовали параллельную схему только для двух полосок, когда одна из них выходит из строя, это означает, что ток для другой полосы удваивается, что может привести к ее перегоранию.
Если вам нужно постоянное освещение, лучше всего использовать последовательное соединение. Тем не менее, для более длительных подключений вам понадобится драйвер с очень высоким постоянным током, чтобы не было падения производительности. Если вы потеряете одну полосу, у вас не будет освещения, пока она не будет заменена.
Для сложных схем с большим количеством светодиодов параллельную схему будет сложнее установить, но она будет частично гореть, если полоска выйдет из строя.
Сколько светодиодных лент можно подключить в цепь к одному источнику питания?
Использование слишком большого количества полосок может максимально использовать драйвер в цепи и сократить срок службы драйвера и, следовательно, светодиодной ленты вдвое.
Поэтому будьте очень осторожны при выборе правильного количества полос и соответствующего блока питания.
Вот общее правило, которое следует использовать, учитывая, что у вас есть некоторая информация о светодиодных лентах и блоке питания.
Вы можете рассчитать это, умножив количество ватт на метр вашей полосы на длину полосы, которую вы запитываете.
Затем выберите блок питания, рассчитанный примерно на 20% БОЛЬШЕ указанного значения.
Предположим, у вас есть источник питания мощностью 60 Вт.Настоятельно рекомендуется оставлять запас от 10 до 20% неиспользованной мощности, поэтому вы можете предположить, что вы можете потреблять 54 Вт от этого блока питания (PSU), забирая 10%.
Теперь вычислите мощность, потребляемую каждой полосой, умножив длину полосы на ватт на фут светодиода.
Информация о ваттах на фут обычно указывается на странице продукта или в спецификации.
Разделите полученное количество на 54, чтобы определить количество полосок, которое вы можете использовать.
Тем не менее, точное количество светодиодных лент, которые вы можете соединить, всегда будет зависеть от точных характеристик ваших устройств.
БОЛЬШИНСТВО производителей рекомендуют для питания от одного блока питания не более 2–3 полос.
Я также сделал для вас простой калькулятор, который поможет вам с математикой. Наслаждаться.
Важно знать, что с каждым добавлением светодиодной ленты мощность блока питания должна увеличиваться.
Ваша светодиодная лента будет потреблять только необходимую мощность от блока питания, и не более того. А поскольку для того, чтобы потреблять электроэнергию, не нужно так много работать, ваша установка будет генерировать меньше тепла и прослужит дольше.
В противном случае большая мощность, потребляемая на полосе, может вызвать повреждение.
Одним из ярких признаков того, что вашего источника питания недостаточно или вы подключили слишком много полос, является то, что вниз по полосе ваши светодиоды станут тусклее и тусклее, что называется падением напряжения.
В дополнение к текущему регулированию, если мощность светодиодных лент высока из-за большего количества светодиодов на метр или светодиодов с высокой выходной мощностью на метр, вам необходимо ограничить общую длину подключенных лент.
Вот конкретный пример:
Если на светодиодном индикаторе 4.Полоса 8 Вт на метр рекомендуется питать максимум 10 метров в одной линии для источника питания 60 Вт, а для полосы 9,6 Вт на метр вы должны питать только 5 метров.
Что нужно учитывать при подключении светодиодных лент
Есть несколько вещей, на которые следует обратить внимание, начиная свой световой проект. Я уже указал на большинство из них, поэтому, прежде чем я подведу итоги, позвольте мне просто резюмировать.
При подключении множества светодиодных лент к одному источнику питания крайне важно использовать номинальный источник питания на БОЛЬШЕ ватт, чем требуется для вашей настройки светодиодных лент.
Мощность блока питания не должна быть меньше или равна суммарной мощности полосы. В противном случае вы рискуете столкнуться с падением напряжения, когда светодиоды на конце будут тусклыми.
Приступая к фактическим соединениям, вы всегда должны вырезать светодиодную ленту из медных соединений, расположенных через каждые пару дюймов на ленте. В противном случае некоторые из светодиодных индикаторов в области разреза могут не работать.
Обязательно используйте термоусадочную пленку для защиты разъемов, которая различается для внутреннего и наружного использования.Как вариант, вы также можете использовать изоленту или изоленту.
Плюс и минус полоски всегда должны совпадать с минусом и плюсом разъема. В светодиодах RGB цветные провода должны соответствовать точкам подключения, обозначенным B, R, G и 12 В, как я сказал ранее.
Заключительные слова
Всегда полезно составить план и составить план вашего проекта освещения, прежде чем что-либо покупать.
Вы можете обнаружить, что вам может не понадобиться соединять столько светодиодных лент встык, и вам лучше использовать соединительные кабели для увеличения длины в некоторых местах.