Как устроен блок питания светодиодной ленты

Обновлено: 07.07.2024

Как устроен блок питания для светодиодной ленты?

Как устроен блок питания для светодиодной ленты? Что находится внутри а как выглядит?

Данная статья не носит технический характер. Здесь не будет описания деталей, используемых для его производства или их Характеристик. Только факты и полезные рекомендации по использованию.

Для разбора мы использовали блок питания для светодиодной ленты мощностью 60 ватт. В первое время мы тестировали блоки на максимальную нагрузку. Если замкнуть провода на выходе, у блока питания срабатывает защита от КЗ (короткого замыкания). Через 1-2 секунды он пытается запуститься заново. Если КЗ исчезло, блок питания работает в штатном режиме. На самом блоке в этот момент гаснет лампа. Так что, если вы включили блок питания и у вас светодиодная лента (подключенная к нему) моргает, но не горит. или моргает контрольная лампа на блоке питания, нужно избавиться от короткого замыкания и продолжить работу дальше.

Так же была попытка "обмануть" защиту блока питания. Выглядело это так: На блок питания вешалась одна лента, потом другая и т.д. В итоге максимальная выдаваемая мощность превышала 100W. Радость была безграничной: обладая устройством 60W, мы добились выхода в 2 раза больше. Радость продолжалась не более 5ти минут. После чего блок питания сгорел. Перегрелся и перегорела вторичная обмотка трансформатора.

Отсюда можно сделать вывод, что если написано MAX60 ватт, то устройство максимум выдает 60ватт.

Итак, рассмотрим, как он выглядит и что у него внутри.

Корпус пластиковый. С одной стороны разъем под вход 110

220V. Гнездо не рассчитано на ежеминутное подключение-изъятие. И хотя, после 200 раз вставить/вытащить штекер блок питания исправно работает, мы не рекомендуем использовать его в таком режиме. В крайнем случае - приклеить штекер к корпусу (например, эпоксидкой).

С противоположной стороны блока провод с коннектором для светодиодной ленты. Выход 12V. Провод не вытаскивается. С верхней части - тот самый зеленый индикатор.

Далее мы открываем корпус. и что-же мы видим? трансформатор, конденсатор большой емкости и еще какие-то штучки :-)

Плата заводская, размеченная. Качество пайки хорошее. Алюминиевые радиаторы по краям охлаждают наиболее нагреваемые радиоэлементы.

Помимо защиты от КЗ, На плате установлен плавкий предохранитель. При замыкании в высоковольтной сети, предохранитель сгорает. "Как его поменять, если он впаян?"-спросите вы. "А ни как"- ответим мы! Данное устройство по паспорту не подлежит ремонту.

Обратная сторона. Дорожки достаточно широкие. На выходе 12V они пропаяны оловом, чтобы увеличить пропускную способность дорожек (при низком напряжении большой ток). На левой части платы - остатки уплотнительной резины. Она находится между платой и корпусом и не дает вибрировать/болтаться внутренностям.

Источником напряжения для большинства светодиодных лент (кроме Led лент 220В), являются блоки питания. Сами ленты непосредственно в сеть не подключаются.

Для них нужно устройство, которое преобразует переменное напряжение 220В в постоянное 12V или 24V. Это своего рода понижающий электронный трансформатор.

Безусловно, есть ленты работающие и от других напряжений, но самыми ходовыми являются 12-ти вольтовые модели.

Давайте рассмотрим подробнее вопрос какие блоки питания бывают и где лучше использовать те или иные БП. Ведь для подключения светодиодной подсветки в спальне, на улице или в бассейне, применяются совершенно разные экземпляры.

При этом не путайте блоки питания и драйверы. Это совершенно разные устройства и выполняют они разные задачи.

Подключив светодиодную ленту от драйвера, можно запросто ее спалить и вывести из строя. Почему так происходит, объясняется в отдельной статье.

Еще часто задаются вопросом, а можно ли вместо стандартного магазинного блока, использовать блоки питания от компьютера?

Все будет светиться и работать исправно. Однако для качественно подсветки, лучше подбирать специализированные виды. Давайте к ним и перейдем.

Популярность данных блоков объясняется тремя факторами:

более долгий срок службы из-за лучших условий охлаждения

легко можно найти экземпляры большой мощности (свыше 100Вт)

Если вы купите подобный блок у качественного производителя - это будет оптимальный вариант для вашей подсветки. Правда все равно не надейтесь что он прослужит дольше самой ленты.

Рано или поздно они выходят из строя. Из-за каких причин это происходит и как подобного можно избежать, читайте в статье по ссылке ниже.

Такие блоки еще выпускаются в формате Slim. Причем весьма габаритная модель шириной 10-15см, может быть одинаковой по мощности с моделями Slim, которые не шире спичечного коробка.

Правда качество сборки и долговечность от этого проигрывает. Если большие экземпляры нужно выбирать с запасом по мощности в 30%, то для Slim девайсов этот запас уже составит минимум 50%.

Подробнее о том, как грамотно подобрать мощность, используя всего одну универсальную формулу, читайте ниже.

Ну а еще не забывайте, что чем больше коробочка, тем больше функциональности она может в себе нести. Помимо простого трансформатора в ней можно установить как диммер, так и дистанционное управление.

Покупаете одно устройство, а получаете 3 в 1.

Все габариты конечно же зависят от мощности. Например для маломощной подсветки (60-80Вт), подойдут даже миниатюрные модели устанавливаемые на din-рейку.

Но самое главное запомните, что все подобные блоки используются только в сухих помещениях. Их нельзя монтировать:

За последние годы светодиодная лента прочно заняла свое место на рынке осветительных приборов благодаря целой массе достоинств, которые позволяют использовать ее для создания подсветки в различных сферах человеческой деятельности.

Главным достоинством такого изделия является простота сборки и монтажа своими руками. Но чтобы это сделать, нужно знать устройство светодиодной ленты и принцип ее работы. При этом многие предпочитают делать вместе с ней систему управления для освещения. Разобраться в вопросе устройства изделия постарается помочь эта статья.

Где используется

Контроллер и пульт

Многие люди для управления системой освещения и создания неповторимой игры света у себя дома очень часто используют светодиодные ленты. Но чтобы система управления с таким источником света заработала, необходимо дополнительное оборудование: контроллер и пульт дистанционного управления.

Сегодня без светодиодной ленты невозможно обойтись в следующих ситуациях:

создание на потолке скрытой подсветки;
ночное освещение рекламных щитов и витрин магазинов;
тюнинг автомобилей;
ночная подсветка дома;
создание романтической атмосферы и многое другое.

Все это разнообразие основывается на широком ассортименте видов такого источника света.

Имеющееся разнообразие

Рынок осветительных приборов сегодня удивляет нас своим многообразием. Но если мы возьмем только ту часть, которая представлена исключительно светодиодными лентами, нам также будет на что посмотреть. На сегодняшний день самыми популярными являются следующие модели:

Кроме этого подобная продукция может иметь разный вольтаж: 12 вольт и 220 вольт. Для подключения изделия в 12 вольт к сети электропитания на 220 вольт обязательно необходимо использовать блок питания. Он позволит без лишних проблем подключить ленту на 12 вольт к стандартной сети в 220 вольт.
Знание того, как устроена лента дает возможность правильного управления ее световым потоком с помощью дополнительного оборудования. Рассмотрим отдельно каждый вид ленты в плане ее устройства.

Первая модель

Модель SMD 3528 – одна из самых популярных лент, которые сегодня широко используются в самых разнообразных областях. Устройство такой ленты простое и она легко подключается к блоку питания или контроллеру.
Устройство SMD (SLW) 3528 предполагает размещение в одном метре ленты 30 светодиодов. Они располагаются с интервалом в 33 мм. Схема такого устройства показана ниже.

Каждый светодиод обладает яркостью в 5 Люменов при белом свечении. В результате яркость одного метра SMD 3528 составит 150 Люменов.
Светодиодная лента SMD 3528 может быть дополнительно защищена от негативного воздействия влаги специальным слоем силикона. С такой модификацией она может быть установлена в такие места, как на потолке в ванной комнате или кухне. При этом ее можно использовать даже в воде, например, для подсветки бассейнов.

Обратите внимание! При установке данного источника света необходимо помнить, что нарезку на куски нужной длины следует делать только в специально отведенных для этого местах. Для создания системы управления к ленте в местах контактов нужно будет припаять провода от дополнительного оборудования. Схема подключения здесь такая же, как и при соединении двух отрезков изделия.

Стоит отметить, что места разреза у влагозащищенных моделей SMD 3528 также снабжены силиконовой защитой.
В продаже имеется лента SMD (SLW) 3528 у которой на один метр приходится 60 светодиодов. В этом случае устройство имеет интервал между диодами в 17 мм. Следовательно, такая продукция характеризуется яркостью в два раза большей, чем предыдущий вариант.
Устройство данного типа состоит из следующих частей (схема приведена ниже):

Каждый блок содержит три светодиода. Такое устройство обусловлено напряжением питания. При напряжении в 12 вольт на три последовательных соединенных светодиода приходится 4 вольта. Это является номинальным напряжением. Поэтому нарезка ленты происходит блочно – каждые три светодиода.

Вторая модель

Светодиодная лента модели SMD 5050 имеет совершенно иное устройство, нежели предыдущий вариант. Схема ее устройства имеет следующий вид.

Отличие заключается в том, что здесь имеется другое количество диодов. Здесь в одном светодиоде есть три кристалла. Но на этом отличия не заканчиваются, так как кристаллы здесь имеют разное цветовое оформление. В SMD (SLW) 5050 используются три базовых цвета:

При этом светиться такое устройство будет одним цветом – соответственно красным, синим или зеленным. Но имеется и еще один вариант – свечение всеми тремя цветами сразу. В такой ситуации свечение получится белого цвета. Для управления яркостью и световым потоком можно использовать дополнительное оборудование. Для управления подключаем контролер и здесь уже можно фантазировать: сделать яркость одного кристалла минимальной, а двух остальных оставить на прежнем уровне и т.п.

Обратите внимание! Используя с лентой SMD 5050 контроллер можно получить световой поток до 16 млн. разнообразных вариаций оттенков.

Если вам нужно организовать подсветку на потолке с помощью SMD 5050, необходимо учитывать яркость свечения ленты. SMD 5050 имеет яркость в 12 люмен. Такая лента выдает яркость в три раза больше, чем можно получить при использовании других видов светодиодной продукции.
Как правило, модель 5050 имеет напряжение во все те же 12 вольт. Поэтому для нее также необходим блок питания для подключения к сети 220 вольт. Но есть модели, которые имеют напряжение в 220 вольт. Здесь блок питания не нужен, так как лента с сетью будут иметь одно напряжение. Но SMD 5050 в 220 вольт используют реже, чем 12-вольтные.

Подключение

Светодиодные модели SMD 3528 или 5050 подключаются к контроллеру для управления светом по одной и той же схеме, как при подключении 12-вольтной ленты к сети в 220 вольт. В данном случае следует подключить блок питания, который сделает возможным понижение напряжения до 12 вольт Эта схема показана внизу.

В мотке изделия идут по 5 метров. Поэтому очень часто их следует нарезать, чтобы прикрепить, например, к мебели. Впоследствии эти кусочки любо соединяются друг с другом, либо прикрепляются к блоку питания (для подключения к сети в 220 вольт) или контроллеру. Поэтому рассмотрение схемы подключения начнем с процедуры подготовки источника света.
Схема подключения реализуется следующим образом:

отмеряем требуемый участок ленты и отрезаем в строго отведенном для этого месте;

Обратите внимание! Длина требуемого отрезка изделия определяется тем, куда вы намерены его прикрепить.

Припаянные провода

после разрезания провода, которые следует подключать к источнику света, нужно зачистить на концах;
к контактным площадкам, которые появились на конце ленты, следует подсоединить провода. Для этого при помощи паяльника и паяльного набора (канифоль и олово) припаиваем провода к контактным площадкам;
после того как провода, в строгом соответствии со своим знаком («-» и «+»), были припаяны к контактным площадкам, проводим обработку рабочей поверхности;
затем необходима изоляция контактов. Если изоляция будет плохой, то возникает риск короткого замыкания, и осветительный прибор в дальнейшем будет работать некорректно и недолговечно.

Отдельно стоит отметить, что самым простым способом подсоединения проводов будет использование специального LED коннектора. Это так называемый механический способ.

Такой коннектор достаточно просто приложить к контактным площадкам (контакты обоих изделий должны обязательно совпадать) и захлопнуть крышку. Вот и все, нет необходимости в работе с канифолью и оловом.

Обратите внимание! Использование LED коннектора – дорогое удовольствие. По цене один такой контакт обойдется вам примерно как полметра светодиодной ленты. А она сама по себе не самое дешевое приобретение.

Поэтому старый способ паяния контактов на сегодняшний день остается более чем востребованным и актуальным.

Заключение

Прежде чем выбирать светодиодную ленту для создания подсветки на потолке или в любом другом месте дома, необходимо четко понимать различия в устройстве двух основных видов светодиодной продукции. При этом также стоит обратить внимание на то, что напряженность источника света и электросети, которая имеется у каждого из нас дома, обычно отличаются. Поэтому вам в этой ситуации понадобится качественный блок питания, а если вы хотите управлять цветом освещения помещений, необходимо дополнительно приобрести контроллер и пульт дистанционного управления.
Соблюдая правила подключения светодиодной продукции обоих типов к блоку питания и контроллеру, вы сможете создать у себя дома неповторимую игру света, красок и теней.

Ток потребляемый метром ленты по результатам замера оказался порядка 320 мА, по подсчетам мощность была ну максимум 4 ватта при 12 вольтах питания –значит в магазине была завышенная мощность. Ленты так же можно купить в бухтах пакетах, по 5 метров и резать как только удобно, выбрать любой цвет – белый , зеленый , синий , красный .

Схема питания светодиодной ленты

Для питания лент был куплен блок питания в том же магазине за 290 рублей – на нем значилось что он на 12 вольт, 12 ватт и импульсный, как показали испытания уже дома, блок выдает без нагрузки 12,1 вольт, и ток порядка 1 А, в защиту уходит при токе выше чем 1,2 А.

Ток чистый, без помех – таким можно питать передатчик, допустим – ничего не фонит – сам проверял на варикапке.

Блок сам по себе легкий, компактный, в процессе эксплуатации не греется, штекера переходника в комплекте не было, а в наличии в магазине они закончились – поэтому просто отрезал провода.

Под нагрузкой напряжение, как правило, также не проседает, в магазине консультант подсчитала, что для двух лент будет самое то, но как я понял можно и третью подключить спокойно. Провода для подключения взял от колонок которые остались сечением 0,4 квадрата.

В инструкции блока хоть он и китаец, все описано в деталях и таблицах, на хорошем понятном языке в чем сами можете и убедится.

Ленты на своей обратной стороне имеют клеющую основу, которая прочно сможет их держать на любой поверхности – клеются очень быстро и надежно. Свет получается ровный, с хорошо выраженным выбранном цвете, нагрев при работе не существенный, для гашения тока на светодиоды по группам – стоят смд резисторы в 1206 размера.

В наличие бывают у продавцов и влагозащищенные ленты – которые пролиты прозрачным полимером – такие можно ставить и на улице.

Свет очень яркий и освещает комнату размером 10х3,5 метра вполне ярко, поставленная задача была явно выполнена. Шнур питания у блока жестковат, но так как он крепится один раз и не перемещается то думаю с этим все нормально.

Провода к ленте паяются на любых из крайних выводов ленты с соблюдением полярности подключения питания. На каждом светодиоде при падение через резистор получается примерно 3 вольта.

Для питания светодиодов нужно стабильное напряжение без завышений его по величине - поэтому и нужен такой вот стабилизированный блок питания, можно конечно использовать и блок с кренкой или кренку для стабилизации источника питания в автомобили, но обязательно питание должно иметь надежную стабилизацию и защиту, как пишут источники которые производят современные ссветодиоды – завышение питающего напряжения уже на 0,5 вольта может снизить долговечность светодиода порядка четверти от номинала, а более чем 1,5 вольта на ленту (всю) может снизить долговечность на половину.

Вот почему при установки в машину многие заблуждаясь подключают ленту напрямую к питающей бортовой сети – и потом удивляются почему через пару месяцев светодиоды начинают выгорать! А ведь напряжение в борт сети может колебаться и до 14,7 вольта! Что очень губительно для таких продуктов, а вот если поставить стабилизатор - то все будет нормально. Применять светодиоды можно где только угодно, на сколько хватит фантазии у владельца установщика. С Вами был тов. redmoon

Форум по обсуждению материала ПИТАНИЕ СВЕТОДИОДНОЙ ЛЕНТЫ

Схема простого устройства для демонстрации эффекта электромагнитного ускорения металлического снаряда в пушке Гаусса.

Как работает литий-ионный аккумулятор и чем он отличается по физико-химическим свойствам от других типов. Занимательная теория.

Современная беспроводная связь - эволюция приёмо-передающей аппаратуры и внедрение цифровой обработки данных.

Используйте технологию дополненной реальности, чтобы легко ремонтировать и отлаживать радиоэлектронные проекты в онлайн режиме.

Читайте также: