Diody LED stają się coraz bardziej popularne w oświetleniu domu. Mogą być używane w różnych formach. Schemat podłączenia taśmy LED zależy od jej typu i mocy. Istnieje wiele możliwości podłączenia tych świateł do różnych zasilaczy.
Konstruktywne rodzaje taśm LED
Jest to ogólny termin używany do opisania różnych typów urządzeń LED wykonanych w formie elastycznych pasków (wstążek). W zależności od tego, jak planujesz używać diod LED, będziesz potrzebować takiego lub innego rodzaju ich projektu. Na przykład w pomieszczeniach takich jak łazienki najlepiej sprawdzają się zamknięte taśmy wodoodporne. Do oznaczania torów w ciemności można wybrać aluminiowe listwy z diodami LED. W celu uproszczenia instalacji można użyć elastycznych taśm samoprzylepnych.
Ale nas już nie interesuje ich projekt, aleschematy połączeń dla taśm LED, które są określone przez ich własne schematy połączeń. Te z kolei zależą od ilości i ilości typów (kolorów) diod w taśmie
Kolory taśm LED
Mają bardzo szeroką gamę świecących kolorów. Najbardziej masywne z nich nazywane są monochromatycznymi (angielski jednokolorowy pasek) i świecą jednym niezmiennym odcieniem. Są tanie, niedrogie i ogólnie łatwiejsze w instalacji.
Ich drugi typ to taśmy RGB. Mogą wyświetlać dowolny kolor uzyskany przez zmieszanie czerwonego (czerwonego), zielonego (zielonego) i niebieskiego (niebieskiego), tak jak to się dzieje w kolorowym kineskopie. W nim dla każdego elementu obrazu używane są trzy blisko siebie rozmieszczone obszary ekranu z trzema wymienionymi powyżej kolorami. Regulując intensywność blasku określonego obszaru wiązką kineskopu, uzyskuje się kolor elementu obrazu odpowiadający temu, który jest transmitowany w powietrzu.
RGB-taśma jest zbudowana na podobnej zasadzie. Może składać się z tak zwanych triad LED, czyli trzech sąsiadujących ze sobą i równoległych pasów diod LED w kolorze czerwonym, zielonym i niebieskim, lub ze specjalnie wykonanych, połączonych potrójnych pasków zamkniętych w jednej obudowie.
Te taśmy mają mały kontroler, który pozwala sterować diodami LED każdego koloru indywidualnie z panelu sterowania, w tym zdalnie.
Urządzenie z monochromatycznym paskiem LED
Najprostsze są modele monochromatyczne. Na długości taśmy ułożone są dwie równoległe drukowane miedziane szynoprzewody. Jeden z nich dołącza„plus” zasilacza, a drugi - do „minusu”. Pomiędzy nimi zainstalowane są diody LED i wszystkie są zorientowane w ten sam sposób: anodami do szyny „dodatniej”, a katodami do szyny „ujemnej”. W przypadku każdego z nich, od strony zwróconej do szyny ujemnej (od strony jej katody), jeden z rogów jest odcięty i wszystkie znajdują się po tej samej stronie. Ułatwia to określenie polaryzacji szyn zasilających taśmę.
Ponadto na całej długości opony znajdują się grupy czterech klocków kontaktowych ze znakami „+” i „─”, które służą temu samemu celowi. Pomiędzy parami miejsc w każdej takiej grupie, prostopadle do krawędzi taśmy nakładane są nacięte linie z symbolem w postaci nożyczek. Podłączenie taśmy LED własnymi rękami często wymaga pocięcia jej na kawałki, co odbywa się zgodnie z tymi liniami.
Podłączanie diod w taśmach monochromatycznych
Nominalne napięcie zasilania taśm wynosi 12 V lub 24 V. W pierwszym przypadku wszystkie diody są podzielone na triady połączone równolegle między szynami zasilającymi. Oznacza to, że ich liczba pomiędzy sąsiednimi grupami padów jest wielokrotnością trzech. Każda z ich triad składa się z trzech diod LED połączonych szeregowo za pomocą rezystorów ograniczających prąd (od jednego do trzech).
Dla taśmy o napięciu znamionowym 24 V zamiast triad włączana jest większa ilość diod szeregowych między magistralami - do 10 sztuk.
Urządzenie wstęgowe RGB
Rozważmy to na przykładzie produktu z połączonymi (trzy w jednej obudowie) diodami LED. Taki element elektroniczny ma sześćwnioski z przeciwległych stron jego korpusu, a wszystkie anody są wyprowadzone na jedną stronę, a katody na przeciwną. Wszystkie diody skierowane są anody do jednej krawędzi taśmy. Po przeciwnej stronie ich obudów (po stronie katod, ale dzieje się też odwrotnie, po stronie anod), podobnie jak w przypadku monochromatycznych diod LED, jeden z rogów jest ścięty, aby ułatwić określenie biegunowości.
Grupy ośmiu padów są okresowo rozmieszczone wzdłuż długości taśmy, cztery symetrycznie rozmieszczone po obu stronach linii cięcia, oznaczone ikoną nożyczek warunkowych. Schemat podłączenia taśmy LED RGB często wymaga pocięcia jej na kawałki, co pomaga w realizacji powyższych linii.
Dwa skrajne sąsiednie pady w każdej grupie oznaczone są znakiem „+”, pod którym umieszczone są nominalne wartości napięć, a trzy pozostałe pary sąsiednich padów są oznaczone literami „R”, „G”, „B”. Wszystkie znajdują się na szynach zasilających o tej samej nazwie. Tak więc na taśmie są cztery takie opony. W tym przypadku trzy „literowe” opony biegną równolegle wzdłuż jednej z jej krawędzi, do której zwrócone są anody diod, a „dodatnia” szyna biegnie wzdłuż jej przeciwnej krawędzi, do której skierowane są ich katody.
Podłączanie diod w listwach RGB
Jeżeli ułożysz taśmę w taki sposób, że pola stykowe na „dodatniej” szynie znajdują się na górze, to anody trzech wewnętrznych diod każdej połączonej diody LED, umieszczone najpierw na lewo od pól, zostanie doprowadzony do wspólnej „dodatniej” szyny zasilającej. Ponadto po przesunięciu w prawo wszystkie diodytego samego koloru są połączone szeregowo z skrajnym lewym, aż katoda każdego z nich zostanie wyprowadzona na prawą podkładkę stykową o tej samej nazwie tego kawałka taśmy. Rezystory ograniczające prąd są połączone szeregowo między sąsiednimi urządzeniami.
Sąsiadujące miejsca w tym samym kolorze, znajdujące się między dwiema liniami cięcia, są bezpośrednio połączone ze sobą segmentami odpowiednich opon. Tak więc schemat okablowania taśmy LED RGB umożliwia przyłożenie do niej napięcia z dowolnej strony.
Ogólne wskazówki dotyczące montażu taśm LED
Nigdy nie kupuj ich bez wcześniejszej wiedzy, jak je zainstalujesz. Okablowanie taśmy LED „zrób to sam” może w niektórych przypadkach być tak proste, jak podłączenie przenośnej lampy do gniazdka elektrycznego. W innych będzie musiał odciąć, wyprowadzić i rozebrać przewody łączące, zainstalować na nich specjalne złącza lub podłączyć je do zacisków wyjściowych różnych zasilaczy.
W przypadku montażu zawsze należy wcześniej wziąć pod uwagę następujące czynniki:
• Wymagana długość/liczba taśmy.
• Pobór mocy i napięcie zasilania.
• Lokalizacja diod LED na taśmie.
• Stopień elastyczności.
• Czy planowany schemat okablowania taśmy LED wymaga komponentów, takich jak złącza.
• Czy istnieje potrzeba programowania?
Moc paska LED
Przed zakupem któregokolwiek z nich będziesz musiał zdecydować o dopuszczalnej mocykonsumpcja. Schemat podłączenia taśmy LED w dużej mierze zależy od tego parametru. Po pierwsze, musisz upewnić się, że gniazdko może zaspokoić zapotrzebowanie na energię diod LED. Obliczenie jest dość łatwe.
Dowiedz się, ile energii może dostarczyć Twój zasilacz. Na przykład typowe gniazdo sieciowe ma prąd znamionowy 15 A. Przy napięciu sieciowym 220 V moc wyjściowa wynosi do 3300 watów. Zaleca się, aby nigdy nie obciążać źródła o mocy większej niż 80%, więc nie podłączaj więcej niż 2640W. W specyfikacji taśmy, którą chcesz kupić, musisz znaleźć moc. Należy zauważyć, że czasami jest to wskazane na bębnie - jednostka wysłana z fabryki według długości (w stopach lub metrach) lub według diody LED. W dwóch ostatnich opcjach musisz obliczyć, ile stóp (metrów) taśmy lub ile diod zostanie użytych w całym projekcie i pomnożyć przez podaną moc. Dzięki temu dowiesz się, czy okablowanie paska LED będzie bezpieczne.
Kolejnym powodem, dla którego warto zwrócić uwagę na moc taśm LED, jest zużycie energii. Nawet przy niskim zużyciu energii przez diody LED (w porównaniu z większością innych rodzajów opraw oświetleniowych), w sumie kilkaset nadal zwiększy Twoje rachunki za prąd.
Podłączanie taśmy LED do komputera
Jest to bardzo powszechny sposób zasilania taśm LED, ponieważ typowy zasilacz impulsowy (UPS) komputera PC z reguły ma jedno z wyjść na dokładnie 12 V, coodpowiada nominalnemu napięciu zasilania większości modeli monochromatycznych. Tutaj ważne jest, aby nie popełnić błędu podczas określania dopuszczalnego obciążenia zasilacza UPS. Każdy z nich posiada etykietę wskazującą prąd znamionowy dla każdego napięcia wyjściowego. Typowy UPS o łącznej mocy 400 W przy napięciu 12 V pozwala na prąd 16 A, co odpowiada 190 W. Specyficzny pobór mocy typowych taśm LED 12 V waha się od 2,5 do 14,5 W/m.
Podłączanie zasilania taśmy LED
Możliwość podłączenia paska LED do PC UPS jest nadal, że tak powiem, „niestandardowa”, dostosowana. Obecnie na rynku dostępnych jest wiele różnych zasilaczy podłączanych do sieci, o napięciu wyjściowym 12 i 24 V. Wśród nich znajdują się zarówno bloki uniwersalnego zastosowania, jak i specjalistyczne urządzenia do zasilania taśm LED. Przy ich wyborze należy wziąć pod uwagę powyższe zalecenia dotyczące określenia dopuszczalnego poboru mocy obciążenia oświetleniowego i dopasowania jego mocy znamionowej do źródła zasilania.
Jak kontrolować blask taśm RGB
Powyżej, rozważając położenie diod w tych urządzeniach oświetleniowych, zauważono, że są one połączone w trzy równoległe gałęzie, z których w każdej połączone są szeregowo diody LED tylko jednego koloru. W związku z tym podłączenie sterownika do taśmy LED oznacza podłączenie każdej z tych trzech gałęzi do napięcia zasilania poprzez własny przełącznik tranzystorowy sterowany przez układ sterownika.
BDo zestawu dołączony jest pilot. Posiada diodę LED emitującą podczerwień, a jednostka sterująca ma odbierający czujnik podczerwieni kontrolowany przez specjalny mikroukład.
Schemat podłączenia kontrolera taśm LED polega na podłączeniu go do sieci zasilającej poprzez zasilacz z wyjściem napięciowym 24 V.
Często paski RGB są sprzedawane w komplecie z nim i kontrolerami RGB, z dopasowanymi do siebie złączami wejściowymi i wyjściowymi oraz kablem połączeniowym.