Как рассчитать мощность трансформатора для светодиодной ленты

Приступаем к вычислениям

Поскольку нельзя воткнуть светодиодную ленту в стандартную розетку, то для ее подключения, как мы уже выяснили, следует использовать блок питания с конкретной мощностью. Размер этого параметра можно вычислить математически. Но для этого нужно знать, как это делается. На сегодняшний день светодиодные ленты выпускаются с напряжением в 12 и 24 вольт.
Чтобы рассчитать мощность необходимо знать тип используемой ленты (например, RGB-ленты SMD 5050) и какое количество светодиодов размещено на одном метре ее длины. Для данного типа ленты на одном метре помещается 30 светодиодов. Чтобы узнать это значение для других моделей, нужно воспользоваться следующей таблицей.

Таблица. Количество светодиодной на один метр ленты

Сам расчет мощности состоит из последующих шагов:

• вначале выясняем, какую мощность будет потреблять один метр осветительного прибора. Этот параметр уже приведен в таблице;
• далее нужно рассчитать, какую мощность будет потреблять целая ленты. Для этого нужно просто общую длину подсветки умножить на мощность одного метра. К примеру, в нашем случае необходимо 10 метров (такую длину возьмем для простоты расчетов) умножить на 7,2 ватта. В результате получим 72 ватта.

По сути, это и весь расчет. Нужно только совершить последнее действие, которое, при неправильном выполнении, может свести на нет все ваши математические вычисления. В необходимую мощность для блока питания, для подключения к нему светодиодной ленты, следует заложить запас, который будет защищать устройство от возможных перегрузок. Обычно запас составляет не менее 20 % от общей мощности осветительный установки, т.е. в нашем случае от 72 ватт. Некоторые рекомендуют, чтоб наверняка, брать целых 30 %

Обратите внимание! Эти 23 или 30 % запаса, для простоты расчетов, можно представить в виде коэффициента запаса. Для 20 % он будет равняться 1,20, для 25 % — 1,25, а для 30 % — 1,30

Если брать запас в 30 %, то конечная цифра у нас будет уже не 72 ватта, а 93,4 ватта. Именно такой мощности (допускается округление значения) и следует покупать блок питания того вида, который вам больше понравился по своим техническим характеристикам или особенностям функционирования. Помните, что правильно рассчитанная мощность преобразователя является залогом длительной и качественной работы подсветки, подключенной к нему. Поэтому к математическим вычисления в данной ситуации нужно подходить очень ответственно, если вы хотите как можно реже ходить в магазин или на рынок за новым БП.

Виды диодных лент и от чего зависит их мощность

Светодиодные ленты различаются количеством полупроводниковых led-кристаллов, которые размещаются на 1 погонном метре. Выпускаются стандартные ленты с количеством диодов: 30, 60, 120 и 240 на 1 п. м. Чем больше диодов, тем больше мощность диодной ленты. Лучше всего производить расчет мощности, потребляемой всей лентой исходя из энергии, расходуемой на 1 метр ее длины. Ниже приведена таблица с соответствующими значениями:

Таблица 1. Мощность диодной ленты SMD 3528 в пересчете на 1 п. м.

Как видно из таблицы, мощность ленты маленькая, но и жилы проводников электрической цепи тоже имеют малое сечение, меньшее, чем у традиционной проводки. Если добавить к имеющемуся участку ленты еще один отрезок, то через очень тонкие жилы побежит еще больший ток. Легко себе представить последствия: сначала перегрев, затем расплавление изоляции и возгорание.

Кроме этого, важно правильно подобрать блок питания с требуемой мощностью, прибавив к нему 25% в качестве запаса. Поэтому всегда нужно определять энергопотребление ленты, исходя из ее фактической длины, измеряемой с точностью до 5 см.

Существует очень простой способ определить, на какое напряжение рассчитана диодная лента вне зависимости от совокупной мощности. Обратите внимание, сколько излучающих кристаллов расположено на 5-сантиметровом участке ее длины (между двумя линиями отреза):

• если 3, значит, рассчитана на напряжение в 12 вольт;
• если 6 и более, значит, электроцепь рассчитана на 24 вольта;
• но есть и сверхмощные варианты, где на 5-сантиметровом участке могут располагаться до 60 кристаллов – в этом случае лента рассчитана на 220 вольт.

Во всех случаях потребляемый ток – исключительно постоянный. Таким образом, в первых двух случаях блок питания обеспечивает понижение подаваемого вольтажа, а также выпрямление тока. А в последнем случае – только выпрямление.

Основные критерии выбора

Выбирая блок питания для СЛ, необходимо обратить внимание на следующие основные характеристики:

1. Метод преобразования напряжения.
2. Принцип охлаждения.
3. Исполнение.
4. Выходное напряжение.
5. Мощность.
6. Дополнительный функционал.

Метод преобразования

Как я уже говорил выше, блок питания может быть трансформаторным или импульсным. Если нужен блок питания относительно небольшой мощности, то предпочтение лучше отдать импульсной конструкции. Покупка серьезного ТБП оправдает себя лишь при мощностях в сотни ватт – ИБП такой мощности стоят дорого и нередко имеют вентиляторы охлаждения, которые создают шум и собирают пыль.

Охлаждение

Охлаждение может быть пассивным и активным. В первом случае охлаждение узлов прибора производится естественным образом, во втором для этих целей служит вентилятор. Если мощность БП невелика, то от устройства с принудительным охлаждением лучше отказаться: вентилятор шумит и вместе с воздухом всасывает массу пыли, оседающую на узлах блока. Такие источники требуют регулярного технического обслуживания и, главное, плохо защищены от влаги.

Такой блок не только шумит, но и является своеобразным пылесосом

Исполнение

От конструктивного исполнения зависит степень защиты от окружающей среды. Если блок питания будет работать на улице или во влажном/пыльном помещении, то придется выбрать пылевлагозащищенную, а еще лучше герметичную конструкцию. Никаких дырочек, щелочек и, конечно, никаких вентиляторов. Для сложных механических условий (вибрация, тряска, удары и пр.) отлично подойдет прибор в металлическом сплошном корпусе. Для обычного жилого помещения можно выбрать блок в открытом кожухе со множеством вентиляционных отверстий – он будет лучше охлаждаться.

Выходное напряжение

Тут все просто. СЛ выпускаются на 2 напряжения – 12 или 24 В. Прочитай на упаковочной коробке или даже на самой ленте, на какое напряжение питания она рассчитана. Затем выбери БП, имеющий нужные параметры.

Эта СЛ рассчитана на 12 В, значит и блок питания нужен на такое же напряжение

Мощность

Мощность блока питания должна быть как минимум на 15-20% выше мощности, потребляемой лентой (лентами). Вроде все просто, но есть один нюанс. Редко, но случается, что на блоках питания не пишется мощность, а указывается лишь максимально допустимый ток. Как пересчитать его в мощность? Элементарно. Умножь рабочее напряжение (12 или 24 В) блока на его максимально допустимый ток в амперах, и ты получишь мощность в ваттах.

На этом блоке питания (фото выше) указана мощность в 20 Вт, ток 1.67 А и напряжение 12 В. Проверим для интереса: 12*1.67=20.04 Вт. Все сходится.

Дополнительные функции

Кроме своей основной работы, блок питания может выполнять и некоторые дополнительные функции. Существуют, к примеру, устройства со встроенными диммерами (регуляторами яркости), таймерами, автоматами эффектов и даже с беспроводными пультами ДУ. Тут уже на твое усмотрение, но имей в виду, что любая дополнительная функция отражается на стоимости конструкции.

Нужен ли мощный блок питания для светодиодной ленты

Как рассчитать блок питания для светодиодной ленты

Прежде всего, необходимо определить мощность, потребляемую лентами. Для этого мощность одного метра ленты, указанную на ней, умножают на общую длину. Если от одного блока питания подключены светодиодные ленты разных типов, то эту операцию повторяют для каждого типа в отдельности, после чего складывают получившиеся значения. Кроме этого необходимо брать 25-30% мощности запаса для большей надежности и долговечности блока для светодиодной ленты.

Предположим, вы хотите установить на кухне подсветку столов рабочей зоны. Для этого необходимо 2,5м ленты SMD5050 с плотностью 60 диодов на один метр. Мощность такой ленты 14,4Вт метр. Умножаем 14,4Вт на 2,5м. Получаем потребляемую мощность ленты 36Вт. Для получения запаса мощности в 30% 36Вт умножаем на 130% или на 1,30, в зависимости от используемого калькулятора. Получаем минимальную мощность блока питания 46,8Вт. Выбираем ближайшее значение из имеющихся в продаже – 60Вт. Если же необходимо подключить ленты разных типов, то задача усложняется. Предположим, что на кухне подсвечена не только рабочая зона, но и пол. Значит, кроме 2,5м ленты SMD5050 плотностью 60 диодов на метр и мощностью 36Вт подключаем 4м ленты SMD3528 плотностью 60 диодов. Мощность ленты SMD3528 считаем также, как и SMD5050. Получаем 19,2Вт. Складываем полученные значения 36Вт и 19,2Вт. Получаем 55,2Вт. Учитывая 30% запас мощности блок питания нужен не менее чем 71,76Вт. Ближайшее большее стандартное значение – 72Вт. Его и покупаем.

Определив необходимую мощность, можно решить, каких и сколько блоков питания необходимо. Блок недостаточной мощности быстро выйдет из строя, а слишком мощный блок будет дороже необходимого.

Для управления яркостью используется диммер. Его мощность должна соответствовать мощности блока питания.

Определив необходимую мощность, можно решить, каких и сколько бп для светодиодных лент необходимо. Блок для диодной ленты недостаточной мощности быстро выйдет из строя, а блок с лишней мощностью будет дороже необходимого.

Подключение RGB-ленты

RGB-лента подключается через RGB-контроллер. Мощность его выбирается также, как и для обычной ленты. Если от одного контроллера нельзя запитать все отрезки из-за большой мощности ленты или расстояния между ними, то используется RGB-усилитель. Каждый усилитель запитывается через отдельный блок питания, или, если есть возможность, можно несколько усилителей подключить к одному блоку питания. Подробнее об этом рассказывается в статье «Подключение светодиодной ленты«.

Степень защиты

Второй, не менее важный критерий выбора — степень защищенности, тип корпуса. На сегодняшний день в продаже можно найти блок питания для светодиодной ленты со степенью защиты IP20, который можно выбрать только для сухих помещений и IP67, применение которого допустимо даже в местах с повышенной влажностью.

Незащищенное устройство (на фото под номером 1) рекомендуется выбрать для подсветки интерьеров, к примеру, скрытое освещение потолка на кухне. Преимущество такого БП в том, что его можно спрятать в карниз, он имеет компактные размеры.

Алюминиевый герметичный корпус (второй на фото) более габаритный и к тому же может весить больше 1 кг, поэтому его достаточно проблематично спрятать в комнате. Такой тип корпуса лучше выбрать для установки в помещениях с повышенной влажностью. Достаточно часто блок в алюминиевом корпусе используют в наружной рекламе для подсветки вывесок.

Открытый тип исполнения (3) применяется редко, особенно для подключения LED ленты. Это связано с тем, что его нужно дополнительно защищать от пыли и к тому же размеры устройства самые большие. Единственное преимущества такого варианта исполнения — низкая стоимость.

Главные вопросы при проектировании освещения

Как умельцам, так и профессионалам, инсталлирующим осветительные системы, содержащие обычные или боле сложные RGB-ленты, приходится искать ответ на типовые вопросы про подбор и расчет мощности блока питания для светодиодной ленты.

Помочь с ответами на эти перечисленные вопросы и раскрыть некоторые нюансы осветительных систем, использующих светодиодную ленту, призвана эта статья.

Для наибольшей безопасности любая электрическая система делается на основе трансформатора. Электрические цепи, которые питаются от него, получаются гальванически развязанными от электрической сети. Зная мощность светодиодной ленты, выбирают трансформатор. Чтобы определить его номинальную мощность, потребляемая мощность светодиодной ленты умножается на коэффициент 1,43. Таким способом обеспечивается оптимальный режим работы всей системы освещения.

Ответ на вопрос, сколько потребляет светодиодная лента, надо искать в законах, описывающих электрические цепи, формулах и соответствующих расчетах. Законы Ома, Кирхгофа и Джоуля-Ленца дают возможность получить искомый результат. Но это еще не все. Чтобы правильно рассчитать мощность светодиодной ленты, также надо узнать:

• к какой модели принадлежат светодиоды в выбранной продукции;
• 12 вольт, 24 вольта или более высокое напряжение требуется для ее питания;
• каково энергопотребление одного светодиода;
• какой получится общая длина излучателей света в осветительной системе, 5 метров или больше.

Типы блоков питания для светодиодной ленты

Всего можно назвать три основных типа. Их можно встретить в любом магазине, они отличаются только способом установки. К примеру, один может устанавливаться только в сухом помещении, другой можно установить даже в ванной комнате.

Герметичный блок питания для светодиодной ленты в пластиковом корпусе

Они считаются самыми популярными, хотя многие люди даже не используют их функционал на полную. Максимальная мощность такого блока составляет 75 Ватт. Этой мощности хватает для средней светодиодной ленты. Такой блок можно использовать .

Блок питания в алюминиевом корпусе

Его мощность составляет 100 Ватт, с помощью него можно запитать сразу две светодиодные ленты. У него довольно большой вес (более килограмма) и серьезные габариты.

Можно устанавливать на улице, данный блок надежный, не боится влаги, защищен от воздействия мороза, солнца, дождя и небольших механических повреждений.

Мощность составляет 100 Ватт, он имеет самые большие размеры, поэтому его нельзя устанавливать в качестве подсветки стен, потолков, ведь его невозможно никуда спрятать. Применяется для подсветки больших участков и только в помещении, к примеру, его можно спрятать в обычный шкаф. Боится влаги и механического воздействия, зато имеет низкую стоимость. Интересная статья

В современном мире светодиодная лента применяется для подсветки самых разных объектов как внутри, так и снаружи помещения. Поэтому это изделие столь популярно. Но для того чтобы оно в полном объеме выполняло возложенные на него функции, требуется отнестись к выбору устройства очень серьезно.

Принято считать, что среди всех характеристик, которыми обладает лента светодиодная, мощность является одним из первостепенных показателей. Она и ряд других особенностей определяют сферу применения осветительного прибора

Поэтому при выборе представленных изделий необходимо знать, на какие параметры нужно обращать внимание в первую очередь

Как подобрать блок питания для светодиодной ленты – методика расчёта

Самостоятельный расчёт необходимых показателей осуществляется по формуле: N=L*U*K, где N – рассчитываемая мощность, U – расходуемая мощность ленты, вычисляемая на 1 метр, L – длина led подсветки с диодами, K – коэффициент запаса (20%).

При расчёте учитывается коэффициент запаса. Часть энергии уходит на потери в проводах при работе ленты. Если не учитывать этот коэффициент, блок питания будет работать на максимальной мощности, что приведёт к нагреву элемента. В худшем случае – произойдёт короткое замыкание и нарушение работоспособности подсветки.

Чтобы сделать правильный выбор показателей, рекомендуется воспользоваться калькулятором расчета блока питания для светодиодной ленты. Трансформатор с правильно подобранной мощностью обеспечит стабильную работу LED подсветки в помещении, уменьшая вероятность перегрева диодов. Предлагаем вам воспользоваться нашим онлайн-калькулятором, что бы произвести расчет блока питания для светодиодной ленты.

Обзор видов и принцип работы

Подобные устройства функционируют по сходной схеме: сетевое напряжение 220В преобразовывается в более низкое – 12В. Реализуется данная возможность посредством трансформатора, который обеспечивает понижение напряжения до уровня 12В. Это самый простой блок питания, который позволяет подключить осветительные приборы небольшой мощности. Для установки более мощных светильников используются питающие элементы, рассчитанные на 24В, 36В, 48В. Кроме понижающего трансформатора, в конструкции блока предусматривается выпрямитель, стабилизатор и фильтры (RC или LC).

Существует две разновидности таких приборов, которые отличаются по способу охлаждения:

• с пассивной отдачей тепла;
• с активной системой охлаждения.

В первом случае блок питания может быть выполнен в закрытом или перфорированном корпусе, а снижение интенсивности нагрева корпуса осуществляется посредством естественного охлаждения.

Второй вариант предусматривает вентилятор в конструкции. У такого блока имеются весьма существенные минусы: необходимость регулярной очистки устройства, так как вентилятор нагнетает довольно много пыли, а, кроме того, во время работы слышен навязчивый шум, что не всегда устраивает владельца помещения. Встречаются разные исполнения питающего блока для светодиодной ленты, отличные по габаритам. Если планируется монтаж декоративной маломощной подсветки, можно использовать компактный вариант.

Помимо этого, рынок предлагает модели приборов отличные по материалу, из которого изготовлен корпус: пластик, алюминий. Основное отличие которых заключается в наборе функций:

• обеспечение питания источника света;
• устройства со встроенным диммером;
• возможность дистанционного управления;
• полнофункциональные приборы: с диммером и функцией удаленного управления.

Диапазон мощности подобной техники может варьироваться от 4 до 2 000Вт. Если планируется монтаж подсветки в помещении с повышенным уровнем влажности, используют специальный вид питающего блока – влагозащитный.

Расчёт для трансформатора

Чтобы устройство работало правильно и не создавало впоследствии проблем, нужно еще до того, как начать монтаж подсветки потолка светодиодной лентой, рассчитать мощность приобретаемого трансформатора. Сделать это несложно.

Как пример, можно рассмотреть вариант изделия с маркировкой 3528 и плотностью размещения 60 штук на один метр. Количество потребляемой энергии составляет 4,78 ватт на один метр. Мощность преобразователя должна быть не меньше, чем потребляют чипы.

Если общая длина отрезка составит, к примеру, 5 метров, то вместе они будут потреблять 24 ватта энергии. Значит, конвертер должен выдавать не менее 24 ватт. Но, это не единственные параметры, которые нужно учесть. Обязательно нужен запас энергии в 20%. Значит, нужен преобразователь, который будет давать 24+20% энергии. Итоговое значение составляет 28,8 Вт, следовательно, он должен быть мощнее, чем указанная цифра.

Выбирать предстоит такой конвертер, который максимально будет соответствовать указанным требованиям по выдаваемым ваттам энергии и вольтажу.

Расчет светодиодной ленты на один блок питания

Как мы уже обсуждали, мощность драйвера для светодиодного освещения необходимо брать с запасом. Поэтому максимальная длина ленты, допустимая к подключению рассчитывается по формуле:

Длинна (м) = Мощность блока / (1,3 * Nsmd/m * Psmd)

Ncmd/m – количество smd матриц на погонный метр

Pcmd – номинальная мощность одной матрицы

1,3 – поправочный коэффициент запаса

Расчет трансформатора для светодиодной ленты

Расчет мощности блока питания проводим по тому же принципу:

Мощность блока = Длинна (м) * 1,3 * Nsmd/m * Psmd

Подключение трансформатора к светодиодной ленте

Самостоятельный монтаж светодиодного ленточного осветителя в помещении иногда предполагает подведение выделенной электрической линии, что позволит предотвратить перегрузку и, как следствие, выход диодов из строя в результате скачков напряжения.

Схема подключения ленты светодиодного типа на 12В и устройства на 24В максимально простая, поэтому не имеет существенных различий.

Схема подключения трансформатора

Однако, очень важно предварительно предусмотреть целый ряд некоторых особенностей:

на первом этапе важно определиться с общей протяженностью осветительной линии, и только после этого приступать к нарезке полос правильной длины; нарезка ленты осуществляется в отмеченных производителем участках, что позволит предотвратить разрыв электрической цепи и выход прибора из строя; перед подключением диодного осветителя требуется ознакомиться с руководством, данным производителем, а также в обязательном порядке учитывать полярность.

Присоединение блока питания, понижающего сетевое напряжение с 220В до показателей в 12В, осуществляется посредством стандартного двухжильного провода. Внутри светодиодного трансформатора двухжильный провод фиксируется при помощи клемм, а к самой осветительной ленте другой конец провода припаивается на контактной площадке.

Важно помнить, что присоединение блока питания для светодиодного осветителя на 12 вольт обязательно выполняется с учетом полярности, поэтому «плюс» крепится к «плюсу», а «минус» – только к «минусу». Перед тем, как выполнить установку, рекомендуется самостоятельно перепаять все провода, которые подходят к осветительной ленте, что обусловлено отсутствием должного уровня качества соединений при заводском производстве

Перед тем, как выполнить установку, рекомендуется самостоятельно перепаять все провода, которые подходят к осветительной ленте, что обусловлено отсутствием должного уровня качества соединений при заводском производстве.

Питание для светодиодной ленты

Питание светодиодной ленты обеспечивается при помощи напряжения. Для светодиодной ленты изготавливаются специальные блоки питания, они выпускаются на разное значение напряжения — 5, 12, 24 или 36 вольт (но возможно и 48 вольт). Блок представляет собой преобразователь для изменения переменного напряжения в постоянное в сети 220 В. Уровень выходного напряжения соответствует потребностям определенной ленты светодиодного типа.
Как рассчитать мощность для блока питания

То напряжение, которое образуется на выходе из блока питания светодиодной ленты – это наиболее важный параметр данного рода продукции. Превышение допустимой мощности приведет к тому, что светодиодная лампа перегорит, а если заявленная мощность окажется ниже необходимой, то лента не будет работать. Следующая по очередности характеристика блока питания – это его мощность, или способность выдавать такое напряжение, которого должно хватить для работы всех тех элементов, что имеются в составе светодиодной ленты.

В случае, когда необходимо составить проект освещения, или создать декоративную подсветку, важно предварительно рассчитать мощность блока питания. Также расчет востребован для того, чтобы у светодиодных лент был необходимый уровень яркости, и чтобы не наблюдалось перегрузки блока питания.

Как подключить несколько светодиодных лент к одному блоку одновременно

Мощность светодиодных лент принято указывать в расчете на один погонный метр. В том случае, когда у нескольких светодиодных лент, которые подключаются одновременно к одному блоку питания, имеются одинаковые или сходные характеристики, то мощность в расчете на один погонный метр просто умножается на количество лент. После этого к полученному результату прибавляется запас примерно в 20% для непредвиденных случаев, и готовый результат округляется.

Можно говорить о том, что расчетная мощность для блока питания должна оказываться выше реальной потребляемой мощности. Это нужно для того, чтобы блок питания не вышел раньше времени из строя, и не наблюдалось фактической перегрузки.

Качественный ассортимент продукции – светодиодные ленты, профили, комплектующие представлен в нашем интернет-магазине ledluks.ru. У нас вы найдете именно то, что вам подходит больше всего.

Схемы драйверов и их принцип работы

Чтобы провести успешный ремонт, необходимо четко представлять, как лампа работает. Одним из основных узлов любой светодиодной лампы является драйвер. Схем драйверов для светодиодных ламп на 220 В существует множество, но условно их можно разделить на 3 типа:

1. Со стабилизацией тока.
2. Со стабилизацией напряжения.
3. Без стабилизации.

Только устройства первого типа, по своей сути, являются драйверами. Они ограничивают ток через светодиоды. Второй тип лучше назвать блоком питания для светодиодной ленты. Третий вообще как-то назвать сложно, но его ремонт, как я указывал выше, самый простой. Рассмотрим схемы ламп на драйверах каждого типа.

Драйвер со стабилизацией тока

Драйвер лампы, схему которой ты видишь ниже, собран на интегральном стабилизаторе тока SM2082D. Несмотря на кажущуюся простоту он является полноценным и качественным, да и ремонт его несложен.

Сетевое напряжение через предохранитель F подается на диодный мост VD1-VD4, а затем, уже выпрямленное, на сглаживающий конденсатор С1. Полученное таким образом постоянное напряжение поступает на светодиоды лампы HL1-HL14, включенные последовательно, и вывод 2 микросхемы DA1.

С первого же вывода этой микросхемы на светодиоды поступает напряжение, стабилизированное по току. Величина тока зависит от номинала резистора R2. Резистор R1 довольно большой величины, шунтирующий конденсатор, в процессе работы схемы не участвует. Он нужен для того, чтобы быстро разрядить конденсатор, когда ты выкрутишь лампочку. В противном случае, взявшись за цоколь, ты рискуешь получить серьезный удар током, поскольку С1 останется заряженным до напряжения 300 В.

Драйвер со стабилизацией напряжения

Эта схема, в принципе, тоже довольно качественная, но подключать ее к светодиодам нужно несколько иначе. Как я уже говорил выше, такой драйвер правильнее было бы назвать блоком питания, поскольку он стабилизирует не ток, а напряжение.

Здесь сетевое напряжение сначала поступает на балластный конденсатор С1, снижающий его до величины примерно 20 В, а затем уже на диодный мост VD1-VD4. Далее выпрямленное напряжение сглаживается конденсатором С2 и подается на интегральный стабилизатор напряжения. Снова сглаживается (С3) и через токоограничивающий резистор R2 питает цепочку светодиодов, включенных последовательно. Таким образом, даже при колебаниях сетевого напряжения ток через светодиоды останется постоянным.

Драйвер без стабилизации

Драйвер, собранный по этой схеме, — чудо китайской схемотехники. Тем не менее, если в сети напряжение нормальной величины и не сильно скачет, он работает. Устройство собрано по простейшей схеме и не стабилизирует ни ток, ни напряжение. Оно просто понижает его (напряжение) до примерной нужной величины и выпрямляет.

На этой схеме ты видишь уже знакомый тебе гасящий (балластный) конденсатор, зашунтированный для безопасности резистором. Далее напряжение поступает на выпрямительный мост, сглаживается конденсатором обидно малой емкости – всего 10 мкФ – и через токоограничивающий резистор поступает на цепочку светодиодов.

Что можно сказать о таком «драйвере»? Поскольку он ничего не стабилизирует, напряжение на светодиодах и, соответственно, ток через них напрямую зависят от входного напряжения. Если оно завышено, то лампа быстро сгорит. Если «скачет», то будет мигать и лампочка.

Такое решение обычно используется в бюджетных лампах китайских производителей. Назвать его удачным, конечно, сложно, но оно встречается довольно часто и при нормальном напряжении в сети может работать достаточно долго. Кроме того, такие схемы легко поддаются ремонту.

Особенности светодиодных лент

Светодиодная лента — это полоса гибкого материала, обладающего изоляционными свойствами, которая оснащена двумя проводящими шинами из медной фольги, светодиодами и резисторами.

Гибкая полоса с установленными светодиодами создаёт яркий источник света длиной до 5 метров

Конструктивно светодиодная лента представляет собой множество секций, состоящих из трёх диодов и резистора, которые объединены общую цепь. Питание устройства осуществляется за счёт подачи стабилизированного постоянного напряжения 12 или 24 В на проводящие шины, параллельно установленные на ленте. Благодаря такой схеме подключения, к каждой секции ленты подводится именно то напряжение, которое было подано на вход, например, 12 В.

Светодиодная лента состоит из секций по три диода, каждая из которых подключается к источнику питания параллельно

Разбивка ленты на секции очень удобна, так как благодаря этому можно отрезать то количество материала, которое необходимо для конкретной цели. Однако для того чтобы не нарушать функциональность, следует придерживаться целостности секции, отрезая, например, по 3, 6, 9 и т. д. светодиодов.

Светодиодную ленту можно резать на фрагменты с количеством светодиодов, кратным трём

При правильном подключении проводов к шинам питания на секцию или отрезанный участок ленты начнёт поступать напряжение, которое вызовет прохождение тока по светодиодам. Благодаря особенностям своей конструкции, под воздействием тока светодиоды начнут излучать световой поток (светиться). Стоит отметить, что уровень свечения напрямую зависит от величины тока. При слишком маленьком значении тока диод будет излучать тусклое свечение или вообще не будет светиться, а при слишком высоком — быстро испортится и сгорит. В основном среднее значение тока для диодов, использующихся в светодиодных лентах, составляет от 15 до 20 миллиампер (мА).

Блок питания для светодиодной ленты 12В

Светодиодные ленты на 12В не могут быть запитаны напрямую от сети переменного тока. Для подключения их к сети 220 В потребуется специальный блок питания, который чаще всего называют драйвером или светодиодным драйвером. Драйвер понижает переменное напряжение из сети 220 В до необходимого стандартной светодиодной ленте постоянного напряжения 12 В.

Блоки питания для светодиодных лент делятся по герметичности или степени защиты IP на три вида, герметичные, негерметичные и полу герметичные. Степень защиты блока питания для светодиодной ленты подбирается в зависимости от места его размещения.

Герметичные блоки питания для светодиодных лент со степенью защиты IP67 и выше имеют защиту от влаги и пыли, и могут использоваться в местах, где на них возможно попадание воды. Это могут быть ванные комнаты или даже улица. Незащищенные блоки питания для LED лент как правило имеют открытый или хорошо вентилируемый корпус. Они устанавливаются только внутри помещений и в дали от возможной влаги. Степень защиты таких драйверов IP20 и IP33.

При выборе блока питания нужно обязательно обращать внимание на его мощность. Мощность подбирается в зависимости от мощности подключаемой светодиодной ленты. Как правило на LED лентах указывается мощность одного метра. Чтобы узнать, какой мощности понадобится LED драйвер, необходимо мощность одного метра ленты умножить на общее количество метров светодиодной ленты и добавить еще от 20% до 30% запаса. Светодиодный блок питания для обеспечения стабильного напряжения на выходе с необходимым током отдачи не должен работать на пределе, поэтому он всегда берется с запасом мощности. Так он будет меньше перегревать и дольше проработает.

Размер светодиодов

Мощность напрямую зависит от размеров и количества ее отдельных элементов. Они позволяют создать требуемую интенсивность свечения. В первую очередь необходимо рассмотреть вопрос размеров диодов. Маркировка изделий позволяет понять, какой тип осветителя представлен в продаже.

Сначала в этом обозначении указывается тип изделия (RGB или SMD). Далее маркировка содержит 4 цифры. Это и есть размер диодов. Если, например, написано в маркировке SMD3528, это значит, что ее осветительные элементы имеют длину и ширину 3,5 х 2,8 мм.

Существуют и более крупные диоды — 5050 или 5630. Яркость свечения SMD3528 составляет 5 люмен. Это определенная мера свечения ленты. Мощность и 5630 будет больше. Световой поток, излучаемый указанными диодами, соответственно будет равен 15 и 18 люмен. Благодаря этим качествам светодиодная лента может заменить по яркости освещения обычную энергосберегающую лампочку.

Как подобрать трансформатор для светильников

Содержимое:

Трансформатор это устройство, которое предназначено для преобразования переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения. Эти устройства подразделяются на трансформаторы тока, которые питаются от источника тока и трансформаторы напряжения, которые питаются от источника напряжения.

Они, в свою очередь делятся на так называемые понижающие трансформаторы тока или напряжения и понижают значения тока или напряжения до заданных пределов. Понижающие трансформаторы напряжения, как правило, нашли свое применение при подключении электрических светильников. Огромный выбор светильников с галогенными лампами подразумевает использование понижающих трансформаторов. Лампам требуется напряжение в 12 V., а из розетки нам предлагается 220, поэтому применение трансформаторов необходимо для того чтобы светильник не вышел из строя. Трансформаторы могут быть электронными, они применяются для галогенных и светодиодных ламп и электромагнитные необходимые для трековых систем. Использование понижающего трансформатора продлевает срок службы источника освещения, а поверхность, в которую он вмонтирован, не перегревается, тем самым обеспечивая высокий уровень безопасности. Электронные трансформаторы компакты по своим размерам, что позволяет осуществить монтаж в узком пространстве. Огромный выбор понижающих трансформаторов может стать проблемой для неопытного в этом вопросе потребителя. Ведь ошибка в выборе может стать причиной уменьшения яркости освещения, ухудшению работы прибора. Выбирая электронный трансформатор для галогенных ламп, помните об этих параметрах. 1. КПД устройства должен стремиться к единице. 2. Температурные пороги. Чем шире температурный диапазон, в котором может работать трансформатор, тем лучше. Однако при использовании внутри помещений этот параметр не имеет большого значения. 3. Диапазон рабочих напряжений. 4. Мощность. 5. Класс влаго- и пыленепроницаемости. Применение понижающих трансформаторов Понижающие трансформаторы могут найти свое применение в помещениях с повышенной влажностью – ванных комнатах, подвалах, погребах. Благодаря компактности и малому весу трансформатор может быть установлен подвесном потолке, мебельной полке, прикреплен к коробу люстры. Как правило, надежность трансформатора зависит от производителя и, соответственно, цены на изделие. Качественные трансформаторы имеют защиту от короткого замыкания, перегрева, обладают устройством плавного пуска ламп. Для того чтобы правильно подобрать необходимую вам мощность трансформатора, нужно сложить мощности подключаемых к нему ламп (в w) с 10% запасом. Например, если у нас есть 5 лампочек по 20w, то идеальным вариантом для вас будет трансформатор с мощностью 110-115 w

Обратите внимание на то, что превышать номинальную нагрузку трансформатора и нагружать более чем на 90% категорически запрещается. Разделите лампы на группы и к каждой из них установите свой трансформатор

Как подобрать трансформатор для светодиодной ленты

Общие вопросы выбора блока питания

Для правильного подбора блока питания (БП) для системы светодиодной подсветки необходимо знать параметры подключаемой светодиодной ленты и параметры предлагаемых блоков питания.

Первый параметр ленты, влияющий на выбор БП – напряжение питания ленты. Чаще всего это 12 или 24 вольта. На какое напряжение рассчитана лента, на такое же напряжение выбирается и блок питания.

Второй параметр ленты, требующийся нам для расчета блока питания – потребляемая мощность на 1 метр ленты. Этот параметр обязательно приводится добросовестным производителем в характеристиках ленты и обычно обозначается на упаковке ленты. Мощность светодиодных лент, имеющихся в нашем ассортименте, варьируется в диапазоне от 4.2 до 31 Вт/м. Обычно, чем выше потребляемая мощность ленты, тем она ярче светит. Правда, тут вносит неоднозначность такой показатель как КПД, но на приводимый расчет блока питания он не влияет, поэтому принимать во внимание сейчас мы его не будем.

Следующий показатель – длина подключаемой к БП ленты. Тут все просто. Длина – есть длина. Измеряется в метрах.

С лентой разобрались, теперь разбираемся с блоками питания. Основные характеристики БП – выходное напряжение, максимально допустимый ток, который может длительное время отдавать блок питания в нагрузку, и выходная мощность блока питания.

С выходным напряжением все просто. Лента 12-ти вольтовая, и блок питания нужен на 12 вольт, лента на 24 вольта – блок питания берем на 24 вольта.

Следующий параметр – максимальный ток, отдаваемый блоком питания – параметр очень важный, но в стандартных расчетах для систем со светодиодной лентой используется редко. Хотя, зная его всегда можно определить выходную мощность блока питания. Нужно просто перемножить выходное напряжение в вольтах на максимальный ток в амперах и получим мощность в ваттах. Например, блок питания с выходным напряжением 12 вольт и максимальным током 5 ампер имеет выходную мощность 60 ватт.

А выходная мощность блока питания – это как раз тот параметр, который нужен для наших расчетов.

Для наглядности, давайте рассмотрим расчет требуемого БП на примере.

Варианты исполнения ИБП

Варианты блоков питания светодиодных лент

По своему исполнению и рабочим характеристикам источники питания для светодиодов подразделяются на следующие виды:

• компактный сетевой блок, внешне похожий на зарядное устройство для телефонов;
• небольшой по размерам модуль, помещенный в прямоугольный продолговатый корпус;
• электронный балласт в полностью герметичной коробке;
• аналогичная схема, размещенная в негерметичном корпусе стандартного размера.

Блоки имеют небольшую мощность (30-36 Ватт), но зато стоят достаточно дешево. Модули отличаются большим показателем мощности (до 75 Ватт). Подобно первым образцам они рассчитаны на работу с декоративной подсветкой, но в отличие от них имеют более высокую стоимость.

Электронные балласты в полностью герметичном корпусе предназначаются для эксплуатации в суровых климатических условиях. Они используются для освещения рекламных щитов и подобной продукции, размещаемой на улице. Их негерметичные аналоги, помещенные в корпус типового размера, широко применяются в быту и в рабочих офисах. Среди современных производителей трансформаторных источников питания особой популярностью пользуются российские и ИПС, а также зарубежные «Helvar» и «Mean Well» (Тайвань).

Расчет мощности блока питания

В некоторых случаях расчет БП для светодиодной ленты попросту не требуется. К примеру, если требуется подключить 1 метр светодиодной ленты на SMD светодиодах 3528 с питанием от 12 вольт. Рассчитывать нечего – подойдет любой источник питания со стабильным выходным напряжением 12 В. Если же идет речь о боле мощной нагрузки, то тут уже придется немного «повозиться» с цифрами.

Мощность блока питания подбирается, отталкиваясь от максимальной длины и мощности потребления одного метра LED-ленты. Чтобы упростить задачу с расчетом мощности, предлагаем воспользоваться справочными данными в таблице ниже.

Так как рассчитать блок питания для светодиодной ленты? Произвести расчет можно самостоятельно по формуле Pобщ. = Pотр. × L × 30%. В данной формуле Pотр. – потребляемая мощность 1 метра LED-ленты, L – полная длинна отрезка, 30% – запас мощности.

Пример расчета. Допустим, необходимо рассчитать мощность БП для трёхметрового отрезка светодиодной ленты SMD 3528 с плотностью LED-чипов 60 штук в 1 метре. Отрезок длиною в 1 метр потребляет 4,8 Вт, следовательно, 3 метра будут потреблять 14,4 Вт. Если приобрести блок питания близкой к расчетной мощности, то он будет работать на пределе и прослужит недолго. Поэтому полученный результат должен быть дополнительно увеличен минимум на 30%. В нашем случае получится 18,7 Вт, что соответствует ближайшему стандартному значению в 20 Ватт.

Меры предосторожности при эксплуатации мощных светодиодов

Чем больше мощность светодиода, тем внимательнее нужно подходить к установке и эксплуатации изделия. Соблюдая несколько правил, вы обезопасите себя от неприятностей.

Во-первых, лента не должна иметь повреждений. Во-вторых, учитывайте электрическую полярность при подключении продукции. В-третьих, опасайтесь несбалансированного падения напряжения, вследствие чего могут повредиться светодиоды. В-четвертых, соединяйте отрезки ленты только параллельно. Последовательное соединение мощных светодиодов может привести к их перегоранию.

Приступить к покупкам

Раздел: Одноцветная

Возврат к списку

Принцип работы

Ток, поступающий через электрод в осветительную установку, должен каким-то образом быть ограничен, иначе, как только лампа загорится, то его показатель возрастет до чрезмерно высокого значения. Это регулирование проводится с помощью электромагнитных проводников, вмонтированных в сердечник устройства, они обеспечивают строгий контроль силы электротока в достаточно узких пределах.

Магнитные шунты рассевают часть электромагнитной энергии, которая производится первичной катушкой, а после распространяется по металлическому стержню трансформатора. По мере увеличения тока, потребляемого вторичной обмоткой, большая часть от первичного электромагнитного потока отводится именно через магнитный шунт. В результате чего на тех участках каркаса-сердечника, на которых размещены вторичные катушки, интенсивность магнитного тока значительно слабее.

Некоторые конвертеры тока могут иметь более одной вторичной обмотки и более одного вторичного шунта. Если преобразователь оснащён двумя вторичными обмотками, то соединение средней точки между ними может быть заземлено на корпусе устройства. В зависимости от точной конфигурации шунтов и вторичных обмоток, трансформаторы для неоновых ламп, могут быть сбалансированными или несбалансированными.

Мощность

Первое, с чем нужно определиться — какой мощности должен быть источник питания. Существуют блоки от 20 до 400 Вт. Чтобы правильно подобрать характеристики необходимо сначала определить мощность светодиодной ленты, после чего к этому значению прибавить еще 20% запаса.

Потребление светодиодов вы можете узнать из таблицы:

К сожалению, в ней не указано, сколько потребляют светодиоды 5630, которые также достаточно часто используются населением. Как правило, светодиодная лента 5630 потребляет около 18 Ватт на метр (60 светодиодов на метр).

Для примера рассмотрим, как выбрать мощность блока питания для источника освещения со светодиодами 5050 (60 штук на метр). Согласно данным таблицы, такая модель потребляет 15 Вт/м. Для 5-метрового отрезка мощность составит 75 Вт (15*5) и +20%, получим 90 Вт. Лучше подобрать БП на 100 Вт, которого будет вполне достаточно для питания подсветки.

Расчет блока питания для светодиодной ленты

При монтаже светодиодного освещения обычно возникает ряд актуальных вопросов: какой потребляемый ток светодиодной полосы, как рассчитать блок питания для светодиодов, как рассчитать драйвера для неизвестной ленты, если на ней не указана потребляемая мощность? Для правильного расчёта используем следующую таблицу с номинальными параметрами популярных матриц.

Таблица популярных smd светодиодов, характеристики

Расчет параметров питания светодиодной ленты

Лента различается количеством smd матриц на погонный метр. В продаже существуют варианты на 30, 60, 120 матриц на погонный метр. В зависимости от применяемых светодиодных матриц, номинальная мощность источника электричества для светодиодной ленты будет отличаться.

Какой БП выбрать?

Наведавшись в первый попавшийся интернет-магазин по розничной продаже сетевых драйверов для светодиодов можно обнаружить десятки всевозможных вариантов трансформаторов для светодиодной ленты с очень порядочным разбросом стоимости, которая непосредственно зависит от номинальной мощности, материалов корпуса, гидроизоляции.

Естественное желание каждого человека – минимизировать свои финансовые затраты. Но экономия должна быть целесообразной и оправданной. Сравним несколько вариантов:

Как видите, чем сильнее блок питания, тем дешевле у него фактическая себестоимость ватта. На первый взгляд наиболее соблазнительно смотрится приобретение единственного достаточно мощного блока питания. Расчет мощности трансформатора для светодиодной ленты делается с запасом около 30%.

Не стоит забывать, что абсолютно любой прибор обладает довольно неприятным свойством неожиданно выходить из строя в самый неподходящий момент. При наступлении подобного форс-мажора вы формально останетесь без освещения. Наиболее рационально, в случае монтажа подсветки в комнате, запитывать участки от двух — трёх самостоятельных источников.

Рассчитываем мощность блока питания для светодиодной ленты

Ради примера, возьмем гостевую комнату площадью 18 квадратных метров (3 х 6 метров). Периметр помещения составит 18 метров. Нам потребуется источник светодиодного освещения с суммарной яркостью свечения 350 люмен/м.п (расчет яркости проводим исходя из рекомендованных уровней освещения), для примера возьмём smd 3528 60led с номинальной яркостью 360 lm/м.п. Общая мощность этой ленты на весь периметр помещения будет:

6,6 Вт/м * 18 = 118 Вт.

У разных производителей яркость носителя может значительно отличаться, соответственно и лента в вашей ситуации может потребоваться немного другая, расчёт мощности светодиодной ленты желательно производить по паспортным данным от производителя. С резервом прочности нам понадобится аппарат рассчитанный на 150 Вт.

При использовании нескольких источников тока разбиваем всю длину ленты на три участка, учитывая, что стандартная катушка пятиметровая. Получаем два сегмента по пять метров, 33 Вт и один участок восемь метров на 53 Вт. Блоки питания потребуются на 40 и 70 Вт соответственно.

Типы светодиодных лент

Виды светодиодных лент По способам установки данный вид осветительных приборов делится на два вида – DIP и SMD. В первом случае светодиодные лампочки помещены непосредственно в корпус ленты, от них идет по два выхода с каждой стороны. В последнем случае резисторы и светодиоды припаяны к ленте на поверхности.

Визуально DIP лента представляет собой последовательность небольших цилиндров, а SMD имеет плоский вид.

Также при выборе светодиодной ленты большое значение играет окрас лампочек. Он не только создает настроение и влияет на эмоциональное состояние человека, но также определяет работоспособность. LED-ленты по цвету делятся на следующие виды:

• Монохромные ленты. Их изготавливают из светодиодных лампочек одного типа. Они могут быть разных цветов, например, желтый, красный, зеленый, синий и белый. При желании можно найти нестандартные цвета – оранжевый или розовый. Также есть ленты с ультрафиолетовым и инфракрасным излучением.
• Многоцветные ленты оснащены тремя светодиодными кристаллами в одном чипе, благодаря чему лента излучает разные цвета.