Sanitaryhygiene.ru

Санитары Гигиены
5 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как выбрать блок питания для светодиодной ленты 12 В

Как выбрать блок питания для светодиодной ленты 12 В

Снабжение электроэнергией цепи из светодиодов ничем не отличается от любой другой подобной схемы из нескольких потребителей постоянного тока, которые питаются от выпрямителя из бытовой переменной сети. В данной статье будут рассмотрены как готовые импульсные блоки питания (ИБП), так и принципиальные схемы нескольких самодельных блоков для светодиодных лент.

Чаще других используются наборы светодиодов напряжением 12 Вольт. Это связано с небольшой длиной приобретаемых лент и распространенностью устройств, выдающих это напряжение. Большая длина – примерно от 5 метров, потребует и большего напряжения, проходящего по тонким медным проводникам, соединяющим диоды.

Ьлок питания для светодиодной ленты

Виды устройств

В зависимости от типа помещения, где будет применяться подсветка, подбирается тип блока питания. Чисто визуально их можно разделить на перфорированные металлические, похожие на блок питания от ноутбука и металлические рельефные без видимых отверстий.

Функционально эти источники тока могут быть оснащены регуляторами яркости или пультом управления. В хозяйственных магазинах ИБП можно встретить под названиями «импульсный выпрямитель тока» или «драйвер LED-освещения». Каждая модель импульсного блока питания имеет свой уровень защиты от внешних воздействий.

Код уровня защиты располагается в документации или гравируется на корпусе. Он состоит из аббревиатуры IP и пары цифр. Первая цифра обозначает степень защиты от твердых посторонних предметов – ударопрочность, а вторая класс влагозащищенности.

Выбор блока питания

Основных критериев подбора подходящего ИБП для лент три – герметичность блока, пиковая мощность потребителя и выходное напряжение.

Среди ИБП для светодиодных лент наиболее распространены следующие классы защиты:

Синий блок питания

  • IP20 – Дешевые негерметичные ИБП вполне справятся со своей задачей в жилых комнатах, спальнях и гостиных. Обычно они располагаются прямо на карнизе, где будет клеиться светодиодная лента.
  • IP21 / IP22 – дополнительно защищены от конденсата и влаги.
  • IP23 – наружные, помещения без отопления.
  • IP43 / IP44 – освещение улиц, защита от плохих погодных условий.
  • IP50 – промышленное освещение. Исключено попадание мелких осколков и выпадение деталей блока наружу, однако плохо защищены от влаги.
  • IP54 – подходит для влажных и пыльных помещений.
  • IP60 –.прекрасно работают при высокой загрязненности и пыли.
  • IP65 – герметичны и выдерживают прямое попадание струй воды.
  • IP67 / IP68 –предназначены для подводной эксплуатации. Можно применять в аквариумах и бассейнах.

Пиковая выходная мощность рассчитывается в зависимости от суммарной мощности всех светодиодов в ленте при их максимальной яркости. Иногда производитель указывает, какую мощность следует использовать на метр ленты. Но если такой характеристики нет, узнать мощность одного метра можно умножив максимальную мощность одного светодиода на их количество.

К полученной величине обычно прибавляют 20% запаса. Примерная мощность одного метра светодиодной 12-вольтовой светодиодной подсветки равна 60 Ватт. Для того, чтобы обеспечить степень освещенности равную обычной цокольной лампе накаливания, нужно использовать ленту мощностью в 10 Ватт.

Дополнительно следует позаботиться об охлаждении блока питания, выбрав хорошо проветриваемое место подальше от батарей отопления и других источников тепла. Импульсный блок питания с металлическим корпусом помимо охлаждающих решеток может быть снабжен вентилятором активной системы охлаждения. Рабочий диапазон ИБП колеблется в пределах от – 25 до +40 градусов у устройств со средним и низким классом защиты.

Блоки питания

Импульсный блок питания с металлическим корпусом помимо охлаждающих решеток может быть снабжен вентилятором активной системы охлаждения

Обзор стоимости

Простые незащищенные модели с пассивным охлаждением на весну 2017 года имеют расчетную стоимость в 10-20 руб за 1 Вт мощности. Более дорогие модели с герметичным корпусом и системой охлаждения имеют стоимость в диапазоне от 40 руб за 1 Вт.

Цена на блоки питания напряжением 12 В для лент из светодиодов начинаются с 100 рублей за модели мощностью в 18-20 Вт на Алиэкспресс и подобных интернет-площадках. В розничных магазинах наценка может доходить до 50-80 руб за 1 Вт у самых примитивных ИБП.

Стоит также учитывать тот факт, что производитель часто существенно завышает характеристики своего устройства. Наиболее простой способ отличить мощное устройство визуально – оно будет иметь большие радиаторы охлаждения и провода большого сечения.

Более дорогие модели с герметичным корпусом и системой охлаждения имеют стоимость в диапазоне от 40 руб за 1 Вт

Делаем своими руками

Безусловно, существует возможность самостоятельного изготовления этого источника тока на основе радиолюбительских схем. Для начала следует немного разобраться в принципе действия и элементах конструкции блоков питания от бытовой сети 220 В.

Крайне не рекомендуется использовать архаичный трансформаторный блок питания напрямую из-за сильного нагрева и несовместимости вольт-амперных характеристик (ВАХ) светодиодной техники. ВАХ осветительных светодиодов не прямо пропорциональна, потребляемый ток здесь растет не по прямой, а экспоненциально.

Читайте так же:
Потребляемый ток светодиода 2835

Найти его в каталоге просто вбив название. Нехватку мощности можно компенсировать, разрезав длинную ленту на несколько равных частей и изготовив несколько таких блоков, после чего параллельно соединив их между собой и подключив в сеть. LM2596 можно использовать для питания ленты от прикуривателя автомобиля, подключив его через предохранитель 5А.

Для изготовления импульсного блока питания полностью с нуля необходимо будет собрать сначала простой выпрямитель переменного тока на 220 вольт, а затем нарастить конструкцию несколькими каскадами импульсных выпрямителей и модулем широтно-импульсной модуляции, при желании снабдив дополнительной системой охлаждения. Основную часть деталей можно раздобыть в отслуживших свой срок бесперебойниках и компьютерных БП.

Первым вариантом источника тока 12 В для ленты является доработанный БП от компьютера на основе полумостового драйвера IR2151. Блок малогабаритен и может с минимальными переделками разместиться в корпусе от самого компьютерного блока.

Схема блока питания

Схема бестрансформаторного блока питания с балластным конденсатором

Трансформатор необходимо будет вскрыть и заново перемотать. Первичная обмотка мотается медной проволокой диаметром 0.8 мм и состоит из 40 витков. На вторичную нужно 2х3 витков жгута из 7 жил провода того же диаметра. За вторичной обмоткой расположен спаренный диод Шоттки на 2х30 Ампер, прикрученный к корпусу для охлаждения.

Практически все конденсаторы нужных емкостей можно найти на плате компьютерного БП. Манипуляции с увеличением или уменьшением их емкости напрямую влияют на мощность блока питания.

Для питания основной микросхемы нужен очень мощный ограничительный резистор, рассчитанный на 2 Вт, его нагревание в процессе работы способствует колебаниям номинального сопротивления на одну десятую от общего значения, однако это не отразится на яркости освещения.

Полевые транзисторы защищены от бросков напряжения дополнительным термистором. Диодный мост построен из 4-х диодов 1N5408, рассчитанных на напряжение 1 кВ и силу тока в 3А. Данный БП крайне мощный и рассчитан на большую нагрузку в несколько сотен Ватт.

Недостатком конструкции можно назвать отсутствие диммера для регуляции яркости свечения и встроенного вентилятора системы охлаждения, который во избежание мерцания ленты нужно подключать к отдельному блоку питания.

Полученный ИБП можно и нужно снабдить дополнительным функционалом. Из-за низкого используемого напряжения для конструкции не годится классический диммер, работающий по принципу изменения выходного напряжения. Вместо него будет рассмотрена схема диммера для плавной регулировки яркости (у монохромных) и цвета (цветные) лент на основе ШИМ.

В продаже имеется готовая подходящая по характеристикам плата регулятора с большим током и маленьким напряжением NM4511 стоимостью в 300 рублей от специализированной компании МастерКит. Однако самостоятельная сборка не составит большого труда и квалификации. В основе схемы лежи сдвоенный операционный усилитель LM358 и мощный транзистор IRF3205.

Блиц-советы

Часть блока питания

Напоследок хотелось бы рассказать об охлаждении собранной конструкции, которая будет пропускать ток большого ампеража. Как говорилось выше, для исключения эффекта мерцания, питание вентилятора следует осуществлять от отдельного источника тока.

В рассмотренной схеме возможно подключение его параллельно с основной линии первичного контура блока питания. Сам трансформатор лучше снабдить отдельным радиатором, прижав его к сердечнику термопастой и закрепив болтами на основной плате.

Для увеличения площади теплообмена можно заменить одну из крышек корпуса большим радиатором, которые можно встретить в старых советских усилителях и выпрямителях напряжения. Хорошим решением будет использование моделей компьютерного БП, в которых используется вентилятор большого диаметра, так как они производят меньше шума.

Блок питания для светодиодной ленты 12В

Сделать светодиодную подсветку проще простого. Собственно нужно будет приобрести светодиодная лента того цвета который нам хочется, нужной длинны и мощности. Скорее всего выбранная лента потребует питания постоянным напряжением 12В, для неё мы выберем и подключим блок питания для светодиодной ленты 12В.

Выбор блока питания для светодиодной ленты 12В.

Блоки питания на 12В не трудно найти, они применяются со многими устройствами (системы видеонаблюдения, некоторые ноутбуки и планшеты и т.п.) и часто именуются адаптерами. Кроме того нужный блок питания можно купить на радио-рынке, в отечественных или зарубежных интернет магазинах, например на алиэкспрессе. Но перед покупкой нужно определиться с параметрами блока питания.

Первое с чем нужно определиться – мощность. Выходная мощность блока питания должна быть равна или быть больше мощности подключаемой светодиодной ленты. Мощность ленты обычно указывают на метр длинные [Вт/м] или для всей ленты [Вт]. Чтобы получить мощность, потребляемую всей лентой, нужно удельную мощность умножить на длину ленты в метрах. Например, для ленты потребляющей 7 Вт/м, длинной 3 м, потребуется блок питания мощностью не меньше 21 Вт (7 Вт/м * 3м).

Читайте так же:
Подключение выключателя с подсветкой три контакта

Вот два блока питания на 12В заказанные в Китае. И тот и другой можно использовать для питания светодиодной ленты, отличия только в мощности ленты которую можно подключить.

two_bp_12v

Обратите внимание и на входные параметры — входное напряжение, например ‘AC 100V – 240V’ означает что блок питания будет работать от сети переменного тока напряжением от 100 В до 240 В. Это хороший большой диапазон и даже в сельском доме с плохой низкой сетью этот блок питания обеспечит светодиоды стабильным напряжением, чтобы они горели и не мигали.

Меньший блок питания способен отдавать в нагрузку ток 2 А, соответственно мощность нагрузки может достигать 24 Вт. Этого будет вполне достаточно, для подсветки одной комнаты. Обошелся он мне примерно в 3 доллара.

bp_12v_2a

Второй блок питания рассчитан на максимальный выходной ток 7 А и мощность 84 Вт, используя светодиодные ленты на такую мощность можно хорошо осветить одну комнату или подсветить несколько. На момент покупки цена была около 10 долларов.

bp_12v_7a

Для освещение целой квартиры можно применить блок питания на большую мощность, например на 350 Вт. Такой блок питаний уже будет стоить около 30 долларов. Правда такой блок, скорее всего, будет содержать вентилятор, который будет шуметь и потребует периодической чистки от пыли.

В случае большой мощности лучше разделить нагрузку на части, а каждую часть подключать к своему блоку питания.

Подключение светодиодной ленты к блоку питания

Небольшие и средние блоки питания на 12 В, чаще всего комплектуются круглым штекером с наружным диаметром 5,5 мм и внутренним 2,1 мм. Если светодиодная лента уже имеет припаянные провода, то для подключения светодиодной ленты к блоку питания достаточно будет приобрести вот такой адаптер:

bp_12v_connector

Ищется на алиэкспрессе или ибее по запросу ‘Female DC Power Jack Connector Plug Adapter 5.5×2.1mm’ и стоит от двух с половиной долларов за десяток.

Впрочем можно откусить штекер от блока питания и подключиться к ленте любыми другими клеммами или просто подпаять.

Подсоединить нужно всего лишь два провода, минус питания от блока питания к минусу светодиодной ленты, плюс блока к плюсы ленты.

На штекере блока питания на внешний контакт обычно подается минус, а на внутренний плюс. И это видно на наклейках двух блоков питания приведенных выше. Но все равно лучше полярность напряжения и его величину проверить мультиметром, ведь никто на 100% не гарантирует что этикетка соответствует содержимому корпуса.

Что касается светодиодной ленты, то к ней часто припаивают выводы: минусовой провод обычно черного цвета, а плюсовой – красного.

Внимание. Обязательно соблюдайте полярность подключения, иначе светодиодная лента может выйти из строя!

bp_svl_1

Если нужно к одному блоку питания подключить несколько светодиодных лент, то их можно соединить двумя способами: параллельно и последовательно.

Собственно параллельное включение получается в самой ленте, каждый последующий участок подключен к предыдущему. Но это не есть очень хорошее включение: при большой длине светодиодной ленты путь который проходит электрический ток возрастает и на последнем участке напряжение может быть значительно ниже чем в начале пути.

Насколько последовательное подключение светодиодной ленты к блоку питания подходит в данном конкретном случае лучше всего проверить с помощью мультиметра. Измеряем напряжение на первом участке и на последнем. Если разность напряжений больше чем на 0,5 В, то стоит подумать о переходе к параллельному подключению или усилению токоведущих частей схемы параллельными проводниками.

bp_svl_s

А вот и параллельное подключение светодиодной ленты к блоку питания. Напряжение на каждый участок попадает ленты независимо.

bp_svl_p

7 thoughts on “ Блок питания для светодиодной ленты 12В ”

При включении нескольких лент на один блок питания надо учитывать закон Ома, т.к. при параллельном включении легко спалить блок питания, а при последовательном ленты могут просто не загореться.
Кроме того адаптеры на картинке не рассчитаны на светодиодные ленты — нет теплоотвода. При длительной работе такие блоки питания легко сгорят.

По моему, автор и посвятил статью, если и не закону Ома, то сопутствующему ему параметру, определяемую в Ваттах или вольт-амперах, кому как больше нравится. Второй блок питания, используемый для длительного питания 85-ватных устройств, а это, как правило, довольно требовательные устройства, сможет легко и долго тянуть довольно длинный метраж светодиодной ленты, без ущерба для нее и себя. При правильном подключении, естественно. Если для определения типа подключения легче пользоваться законом Ома, то почему бы и нет )

Если последовательно подключить две светодиодные ленты, работающие от 12 в., к блоку питания на выходе которого 12в. . То на каждой ленте будет по 12в. и они не будут работать или будут гореть тускло . В статье ,последовательное включение, описано не понятно. Просьба подсказать откуда взялись у ленты еще два провода плюс и минус.

  1. admin Автор записи 18.04.2016 в 21:12
Читайте так же:
Провода для прожекторов светодиодных

schema_led_strip

В данном случае отрезок светодиодной ленты рассматривается как четырех полюсник:

Где соединительные проводники имеют ненулевое сопротивление — горизонтальные связи на рисунке, по чесному стоит обозначать их как распределенное сопротивление.

Я тоже поначалу заморозился на словах «последовательное» и «параллельное». Потом разобрался, что речь идет о вариантах монтажа, при том подключение всех светодиодов в лентах все же параллельное в общепринятом смысле этого слова.

Важным компонентом системы светодиодного освещения является блок питания, если точнее то драйвер питания светодиодов. Так как при одном и том же световом потоке мощность питания светодиодов в разы меньше мощности традиционных ламп накаливания, то и источник питания получается очень компактным и его легко можно встроить в ламп или в выключатель.

СЕТЕВОЙ БЛОК ПИТАНИЯ ДЛЯ LED СВЕТИЛЬНИКОВ

В январском номере журнала радио есть статья "Простой источник питания на BP2857D для светодиодных светильников" Схема довольно простая, да и микросхема дешевая, 8 грн с копейками. Так вот, случайно попал на эту статью и решил сделать такой источник питания. Валялись у меня без дела 2 планки со светодиодами последовательная сборка из 12 1-ваттных групп. Каждая группа состоит из 4 светодиодов в параллель заявленный ток до 300 мА, напряжение 36 В. Взял профиль алюминиевый 60х20х30 длиной 60 см, планки со светодиодами зашкурил наждачкой Р800 шкурить надо, так как во время их резки по краям есть кромки и будет плохой контакт с теплоотводом. Промазал пастой с промежутками, а в промежутках (на планку их 4 по 2 см) намазал теплопроводящим клеем и приклеил планки к профилю.

Печатную плату развел по быстрому (скачать файл), под те компоненты которые были в наличии — все с горелых энергосберегающих ламп. Со схемы исключил ККМ. Основные требования в схеме — это дроссель L3, выдрал его с энергосберегайки, проварил в чайнике, разобрал и перемотал по новой, зазор оставил какой есть там около 0.75 мм, подбирал витками до 1000 мкГн.

Спаял, первое подключение через лампу, затем нагрузил лампочку 220 В 150 Вт и подобрал токозадающие резисторы, в моем случае 3 штуки в паралель по 2.2 Ом, ток 240 мА. За час работы на плате нагрелся только дроссель до 30-35 градусов, профиль со светодиодами также нагрелся где-то до 35 градусов. Диода HS1K не было, был установлен SF28.

Статья из журнала Радио

Основа БП — микросхема BP2857D (см. даташит). При желании можно удалить помехоподавляющий фильтр C1-C4L1L2RU1, пассивный корректор коэффициента мощности (микросхема не имеет встроенной функции коррекции коэффициента мощности) VD5-VD7C6C7R1 и увеличив ёмкость конденсатора С5 до 33 мкФ. Источник, собранный по данной схеме, имеет следующие технические характеристики:

  • Входное переменное напряжение 165. 265 В
  • Выходной ток 350 мА
  • КПД не менее 93%
  • Нестабильность выходного тока не более 3%
  • Интервал выходного напряжения 60. 110 В
  • Коэффициент пульсаций светового потока 1%
  • Коэффициент потребляемой мощности (PF) 0,91

В момент подачи сетевого напряжения встроенный в микросхему DA1 полевой транзистор открыт. Ток протекает по цепи: плюс диодного моста (корректора коэффициента мощности), сток полевого транзистора (выводы 5 и 6 микросхемы DA1), исток (вывод 8), токоизмерительный резистор R2-R4, дроссель L3, нагрузка, минус диодного моста. В это время дроссель накапливает энергию, одновременно заряжается конденсатор С10. Когда полевой транзистор закроется, нагрузка начнёт питаться запасённой в конденсаторе С10 энергией, а дроссель L3 станет поддерживать ток через диод VD9, подпитывая конденсатор С10. Микросхема DA1 контролирует напряжение на конденсаторе С10 через делитель R8R9C8.

Вывод 8 микросхемы является одновременно и истоком полевого транзистора, и входом токоизмерительной цепи. Падение напряжения на датчике тока R2-R4 служит для контроля микросхемой протекающего через полевой транзистор и нагрузку тока. Моменты открывания и закрывания коммутирующего полевого транзистора зависят от уровней напряжения на выводах 8 и 2 микросхемы. Запуск и питание микросхемы осуществляются через делитель R5-R7. Цепь R10VD8, подключённая к выводу 4 микросхемы, — дополнительное питание в рабочем режиме. Три параллельно включённых резистора R2-R4 позволяют выставить выходной ток с большой точностью. При желании можно обойтись и одним резистором мощностью 0,5 Вт.

Гантелевидный дроссель L1 — стандартный, подходящего размера, с индуктивностью 3 мГн и допустимым током не менее 150 мА. Вместо диодов SMA4007 (VD1-VD4) можно использовать любые малогабаритные выпрямительные для поверхностного монтажа с допустимым обратным напряжением не менее 400 В. Диоды корректора мощности VD5-VD7, а также VD8 — малогабаритные быстродействующие FR107FH в исполнении для поверхностного монтажа или аналогичные. Диод VD9 — сверхбыстродействующий HS1K или аналогичный. Для выходного тока 350 мА резисторы токоизмерительного шунта R2-R4 должны иметь сопротивление 1,6 Ом каждый.

Читайте так же:
Схема самодельное дистанционный выключатель света

В общем схема вполне приличная и рекомендуемая к повторению, единственный недостаток — нет гальванической развязки от сети. Автор схемы: В. Лазарев, г. Вязьма Смоленской обл. Испытание и фото: djsanya123

Форум по обсуждению материала СЕТЕВОЙ БЛОК ПИТАНИЯ ДЛЯ LED СВЕТИЛЬНИКОВ

Кодовая кнопка для ограничения доступа к объектам, простая схема с реле на МК Attiny13.

Регулируемый источник питания 1,2 — 33 В на 4 A тока, с Lm350 + Tip147 транзистор.

Почему электрические провода нагреваются, откуда берется вообще тепло и сколько энергии теряется из-за сопротивления?

Тонкомпенсированный регулятор громкости с адаптацией к регулятору тембра — теория и практика.

Как подобрать трансформатор для светодиодной ленты

Новые линейные источники света, светодиодные ленты, используют в качестве светоизлучающих приборов сверхъяркие светодиоды (LED). Рабочее напряжение светодиодов составляет несколько вольт. Поэтому для питания применяют трансформатор для светодиодной ленты 12 вольт.

Часто у неискушенного человека возникают вопросы, какой трансформатор нужен для питания LED? Как рассчитать мощность трансформатора? Можно ли изготовить трансформатор своими руками? Как подобрать трансформатор из имеющихся в наличии? Можно ли обойтись без трансформатора? В этом материале читатель найдет ответы на эти и другие вопросы.

трансформатор и светодиодная лента

Назначение

Выпускаемые промышленностью светодиодные ленты питаются постоянным напряжением 12 или 24 вольт. Чаще применяют ленты, рассчитанные на 12 В. Поэтому питать светодиодные ленты непосредственно от осветительной сети 220 В нельзя. Для их питания необходим понижающий трансформатор. Точнее – блок питания на 12 В. Так как светодиоды работают на постоянном токе, блок питания помимо понижающего трансформатора должен содержать выпрямитель и сглаживающий фильтр.

Выпрямитель, подключаемый к вторичной обмотке трансформатора, служит для преобразования переменного тока в постоянный. В качестве выпрямителя могут использоваться диоды, собранные по мостовой или полумостовой схеме. Рабочий ток диодов должен превышать суммарный рабочий ток светодиодных лент, подключаемых к блоку питания.

На выходе выпрямителя получается пульсирующее напряжение. Частота пульсаций равна удвоенной частоте питающей сети. Для устранения пульсаций применяются сглаживающие фильтры. На практике для сглаживания пульсаций применяются электролитические конденсаторы с рабочим напряжением, превышающим выходное напряжение трансформатора. Величина емкости конденсаторов зависит от мощности блока питания.

Пульсации напряжения питания напрямую влияют на коэффициент пульсаций светового потока. Чем ниже коэффициент пульсаций света, тем комфортнее чувствует себя человек, находясь в помещении с искусственным освещением. Если емкость конденсаторов сглаживающего фильтра выбрана правильно, то коэффициент пульсаций светового потока не будет превышать нескольких процентов, что считается хорошим показателем.

Имея небольшие навыки в электротехнике из трансформатора, диодов и конденсаторов можно самостоятельно, своими руками изготовить блок питания для LED.

Для питания светодиодных лент применяют два типа блоков питания содержащих:

  • обычный понижающий трансформатор;
  • импульсный преобразователь напряжения (электронный трансформатор).

В качестве понижающего трансформатора, в зависимости от типа LED ленты, подойдет любой трансформатор 12В или 24В соответствующей мощности с выпрямителем и сглаживающими конденсаторами. Это может быть трансформатор, намотанный на Ш-образном или тороидальном сердечнике.

Хорошо подходят, имеющиеся в широкой продаже, тороидальные трансформаторы, предназначенные для питания низковольтных ламп для точечных светильников. Они имеют компактные размеры и мощность достаточную для подключения светодиодной ленты.

тороидальный трансформатор

Блоки питания для светодиодных лент, выпускаемые промышленностью, обычно выполняются в виде импульсных преобразователей напряжения (инверторов). В них сетевое напряжение последовательно выпрямляется, преобразуется в высокочастотное напряжение (до 40 кГц), трансформируется импульсным трансформатором, выпрямляется и сглаживается. На таком же принципе основана работа блоков питания компьютеров, телевизоров и многих других электронных устройств.

Благодаря сравнительно большой частоте преобразования, импульсные блоки питания значительно выигрывают по массогабаритным показателям у трансформаторных БП. По той же причине они не гудят, у них низкий коэффициент пульсаций. Большим достоинством импульсных блоков питания является то, что они выдают стабильное напряжение в широком диапазоне входного сетевого напряжении.

импульсные блоки питания

Расчет

Независимо от того, какой тип трансформатора предполагается применить для питания светодиодной ленты, сначала нужно определить мощность подключаемой нагрузки. Для этого необходимо знать, какую мощность потребляет один погонный метр ленты и сколько метров будет потрачено для организации освещения. Такую информацию можно получить из технической документации на данный тип LED или узнать ее у продавца.

К сожалению, часто заявленные технические характеристики не соответствуют реальным. В случае если возникли сомнения, лучше произвести несложные измерения, чтобы узнать реальные цифры. Для этого светодиодную ленту необходимо подключить к подходящему источнику напряжения и измерить потребляемый ток. Таким источником может послужить лабораторный блок питания, зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов или сам аккумулятор на 12 или на 24 вольт.

Читайте так же:
Сенсорный выключатель света с диммером rgb

Измерения тока проводят, включив в разрыв цепи амперметр постоянного тока или используя токоизмерительные клещи постоянного тока. Вычислить мощность, потребляемую подключенной лентой можно по формуле:

P=U*I

Где P – потребляемая мощность; U – напряжение; I – потребляемый ток.

Разделив полученное значение на длину подключенной ленты, получим мощность одного погонного метра светодиодной ленты. Зная «метраж» ленты, которую предполагается установить, легко вычислить потребляемую мощность. Мощность блока питания лучше выбрать с запасом в несколько десятков процентов. Это позволит избежать излишнего нагрева, повысит надежность системы освещения.

Выбор

Как выбрать мощность трансформатора мы уже обсудили. Однако в некоторых случаях целесообразнее применить несколько трансформаторов небольшой мощности вместо одного мощного аппарата. Это может быть сделано, например, по соображениям расположения отдельных участков светодиодной ленты. Или, исходя из габаритов, когда встает вопрос, куда спрятать трансформатор большой мощности.

Мы уже останавливались на достоинствах «электронных» трансформаторов. Однако применяемые в них электронные компоненты более требовательны к эффективному охлаждению. Часто для охлаждения электроники таких БП, внутрь корпуса устанавливают вентиляторы.

К выбору блоков питания следует подходить с некоторой осторожностью, так как со временем вентиляторы иногда начинают довольно громко шуметь и для устранения шума приходится предпринимать меры. Лучше остановить свой выбор на преобразователях, в которых корпус служит радиатором для отвода тепла. Такие корпуса имеют развитую ребристую поверхность.

трансформатор с радиатором

Выбирая трансформатор необходимо учесть место его установки. Если освещение предполагается устанавливать на улице или в сырых помещениях, необходимо выбирать аппарат с соответствующим классом защиты.

Дополнительно про выбор трансформатора можете посмотреть интересное видео. Автор дает полезные замечания, которые обязательно пригодятся при выборе трансформатора.

Подключение светодиодной ленты к трансформатору

Подключение светодиодной ленты к блоку питания не представляет особой сложности. При подключении главное не перепутать полярность и подключить плюс к плюсу, а минус к минусу. На светодиодной ленте и на блоках питания полюса обычно промаркированы. Часто для подключения LED ленты к заводским БП используются специальные разъемы. Они имеют специальные выступы – «ключи» и, поэтому, ошибиться с подключением невозможно.

Для подключения блоков питания к сети необходимо использовать кабель в двойной изоляции. Сечение жил кабеля должно быть не меньше 1.5 мм 2 . Для подключения низкого напряжения, в зависимости от мощности нагрузки, подойдет провод или кабель с сечением жил от 0.75 мм 2 или больше. Такое небольшое сечение объясняется тем, что светодиоды потребляют в 8 – 10 раз меньше электроэнергии, чем лампы накаливания. Подключение кабелей к трансформаторам должно осуществляться с помощью штатных разъемов или с помощью винтовых или пружинных зажимов.

Подключение «трехцветных» (RGB) светодиодных лент имеет некоторые особенности. RGB ленты обычно работают со специальными контролерами. Поэтому при подключении трехцветных светодиодных лент к блоку питания подключается не сама лента, а контроллер, который в свою очередь питает светодиоды. Также существует ограничение на длину ленты подключаемой к контроллеру. Поэтому для наращивания цепочки светодиодных лент используются специальные усилители. Эти усилители также должны получать энергию от блока питания.

схема подключения rgb ленты к траснформатору

Еще следует сказать несколько слов об электромагнитной совместимости. Импульсные блоки питания для светодиодных лент могут быть причиной помех. Поэтому стоит подумать о применении сетевых фильтров. Для эффективного подавления помех они должны располагаться в непосредственной близости от БП.

Как самому сделать трансформатор

Простейший трансформатор для светодиодной ленты можно изготовить самостоятельно. Сначала необходимо рассчитать мощность и потребляемый светодиодной лентой ток. Исходя из потребляемой мощности, выбрать понижающий трансформатор на 12 В. Также понадобятся четыре выпрямительных диода или диодный мост в интегральном исполнении. Максимально допустимый ток диодов должен превышать ток, потребляемый светодиодной лентой. Для сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения потребуются электролитические конденсаторы. Рабочее напряжение конденсаторов 12-тивольтового БП должно быть не ниже 25В. Суммарную емкость можно подсчитать исходя из 3000 микрофарад на один ампер нагрузки. Все детали нужно спаять по приведенной ниже схеме.

схема трансформатора

Получившуюся конструкцию нужно поместить в подходящий для нее корпус.

Учитывая все вышеизложенное, можно сказать, что применение качественного трансформатора является необходимым условием длительной и надежной работы светодиодной ленты. При этом он должен иметь запас по мощности, обеспечивать низкий коэффициент пульсаций, не бояться бросков сетевого напряжения и иметь класс защиты соответствующий условиям эксплуатации.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector