Схема подключения светодиодной ленты с усилителем. Схема монтажа RGB светодиодных лент большой длины. Отличия от обычной ленты

Светодиодные ленты, позволяющие получать разнообразные световые эффекты, находят широкое применение в создании различных вариантов освещения и подсветки в быту, офисах, объектах культурного назначения и на улицах.

Светодиодная лента представляет собой гнущуюся плату, на которой находятся светодиоды.

Длина диодных лент обычно составляет пять метров, ширина от восьми до двадцати миллиметров.

В продажу они поступают намотанными на пластмассовые бобины.

Светодиодная лента разделяется на отдельные отрезки, состоящие из нескольких диодов. Если возникает необходимость откорректировать длину RGB-светодиодной ленты, присутствует возможность разъединить ее вдоль полоски, проходящей через контактные точки подключения и помеченной изображением ножниц.

Количество элементов на этом фрагменте зависит от типа данного изделия, и после подключения его к источнику питания он сохранит работоспособность.

Объединить кусочки ленты можно посредством коннектора. Для этого нужно поместить концы с контактами в разъем и закрыть крышку.

При этом нужно соблюдать полярность.

Также можно произвести это соединение, используя пайку. Провода нужно заизолировать.

Наиболее распространено применение диодных лент с диодами SMD5050.

Для того чтобы подключить RGB-ленту, необходимо предусмотреть блок питания, контроллер и (при необходимости подсоединения нескольких диодных лент) усилитель.

Чтобы подключить RGB-ленту, надо грамотно выбрать блок питания согласно ее мощности и напряжению. Соединение этой ленты с входным напряжением сети 220 В (без блока питания) приведет к ее мгновенному выходу из строя.

Светодиодные ленты рассчитаны на работу от источника постоянного тока напряжением 12 В или 24 В. Этикетки ленты содержат информацию о рабочих параметрах.

В качестве мощности, которую потребляет лента, всегда указывается та, которая приходится на законченный фрагмент длиной в 1 метр. Потребляемый каждой цветовой цепью ток всегда можно найти в справочниках.

Если не известны никакие (кроме напряжения питания) параметры ленты, можно все рассчитать. Разобраться с методикой расчета потребляемого тока и выбора блока питания можно на примере условно неизвестного типоразмера цветной светодиодной ленты длиной пять метров, работающей при напряжении 12 В.

Чтобы определить все неизвестные параметры, сначала нужно измерить длину сторон светодиода.

Предположим, она составляет 5 на 5 миллиметров. В справочниках по светодиодам такие геометрические размеры соответствуют светодиоду RGB SMD5050. Далее необходимо выяснить, какое число их расположено на 1 м. Допустим, что их 30 шт.

На один из трех кристаллов светодиода приходится ток 0,02 А, значит, весь светодиод, состоящий из трех кристалликов, потребляет 0,06 А.

Количество светодиодов на одном расчетном отрезке – 30 штук. Следовательно, перемножив полученную силу тока 0,06 А на 30 штук, получится 1,8 А (0,06 х 30 = 1,8).

Но так как между каждой тройкой диодов выполнено последовательное соединение, ток, проходящий через 1 метр ленты, меньше в 3 раза и составляет 0,06 А.

Соответственно, ток, потребляемый всей лентой, равен 3 А (0,06 А х 5 м = 3 А).

Путем проведения несложных расчетов было установлено, что в рассмотренном выше случае необходим источник питания постоянного тока с напряжением на выходе 12 В, поддерживающий нагрузку более 3 А (с запасом около 30 процентов). Поэтому подходящим вариантом оказался адаптер APO12-5075 UV, рассчитанный на нагрузку до 5 А.

Если напряжение на выходе блока питания будет строго соответствовать расчетному, то источник питания в этом случае все время будет работать в крайне тяжелом режиме. Поэтому срок службы его значительно сократится.

Контроллер необходим для подключения светодиодных лент и служит для регулирования цвета и яркости устройства. Подключаться он должен с одной стороны к блоку питания, со второй – к цепи светодиодов.

При необходимости может использоваться схема подключения RGB-ленты непосредственно к блоку питания (без контроллера). Для этого нужно к плюсовому контакту драйвера подключить плюсовой провод ленты и к минусовому контакту прикрепить сразу три цветовых провода, соединив их вместе.

Но при таком подключении светодиодной RGB-ленты можно будет получить только один цвет свечения светодиодов без возможности его регулирования.

Расчетным путем было получено, что суммарный ток, потребляемый всей лентой, составляет 3 А. Но ток каждой цветовой дорожки в три раза меньше этой величины.

Поэтому чтобы светодиодная лента работала в нормальном режиме, нужно, чтобы ток на выходных контактах контроллера (которые предназначены для подключения цветовых полос R, G, B) составлял третью часть от поступающего с блока питания тока.

Отсюда следует, что в рассматриваемом нами случае нужно применить контроллер напряжением на 12 В и током нагрузки 1 А на каналах R, G и B.

В соответствии с этими параметрами можно выбрать контроллер LN-IR24B, который оснащен пультом дистанционного управления, работающим в радиочастотном диапазоне.

Ниже представлена схема подключения светодиодной RGB-ленты длиной 5 метров через блок питания и контроллер.

L – контакт для подачи фазного напряжения сети 220 В;

N – контакт для подсоединения нулевого провода;

PE – контакт для заземляющего провода.

Провода цветовых каналов R (красный), G (зеленый), B (синий) подключаются к клеммам, обозначенным на контроллере соответствующими буквами.

При несоблюдении этого условия светодиоды не потеряют способность цветового свечения, но при попытке настроить желаемую цветовую гамму будут получаться цвета, не соответствующие разметке, нанесенной на пульт управления.

Входное напряжение сети 220 В подается на контакты L и N блока питания.

Выпрямленное и преобразованное напряжение 12 В выходит на контакты +V и –V блока питания, после чего через соединяющие провода оно поступает на одноименные входные контакты контроллера.

На выход этого прибора выведены три линии с обозначениями R, G и B, которые служат для подключения цветовых каналов светодиодной ленты к контроллеру.

Контакт +V – для общего плюсового провода.

Если мощности блока питания и контроллера позволяют подключить RGB-ленту длиной до десяти метров, это можно сделать, подсоединив к соответствующим выходным клеммам контроллера по два провода, идущих на 2 разные ленты, соединив таким образом их параллельно на контактах контроллера. То есть к одному контакту присоединяется сразу два провода. Но использовать такую схему не рекомендуется. В случае ошибки при расчете мощности блока питания и контроллера может не хватить на дополнительную ленту.

Последовательное подключение нескольких лент без использования дополнительного оборудования не применяется, потому что в результате падения напряжения на ленте наиболее удаленные от регулирующей аппаратуры участки будут светиться очень слабо или вовсе не будут.

Для подключения светодиодной ленты длиной от 5 метров необходимо на каждом участке использовать усилитель и дополнительный блок питания. Усилитель – это прибор, усиливающий сигнал контроллера.

Если мощности блока питания и контроллера не хватает для подключения двух и более лент, используется схема подключения с усилителями и добавляются дополнительные блоки питания, соответствующие параметрам каждой отдельной ленты.

При наличии у контроллера резерва мощности (в пределах 30 процентов) имеется возможность создания цепи, исключающей применение усилителей. Каждая лента к контроллеру подключается параллельно и устанавливается общий для всех комплектующих мощный блок питания. Поэтому нужна принудительная вентиляция.

Это создает дискомфорт из-за шума, создаваемого вентилятором.

Прилагаемая схема разъясняет, как подключить светодиодную ленту параллельно-последовательно.

Здесь параллельно к контроллеру подключена только первая RGB-лента.

Любая следующая присоединяется последовательно к предыдущей через усилитель.

Усиливающие приборы коммутируются с сетью 220 В через индивидуальные блоки питания.

Схемы подключения RGBW-лент аналогичны схемам соединения RGB-лент. Отличие заключается в необходимости применения RGBW-контроллера, у которого имеется дополнительный цветовой вывод «white» (белый). С помощью такой ленты можно создавать наиболее интересные цветовые решения.

На фото – потолок с многоцветной подсветкой. Размеры ниши 3 х 4,5 м. Соответственно, общая длина подсветки 15 м.

Что нужно для 15 метров подсветки?

Вот список комплектующих:

Схема электрических соединений

Схема подключения RGB светодиодной ленты разбита на 3 участка по 5 метров. Каждый участок питается отдельным блоком питания. Такая схема питания позволяет уйти от громоздких мощных блоков, которые не вмещаются внутрь ниши и требуют хорошей вентиляции.

Кликните на картинку

Первая лента подключена к RGB- контроллеру , который управляет яркостью и цветом. Две следующие подключены к репитору . Назначение репиторов в том, чтобы синхронизировать две ленты. Вторая лента имеет точно такую же яркость и цвет, как и первая.

Схема установки в нишу потолка

Представьте, что вы поднялись к соседям , на этаж выше. А теперь, вообразите, что пол под вами прозрачный. И вот смотрите вниз и видите нишу потолка СВЕРХУ. Именно такой вид изображен на этом рисунке. Вот так в нише потолка размещается лента и блоки.

Монтаж начинается с того места , где находится точка подключения к сети. В этой точке устанавливается блок питания и RGB- контроллер (зеленая коробочка). Сеть подключается через разъем.

Через 5 метров устанавливается второй блок питания и репитор (на схеме синяя коробочка). И так далее. Для подключения репитора используется коннектор (для удобства монтажа).

От точки подключения идет сетевой провод к трем блокам питания (оранжевая линия). Лента приклеивается на скотч к задней стенке ниши. Т.к. все блоки компактные, то они легко умещаются в нишу.

В этой статье мы расскажем об электрической схеме подключения RGB ленты. Схема подключения RGB ленты похода на схему подключения одноцветной ленты, но есть и отличия.

Чтобы управлять цветом RGB ленты нужно установить контроллер, который устанавливается между блоком питания и RGB лентой. Также в отличие от одноцветной ленты RGB лента имеет вместо двух проводов коммутации, четыре провода.

Три провода необходимы для управления яркостью красного, зеленого и синего цвета, плюс общий четвертый провод питания. Контроллеры бывают разные по внешнему виду, они могут отличаться по мощности, размеру, способу управления ими (пульт дистанционного управления, кнопки, мобильный телефон, другой контроллер).

Нужно понимать, что у разных контроллеров и разные возможности, одни простые и имеют небольшой набор функций (в большинстве случаев их хватает для интерьерной подсветки), а другие имеют “навороченные функции”, в которых есть потребность разве что в шоу бизнесе, для подсветки сцен. Например, в некоторых контроллерах есть функция дежурной подсветки типа “ночник”, а в некоторых нет такой функции.

Схема подключения RGB-контроллера для светодиодной ленты

Какой бы контроллер вы не выбрали для подсветки, он всегда подключается по одной и той же схеме. Питание контроллера осуществляется через разъем “V+” и “V-”.

На блоке питание тоже есть обозначения “V+” и “V-”. Для подключения контроллера к блоку питания Вам нужно соединить проводом “V+” контроллера с “V+” блока питания и “V-” контроллера с “V-” блока питания. RGB ленту подключают к разъемам контроллера, которые обозначены следующим образом:

1. R (red)-управление красным цветом
2. G (green)-управление зеленым цветом
3. B (blue)-управление синим цветом
4. “V+” общий провод. Будьте внимательно не перепутайте, цвета RGB ленты и цвета RGB контроллера.

Если вы перепутаете, то контроллер будет неправильно работать, например, вы нажмете на пульте дистанционного управления кнопку, чтобы зажечь красный цвет, а зажжется, например, зеленый.

Пульт управления RGB-лентой: Цвет кнопки обозначает, каким цветом будет светиться RGB лента

Как подключить более 5 метров ленты?

Некоторые монтажники при подключении ленты больше 5 м делают ошибку, они подключают к концу первого отрезка 5-ти метровой ленты, начало второго куска.

Это делать категорически запрещено! В случае такого подключения светодиодная лента будет работать в неправильном режиме, через первый 5-ти метровой отрезок будет идти большой ток и разогревать ее, что приведет к деградации светодиодов и их выходу из строя, а второй кусок ленты, подключенный в конец первого, будет недополучать ток и слабее светить. Такая конструкция работает, но не долго. Есть два способа удлинить RGB-ленту.

Схема подключения RGB-лент с одним блоком питания

Для этой схемы требуется Вам потребуется четырех жильный провод сечение 0.75мм2 и длиной 5м или 2 двухжильных провода. Также важно учитывать, что мощность выходов контроллера должен быть больше суммарной мощности подключаемым к этим выходам лент, иначе выходы RGB контроллера выйдут из строя.

Наш опыт показывает, что превышение мощности должно быть в 1.5 раза. Также и мощность блока питания должна быть больше суммарной мощности подключенных RGB лент в 1.5раза. Увеличение мощности контроллера и блока питания влечет увеличение их габаритов, а это в свою очередь трудности при установки их в потолочные ниши.

Поскольку, нужно предусмотреть специальное место для них еще на этапе ремонта, это не очень удобно. Но есть другой способ, это не увеличение габаритов блока питания и контроллера, а увеличение их количества при неизменных компактных размерах, и использования RGB усилителя.

Схема соединения светодиодных RGB-лент с помощью RGB-усилителя

В этой схеме для подключения дополнительного отрезка 5-ти метровой ленты используется дополнительный блок питания и RGB усилитель. С выхода первого отрезка RGB светодиодной ленты сигнал мы заводим через 4 провода на вход RGB усилителя, а выход RGB усилителя подключаем к входу второго 5-ти метрового отрезка тоже через 4 провода.

Также к RGB усилителю подключаем второй блок питания. Тут главное не перепутать провода, отвечающие за управления цветом RGB ленты. На ленте, например, провод отвечающий за красный цвет обозначен буквой “R” его нужно подключить к разъему RGB усилителя, обозначенного тоже буквой “R”. С оставшимися проводами поступить также.

Подключение RGB-усилителя

1. Блоки питания значительно меньше и чтобы их спрятать нужно меньше места.
2. С этой схемой можно использовать все контроллеры, которые есть в продаже, не надо искать контроллеры с мощными выходами.
3. Можно подключать любое количество метража ленты. Чтобы было нагляднее ниже приведена картинка, подключения двух отрезков лент по 5 метров.

Еще раз. Если подключаем один отрезок ленты длиной 5 метров, то используем RGB контроллер и блок питания, на дополнительные 5м нужно брать еще один усилитель и блок питания.

Правильно подключить rgb-ленту не так сложно, как кажется. Для этого надо знать: схемы подключения, тонкости, какие компоненты должны присутствовать в схеме подключения. Обо всем этом и многом другом мы расскажем в этой статье.

Инструменты для монтажа

Чтобы подключить светодиодную ленту своими руками, предварительно необходимо приготовить инструменты и материалы:

1. Ножницы.
2. Паяльник.
3. Канифоль.
4. Припой.
5. Термоусадочная трубка.
6. Обжим для наконечников.
7. Коннекторы.
8. Электроинструмент для крепежа rgb-ленты.
9. Изоляционная лента.
10. Алюминиевый профиль, имеющий высокий коэффициент теплопроводности, который будет служить основой для крепежа светодиодной ленты.

Комплектующие для подключения

Электрическая схема подключения многоцветной ленты должна включать в себя следующие конструктивные элементы:

• блок питания;
• контроллер;
• rgb-усилитель.

Чтобы было понятно назначение каждого из вышеуказанных устройств, а также как их правильно подобрать, опишем их более подробно по отдельности.

Блок питания

Рабочее напряжение для светодиодных лент может иметь только два варианта: 12В и 24В!

Чтобы правильно подобрать блок питания для rgb-ленты, стоит при выборе обратить внимание на следующие важные параметры:

• напряжение , выдаваемое блоком, должно соответствовать питанию led ленты;
• мощность блока питания должна соответствовать потребляемой лентой энергии;
• влагозащищенность прибора должна соответствовать месту установки.

Неправильно подобранный блок питания сильно перегревается и очень часто выходит из строя!

На рынке сегодня существуют следующие модели блоков питания:

1. Небольшой блок в герметичном алюминиевом корпусе, как правило, имеет прекрасные влагоустойчивые характеристики, однако цена его достаточно высока.
2. Компактный блок в герметичном пластиковом корпусе.
3. Блок открытого типа в перфорированном корпусе имеет самые большие габариты из всех моделей, а также требует дополнительной защиты от попадания влаги. Среди достоинств можно отметить его мощность, благодаря которой можно подключить всю светодиодную ленту.
4. Сетевой блок питания имеет сравнительно небольшую мощность и не потребует дополнительного монтажа. Для нескольких светодиодных лент необходимо устанавливать отдельные блоки этого типа.

Выбор блока питания по мощности должен осуществляться следующим образом:

1. В инструкции к ленте указывается мощность на 1 погонный метр;
2. Этот показатель умножаем на общую длину всей многоцветной ленты;
3. К полученному результату необходимо добавить еще 30%, которые будут являться запасом мощности.
4. После вышеуказанных расчетов мы будем иметь показатель мощности блока питания, который необходим для подключения светодиодной ленты.

Контроллер

Является ключевым конструктивным элементом схемы подключения rgb-ленты и выполняет следующие функции:

1. Дистанционное включение led-ленты.
2. Регулировка яркости светодиодов.
3. Выбор любого цвета свечения.
4. Управление скоростью смены и переливания цветов.
5. Смешивание основных цветов для получения новых оттенков.
6. Запуск программы смены цветов.

Внешний вид контроллеров изображен на фото.

RGB контроллеры выбирают, придерживаясь следующих критериев:

• Совместимость с выбранной светодиодной лентой.
• Желаемый способ управления.

В зависимости от указанных критериев контроллеры разделяют на виды:

• Контроллеры, управляемые по сети Wi-Fi с помощью планшета или мобильного телефона.
• Контроллеры для rgb-ленты с инфракрасным пультом.
• Контроллеры без пульта применятся в основном тогда, когда нет необходимости часто менять настройки светодиодной лены.

Чтобы правильно выбрать контроллер, стоит взять во внимание следующие немаловажные параметры:

• Номинальная мощность контроллера рассчитывается по формуле:

М к = Д л * М л * К м , где:

М к – требуемая мощность контроллера;

Д л – общая длина Led-ленты, измеряемая в метрах;

М л – мощность ленты, которая измеряется в Вт/м;

К м – коэффициент запаса мощности прибора.

• Напряжение электропитания контроллера должно соответствовать светодиодной ленте.

Что касается rgb-усилителей, то они применяются для подключения светодиодного устройства длиной более 5 метров. Об особенностях подключения rgb-усилителей мы поговорим ниже.

Популярные схемы подключения

Проанализировав множество вариантов подключения rgb-лент, мы выделили ряд наиболее популярных схем. Для реализации любой из схемы подключения на практике, вам потребуются знания о том, .

Стандартная схема подключения

Порядок монтажа схемы заключается в следующих последовательных действиях:

• К низковольтным разъемам блока питания подключается контроллер.
• Как правило, разъемы «+» соединяются красным проводом, а «–» – черным.
• К контроллеру подключается светодиодная лента, имеющая 4 выхода: три из них – для управления красным, зеленым и синим цветами, а четвертый провод предназначен для общего питания устройства.

Вариант подключения двух светодиодных лент

Особенности этого варианта подключения заключаются в следующих важных моментах:

• Для подключения необходимо наличие двух блоков питания и rgb усилителя.
• Схема простая, однако, при монтаже нужно внимательно следить, чтобы провода подключались согласно цветовой маркировке.
• Вариант подключения также приемлем для led-ленты длиной 10 метров.

При подключении нескольких светодиодных лент не стоит допускать ошибки, изображенной на фото:

Связано это с тем, что до светодиодов, находящихся на дальнем конце дойдет напряжение слабой мощности, в результате многоцветная лента будет светиться неравномерно.

Иначе говоря, если в схеме предусмотрено соединение нескольких светодиодных лент, то они должны подключаться только параллельно.

Подключение rgb-ленты длиной в 20 метров

В этом подключении используются два блока питания. Однако, если хватает мощности одного блока, то соединить все элементы можно по следующей схеме: контроллер-усилитель-блок питания.

К чему еще можно подключить

Прекрасные характеристики светодиодных приборов дают возможность подключать их к следующим видам техники:

• Телевизор (светодиоды усиливают эффект восприятия при просмотре телепрограмм);
• Музыкальный центр (rgb-ленты позволяет создавать цветовые эффекты при воспроизведении музыкальных произведений);
• Автомобиль. Светодиодная лента является незаменимым элементом тюнинга подсветки автомобиля.
• Компьютер.

Пару слов о том, как подключить светодиодную ленту к компьютеру. Блок питания компьютера может являться источником бесперебойного питания. Для подключения стоит воспользоваться коннектором molex 4-pin. Достаточно припаять провода rgb-ленты к разъему и подключить его в соответствующий выход блока питания.

Мы максимально подробно рассказали об основных критериях и нюансах подключения и использования rgb-лент. Надеемся, что информация, изложенная в статье, станет для вас интересным и познавательным материалом.

Видео

А для большей уверенности в изложенном материале, вы можете просмотреть видеоролик из YouTube. В этом ролике достаточно хорошо показано, как выполнять правильное подключение светодиодных лент.

Монтаж многоцветной светодиодной ленты (RGB) несколько сложнее, чем в случае моноцветной ленты, из-за наличия RGB-контроллера (и, возможно, RGB-усилителя).

Дело в том, что бюджетные RGB-контроллеры обычно имеют мощность 72 - 216 Вт, то есть рассчитаны для подключения, максимум, 15 метров светодиодной ленты SMD5050 60 (300) мощностью 14,4 Вт/метр (14,4 x 15 = 216). То есть для подключения, скажем, 20 метров ленты, мощности такого контроллера уже не хватит. Для увеличения мощности RGB-сигнала от контроллера придется использовать RGB-усилитель.

Второй момент: последовательное подключение более 5 метров ленты НЕ рекомендуется производителями. Следовательно, вам придется запитывать ленты параллельно, что не всегда удобно. В этом случае опять приходят на помощь RGB-усилители (схемы подключения RGB-усилителей).

Итак, вы определились с длиной и мощностью RGB-ленты. Переходим к подбору комплектующих: блок питания и RGB-контроллер.

Выбор RGB-контроллера и блока питания

RGB-контроллеры различаются по внешнему виду, предустановленным программам, пульту дистанционного управления, напряжению питания и мощности. С технической точки зрения при покупке RGB-контроллера важно обратить внимание всего на 2 характеристики: напряжение питания и мощность.

Что касается рабочего напряжения , то оно должно быть одинаковым у светодиодной ленты, блока питания и RGB-контроллера. Обычно это 12V или 24V.

Мощность RGB-контроллера должна быть не меньше общей мощности светодиодной ленты (запас мощности RGB-контроллеру не требуется). Например, 1 метр светодиодной ленты SMD5050 60LED 12V потребляет 14,4 Вт. Тогда для питания 5 метров такой ленты необходимо 5м x 14,4Вт/м = 72 Вт. Соответственно, Вы можете выбрать любой понравившийся RGB-контроллер с напряжением 12V мощностью не менее 72W.

В любом магазине Вам скажут, что блок питания всегда покупается с запасом мощности 15-20%. Например, в рассматриваемом примере Вам подойдет блок питания 12V 100W.

Как подключить до 5 метров светодиодной RGB ленты

Четыре цветных провода от RGB-ленты, помеченные как "R (красный)", "G (заленый)", "B (синий)", "+ (черный)", подключаются к аналогично промаркированным клеммам RGB-контроллера. Далее два провода ("+" и "-") от блока питания подключаются к "+" и "-" на RGB-контроллере. И только после этого блок питания подключается в к розетке 220V.

Схема подключения до 5 метров RGB-ленты

Схема параллельного подключения RGB-ленты от 5 до 15 метров

Если мощность RGB-контроллера позволяет, то вы можете подключить параллельно сколько угодно светодиодных лент. При этом длина каждой подключаемой ленты при этом не должна превышать 5 метров.

Если мощности вашего RGB-контроллера недостаточно для подключения всей светодиодной ленты, необходимо использовать усилители RGB-сигнала (ссылка на инструкцию в конце).

Как подключить 20 метров светодиодной RGB ленты

Часто для контурного освещения потолка приходится подключать около 20 метров RGB ленты. Инструкцию по подключению смотрите в видео: