Kuinka kytkeä LED-nauha?

LED-nauhoista on tullut osa lähes kaikkien ihmisten arkea ja työympäristöä. Niillä on johtava asema valotehossa ja energiatehokkuudessa ohittaen jopa loisteputkivalaistuksen. Lopullisen panoksen niiden jakeluun antoi ympäristöturvallisuus ihmisille ja ympäristölle.

LED-nauhan, jos se koostuu rinnakkaisista osista eikä kymmenistä sarjaan kytketyistä LED-valoista, tulisi saada virtalähde 12 tai 24 voltin jännitteellä. Yksittäisten LEDien rinnakkaiskytkentä kahden johtimen (johtimen) väylään on sallittu, mutta enintään useita kymmeniä kappaleita kussakin osassa. Tällaisen kokoonpanon virtalähde on enintään 3,3 V.

Muista pääsääntö: yksikään LED ei saa vastaanottaa yli 3,3 V (syöttöjännite), muuten se alkaa lämmetä huomattavasti... Kuumentaminen yli 60 asteen lämpötilaan johtaa hehkun kirkkauden nopeaan menetykseen. LED ei ole hehkulamppu tai kaasupurkauslaite: ihannetapauksessa se ei saisi lämmetä yli 40 astetta.

Yksittäisistä osista koottu LED-nauha ei saa olla pidempi kuin 15 metriä... 13 metrin jälkeen, kuten käytäntö osoittaa, virtalähteestä kauimpana olevat segmentit menettävät kirkkautensa, tämä ominaisuus liittyy virtaa kuljettavien polkujen rajoitettuun paksuuteen. Tämä edellyttää lisävirtalähteiden kytkemistä tämän pituisten jänteiden väliin.

Ja tässä ei ole kyse tuotteiden viallisuudesta: kun kuorma ylittyy (tehon ja virranvoimakkuuden suhteen), johtimet kuumenevat, niiden palaminen on mahdollista. Tämän ärsyttävän väärinkäsityksen välttämiseksi käyttäjät ryhtyvät äärimmäisiin toimenpiteisiin - he siirtävät voimajohdon korotettuun sähköjännitteen arvoon: 36, 48, 60, 72 ja 84 V. Joissakin tapauksissa on mahdollista vaihtaa standardiin 220.

Suurten peräkkäisten ryhmien yhdistäminen, joista jokainen koostuu kahdesta 80 täysin identtisestä (samasta erästä) LED-valosta, pareittain vastarinnallisesti, mahdollistaa johtojen, ohjainten ja virtalähteiden tehohäviöiden ongelman ratkaisemisen. Haittapuolena on välkkyminen taajuudella 50 hertsiä, joka yöllä, pitkän (jopa useiden tuntien) oleskelun aikana sellaisessa huoneessa, pilaa näön.

USA:ssa, jossa verkkotaajuus ei ole 50, vaan 60 Hz, välkkyminen ei ole niin tuntuvaa ja havaittavissa kuin 50 hertsillä, mutta se johtaa myös jonkin verran käyttäjän silmien ja aivojen väsymiseen. Ylimääräinen primitiivinen sovitin, joka koostuu verkkotasasuuntaajasta (4 suurjännitediodia kytkettynä siltapiiriin ja suunniteltu sadan watin teholle ja polarisoidusta kondensaattorista, joka on kytketty rinnan lähtöön), mahdollistaa aaltoilun poistamisen.

Diodikokoonpanon kytkeminen oikein virtalähteeseen, kiinnittämällä virtapiiriin, on vain puolet taistelusta. LED-valaistuksen asennus on lisälaskelma syöttökaapelin tehosta ja pituudesta.

Useimmissa tapauksissa itse kaapelia ei tarvitse koota. Nämä ovat kaksi toisistaan ​​eristettyä tehojohdinta, joiden kautta verkkojännite syötetään virransyöttöön.Siihen liitetään 220 voltin tulo, kaapelin toiseen päähän pistoke pistorasialle tai automaattinen sulakekytkin liitetään suoraan kytkentäpaneeliin menevän linjan katkaisuun.

12 tai 24 voltin virtalähde - sisältää muuntajamoduulin. Muuntaja on välttämätön galvaaniseen eristykseen, jota ilman johtoa, johon LED-kokoonpanot on kytketty, pidettäisiin ehdollisesti vaarallisena: jopa jännitteen pudotus nollaan volttiin muuntajattoman virtalähteen lähdössä johtaisi erittäin tuskalliseen sähköiskuun.

On tärkeää olla sekoittamatta piiriä niin, että virtalähteen tulo ja lähtö vaihtuu. Muuten tapahtuu oikosulku (automaattinen sulake katkaisee linjan), ja virtalähde palaa välittömästi. Tosiasia on, että pääelementit - verkkotasasuuntaaja, taajuusmuuttaja, HF-muuntaja ja stabilisaattorilla varustettu päätetasasuuntaaja - sijaitsevat virtalähteen piirikaaviossa tällä tavalla - eikä päinvastoin, kytkentävirhe on anteeksiantamaton.

Yksinkertaisimmassa tapauksessa LED-kokoonpanon tulisi hohtaa kirkkaasti. Jos virtalähteen sallittu lähtöteho ei täsmää kulutetun valonauhan kanssa, se loistaa heikosti ja virtalähde ylikuumenee... Esimerkiksi jos käytetään 3 kymmenen watin valonauhaa, on suositeltavaa valita virtalähde, jonka teho ei ole 30 W ("takaisin", "huippu", "maksimi"), mutta antaa vähintään kaksinkertainen marginaali - noin 60 wattia toimitetaan kuormaan. Tämä estää sitä ylikuumenemasta - ja säilyttää sen pitkän, pitkän käyttöiän.

Pienjännitekokoonpanojen kytkimet valmistetaan teollisesti, ja ne muistuttavat parannettua vipukytkintä, joka on helpompi kytkeä päälle ja pois (tietyllä vaivalla) kuin aiemmat, esimerkiksi neuvostoaikana julkaistut vastineet.

Painonapin muodossa oleva kytkin, jonka yksi painallus sulkee piirin, toinen avautuu (ja niin edelleen, käyttösykli toistuu), voit ripustaa sen johdon katkeamiseen ja kiinnittää siihen . Mukavuuden vuoksi tärkeimmissä paikoissa piiri on tehty irrotettavan kokoonpanon muodossa - liittimiin.

Kun piiri on valmis lisäkytkimellä, kytke kokoonpano uudelleen päälle. Kaapelia kytkettäessä on vaikea tehdä virhettä - kytkin on vain kytketty virtakatkos, siinä ei ole mitään palavaa, paitsi sulkukoskettimet. Kytkin ei ole automaattilaite: vakavan oikosulun sattuessa se usein palaa (koskettimet palavat), vain sen vaihtaminen samanlaiseen tai täsmälleen samaan auttaa.

Himmenninsovitin ei ole vain verkkosähköajuri, joka muuntaa kaikki samat 220 volttia virransyötön edellyttämäksi 12 ... 80 voltiksi, vaan lisäyksikkö, jossa tehonvaihto useissa lähdöissä suoritetaan mikro-ohjaimella, joka ohjaa pientä kokoisia relemoduuleja tai tehotransistorikytkimiä. Koska transistorikytkentä on paljon kestävämpi kuin releyksikkö (relekoskettimien välillä on mahdollista mikroskooppista kipinöintiä ja ne palavat useiden miljoonien toimintojen jälkeen), viime vuosina hän on syrjäyttänyt releohjauksen.

Himmennin ei ole kytketty suoraan verkkoon, vaan virtalähteen jälkeen. Poikkeuksena ovat "älykkäät pistorasiat", joissa ohjaus, kuten himmentin, suoritetaan käyttämällä syklisesti kytkettyjä ja irrotettuja pistorasioita. Toinen vaihtoehto on, että himmentimen mikro-ohjain on sisäänrakennettu itse virtalähteeseen, mutta yleinen periaate pysyy tässä ennallaan: himmennysmoduuli vaihtaa lähtöjännitettä, ei tulojännitettä. Himmennysmikro-ohjain saa virtaa kaikesta samasta, esimerkiksi tavallisesta 12 voltista.

Himmennysvalaistus on suunniteltu yhden, kahden, kolmen ja neljän värin valonauhoille. Kaksi viimeistä vaihtoehtoa ovat punainen, sininen ja vihreä valodiodi (RGB-nauha), sekä valkoinen (RGBW-valokokoelma) voidaan lisätä neljänneksi. Erikoistapauksissa ultravioletti- ja/tai infrapuna-LED-valoja käytetään päävalonauhana, joka lähettää eriväristä näkyvää valoa. UV-LEDit ovat esimerkiksi diskokerhojen etuoikeus (vieraat tulevat luminoivissa vaatteissa, jotka hehkuvat ultraviolettivalossa).

IR:tä käytetään vartioiduissa kohteissa ja rajoitetuilla alueilla, joiden videokamerat havaitsevat tämän valon hyvin. UV voi myös välkkyä (ohjelma asetetaan kytkemällä vastaava himmennystila päälle), sammua hitaasti ja vilkkua. Infrapunavirran syöttö kytketään usein päälle videokameran liiketunnistimella - tai jatkuvasti toimimaan: Ei ole mitään järkeä vaihtaa IR-LED-valoja himmentimellä, joka toimii pakotetussa tilassa.

Voit liittää himmentimen valonauhan sähköpiiriin seuraavasti:

• liitä verkkokaapeli virtalähteeseen (220 V tulo), käyttämällä yleiskytkintä ja/tai automaattisulaketta;
• liitä lähtökaapeli (12V) himmentimen lohkon tuloon;
• kytke himmentimen ohjauslähdöt vastaaviin "värisiin" renkaisiin valonauhan sisäänkäynnissä.

Kokoonpano on valmis, testaa sitä. Monimutkaiset, haaroittuneet verkot, joissa käytetään useampaa kuin yhtä virtalähdettä, enemmän kuin yhtä himmentimiä, konfiguroidaan itsenäisesti, samaan tai eri moodiin.

Lisäksi himmennin voi sisältää vastaanottimen infrapuna- tai radiokaukosäätimelle (yleensä Nano- tai Bluetooth-kytkentä), ja itse ohjauspaneeli toimitetaan pakkauksessa. Kokeneet kotikäyttäjät kokoavat manuaalisesti himmentimen ohjausjärjestelmän, plus tämä menetelmä - vapaus hehkutilan valinnassa, valonauhan käyttöaikataulu, mahdollisuus ohjata sitä etänä, Internetin kautta jne.

Laajuus on monipuolinen: maalaistalo, asunto, kauppakerros. Ja käytettäessä silikonilla täytettyjä vedenpitäviä valoliuskoja (luokka IP-69), - uima-allas tai pukuhuone kylvyssä tai saunassa, radiomaston tai TV-tornin ulkovalaistus, mainostaulujen tai kylttien valaistus.

LED-kokoonpano saa virtaa pääasiassa 3 voltista, kun LEDit ovat valkoisia, punaisia, vihreitä, sinisiä ja muita LEDejä - keskimäärin 2 voltista. PC:n tai kannettavan tietokoneen USB-portti syöttää 5 V jännitettä enintään puolen ampeerin virralla. Tämä tarkoittaa, että tehoreservisäännön ohjaamana valonauha ei saa kuluttaa enempää kuin 300 milliampeeria. Syöttöjännitteen alentamiseksi käytetään seuraavia tekniikoita:

• värillisten LEDien sarjakytkentä pareittain, näiden parien rinnakkaiskytkennällä;
• valkoisten LEDien rinnakkaiskytkentä alentamalla matalajännitteisiä kytkentästabilisaattoreita, vaimennusdiodeja (mutta ei vastuksia - ne kuluttavat merkittävästi tehoa lämmitykseensä jännitehäviön vuoksi kuorman ollessa päällä).

Tosiasia on, että 5 voltista valkoiset LEDit yksinkertaisesti palavat. Heille on hyväksyttävä 3,3:n jännite, korkeammalla ne lämpenevät merkittävästi niiden läpi kulkevan virran voimakkuuden vuoksi, joka ylittää tietyn merkin ja valon mallin passitiedoissa määritellyn käyttöarvon. elementti. Kytke ne päälle sarjassa (saamme 2,5 V:n jännitteen jokaiselle) - ne tuskin hehkuvat eivätkä käytännössä anna valoa.

Tätä varten sinun on alennettava virtalähdettä 5 V:sta 3 V:iin käyttämällä tavanomaisia ​​tasasuuntausdiodeja, kytkettynä ketjuun tai käyttämällä ns.DC-DC-muuntimet (invertterit), jotka muuntavat esimerkiksi 5 ... 20 voltin jännitteen 1,5 ... 4,2:ksi, kun taas lähtö säädetään säätimellä (muuttuva vastus), jonka resistanssin mukaan kortin mikro-ohjain (muunnin) asettaa vaaditun arvon. Voit säätää lähtöjännitteen 2 tai 3 volttiin litteällä ruuvimeisselillä. Käyttäjät tilaavat muuntimia, kuten itse valoliuskoja kiinalaisista kauppaketjuista - verkosta.

Jos tietokoneessa tai kannettavassa tietokoneessa on 3,3 V:n jännitteenottopisteitä (tätä tehoa käytetään uusimpien sukupolvien prosessoreissa), on sallittua poistaa pari johtoa tästä paikasta poraamalla lisäreikiä kotelon oikeaan paikkaan . Täällä tarvitset hyvän tiedon siitä, kuinka kannettava tietokone on järjestetty - jotta sitä ei vahingossa poisteta käytöstä virheellisten toimintojen ja virtalähteen hyväksymättömän kuormituksen vuoksi. Muut jännitteet voidaan ottaa järjestelmäyksikön kotelosta (sisäänrakennettu virtalähde): 5, 9, 12, 15, 19, 21 volttia - noudata mitä tarvitset, mutta älä ylikuormita virtalähdettäsi. tehosta ja virrasta.

Joissakin tapauksissa, kun tehtävänä on luoda sekä pää- että hätävalaistus samaan malliin, vastaava akku (tai tällaisten akkujen akku) kytketään virtalähteeseen.

Huoneessa LED-nauha voidaan liimata taustakuvaan. Virtalähteen tee-se-itse-kiinnitys edellyttää jo lisäkiinnikkeiden käyttöä. Virtalähde voidaan asentaa mistä tahansa materiaalista (puusta kipsilevyyn) valmistettuun seinään, kulmissa se voidaan piilottaa nicheyn: kontrastinen kotelo (tummansininen esimerkiksi seinän valkeaa taustaa vasten) voi pilata koko näkymä huoneessa. Kulmissa virtalähde sijaitsee yleensä PC-järjestelmäyksikön vieressä, pöydän sivun takana, se voidaan asentaa suoraan alle, pöydän alle.

Joustavalle katolle ei suositella liimaamista, sitä ei suositella kiinnittämään - teippi voi irrota muovista oman painonsa alaisena. Pahimmillaan itse jousikattokalvo venyy, ja se menettää tasaisen ja siistin ulkonäön. Toimistoympäristössä virtalähteen sähköverkkoon yhdistävä kaapeli voidaan asentaa teräksisiin (paksuseinäisiin) lattialaatikoihin, yhdessä muiden työntekijöiden tietokoneita syöttävien sähkölinjojen kanssa, asetettuna kulmissa kulkeviin seinälaatikoihin, viereen. lattiaan tai aivan katon alle.

Kaunein - ja lakonisin - piilokourujen käyttö sekä kotitekoinen kapea (rakennuksen paksussa ulkoseinässä) poistamaan paitsi johdotus, myös itse virtalähde. Ulkopuolella kaikki piilotetut elementit nauhaa ja kytkintä lukuun ottamatta eivät ole näkyvissä. LED-nauhan kiinnittäminen metalliin on yksi luotettavimmista ja kestävimmistä menetelmistä. Seinistä on vaikea löytää metallialustaa, ellei työskentele sähkömittauslaboratoriossa tai poliklinikan tai sairaalan röntgentoimistossa, tiukasti muusta rakennuksesta erillään.

Mutta mistä tahansa huonekalusta voi tulla tällainen perusta - esimerkiksi metalliohjaimia löytyy joskus ripustuskaapeista. Tällaiseen paikkaan liimattu teippi näyttää sekä harmoniselta (työpöytätila on täysin valaistu) että kauniilta.

Lisätietoja LED-nauhan liittämisestä on seuraavassa videossa.