Schemat podłączenia taśmy LED do sieci 220V

Urządzenia oświetleniowe w większości przypadków są zasilane z domowej sieci elektrycznej 220 V. Z alternatyw można wymienić być może tylko urządzenia oświetleniowe podłączone do sieci pokładowej samochodów lub motocykli. W innych przypadkach na początku obwodu zasilania taśmy LED zawsze znajduje się 220-woltowe źródło napięcia przemiennego, czy to gniazdko domowe, czy tablica rozdzielcza. W praktyce istnieją różne opcje podłączenia lamp LED, które zależą od parametrów urządzenia oświetleniowego.

Cechy taśmy 220 V

Najbardziej trywialną opcją jest użycie taśmy przeznaczonej do pełnego napięcia sieci. Jednak jest wysoce niepożądane, aby bezpośrednio podłączyć lampę do sieci domowej. Chociaż elementy emitujące światło przewodzą jednokierunkowo i świecą podczas dodatniej półfali fali sinusoidalnej, podczas ujemnej półfali przykładane jest do nich napięcie o odwrotnej polaryzacji.Diody LED nie są przystosowane do pracy jako prostowniki wysokonapięciowe, więc napięcie wsteczne dla nich będzie zbyt wysokie, a żywotność elementów będzie krótka. Taśma LED powinna być włączana przez prostownik - lepiej przez montaż mostkowy (obwód pełnofalowy).

Podłączenie taśmy LED przez mostek diodowy. Fazowanie z tym włączeniem nie jest ważne, fazę i zero można podłączyć do dowolnego zacisku wejściowego prostownika.

Minusem stosowania wysokiego napięcia o równej mocy jest zmniejszony prąd, dzięki czemu odcinki wstęgi można łączyć szeregowo o łącznej długości do 100 m (lampy niskonapięciowe - do 5 m). Plusem jest również możliwość zastosowania do połączenia przewodów o zmniejszonym przekroju, ale nie ze szkodą dla wytrzymałości mechanicznej.

Ważny! Główną wadą tej opcji jest skrajnie niepożądane stosowanie taśmy wysokonapięciowej w pomieszczeniach.

Możesz użyć do regulacji jasności Opornik - jest podłączony do prostownika. Ściemniacz może być ręczny za pomocą klucza obrotowego lub zdalnie sterowany.

Taśma niskiego napięcia

Jeśli, zgodnie z lokalnymi warunkami, nie można użyć lampy 220-woltowej, będziesz musiał użyć taśm o napięciu 5/12/24/36 woltów. I są różne opcje połączenia do sieci domowej.

Prawidłowe podłączenie dwóch lub więcej odbiorców.

Zasilacz

Najbardziej oczywistą opcją jest obsługa urządzenia oświetleniowego w połączeniu z zasilaczem o odpowiednim napięciu. Masywne i nieekonomiczne źródła, zbudowane zgodnie z klasycznym schematem z transformatorem obniżającym, już dawno zostały wyparte z pola oświetlenia LED przez lekkie i potężne jednostki impulsowe.Dlatego wybór zasilacza dokonywany jest głównie według dwóch parametrów:

• napięcie wyjściowe;
• maksymalna dopuszczalna moc obciążenia.

Pierwsza charakterystyka jest wybierana po prostu: napięcie musi odpowiadać napięciu taśmy. Drugi zależy od obciążenia i jest obliczany według wzoru Rbp=Rud*L*K, gdzie:

• Rud - moc pobierana przez jeden metr sieci;
• L - całkowita długość odcinków taśmy;
• Do – współczynnik bezpieczeństwa równy 1.2..1.4.

Wynik jest zaokrąglany w górę do najbliższej wartości standardowej. Jeśli zasilacz nie wskazuje mocy, ale maksymalny dopuszczalny prąd, można go przeliczyć na moc za pomocą wzoru Рbp=Imax*Uwyj.

Przeczytaj także

Obliczanie mocy zasilania dla taśmy LED 12V

 

z elementem balastowym

Podłączenie taśmy LED do sieci 220 V bez zasilania jest możliwe, ale niepożądane ze względów bezpieczeństwa. Każdy punkt obwodu będzie pod pełnym napięciem sieciowym, więc wszystkie manipulacje muszą być wykonywane przy całkowicie wyłączonej taśmie. Ale jeśli bezpieczniejsze opcje nie są dostępne, możesz podłączyć się do sieci za pomocą rezystora, który zgaśnie nadmierne napięcie. Jego wartość dobiera się tak, aby przy prądzie roboczym (określonym przez moc lampy) spadała na nią różnica między napięciem sieciowym a napięciem znamionowym taśmy:

Rb \u003d (Usieć-Unom) / (Inom), gdzie:

• Rb – wartość rezystancji balastu;
• Sieć – napięcie sieciowe;
• Unom - napięcie znamionowe taśmy;
• Inom - prąd znamionowy taśmy, obliczony według wzoru Rud*L/Unom.

Ważny! W obliczeniach konieczne jest zastosowanie wartości amplitudy napięcia sieciowego 310 V.

Jeśli ustawisz wartości nominalnego napięcia taśmy 5 V, moc 1 metra wstęgi to 10 W, a całkowita długość to 5 m, możesz obliczyć wartość Rb:

Rb \u003d (310-5) / ((10 * 5) / 5) \u003d 305 / 10 \u003d 30,5 Ohm. Możesz przyjąć najbliższą standardową wartość 33 omów. Na pierwszy rzut oka takie połączenie jest znacznie tańsze i prostsze niż z zasilaczem.

Podłączanie taśmy przez rezystor gaszący.

W rzeczywistości wszystko nie jest takie różowe. Najpierw należy obliczyć moc rozpraszaną w stateczniku, jako prąd pomnożony przez napięcie (tu brana jest pod uwagę efektywna wartość napięcia 220 V):

Pb \u003d Inom * 220 V \u003d 10 A * 220 V \u003d 2200 W. Trudno znaleźć rezystor o takiej mocy, a będzie on miał odpowiednie wymiary. A wraz ze wzrostem mocy płótna obliczony opór spadnie, a rozproszona (zmarnowana!) Moc wzrośnie, więc ta metoda ma zastosowanie tylko do lamp o małej mocy. Ten problem można obejść, stosując jako balast kondensator zamiast rezystora. Jego pojemność obliczana jest według wzoru:

C \u003d 4,45 (Usieć-Unom) / (Inom), gdzie C jest pojemnością w uF.

Zastosowanie kondensatora jako statecznika.

Kondensator musi być zaprojektowany na napięcie co najmniej 400 V, a do obwodu należy dodać dwa rezystory:

• R1 - o rezystancji kilkuset kiloomów do rozładowania kondensatora po jego wyłączeniu;
• R2 - aby ograniczyć prąd ładowania w momencie włączenia, jego wartość może wynosić kilkadziesiąt omów.

Ale ten problem nie jest jedyny:

1. Wspomniano o kwestiach bezpieczeństwa elektrycznego podczas eksploatacji taśm z takim połączeniem. Dlatego w ten sposób można zasilać tylko taśmę w osłonie silikonowej, a połączenia muszą być starannie izolowane.A bardzo złym pomysłem byłoby stosowanie takiego połączenia w wilgotnych pomieszczeniach (baseny, wanny, akwaria).
   Opcje w silikonowej powłoce nie boją się wody, ale nagrzewają się znacznie mocniej.
2. Obliczenie jest poprawne tylko dla określonej taśmy o określonej długości. Przy każdej wymianie lub zmianie długości wstęgi balast należy ponownie obliczyć.
3. Napięcie w sieci w trybie normalnym może odbiegać w granicach 5%, maksymalne dopuszczalne to 10%. Również dokładność najpopularniejszych rezystorów wynosi 10%. Biorąc pod uwagę rozrzut parametrów taśm w stosunku do deklarowanych, napięcie na taśmie (i prąd płynący przez diody) może znacznie różnić się od obliczonych, nawet jeśli obliczenia są zawężone przez rzeczywiste pomiary - po prostu ze względu na na wahania napięcia sieciowego. Skutkiem może być z jednej strony spadek jasności świecenia, z drugiej zaś awaria lampy z powodu przetężenia. Problem ten objawia się tym wyraźniej, im niższe jest napięcie zasilania taśmy. W przypadku zastosowania kondensatora problem się pogłębia, ponieważ zakres pojemności jest rzadszy niż zakres rezystancji, a rzeczywista dokładność jest niższa.
4. Podczas używania ściemniacza do regulacji jasności lub kontrolera do kontrolowania koloru blasku Taśmy RGB prąd płynący przez diody zmieni się, w tym samym czasie zmieni się spadek napięcia na stateczniku, co również pogorszy niestabilność spadku napięcia na taśmie synchronicznie ze zmianą prądu. Dlatego wykluczone jest stosowanie urządzeń do regulacji natężenia promieniowania.

Ze względu na sumę problemów, takie połączenie należy stosować tylko wtedy, gdy zupełnie niemożliwe jest wykorzystanie zasilacza o odpowiednim napięciu.

Równoległe połączenie płócien z indywidualnym balastem.

Jeśli używanych jest kilka kawałków tkaniny o łącznej długości większej niż 1 metr, muszą one być zjednoczyć równoległy. W przeciwnym razie przewody taśmowe nie będą w stanie wytrzymać całkowitego prądu systemu oświetleniowego. Jeszcze lepiej jest obliczyć balast dla każdego segmentu osobno. Jeśli konieczna jest wymiana, przeliczeniu podlega tylko wymieniane ostrze. Mostek diodowy musi wytrzymać całkowity prąd wszystkich odcinków taśmy z marginesem.

Typowe błędy połączenia

Podczas podłączania taśmy do sieci przez zasilacz najczęstszym błędem jest pomyłka obliczanie mocy. Dlatego przy pierwszym włączeniu idealną opcją byłoby zmierzenie rzeczywistego poboru prądu za pomocą amperomierza, przeliczenie go na moc i porównanie z maksymalną mocą źródła zasilania. Tę procedurę należy wykonać bezbłędnie, jeśli po włączeniu zasilacz zacznie wydawać nietypowe dźwięki, widoczne są oznaki nadmiernego nagrzewania itp.

Obwód pomiaru prądu.

W przypadku korzystania z zasilacza wysoce pożądane jest zapewnienie urządzenia przełączającego po stronie wejściowej i wyjściowej. Po stronie wysokiej odłączenie można wykonać po prostu wyjmując wtyczkę z gniazdka. W przypadku podłączenia stałego powinno być możliwe usunięcie napięcia z wejścia poprzez wyłączenie wyłącznika (powinien być zawsze!).

Nie jest konieczne obserwowanie fazowania (podłączenie zera i fazy do odpowiednich zacisków zasilacza), w żaden sposób nie wpływa to na wydajność - na wejściu zasilacza impulsowego znajduje się prostownik. Ale podczas przełączania konieczne jest jednoczesne przerwanie przewodu fazowego lub fazy i zera (po podłączeniu przez gniazdo robi się to samo).Ewentualny przewód uziemiający (PE) musi być zawsze podłączony - tylko w ten sposób zapewniona jest bezpieczna eksploatacja. Nie wolno przerywać uziemienia ochronnego.

Schemat połączeń urządzeń łączeniowych.

W przypadku połączenia beztransformatorowego znaczenie pomiaru prądu rzeczywistego jest jeszcze ważniejsze. Ale zamiast tego, po pierwszym włączeniu, możesz zmierzyć rzeczywiste napięcie na polach stykowych taśmy. Jeżeli mocno odbiega od nominalnego, należy skorygować nominalną wartość balastu w odpowiednim kierunku. Jeśli napięcie u konsumenta jest niższe niż to konieczne, należy zmniejszyć wartość rezystora lub zwiększyć pojemność kondensatora. Jeśli napięcie jest wyższe, zrób odwrotnie. Pomiar należy wykonać z zachowaniem wszelkich środków ostrożności, bez dotykania nieizolowanych części sond multimetru.

Obwód pomiaru napięcia.

Również w przypadku taśm niskonapięciowych błędem może być użycie przewodów łączących o przekroju mniejszym niż wymagany dla istniejącego prądu. Podczas pracy należy zwracać uwagę na temperaturę przewodów (najlepiej, jeśli do tego celu jest pirometr, kamera termowizyjna lub inny sprzęt diagnostyczny). Jeśli nastąpi wzrost ciepła, trzeba wymienić przewody na grubsze. Aby początkowo uniknąć błędów, możesz skorzystać z tabeli sekcji.

Koniecznie obejrzyj: taśma LED 220 V górna lub śmietnik, im lepsza i gorsza taśma 12 V.

Listwę LED można podłączyć do 220 V na różne sposoby. Ale najlepszy sposób jest nadal przełączanie aplikacji zasilania. Wszystkie inne metody są alternatywą w beznadziejnych przypadkach.