Меню

Блок питания светодиодных лент входное напряжение

Блок питания для светодиодной ленты

Основной проблемой, с которой сталкиваются мастера и дизайнеры при работе с лентой, является подбор блока питания для светодиодной ленты, так как включать её просто в розетку нельзя. Для её подключения к сети необходимо выбрать и приобрести блок питания для led ленты — это устройство, которое стабилизирует и трансформирует входное напряжение 220 V в постоянное 12, 24 V. Миниатюрные габариты и непримечательный дизайн позволяют незаметно устанавливать этот прибор в любом удобном месте, не изменяя привлекательности светодиодной конструкции.

Виды блоков питания

Выпускаются следующие виды блоков питания:

  1. Обыкновенный
  2. Импульсный

Обыкновенный блок питания для светодиодной ленты

Выполняется в виде стандартного трансформаторного устройства, который включает:

  • понижающий трансформатор — для понижения входного напряжения с 220В на 12В;
  • сглаживающий фильтр используется для сглаживания переменного напряжения;
  • выпрямитель, выполняющий задачу выпрямления переменного тока.

Трансформаторный блок питания обладает достоинствами: простота конструкции, возможность работы без нагрузки, относительная надежность. К недостаткам таких устройств относят: приличные габариты, существенный вес, значительный расход металла, низкий КПД всей конструкции.

Импульсный блок питания для ленты светодиодной

Эти устройства различаются с трансформаторными тем, что функционируют на сверхвысоких частотах (10 — 100 кГц). Поэтому для их работы требуется генератор сверх высоких частот и преобразователь. Импульсный блок питания для светодиодов также имеет в своей схеме трансформатор, но его габариты и вес существенно меньше, поскольку он функционирует на сверх высоких частотах.

К преимуществам импульсных устройств относят:

  • низкую стоимость;
  • высокий КПД (90 — 98%);
  • возможность подачи напряжения с большим разбросом.

Импульсный блок питания для ленты имеет и свои недостатки: сложность ремонта, подача в питающую сеть выходных помех.

Отличие блока питания от драйвера

Драйвер – это устройство, схожее по выполняемым задачам с блоком питания, только на выходе он стабилизирует на одном уровне не напряжение, а ток. Так как для питания ленты из светодиодов необходим ток, но у них имеется так называемая вольт-амперная характеристика падения напряжения.

Поэтому если led светильники подключить от импульсного блока, а не драйвера, то режим их дальнейший режим работы может быть непредсказуем. Светить они будут, но с каким режимом и как долго — неизвестно. Для каждого драйвера следует выбирать определенное количество светодиодов. Когда один выходит из строя, то его ток драйвер направит на оставшиеся. Это может стать причиной перегрева и выгорания.

Использование блока питания компьютера в качестве драйвера

Вместо блока питания для диодной ленты из магазина можно взять блок от персонального компьютера. Только необходимо сравнить его характеристики с параметрами led ленты: мощность и постоянное напряжение 12В соответствуют, то можно смело подключать.

Все будет работать, но для качественной и долговечной подсветке лучше выбирать специальные разновидности.

Критерии выбора блока питания

Метод преобразования

Как описывалось выше, блок питания для светодиодных лент может быть трансформаторным либо импульсным. Для выбора устройства относительно небольшой мощности рекомендуется выбирать импульсные модели.

Охлаждение

Блок питания для led может иметь пассивную и активную систему охлаждения. В первом варианте охлаждение реализуется естественным образом, а во втором — используется вентилятор. Когда у БП мощность небольшая, то прибор с принудительным охлаждением лучше не использовать. Он требует частого технического обслуживания, главное, не имеет защиты от влаги.

Исполнение

Все блоки питания в зависимости от исполнения разделяются на следующие виды:

  1. Блок в пластиковом корпусе. Достоинствами таких устройств являются компактные размеры, герметичность, небольшой вес, эстетичный вид. В число недостатков входит затрудненный теплообмен, довольно высокая стоимость, и небольшая максимальная мощность (устройств, с мощностью более 75 Вт не выпускают).
  2. Блок питания в компактном перфорированном алюминиевом корпусе. Металлический корпус обеспечивает хороший теплообмен. Такой блок устойчив к воздействию негативных факторов: влаги, перепадов температур, солнечного излучения. Их мощность варьируется в пределах до 100 Вт.
  3. Блоки — открытого типа. Наиболее распространенный и недорогой вид. Обычно используются при обустройстве светодиодного освещения в быту. Основными недостатками становятся габариты, в несколько раз превышающие предыдущие разновидности, отсутствие защиты от воздействия влаги, пыли.
  4. Сетевой блок питания. Мощность таких приборов обычно не превышает 60 Вт. Обычно сфера их применения ограничивается организацией электропитания светодиодных ленточных конструкций, у которых длина не более 5 м.

Выходное напряжение

Напряжение ленты указывается на упаковке или ленте. На выходе блок должен иметь соответствующие значение напряжение: 12 или 24 В.

Мощность

Мощность светодиодного блока питания должна иметь запас и быть на 15-20% больше, потребляемой лентой. Иногда на блоках питания не указывается номинальная мощность, а пишется только допустимый ток. Для пересчёта ее в мощность необходимо рабочее напряжение (12 или 24 В) умножить на максимально допустимый ток в А.

Читайте также:  Мультиметр как измерить напряжение аккумулятора машины

Дополнительные функции

Некоторые модели блоков могут иметь дополнительные встроенные устройства, такие как диммер , платы дистанционного управления и программирования по времени отключения и включения.

Расчет мощности блока питания для светодиодной ленты

Расчет минимальной, допустимой мощности для блока питания производится по суммарной потребляемой мощности. К примеру, если потребляемая мощность погонного метра — 4,8 Вт. То для расчета мощности источника питания необходимо требуемое количество метров (16 метров) умножить на мощность метра:

16 x 4,8 = 76,8 (Вт)

Коэффициент запаса мощности

Следует помнить, что блок питания выбирается из расчета 20% запаса по мощности (это так называемый коэффициент запаса). Поэтому для расчета требуемой минимальную мощность блока требуется общую потребляемую мощность ленты умножить на 1,2.

Получается, что мощность блока питания — 92,162 Вт . Рекомендуется выбирать блоки — на 100 Вт.

Подключение блока питания

Блоки питания имеют маркировку с указанием видом прибора, его технических характеристик. На клеммном винте имеются обозначения для корректного подвода кабелей:

  • L – это фаза;
  • N – ноль — вход устройства. С помощью этой клеммы он подключается к сети 220 В.
  • G – выход для заземления. В случае отсутствия в доме заземляющего проводника, ее клемму оставляют свободной.

Выводы +V и –V – выходы с преобразованным напряжением.

Расчет светодиодной ленты на один блок питания

Для обеспечения электропитанием одним адаптером нескольких светодиодных лент, рассчитывают потребляемую мощность каждой, а полученные значения суммируются. Ленты подключаются параллельно.

Расчет трансформатора для светодиодной ленты

Выбирая мощность трансформатор для подключения светодиодной ленты, желательно оставлять 20 — 30% запаса. Другими словами, если вы выбрали трансформатор с мощностью 150 Вт, то лучше не подключать к нему более, чем 100 Вт светодиодной нагрузки.

Причины выхода из строя led ленты

Ленты или их фрагменты часто сгорают, не вырабатывая заявленный ресурс. Причинами этого могут быть:

  1. Не фирменные светодиоды, которые при нагреве выходят из строя.
  2. Неправильный монтаж становится причиной перегрева светодиодов, повреждения дорожек. Плотная склейка ленты приводит к тому, что вся лента сильнее греется. Не следует допускать изгиба ленты более 5 см.
  3. Превышение напряжения питания. Лучше его снизить с 12 до 11.5 — 11.7 В с помощью построечного резистора, установленного рядом с клеммами для проводов.

Подключение светодиодной ленты

Подключение БП к светодиодной ленте совсем несложное и требует решения следующих вопросов:

Полярность подключения

На выходе блока питания необходимо на клеммах найти маркировку «плюс» и «минус». Дополнительно клеммы у блока могут быть цветные: соответственно красный — «плюс», черный — «минус». Аналогично и на светодиодной ленте необходимо найти соответствующие обозначения.

Выбор сечения провода

Для этого следует мощность ленты в Вт разделить на питающее напряжение — Вольт. Если светодиодных лент несколько, то их мощности нужно сложить. Чтобы определить требуемое сечение провода, следует воспользоваться специальными таблицами с длительно-допустимыми токами и требуемыми сечениями проводов.

Выбор схемы включения

Когда светодиодная лента одна, то схема ее подключения будет максимально проста: выходные клеммы ленты подключаются к питающим проводам, учитывая полярность. Для подключения нескольких лент необходимо использовать параллельную схему подключения.

Ошибки подключения полярности

Поскольку диод — полупроводник, характеризующийся особенностью пропускать ток в одном направлении, и не пропускать в обратном. То при неправильном подключении led –лента к блоку питания светиться не будет. Если поменять полярность, то лента станет светиться. Это качество присуще только светодиодам.

Подключение проводов и клемм

Можно выбрать грамотно блок, приобрести качественную ленту, но при подключении, использовать тонкий кабель и не добиться желаемого сечения. Для грамотного выбора сечения и проводов питания можно воспользоваться двумя способами.

Выбор по нагрузке ленты

Поскольку таблицу соответствия тока и сечения проводов использовать не всегда имеется возможность, то можно воспользоваться универсальной зависимостью. Установлено, что каждые 10А подключенной нагрузки потребует медный провод 1 кв. мм.

Для определения величины тока, которую потребляет подсветка, необходимо общую мощность разделить на величину сопротивления. Далее, расчетную величину тока разделить на 10А, согласно формуле, чтобы получить требуемое сечение провода, используемое при монтаже.

Выбор по мощности блока

Используется не мощность ленты, а мощность блока. Требуется, чтобы выполнялось условие: устройство должно выдерживать 1,35 от номинального тока источника питания.

Помимо нормальной работы ленты, могут возникнуть короткие замыкания. Защита срабатывает при перегрузках 1,05 – 1,35.

Читайте также:  Какое напряжение при зарядке аккумулятора машины

Марки провода

Для подключения светодиодной ленты к блоку питания рекомендуется использовать провода марок ШВВП, ПуГВ, КСПВ , а также акустические провода.

Для подключения блока питания потребуется электрический кабель типа ВВГнг — Ls , NYM и др., посредством которого можно передавать напряжения 220В. Использовать для этих целей кабели пожарно-охранной сигнализации, провода акустики недопустимо.

Источник



Как мы рассчитали мощность блока питания для светодиодной ленты?

Чтобы светодиодная лента работала корректно, нужно подобрать для нее блок питания правильной мощности. В этой статье наши специалисты компании Giant4 расскажут, как рассчитать мощность, подобрать блок и куда его лучше установить. Погнали!

Блоки питания (БП), как всем известно, преобразуют напряжение сети 220В в 5В, 12В, 24В или любое другое рабочее напряжение, необходимое для питания светодиодной ленты.

Чаще всего для питания светодиодных лент используются импульсные блоки c резисторами в качестве ограничителей тока. Для подбора блока питания мы учитывали следующие факторы: рабочее напряжение светодиодной ленты, ее суммарную мощность, пыле и влагозащиту корпуса блока питания, габариты и размеры. О каждом поговорим немного подробнее.

У разных типов светодиодных лент свое рабочее напряжение. Так, оно может быть 12В, 24В, 36В, адресные светодиодные ленты SPI обычно запитываются от 5В. Таким образом, рабочее напряжение должно соответствовать напряжению блока питания на выходе. В более сложных моделях БП для специальных проектов есть возможность плавной регулировки выходного напряжения. Мы используем их там, где необходимо нестандартное значение выходного напряжения или нужна компенсация напряжения на длинных проводах.Также из нестандартных решений можно выделить блоки питания с несколькими каналами, на которых входное напряжение имеет разные значения. Такие решения подойдут для проектов, в которых нужно запитать ленты с разным рабочим напряжением на один источник напряжения.

Каждый блок питания мы рекомендуем рассчитывать с коэффициентом запаса, который составляет обычно 15-20% (обозначим его в формуле расчета как К2). Если пренебречь коэффициентом запаса, то блок питания будет работать на пределе, что в конечном тоге приведет к перегреву элементов и выходу из строя всего БП. Суммарную мощность светодиодной ленты можно вычислить, умножив удельную мощность ленты на 1 метр на общую длину ленты в метрах (L).

Например, возьмем светодиодную ленту RGB 5050 14.4 вт/метр длиной 8м, и максимальным К3 в 20%.РМБП = 8 * 14,4 * 1,2 = 138,24В. Округляем получившееся значение до большей цифры, и для данного отрезка светодиодной ленты нам вполне хватит блока питания в 150В.

Давайте подробнее рассмотрим, зачем вообще нужен К3? При работе на пределе мощности, нагрев корпуса будет составлять примерно 60-70 градусов, и это только снаружи с учетом теплоотдачи, что тогда говорить о внутренних элементах БП? Первыми признаками перегрева, помимо тактильных ощущений, считаются посторонние звуки. Так как блоки питания не имеют вентилятора, они не должны издавать ни тресков, ни свистов. Выйти из строя в такой ситуации может даже качественное изделие, а если товар был заказан исключительно из параметров низкого ценника, то при перегреве причиной выхода прибора из строя, скорее всего, станет некачественная пайка, оказавшаяся в запредельных условиях работы. Необлуженные выводы элементов со временем окисляются и пропадает контакт. Простому пользователю самостоятельно устранить такую неисправность будет очень сложно. Поэтому при заказе блоков питания не стремитесь особенно сэкономить, можете впоследствии заплатить дважды.

Мы используем в своей работе только качественные блоки питания, но любой механизм прослужит долго только в том случае, если Вы по отношению к нему все сделали правильно. Например, в вопросе подключения очень важно воздушное пространство для естественной вентиляции, поэтому мы рекомендуем создать «подушку» в 20 см вокруг БП по высоте и со всех сторон (кроме низа, конечно). Близость к нагревательным приборам и горячим поверхностям ведет к перегреву и снижает максимально допустимую нагрузку для подключения. Если для подключения требуются два и более блока питания, их не стоит располагать вплотную друг к другу. Прямые солнечные лучи также ведут к естественному, хотя и не постоянному, перегреву корпуса. Нужно выбирать такое место, в котором при необходимости БП будет доступен для проверки работы и возможного обслуживания.

Светодиодное освещение прекрасно работает на потребителя в том случае, если все технические моменты просчитаны правильно, закуплен качественный товар и соблюдена технология подключения. Делайте свои световые проекты продуманно и пользуйтесь только проверенной информацией!

Например, возьмем светодиодную ленту RGB 5050 14.4 вт/метр длиной 8м, и максимальным К3 в 20%.РМБП = 8 * 14,4 * 1,2 = 138,24В. Округляем получившееся значение до большей цифры, и для данного отрезка светодиодной ленты нам вполне хватит блока питания в 150В.

Читайте также:  Коррозионное разрушение под напряжением

Анастасия, ничего не смущает?
1. Избегайте употреблять устоявшиеся аббревиатуры в другом смысле. КЗ — это короткое замыкание
2. Не вводите новые аббревиатуры, это не конспект лекции. РМБП? WTF!?
3. Откуда вольты появились? 😉
4. Да, и аккуратнее с «вт», правильно — «Вт»

Александр, спасибо Вам за внимательность и то, что обратили внимание на недочеты! Обязательно исправимся))

Забыли учесть. Если лента больше 5 метров то у блока будет гореть ярко. А дальше тусклее и тусклее при RGB. Для этого используют усилители. Раз вы эксперт вот вам задачка: RGB лента 17,7 м.п. Соответственно с пультом управления одним. Лента 14,4 вт на м.п. потребляет. Что нужно купить и как подключить так чтобы когда даёшь маленькую мощность все куски ленты горели одинаково. А не только у блока. И какая должна быть последовательность 🙂

Просто 17,7м.п. разделить на два, ленту разрезать и запитать с двух концов от блока трансфортатора.

Лента будет гаснуть и сигнал от блока на такое расстояние не вытянет. У вас просто на конце ленты будет тусклый свет.

Как вы это решили?

В общем нужно:
1. Блок питания 2 шт.
2. Уселитель 2 шт.
3. Блок управления 1 шт.
Подключение:
Блок, за ним в плотную усилитель, к усилителю лента. Далее ведём ленту до 2 усилка + запитываем усилок от блока. Блоки должны быть на ровном удалении друг от друга, как и количество ленты запутываемой на них. Только выполняя данные условия все будет работать так как в теории. Ровно, и включаться, и выключаться.

Если есть место куда блоки распихивать прямо рядом с лентой, то отличное решение!

А чего Вы не берете блоки питания от персональных компьютеров? Стоят значительно дешевле, продаются в любом компмагазине, мощность 300-400 вт.

Например, нас в магазине БП на 400 ватт стоит почти 1400 рублей, с охлаждением и всеми плюшками. В ДНС, ну скажем так, не самый клевый Aerocool на 450 ватт стоит примерно 1650 рублей, это во-первых дороже, а во вторых в компьютерном БП есть несколько линий, на 3.3 вольта, на 5 вольт и на 12 вольт. Так вот в БП на 450 ватт на 12 вольтовую линию максимальная нагрузка 360 ватт. Отнимаем положенные 20% и получается около 300 ватт. Итого, за шумный аэрокул (а это один из самых бюджетных БП) платим больше, а нужного эффекта получаем меньше.
Во-вторых размеры. Специализированный БП ощутимо меньше по размерам. А еще, например в компьютерных БП есть ненужные провода, которые не вырежешь просто так — под материнскую плату, под процессор и прочую периферию. Это все лишняя «лапша».
Если подключать к компьютерному БП, надо либо резать провода 12 вольтовые, чтобы к ним припаять ленту, либо мастерить molex разъем (разъем питания компьютерный). Со светодиодным БП просто провода зажал в клеммы и все.
Также чтобы запустить компьютерный БП, надо на разъеме, к которому подключается материнская плата, перемычкой замкнуть черный и зеленый разъемы. Ну тоже так себе идея, что-то замыкать в «лапше», которая висит и мешается. В целом это как-то долго и немного непонятно.
А еще есть вроде такая особенность у бюджетных компьютерных БП, что их нельзя подключать без нагрузки, но точно я Вам тут не скажу.
Ну и меня бы немного волновал вопрос, что может быть, если нагрузить под потолок 12 вольтовую линию на БП, оставив 3.3 и 5 вольтовую пустую. Вдруг какие-нибудь перекосы импульсные.
Ну и немного неудобно, наверное, будет запихнуть весьма шумный БП от компьютера за карниз или комфортно закрепить над натяжным потолком.

1. У нормальных б.п. не нужно «отнимать 20%», т.к. заявленные характеристики соответствуют реальным.
2. Блок питания InWin Powerman 600W стоит 1 900 р. Мощность по линии 12 В —
512 Вт. И InWin будет ЗНАЧИТЕЛЬНО надежнее, чем дешевый китайский б.п.
3. Лапшу легко убрать, кнопку легко приделать.

У меня стоит блок питания на 2 кулера на радиаторы — хватает на 1,5-2 года работы 24/7 в ОЧЕНЬ пыльном помещении. При этом б.п. ставлю от старых п.к.

Возможно я просто не владею ценами — скажите, сколько стоит специализированный б.п. на 500 Вт?

Вот наглядное видео задачки, которую недавно решили не 1 контора не смогла дать ответа.

Источник