В процессе работы со светодиодными типами лент часто возникает необходимость отрезать часть определенной длины. Такая необходимость связана с тем, что минимальной продаваемой единицей ленты является один метр. Зачастую те или иные идеи не бывают стандартными и длина требуется произвольная. У многих потребителей время от времени всплывает вопрос, можно ли осуществлять отрезание светодиодной ленты? В этой статье мы расскажем о том, как правильно это сделать.
Устройство светодиодной ленты
На сегодняшний день лента светодиодного типа представляет собой печатную плату, которая воссоединена с тонкой базой эластичного типа. С одной стороны на эту ленту нанесены резисторы ограничительного типа, что позволяет подключить данное изделие к источнику питания или же другому прибору. Также стоит отметить, что изделие имеет контакты, к которым при необходимости можно припаять провода соединительной направленности. Если присмотреться, то можно заметить, что через три разных элемента есть черточки, которые располагаются поперек изделия. Именно это и является той отметкой, по которой возможно разделение ленты.
Есть же такие ленты, которые являются самоклейками и с помощью них даже старшеклассник сможет заниматься монтажом. В данном случае для установки не нужны саморезы или же любые другие укрепляющие материалы, она прочно может закрепиться за счет своего основания.
В каких местах надо разрезать
Прежде чем приступать к нарезке светодиодной полосы важно понимать: светящуюся нить можно укоротить лишь по специально отмеченным линиям – токопроводящим полоскам. Конструктивно они сделаны так, что находятся между контактными площадками диодов. Соответственно, там нет угрозы повреждения LED-ленты. Разрезание в неправильном месте почти гарантированно выведет из строя некоторые диоды. Если при этом лента включена в сеть, может даже случиться короткое замыкание либо сгорит блок питания. Вдоль низко- и высоковольтных лент нанесено 2 токопроводящих полоски, вдоль RGB – 4.
Места для разреза на RGB нити дополнительно помечены пунктиром либо значком ножниц.
Как правильно отрезать?
Главное помнить, что резать ленту целесообразно исключительно через три светодиода. В данном случае это расстояние составляет от 5 до 10 см, все зависит от типа самой ленты. Для того, чтобы не испортить ленту и осуществить отрезание наиболее правильно, необходимо использовать только острые ножницы. Ножницы следует проводить исключительно по имеющейся на ленте линии. В другом случае вы испортите устройство.
Независимо от типа ленты в строении присутствуют сегменты, в состав которых входит по три светодиода. Все эти элементы имеют в своем составе резисторы, количество которых напрямую зависит от того, сколько кристаллов в светодиоде.
Например, светодиод SMD 3528 имеет в своем составе один кристалл. Таким образом, каждому отдельному участку будет достаточно одного резистора. По стандарту каждый отдельный элемент имеет в своем составе три светодиода самостоятельного типа. Такие элементы способны индивидуально подключаться к резистору. Важно знать, что контактные площадки могут быть в разных количествах от двух до пяти или же шести. В данном случае для положительного питания конструкции будет достаточно двух проводов, но некоторые специалисты подключают элемент питания к каждому светодиоду.
Какие шаги разрезов встречаются
У разных моделей лент различается количество светодиодов на метр. Их может быть от 30 до 240. Стандартную 12-вольтовую светодиодную нить разрезают с шагом в 3 светодиода, 24-вольтовую – с шагом в 6 светодиодов. Для светящейся нити с напряжением 220 В диапазон шага разреза колеблется в пределах 0,5-2 м. Это зависит от марки производителя.
В метрическом выражении шаг разреза будет составлять:
- на 30 диодов – 10 см;
- на 60 диодов – 5 см;
- на 120 диодов – 2,5 см;
- на 240 диодов – 1,5 см.
Как резать обычную светодиодную ленту 12 В?
Ленты светодиодного типа относятся к так называемым приборам led. В своем основании данная система имеет исключительно электрическую схему. Лента 12 В является не только гибкой, но и эластичной. Она как и другие аналоги, состоит из отдельных сегментов, в состав которых входят, как правило, по три светодиода. Убедиться в этом факте вы может самостоятельно, сняв с ленты определенную часть и внимательно присмотреться. Вдоль подсветки между отдельными сегментами осуществляется распределение напряжения по ленте.
За счет того, что покрытие имеет тонкий слой, ленту можно разрезать, четко контролируя, в каком месте есть линия. Осуществляется это просто с применением канцелярского ножа. Если вы, разрезая изделие данного типа, нарушите правила и сделаете это не по правильной линии, то это приведет к тому, что одна из сторон прекратит свою работу.
При выпуске таких лент производитель сам четко распределяет линии пунктиром, где необходимо осуществить разрез.
Когда нужны коннекторы?
Коннекторы применяют, когда в наличии нет паяльника и нужно быстро соединить 2 полоски подсветки или ленту с проводами. Размер коннектора выбирают в зависимости от ширины подсветки. Оптимальный размер – 0,8 и 1 см. При этом светодиодная полоска и коннектор должны иметь одинаковое число контактов. Соединительные детали делятся на 3 типа:
- прямые – соединяют между собой 2 отрезка лент;
- для пайки отрезков под углом в 90°;
- для подключения проводов (формируется угол).
По способу подключения изделия бывают прижимными, прокалывающими и с защелкой. Несмотря на то, что коннектор легко устанавливается и не нуждается во вспомогательной изоляции, сечение в местах стыка токопроводящих контактов становятся меньше. И если изделие работает долгое время, оно перегревается. Из-за этого контакты подгорают, и электропроводность тока резко ухудшается. Светодиоды, которые находятся недалеко от коннектора, портятся или становятся тусклыми.
Т. к. пайка отсутствует, контакты окисляются. Медные части, взаимодействуя с кислородом, зеленеют. Через такие контакты ток проходит слабее и портит диоды. Они постепенно притухают, мигают и перестают гореть.
Как правильно отрезать цветную (RGB) светодиодную ленту?
У RGB ленты процесс отделения несколько иной. Приспособление также делится на части, но каждая из частей имеет несколько площадок контактного типа.
При данном условии крайне важно, чтобы цветовой канал, который был отрезан, соединялся с одноименной площадкой, чтобы горел тот цвет, который задуман. Каждый цвет имеет свои непосредственные параметры, при нарушении которых могут возникнуть крайне негативные последствия.
Если перестала работать одноцветная LED-лента
Наибольшим потребительским спросом пользуются ленты одного цвета свечения с питанием от источника постоянного тока 12 В. Неисправности, с которыми приходится сталкиваться при их эксплуатации, можно разделить на 4 группы:
- Не включается.
- Светит, но тускло.
- Мерцает.
- Один из вышеперечисленных симптомов проявляется на отдельном участке ленты.
1) Если светодиодная лента не горит сразу после сборки всей системы, то необходимо убедиться в целостности электрической цепи. Для этого сначала проверяют, соблюдена ли полярность подключения: красный провод с выхода блока питания (БП) должен идти на «+», а чёрный на «–» ленты. Если всё правильно, то при включенном БП нужно слегка продёрнуть все соединительные провода и ещё раз убедиться в надёжности контакта в местах пайки
При наличии коннекторов им стоит уделить особое внимание. Отсутствие надёжного контакта под защёлкой коннектора – частая причина того, что светодиоды не светятся сразу после включения. Вторым шагом на пути поиска неисправности должна стать проверка работоспособности блока питания
С помощью мультиметра (вольтметра) на его выходных клеммах проверяют наличие постоянного напряжения +12 В. Если показания измерительного прибора более чем на 10% отличаются от 12 В, то, вероятнее всего, неисправен БП. При отсутствии под рукой вольтметра проверить напряжение на выходе БП можно с помощью автомобильной лампочки
Вторым шагом на пути поиска неисправности должна стать проверка работоспособности блока питания. С помощью мультиметра (вольтметра) на его выходных клеммах проверяют наличие постоянного напряжения +12 В. Если показания измерительного прибора более чем на 10% отличаются от 12 В, то, вероятнее всего, неисправен БП. При отсутствии под рукой вольтметра проверить напряжение на выходе БП можно с помощью автомобильной лампочки.
Редко, но все-таки случается, что с поломкой БП перегорает и светодиодная лента. Поэтому быть уверенным, что она засветится с новым БП, нельзя. Но можно сделать диагностику: взять батарейку на 9 или 12 вольт и ненадолго подключить её к ленте, соблюдая полярность. Светодиоды должны вспыхнуть, хотя и не на полную яркость.
2) Тусклое свечение светодиодов может проявляться по одной из двух причин:
- Напряжение на выходе БП меньше 10 В, в результате чего светодиодная лента не горит в полную мощность.
- Потеря яркости светодиода, вызванная перегревом излучающего кристалла. В свою очередь, перегрев кристалла может быть вызван нарушением условий эксплуатации (отсутствие радиатора или завышенное напряжение питания), низким качеством установленных светодиодов.
3) Причиной того, что LED-лента то горит, то не горит по всей длине, является плохой контакт в цепи питания.
4) Любую ленту можно условно разделить на участки из трёх светодиодов и резистора, включённых последовательно и работающих от +12 В. Все участки между собой подключены параллельно, то есть электрически не зависят друг от друга. Отсюда следует, что неисправность на одном участке (выход из строя светодиода, резистора, нарушение контакта, микротрещина на печатном проводнике) не повлияет на работу остальной части LED-ленты. Светиться перестанут только 3 светодиода.
В последнее время в продаже появились LED-ленты и LED-линейки, подключаемые напрямую к сети 220 В. В них примитивный источник питания запаян на одном из концов. Надёжность такой сборки низкая. Поэтому если светодиодная лента на 220 вольт не горит после очередного включения, то её ремонт вряд ли возможен.
Обрезка светодиодной ленты для ремонта
Следует понимать, что повреждения механического типа могут произойти даже в процессе установки ленты. Например, по причине чрезмерного ее сгибания. Важно знать, что максимальный радиус, на который можно согнуть данную ленту, это пять сантиметров, не более. Если вы хотите обернуть данной лентой предмет, который имеет маленький размер, то вероятность долгой службы данной ленты не большая.
Следует отметить, что неисправности данного типа возможно легко и просто устранить. В данном случае, та часть, которая перестала осуществлять работу, вырезается. Далее подбираем отрезок такого же параметра и с применением коннектора устанавливаем все на свои места. Если возможна пайка, то соединение лучше осуществить таким образом.
Но при таком виде ремонта есть и свои непосредственные нюансы. Например, если поломка располагается в месте, где шнур слишком отчетливо видно. В таком случае нужно иметь шнур, длина которого позволит спрятать такие моменты.
Если нет маркировки
Бывает, что в магазинах продаются светодиодные полосы, на которых нет линий, по которым можно отрезать блоки. Приобретать их нежелательно из-за низкого качества. Но если все же приходится работать с таким источником света, ориентироваться нужно на расположение контактных площадок и светодиодных элементов.
Визуально контактная площадка выглядит как расширение полоски по краю платы. Она располагается поперек ленты и есть на всех изделиях. Резать нужно в этих местах, ориентируясь на середину контактных площадок.
Иногда встречаются светодиодные ленты, на которых контактные площадки расположены на стороне подложки.
Что потребуется для пайки
Прежде всего – паяльник для светодиодной ленты. Он должен не превышать мощность более 25 Ватт, чтобы избежать перегрева. А лучше всего воспользоваться паяльной станцией. Работать только тонким или средним жалом. Хороший аппарат имеет набор скручиваемых насадок.
Помимо этого, понадобится:
- Оловянно-свинцовый припой.
- Канифоль или специальная паста. Или «кустарный» флюс: таблетка аспирина, нашатырь с глицерином, оливковое масло, фруктовый сок. Еще вариант – это смола сосны или ели. Нужно растопить ее и разлить по тарам (например, спичечным коробкам).
- Какой-либо держатель, чтобы тихонько зажать плату для пайки.
Отлично подходит так называемая «третья рука» – с лупой и парой зажимов.
Но если нет подобного держателя, можно обойтись и без него, просто не так удобно.
- Кусачки.
- Ножик (чтобы зачищать контакты и жало паяльника).
- Изолента или термоусадочная трубка (если есть фен).
- Медные проводки сечением 0,75 мм.
Предварительные работы
- Перед работой зачищаем напильником паяльник от накопившейся гари. Затем включаем в сеть, прогреваем его и лудим жало. Если не делали этого раньше, советуем посмотреть видео:
- Разрезаем ленту. Напомним, что для этого нарисованы специальные метки с ножничками:
- Закрепите плату в держатель.
Что понадобится для установки
Сложных инструментов или приспособлений для монтажа не потребуется. Для соединения ленты используют паяльник, но и он необязателен. Комплектующие, необходимые для монтажа низковольтной светодиодной ленты: контроллер, блок питания, коннекторы.
Контроллер
Это устройство предназначено для регулировки режима свечения диодов и изменения цвета подсветки. Подключив контроллер, с помощью пульта управления можно заставить светодиоды мигать или переливаться разными цветами. Для одноцветного дюралайта контроллер не нужен. Перед покупкой необходимо уточнить, сколько контактов для пайки имеет лента, чтобы приобрести подходящий прибор.
Блок питания
Для правильной и долгосрочной работы дюралайта необходим блок питания. Он понижает напряжение сети. Мощность блока подбирается в соответствии со светодиодной лентой – нужен запас. Подключают перед контроллером.
Если лента на 220 В, вместо блока питания потребуется выпрямитель – диодный мост.
Коннекторы
Коннекторы позволяют соединить отдельные части ленты без использования паяльника. Но предварительно следует подобрать подходящий разъем: плоский или круглый.
По желанию также используется диммер для регулировки уровня интенсивности света, но его можно и не применять.
Лента готова, время подать питание
После того, как получена лента нужной длины, необходимо подать на нее напряжение – проверить работоспособность и обеспечить готовность к использованию.
Разберем, как выполнить соединение светодиодных лент с блоком питания. Для этого лучше всего применить спаивание проводов с контактами на ленте, в качестве изоляции удобно использовать термоусадочную трубку подходящего диаметра.
Если общая длина лент велика и применено параллельное соединение, блок можно установить как на выходе, так и в середине между подключениями лент.
Как вариант, используется длинный главный провод, от которого параллельно запитываются несколько лент.
Но следует помнить, что ленты низкого качества могут быстро оплавиться и выйти из строя, а последовательное соединение допускается только в том случае, если длина ленты не превышает стандартной в 5 метров.
RGB технология
RGB – модуль с возможностью настройки и корректировки параметров на основе трех основных цветов.
Трехцветный светодиод состоит из 3-х разноцветных кристаллов, установленных в 1 корпус. Требуемый цвет получается при помощи различных комбинаций основных (красного, синего и зеленого). За счет близкого расположения свечение смешивается. Для управления требуется контроллер, меняющий цвет по установленной программе.
Трехцветные светодиоды бывают разные:
- с общим анодом;
- с общим катодом;
- с шестью выводами (без совмещения через анод или катод).
Для управления используется:
- при совмещенном аноде – подача отрицательных импульсов на анод;
- при совмещенном катоде – подача положительных импульсов на катод;
- с шестью выводами – любой вариант.
Отличия от обычной ленты
RGB (так же, как одноцветная) – это эластичная узкая плата с токопроводящими дорожками.
Конструктивно может быть трех видов:
- из цветных SMD 3528 (5050), которые припаяны рядом по всей протяженности полосы, контроллер меняется интенсивность свечения отдельно для каждого цвета;
- из трехцветных светодиодов SMD 3528 (5050);
- из светодиодов WS2812B (WS2812S), оснащенных ШИМ-регулятором.
Независимо от типа светодиодов все RGB ленты делятся на аналоговые и цифровые. Во-первых, чипы соединены параллельно, контроллер может менять только цвет полосы. Во-вторых, каждый диод подключен к микросхеме, позволяющей контроллеру управлять отдельными чипами или их группами.
Аналоговые RGB-ленты дешевле, установить их проще.
Преимущества и способы применения
Многоцветные светодиодные ленты дают возможность менять цвет освещения вручную или автоматически, создавать световые эффекты (мерцания, переливы), светомузыку.
Разноцветный источник позволяет создать различные системы освещения:
- основную (мощность подбирается, базируясь на площадь и назначение помещения);
- дополнительную (подсветку отдельных зон);
- освещение рабочего места;
- декоративную.
В жилых помещениях RGB ленты чаще всего устанавливаются по периметру на потолке или на полу, в нишах и арках, на мебели. Возможность регулировать цвет и интенсивность свечения позволяет менять атмосферу в помещениях, сэкономить на освещении лестниц и коридоров.
Но это – не основная сфера применения, чаще эти источники используются:
- в витринах магазинов;
- в рекламных щитах;
- на сценах при проведении развлекательных мероприятий;
- на фасадах зданий перед праздниками;
- для подсветки памятников, мостов, фонтанов, бассейнов.
Тип светодиода
Чаще всего ленты производятся из RGB Led SMD 5050, состоящих из трех кристаллов разного цвета. У этих светодиодов 6 выводов, поток света 0,6-2,5 лм (зависит от цвета кристалла). Мощность рулона длиной 5 м 144 Вт. Другой похожий вариант — SMD 3528 с потоком света 0,3-1,6 лм.
При покупке вид светодиодов легко определяется по размерам (3,5х2,8 мм или 5х5 мм).
На RGB ленте могут быть припаяны так же разноцветные SMD 3528 (5050). Особенность последних – в одном чипе 3 кристалла одного цвета. Световой поток в таком исполнении 0,6-2,2 лм у SMD 3528 и 2-8 лм у SMD 5050.
WS2812B и WS2812S только внешне похожи на СМД 5050, но имеют 4 вывода и ШИМ-контроллер в корпусе. Он позволяет создавать различные световые эффекты («звездный дождь», «бегущие огни»). Из этих чипов можно сделать даже LED-экран. Недостатки два: высокая цена и необходимость в специальном регуляторе.
Подключение питания способом пайки припоем
На самом деле припайка проводов к контактам светодиодной ленты не сложней, чем любая другая пайка. Главное соблюдать технологию и паять паяльником с нагретым до требуемой температуры узким концом жала шириной около 2 мм. Чтобы правильно и качественно паять необходимо сначала, покрыть поверхности слоем припоя. Другими словами контактные площадки светодиодной ленты нужно залудить. Затем нужно залуживать концы проводов. Снимите изоляцию с их концов и нарежьте нужной вам длины. Заметьте, что изоляция снимается на 8-10 мм, а после — они подрезаются до отрезков длиной около трех миллиметров.
Теперь осталось приложить залуженные концы проводов к контактным площадкам и по очереди касанием каждой площадки жалом паяльника с каплей припоя в течение пару секунд получить пайку. Чтобы проверить отсутствие замыкания и правильность пайки рекомендуется воспользоваться мультиметром. Изолировать места пайки не обязательно. Но специалисты рекомендуют надевать термоусадочную трубу и подогреть феном место пайки. Более простой вариант – несколько раз обернуть лентой для изоляции место пайки.
Способы соединения диодных лент
Есть два наиболее популярных способа соединения диодных лент:
- при помощи специальных коннекторов;
- путем пайки.
Первый способ – соединение ленты коннектором — более дорогостоящий в силу того, что детали для соединения могут обойтись дороже, чем сами ленты. При этом он достаточно простой в исполнении.
Коннекторы бывают прямые – для стыковки отрезков лент на участках без рельефа, и угловые – для соединения диодов в местах, где основа делает крутой поворот, и загиб ленты может спровоцировать залом токопроводящей жилы.
Второй способ дешевле в исполнении, но требует наличия у исполнителя навыков пайки и некоторого времени.
Резка при установке
Иногда в ходе монтажа светодиодной нити можно ненароком её повредить. В конце концов, вещь эта достаточно хрупкая, а изгибать её порой приходится сильно. К счастью, это не «смертный приговор» LED-ленте, подобные неисправности легко устраняются. Нужно отрезать часть, которая вышла из строя, и замерить её точную длину. Затем берётся новый фрагмент полосы, устанавливается на место старого при помощи коннектора. Чтобы соединить две эти части, лучше всего использовать паяльник. Если спайка сильно заметна, этот участок (или всю ленту сразу) можно изолировать.
Совет. Чтобы LED-полоска не вышла из строя при установке, не надо сгибать её на радиус больше 5 см, обвивать вокруг предметов, плести фигуры, узлы.