Как правильно подключить RGB светодиодную ленту к контроллеру. Правильные схемы с описанием

Современные технические инновации открывают новые возможности для оформления интересных дизайнерских решений в собственном жилище, в магазинах, на предприятиях и т.д. Новой вехой в усилении контурных линий стали светодиодные ленты, которые устанавливают для подсветки потолка, вывесок, мебели и других элементов. В сравнении с классической белой светодиодной полосой установка разноцветной, для многих обывателей, кажется относительно сложным процессом. Поэтому сейчас мы разберем особенности подключения RGB ленты и выбора комплектующих для ее полноценной работы.

Что такое RGB светодиодная лента

RGB (Red, Green, Blue – красный, зеленый, синий) – это светодиодная лента, способная при работе менять свой цвет. В каждом LED модуле находятся три светодиода – красный, синий и зеленый. Изменяя отдельно яркость свечения каждого кристалла, вы получаете любой цвет видимого спектра.

Внешне RGB led отличается от моноцветной только количеством выводов. Здесь их 4 – три из них для питания каждого отдельного кристалла и один общий плюс.

Существуют особые led ленты с пятью выводами. Маркируются они как LED RGB W (W – white). Пятый вывод отвечает за белый свет. Дело в том, что в трехцветном диоде белый цвет получается смешивая все три цвета в равных пропорциях. Такой «белый» отличается от чистого моно- света. Поэтому появился тип led с четвертым кристаллом белого цвета.

Эти ленты (как и моноцветные) имеют несколько классов пыле- влагозащиты:

• IP20 – без защиты, боится влаги и пыли;
• IP67-69 – не боится пыли, может быть использована во влажной среде (ванна, аквариум).

Как выбрать контроллер

Первое, на что необходимо обращать внимание — для какой ленты контроллер предназначен. Если вы собираетесь устанавливать одноцветную, то нужно купить такой же прибор. На коробке написано «для одноцветных лент». На упаковке с контроллером для лент RGB тоже указано назначение. Если же производитель не указал этой важной информации, необходимо открыть коробку и посмотреть на выводы. У контроллера для светодиодной ленты монохромной два провода, помеченных «Led+» и «Led-», или просто «+» и «-». У прибора управления цветной лентой выводов четыре, три из которых помечены цветом, а четвертый знаком «V+».

Что нужно для подключения RGB ленты

Разберемся как правильно подключить светодиодную RGB ленту. Для полноценной схемы освещения нам понадобится:

• Светодиодная лента;
• блок питания;
• RGB-контроллер с пультом управления;
• RGB-усилитель (опционально).

Блок питания

Питание для светодиодной ленты нужно подбирать с учетом предполагаемой нагрузки и его будущего места расположения. Рассмотрим на примере SMD5050 60 led. Потребляемая мощность – 14,4 Вт/м.

При длине в 5 метров, необходимая мощность БП будет:

5м * 14,4Вт * 1,25 (коэффициент запаса) = 90Вт

Если длина 15 метров, то БП соответственно нужен в 3 раза мощнее – 270W. Если длина ленты 20, 25 и больше метров – целесообразно устанавливать несколько БП меньшей мощности.

Степень защиты зависит от расположения БП. Если располагается в сухом, закрытом помещении достаточно IP20. Если в ванной или других агрессивных условиях, то не ниже IP67.

Подробнее про расчет блока питания для светодиодной ленты.

RGB контроллер

Управление светом осуществляется через специальный контроллер. Он подключается между блоком питания и светодиодами, снабжается проводным или беспроводным пультом.

Контроллер, как и блок питания, подбирается в зависимости от суммарной мощности ленты. С тем отличием, что к необходимой мощности БП добавляют 25-30% запаса, а контроллер подбирают впритык по мощности.

Например. Нужно подключить 10 метров SMD5050 60 led. Мощность 1 метра – 14,4 Вт, соответственно нам нужен контроллер на 144 Вт.

По принципу управления различают: проводные – чаще монтируются на стену; беспроводные с управлением через:

• Инфракрасный порт (ИК) – пульт должен находиться в зоне прямой видимости;
• радио-канал – позволяет пользоваться в пределах дома;
• Wi-Fi – позволяют как управлять с пульта, так и с приложения на смартфоне.

1. Устанавливать цвет вручную. Доступны как чистые цвета, так и смешанные оттенки.
2. Регулировать яркость – аналогично обычному диммеру (подробнее про диммеры).
3. Автоматические режимы. К ним относится переключение цветов, быстрое мерцание, плавное изменение, плавные затухания и другие алгоритмы.

А если мощности RGB контроллера не хватает, чтобы подключить все освещение (больше 20 метров)? Можно установить 2 контроллера, но управлять светом одной комнаты придется с двух пультов, что не удобно и дорого. Второй (правильный) вариант — использовать RGB усилитель.

RGB усилитель (led amplifier)

Этот прибор позволяет усиливать и передавать дальше по цепи сигнал от контроллера. Таким образом, задействовав несколько усилителей, можно собрать контур освещения любой длины.

Усилитель устанавливается в разрыв ленты и имеет отдельное подключение к блоку питания (про подключение ниже). Мощность подбираем исходя из остатка ленты, которой не хватает мощности контроллера.

Некоторые думают, что усилитель нужен для увеличения яркости и его нужно использовать даже для отрезка до 5 метров. Это в корне не верно.

Наглядный пример. Нужно подключить 20м SMD 3528 (14,4 Вт/м), общей мощностью 288 Вт. В наличии у нас только контроллер с мощностью 216 Вт и блок питания на 300W. Соответственно нужен усилитель:

288 Вт — 216 Вт = 72 Вт

Мощность БП 300 Вт, его достаточно для питания контроллера и усилителя. В случае если мощности БП недостаточно (например 250W), нужен отдельный БП для усилителя.

Мощность

Параметр не менее важный, чем напряжение питания. Если мощность контроллера меньше, чем расчетная, то управление светодиодной лентой станет невозможным. Начнутся непроизвольные мигания, замедление со стартом, падение яркости, а сам контроллер может выйти из строя на первых минутах работы. Если вы покупаете адаптивный контроллер, то там указано две цифры, характеризующие мощность, например, 360/720 Вт. Первое число указывает на мощность ленты при работе от 12 В, второе — от 24 В.

Установка светодиодной ленты слишком большой мощности перегружает контроллер и резко снижает ресурс. Расчет мощности блока управления не сложный — нужно определить по таблице, или узнать из инструкции к ленте потребляемую мощность конкретной ленты, обычно она указывается в перерасчете на 1 метр длины, и умножить ее на протяженность линии освещения. К полученному числу прибавить процентов 5 – 10, чтобы исключить различные неожиданности.

При выборе контроллера по мощности ориентируйтесь только на цифровые показатели. По размеру блок покупать не рекомендуется, не всегда крупный и тяжелый контроллер мощнее. Все зависит от внутренней схемы и использованных при производстве материалов.

Подключение светодиодной RGB ленты

Правильный порядок подключения элементов цепи выглядит следующим образом:

Правильный порядок подключения

Запомните. Участки ленты, длиной больше 5 метров, должны подключаться только параллельно.

Что будет, если подключить последовательно?

Во-первых, вы заметно потеряете в яркости на конце участка. Хотя светодиоды и имеют очень малое сопротивление, но потери есть. При такой протяженности на конце напряжение будет порядка 10В. Пониженное напряжение даст пониженную яркость, уже заметную для глаза.

Во-вторых, токопроводящие дорожки ленты рассчитаны на максимальную длину 5м. Подключив последовательно еще 5, дорожки будут перегреваться и освещение скорее всего перегорит в самом начале участка.

Соединять ленту между собой можно с помощью пайки или клеммами. Для одноцветных вариантов продаются двухвыводные клеммы (коннекторы), для RGB – четырёх или пяти. Уточняйте этот момент при покупке.

Подробнее как соединять rgb ленту между собой.

Блок питания подключается в сеть 220В (клеммы AC, полярность не важна), преобразует переменное напряжение в постоянное 12В (клеммы V+, V-). При подключении следующих элементов цепи важно соблюдать полярность.

RGB контроллер подключается после блока питания (с соблюдением полярности), а в него подключается ргб лента. Каждый вывод на корпусе предназначен для конкретного вывода светодиодов. Если перепутаете местами, ничего страшного не произойдет, просто цвета будут перепутаны.

В результате готовая схема в сборе должна иметь вид:

Усилитель внешне похож на контроллер, отдельно подключается к БП, только имеет не одну плашку с клеммами, а две. Маркируется чаще всего как Led Amplifier, устанавливается в разрыв ленты. Подключается по схеме:

Порядок подключения RGB усилителя в цепь Назначение клемм led amplifier

Разберем теперь схемы подключения лент разной длины с усилителем и без, с одним или несколькими блоками питания.

Схема подключения RGB светодиодной ленты без усилителя

Это простейшая схема включения rgb светодиодной ленты длиной до 5 метров через контроллер с пультом.

Для подключения светодиодной RGB ленты длиной 10 или 15 метров, убедитесь, что хватает мощности контроллера и БП (с запасом), и подключайте по следующей схеме:

Схема подключения ленты с RGB усилителем

Усилитель используем, если не хватает мощности контроллера. Если мощность блока питания позволяет подключить контроллер и усилитель, используем следующую схему:

Когда суммарная мощность контроллера и усилителя выше мощности БП или блок такой мощности использовать нерационально (большой, сильно греется или шумит), тогда подключаем led amplifier к отдельному питанию по схеме:

По такой схеме наращивать суммарную длину ленты можно сколько угодно. Вся она будет управляться с одного пульта.

Помимо последовательного подключения, как в примерах выше, усилители можно подключать параллельно.

Схема параллельного подключения нескольких RGB усилителей с одним блоком питания.

Схема с несколькими параллельными усилителями с отдельным питанием.

Если клемм нет – используйте паяльник и монтажный провод, НО не перегревайте контактные площадки. Подробнее как соединять ленту.

Правильная схема подключения 20 метров RGB ленты показана на видео.

Виды устройств для диммирования светодиодных ламп 220В

Осветительные приборы на световых диодах диммируются различными устройствами, которые можно разделить:

• по принципу управления;
• по месту и способу монтажа.

Разделение по месту и способу монтажа не принципиально, ведь здесь разницы в конструкции устройств нет: каждый выберет тот вариант, который удобен в той или иной ситуации. Если потолок в квартире или частном доме подвесной, то имеет смысл приобрести диммер, который будет располагаться непосредственно возле светильника на потолочном полотне. Если же потолок обычный, придется сделать нишу рядом с распределительной коробкой или выключателем, куда впоследствии будет установлен скрытый диммер. Сегодня производят и такие устройства, которые крепятся на виду, не портя при этом интерьер.

Блок управления должен вписываться в интерьер, не портить его

По принципу управления можно выделить устройства:

• с механическим управлением (поворотная ручка или клавиши);
• сенсорные выключатели с диммером;
• управляемые посредством ПДУ;
• с Wi-Fi управлением.

Наверняка ясно, что первые – бюджетный вариант, в то время как диммеры с управлением по Wi-Fi – самые дорогостоящие. Механические устройства чаще всего выполняют лишь функцию включения/выключения и диммирования. Дополнительные опции, такие как таймер, присутствуют уже на некоторых сенсорных моделях. Более дорогостоящие устройства дают возможность подключения к системе «Умный дом».

Сенсорная панель управления довольно удобна в эксплуатации, но не терпит грязи и жирных рук

Типичный ошибки при подключении

Последовательное подключение более 5 метров ленты. Этого делать нельзя.

Скрутки вместо пайки проводов (или коннекторов). Если не хотите паять, используйте коннекторы, они копеечные.

Несоблюдение порядка подключения: блок питания ⇒ контроллер ⇒ лента ⇒ усилитель ⇒ лента.

Экономия на блоке питания, покупая «впритык» по мощности. К сожалению, светодиоды гуляют как в плюс так и минус по потребляемым Ваттам. Покупая БП без 20-25% запаса, он будет работать на износ и через год вы купите новый, но уже с запасом.

Покупка контроллера излишней мощности. Хуже не будет, но деньги переплатите. Правильно подбирать по мощности 1 к 1.

Выбор очень мощных лент и монтаж без теплоотвода. Например SMD5050 120 led/m потребляет 28,8 Вт/м. При такой мощности светодиоды греются достаточно сильно и конструкцию нужно монтировать на теплоотвод – алюминиевый профиль. В противном случае диоды начинают деградировать, терять мощность и перегорать.

Какой диммер лучше купить для светодиодных ламп 220В

Так как же выбрать диммер? Для того, чтобы приобретение вас не разочаровало, стоит придерживаться некоторых правил:

1. Предпочтение следует отдать известным брендам с хорошей репутацией. Несмотря на то, что диммер будет стоить несколько дороже, вы будете спокойны и уверены в его работоспособности. Одним из таких, помимо названного нами выше, является «Legrand».
2. Обратите внимание на внешний вид (если планируется установка на видном месте). Устройство должно гармонировать с интерьером, не портить его.
3. Проверьте протоколы на совместимость.
4. Уточните у продавца-консультанта наличие документации, сертификата на продукцию.
5. Внимательно осмотрите изделие. Швы спайки должны быть ровными, логотип и техническая информация, если она пропечатана на корпусе, должны быть четкими, неразмытыми, легко читаться.

Такую панель управления в темноте будет прекрасно видно

Соблюдая эти нехитрые правила, вы приобретете качественное устройство, которое прослужит вам долгие годы.

Перед приобретением диммера посчитайте, какая нагрузка на него будет производиться потребителями электричества в процессе эксплуатации. Для этого сложите мощность всех потребителей, которые планируется подключить через диммер, и добавьте 20% на возможные перегрузки. Полученное число будет минимальным пределом мощности диммера.

Готовые RGB лампочки под цоколь с пультом управления

Отдельно стоит упомянуть про готовые RGB изделия под цоколь E14 или E27.

Такие лапочки бывают в совершенно корпусах и исполнениях. Внутри лампа содержит компактный драйвер для питания от сети 220В, контроллер и трехцветные светодиоды.

Для полноценного освещения комнаты она не подойдет, т.к. несколько ламп синхронизировать в одну систему не получится. Используется как ночник или декор. Потребление 1-3 Вт/ч. Стоимость стартует от 3$ за Китай.

Оцените, пожалуйста, статью. Мы старались:)

Понравилась статья? Расскажите о ней! Вы нам очень поможете:)

Диммер своими руками – возможно ли это?

Изготовить подобное устройство своими руками вполне возможно. Однако для этого потребуются некоторые навыки и знание радиотехники и электроники. Если у домашнего мастера их нет, то вряд ли получится что-то путное. Если же таковые имеются, предлагаем ознакомиться с некоторыми схемами, которые помогут выполнить эту работу.

Схема диммера для светодиодного светильника: простейший вариант

Простейший диммер на симисторах изготовить совсем несложно

Диммер на микросхеме N555 – здесь проблем тоже возникнуть не должно

А это уже диммер на тиристорах и динисторах – знающему человеку объяснять, что и как, не нужно

Если человек умеет читать схемы, изготовление подобного диммера труда для него не составит.

Собственноручное изготовление диммера для светодиодных лент

Для изготовления диммера для светодиодной ленты нам понадобится интегральный стабилизатор серии КРЕН. Классическая схема подключения стабилизатора подразумевает, что подключенный к управляющему входу резистор задает значение стабилизации. Добавив конденсатор С2 и переменный резистор, мы получим что-то наподобие компаратора. Выглядеть это будет так:

Схема диммера для светодиодной ленты для изготовления своими руками

Преимущества и недостатки

Преимущества диммеров:

1. Установка необходимого уровня освещенности в помещении в зависимости от требований ситуации.
2. Возможность регулирования количества электроэнергии, потребляемой системой освещения.

Недостатки диммеров:

1. Диммеры крайне «нежны» в плане перегрева. Обладают таким свойством, так как основаны на микросхеме. Перед покупкой необходимо знать, какой мощностью должен управлять светорегулятор.
2. Диммер требователен и значению минимальной нагрузки. Если значения, указанные на корпусе, будут ниже, устройство очень скоро выйдет из строя.
3. Многие все еще используют и вряд ли скоро расстанутся с люминесцентными и энергосберегающими лампами. А они, как предупреждают производители оных, либо не поддаются регулировке вовсе, либо регулируются, но это значительно снижает их срок эксплуатации.

Краткий обзор и тестирование популярных LED-ламп

Хотя принципы построения схем драйверов различных осветительных устройств похожи, между ними имеются отличия и в последовательности подключения элементов, и в их выборе.

Рассмотрим схемы 4 ламп, которые продаются в свободном доступе. При желании их можно отремонтировать своими руками.

Галерея изображений

Фото из

Драйвер разобранной лампы BBK P653F

Компактная лампа Ecola 7w

Разборный аналог Ecola GU5.3

Jazzway 7.5w GU10 – подходит для ремонта

Если существует опыт работы с контроллерами, можно заменить элементы схемы, перепаять ее, слегка усовершенствовать.

Однако скрупулезная работа и усилия по поиску элементов не всегда оправданы – легче купить новый осветительный прибор.

Вариант #1 – LED-лампа BBK P653F

У марки BBK существует две очень похожие модификации: лампа P653F отличается от модели P654F лишь конструкцией излучающего узла. Соответственно, и схема драйвера, и конструкция прибора в целом у второй модели построена по принципам устройства первой.

В конструкции легко обнаружить недостатки. Например, место установки контроллера: частично в радиаторе, при отсутствии изоляции, частично в цоколе. Сборка на микросхеме SM7525 выдает на выходе 49,3 В.

Вариант #2 – LED-лампа Ecola 7w

Радиатор выполнен из алюминия, цоколь – из термостойкого полимера серого цвета. На печатной плате толщиной в полмиллиметра закреплены 14 диодов, подключенных последовательно.

Между радиатором и платой – слой теплопроводящей пасты. Цоколь зафиксирован саморезами.

Плата полностью помещена внутрь цоколя и присоединена укороченными проводами. Возникновение коротких замыканий невозможно, так как вокруг находится пластмасса – изоляционный материал. Результат на выходе контроллера – 81 В.

Вариант #3 – разборная лампа Ecola 6w GU5,3

Благодаря разборной конструкции можно самостоятельно производить ремонт или совершенствовать драйвер устройства.

Однако портит впечатление неприглядный внешний вид и конструкция прибора. Габаритный радиатор утяжеляет вес, поэтому при креплении лампы к патрону рекомендуется дополнительная фиксация.

Недостатком схемы является наличие заметных пульсаций светового потока и высокая степень радиопомех, что обязательно скажется на сроке эксплуатации. Основа контроллера – микросхема BP3122, показатель на выходе – 9,6 В.

Больше информации о светодиодных лампочках марки Ecola мы рассмотрели в другой нашей статье.

Вариант #4 – лампа Jazzway 7,5w GU10

Внешние элементы лампы отсоединяются легко, поэтому до контроллера можно добраться достаточно быстро, открутив две пары саморезов. Защитное стекло держится на защелках. На плате зафиксированы 17 диодов с последовательной связью.

Однако сам контроллер, находящийся в цоколе, щедро залит компаундом, а провода запрессованы в клеммах. Чтобы их освободить, нужно воспользоваться сверлом или применить распайку.

Радиопомех не наблюдается – и все благодаря отсутствию импульсного контроллера, но на частоте 100 Гц наблюдаются ощутимые пульсации света, доходящие до 80% от максимального показателя.

Результат работы контроллера – 100 В на выходе, но по общей оценке лампа относится скорее к слабым приборам. Стоимость ее явно завышена и приравнена к стоимости марок, которые отличаются стабильным качеством продукции.

Другие особенности и характеристики ламп этого производителя мы привели в следующей статье.

Правила выбора оптимального варианта

Покупатели могут приобрести два вида светодиодных лент, так называемую монохромную, то есть одноцветную, или трехцветную RGB. В последнем случае все цвета можно подключать по отдельности, смешивать, получать различные эффекты.

И будущему владельцу следует знать, что для управления многоцветной лентой понадобится приобрести специальный RGB-контроллер. Так как возможностей регулятора для полноценного контроля такого источника света недостаточно.

Кроме того, нужно внимательно отнестись к техническим параметрам приспособления. Поскольку мощность любого управляющего устройства должна превышать аналогичный показатель самой светодиодной ленты, необходимо учитывать такую особенность еще до покупки.

Причем варианты могут быть следующими:

1. Если владелец помещения не планирует больше увеличивать длину светодиодной ленты, а, следовательно, и ее мощность, то эта характеристика у диммера должна быть выше на 20-30% и это как минимум, а лучше всего вполовину. Что поможет продлить срок службы регулятору, исключив возможность быстрого износа с последующей поломкой.
2. Если планируется увеличение мощности светодиодной ленты, то прибор необходимо приобретать с учетом этого. Или позже снова придется тратиться на приобретение нового регулятора. Причем запас мощности должен исчисляться с учетом положенных 20-50% для запаса.

Когда потенциальный покупатель неправильно рассчитает мощность, то приспособление не сможет выполнять свои функции, поэтому просто не включится. И это при самом благоприятном исходе, так как нередко случается так, что перегрузка приводит к мгновенному выходу со строя.

Кроме того важно определиться с типом управления. Любой из них (механический, электронный, дистанционный) является надежным и позволит человеку эффективно выполнять манипуляции с яркостью полоски светодиодов.

Поэтому все будет зависеть от того, сколько человек готов заплатить. Если он решит сэкономить, тогда оптимальным решением станет наиболее доступная модель с механическим типом управления.

Когда в распоряжении будущего пользователя средств больше, тогда следует отдать предпочтение устройству с приложенным дистанционным пультом. Так как он повышает комфортность, что является значительным преимуществом.

Кроме того, при выборе не стоит экономить на качестве диммера, он должен быть только от известного производителя. Которыми являются компании Osram, Gauss, Philips, ряд других.

Если все же возникнет желание снизить расходы и приобрести китайское изделие, то стоит вспомнить, что такая покупка может обернуться головной болью, потерей части работоспособности и рядом других проблем со здоровьем. Остальные особенности при выборе не столь важны и все зависит только от личных предпочтений.

Желающие собрать диммер своими руками на нашем сайте получат подробное руководство. Рекомендуем ознакомиться с весьма полезной статьей.