Схема на свързване на LED лента 220V

Осветителните тела обикновено се захранват от битовата електрическа мрежа с напрежение 220 V. Като алтернатива може би си струва да се споменат само осветителните устройства, които са свързани към бордовото захранване на автомобили или мотоциклети. В други случаи в началото на веригата за захранване на светодиодната лента винаги има източник на променливо напрежение 220 V, независимо дали това е домашен контакт или разпределително табло. На практика съществуват различни варианти за свързване на LED ленти, които зависят от параметрите на осветителното тяло.

Характеристики на лентата за 220 волта

Най-тривиалният вариант е да се използва лента, предназначена за пълно мрежово напрежение. Въпреки това е крайно нежелателно осветителното тяло да се свързва директно към битовата електрическа мрежа. Въпреки че светлоизлъчващите елементи са еднопосочно проводими и светят по време на положителната полувълна на синусоидалната вълна, по време на отрицателната полувълна към тях се подава напрежение с обратна полярност. Светодиодите не са проектирани да работят като високоволтови токоизправители, така че обратното напрежение ще бъде твърде високо и животът на елементите ще бъде кратък. Светодиодната лента трябва да се свърже чрез изправител - за предпочитане мост (полупериодна схема).

Свързване на LED лентата чрез диоден мост. Фазирането не е важно при това свързване, фазата и нулата могат да се свържат към всяка входна клема на токоизправителя.

Недостатъкът на използването на високо напрежение с еднаква мощност е намаленият ток, така че лентите могат да се свързват последователно с обща дължина до 100 м (осветителни тела с ниско напрежение - до 5 м). Плюс е и възможността за използване на проводници с намалено сечение, но не в ущърб на механичната якост.

Важно! Основният недостатък на този вариант е крайно нежелателното използване на високоволтова лента на закрито.

За да регулирате яркостта, можете да използвате димер - Той се свързва преди токоизправителя. Димерът може да бъде ръчен с въртящо се копче или с дистанционно управление.

Лентата за ниско напрежение

Ако при местните условия не може да се използва осветително тяло с напрежение 220 V, трябва да се използват ленти с напрежение 5/12/24/36 V. И тук се предлагат различни възможности за свързване опции за свързване към електрическата мрежа.

Правилно свързване на два или повече консуматора.

Захранване

Най-очевидният вариант е осветителното тяло да се използва заедно със захранване за съответното напрежение. Тромавите и неикономични източници, изградени по класическа схема с понижаващ трансформатор, отдавна са изместени от леки и мощни импулсни устройства в областта на LED осветлението. Следователно изборът на ЕПУ се прави главно въз основа на два параметъра:

• изходно напрежение;
• Максимално допустимата мощност на товара.

Първата характеристика е проста: напрежението трябва да съответства на напрежението на лентата. Вторият параметър зависи от натоварването и се изчислява по формулата Pbp=Rud*L*Kкъдето:

• Pbp - е мощността, консумирана от един метър лента;
• L - е общата дължина на секциите на лентата;
• К - е коефициент на сигурност от 1,2 до 1,4.

Резултатът се закръгля до най-близката стандартна стойност. Ако на захранващия блок не е отбелязана номиналната мощност, а най-високият допустим ток, той може да се преобразува в мощност по формулата Pbp=Imax*Uv.

Прочетете също

Изчисляване на захранването за 12 V LED лента

 

С баласт

Възможно е LED лента да се свърже към 220 V без захранване, но това не е желателно от съображения за безопасност. Всяка точка от веригата ще бъде под пълно мрежово напрежение, така че всички манипулации трябва да се извършват при напълно изключена лента. Но ако няма по-безопасни варианти, можете да се свържете към електрическата мрежа чрез резистор, който ще потуши излишното напрежение. Нейната номинална стойност трябва да се избере така, че при работния ток (определен от мощността на осветителното тяло) върху нея да се пада разликата между мрежовото напрежение и номиналното напрежение на лентата:

Rb=(mains-Unom)/(Inom)където:

• Rb - е стойността на баластното съпротивление;
• U мрежи - мрежово напрежение;
• Unom - номинално напрежение на ремъка;
• Inom . - номинален ток на ремъка, изчислен по формулата OD*L /Unom.

Важно! При това изчисление трябва да се използва стойността на амплитудата на мрежовото напрежение 310 V.

Ако определим номиналното напрежение на лентата на 5 V, мощността на 1 метър лента на 10 W и общата дължина на лентата на 5 метра, можем да изчислим стойността на Rb:

Rб=(310-5)/((10*5)/5)=305/10=30,5 Ом. Можете да вземете най-близката стандартна оценка от 33 Ω. На пръв поглед тази връзка е много по-евтина и по-проста, отколкото при захранването.

Свързване на лентата през демпферен резистор.

В действителност нещата не са толкова розови. Първо, трябва да изчислите разсейваната от баласта мощност като умножение на тока по напрежението (тук приемаме ефективната стойност на напрежението от 220 V):

Pb=Inom*220V = 10A*220V=2200W. Трудно е да се намери резистор с такъв капацитет, а размерите му ще бъдат подходящи. С увеличаване на мощността на мрежата изчисленото съпротивление ще спадне, а разсейваната (загубена!) мощност ще се увеличи, така че този метод е подходящ само за осветителни тела с ниска мощност. Този проблем може да бъде избегнат, като вместо резистор за баласт се използва кондензатор. Капацитетът му се изчислява по горната формула:

C=4,45 (mains-Unom)/(Inom), където C е капацитетът в µF.

Използване на кондензатор като баласт.

Кондензаторът трябва да е с номинално напрежение поне 400 V, а към веригата трябва да се добавят два резистора:

• R1 - съпротивление от няколкостотин килоома за разреждане на кондензатора след изключването му;
• R2 - за ограничаване на тока на зареждане при включване на кондензатора, номиналната му стойност може да бъде няколко десетки ома.

Но това не е единственият проблем:

1. Бяха споменати въпроси, свързани с електрическата безопасност при експлоатацията на ленти с тази връзка. Поради тази причина по този начин може да се свързва само лента със силиконова капсула, а точките на свързване трябва да бъдат внимателно изолирани. Не е добра идея да се използва такава връзка в мокри помещения (басейни, вани, аквариуми).
   Вариантите със силиконова капсула не се страхуват от вода, но се нагряват много повече.
2. Изчислението е валидно само за определена лента с дадена дължина. Баластът трябва да бъде преизчислен при всяка замяна или промяна на дължината на лентата.
3. При нормална работа мрежовото напрежение може да се отклонява с до 5%, като максималният толеранс е 10%. Най-често срещаните резистори също са с точност до 10%. Предвид вариациите в параметрите на лентата спрямо посочените стойности, напрежението на лентата (и токът през светодиодите) може да се различава значително от изчислените стойности, дори ако изчисленията са уточнени с действителни измервания - просто поради колебания в мрежовото напрежение. Резултатът може да бъде, от една страна, намаляване на яркостта, а от друга - повреда на осветителното тяло поради свръхток. Този проблем е толкова по-ясно изразен, колкото по-ниско е захранващото напрежение на лентата. Ако се използва кондензатор, проблемът само се задълбочава, тъй като диапазонът от номинални стойности на кондензатора е по-рядък от диапазона от съпротивления и действителната точност е по-ниска.
4. Когато използвате димер за управление на яркостта или контролер за управление на цвета на RGB ленти токът през светодиодите ще се променя, като в същото време ще се променя и падът на напрежение върху баласта, което също ще засили нестабилността на пада на напрежение върху лентата в синхрон с промяната на тока. Следователно използването на контрол на интензивността е изключено.

Поради комбинацията от проблеми такава връзка трябва да се използва само ако е напълно невъзможно да се използва захранване с подходящо напрежение.

Паралелно свързване на платна с индивидуален баласт.

Ако се използват няколко парчета плат с обща дължина над 1 метър, те трябва да бъдат свържете паралелно. В противен случай проводниците на лентата няма да могат да поемат общия ток на осветителната система. Още по-добре е да се изчисли баластът за всяка секция поотделно. Ако е необходима подмяна, се преизчислява само лентата, която трябва да бъде подменена. Диодният мост трябва да може да издържа общия ток на всички ленти.

Типични грешки в окабеляването

Когато свързвате лентата към електрическата мрежа чрез захранването, най-честата грешка е да направите неправилно неправилно изчисляване на мощността. Затова е идеално да се измери действителната консумация на ток с амперметър, да се преобразува в мощност и да се сравни с максималната мощност на захранването. Това трябва да се направи, ако захранването започне да издава необичайни звуци, да се нагрява прекомерно и т.н., когато е включено.

Схема за измерване на ток.

Когато се използва захранване, е много желателно да се осигури превключващо устройство на входа и на изхода. При високите мрежи изключването може да се осъществи чрез просто изваждане на щепсела от контакта. В случай на постоянно свързване трябва да е възможно да се премахне напрежението от входа чрез изключване на прекъсвача (той трябва винаги да е наличен!).

Не е необходимо да се спазва фазирането (свързване на нулата и фазата към съответните клеми на захранващия блок).Импулсното захранване е оборудвано с изправител. Въпреки това фазовият проводник или фазовият и нулевият проводник трябва да бъдат изключени едновременно (в случай на свързване с гнездо това може да се направи самостоятелно). Проводникът PE (PE) винаги трябва да бъде свързан, ако е наличен - това е единственият начин да се гарантира безопасността при работа. Защитната заземителна връзка не трябва да се прекъсва.

Електрическа схема за превключващи устройства.

При безтрансформаторно свързване значението на измерването на действителния ток е още по-голямо. Вместо това може да се измери действителното напрежение на контактните площадки на лентата при първото ѝ включване. Ако то силно се отклонява от номиналната стойност, номиналната стойност на баласта трябва да се коригира съответно. Ако напрежението на потребителя е по-ниско от необходимото, намалете номиналния резистор или увеличете капацитета на кондензатора. Ако напрежението е по-високо, направете обратното. Измерването трябва да се извършва с повишено внимание, без да се докосват неизолираните части на сондите на мултиметъра.

Диаграма за измерване на напрежението.

Също така в случай на ленти с ниско напрежение е грешка да се използват проводници със сечение, по-малко от необходимото за тока. По време на работа обръщайте внимание на температурата на проводниците (в идеалния случай, ако има пирометър, термовизионна камера или друго диагностично оборудване за тази цел). Ако се наблюдава прекомерно загряване, Заменете проводниците с по-дебели.. Можете да използвате таблицата с напречните сечения, за да избегнете грешка още в самото начало.

Гледайте задължително: LED лента 220 волта топ или боклук, какво е по-добро и по-лошо от 12 волта лента.

Свързването на LED лента към 220 V може да се извърши по различни начини. Но най-добрият начин все още е използване на импулсно захранване. Всички останали методи са алтернативи в безнадеждни случаи.