ElectroBest
Zurück

Merkmale der Verbindung von RGB-LED-Streifen

Veröffentlicht: 13.01.2021
0
1417

In den letzten Jahren haben sich LED-Leuchten in Form von Bändern durchgesetzt. Eine Variante dieses Leuchtentyps ist die RGB-Leiste, die es ermöglicht, die Farbe des Lichts in statischen und dynamischen Modi zu ändern.

Funktionsprinzip des RGB-Beleuchtungssystems

Um zu wissen, wie man diese Leuchte bedient und steuert, ist es wichtig zu verstehen, wie sie aufgebaut ist. Das Band besteht aus einzelnen Streifen, die an den vorgesehenen Stellen abgeschnitten werden können.

Diagramm eines einzelnen RGB-Elements
Schematische Darstellung eines einzelnen RGB-Streifens.

Jeder Streifen enthält drei Gruppen von LEDs - Rot, blau und grün. Sie werden durch Farben in Reihe geschaltet und in einem Stromkreis mit einer gemeinsamen Anode parallel geschaltet. Jede Farbe hat ihren eigenen Strombegrenzungswiderstand in der Schaltung. Strombegrenzungswiderstand. Positive Spannung ist immer vorhanden. Die LEDs werden gezündet, indem die Kathode mit dem gemeinsamen Draht verbunden wird. Durch die separate Einstellung der Helligkeit jeder einzelnen LED ist es möglich, fast jede Farbe außer natürlichem Weiß zu erzielen.

Jedes Bandelement ist mit einer einzelnen weißen LED ausgestattet, die ein nahezu natürliches weißes Leuchten erzeugt. Ein solches Gerät wird mit den Buchstaben RGBW.

Was wird für den Anschluss der Leiste benötigt

Für den Anschluss der RGB-LED-Streifenschaltung sind folgende Bausteine erforderlich

  • Die eigentliche Leuchte in der gewünschten Länge;
  • Stromversorgung (möglicherweise mehr als eine);
  • RGB-Steuerung;
  • Verstärker (mehrere);
  • Anschlussdrähte;
  • Netzschalter;
  • Steckverbinder (aber es ist besser, die Löten).
Eigenschaften verbinden den RGB-LED-Streifen
RGB-Anschluss für direkten Anschluss.

Diese Liste ist vollständig, einige Elemente sind möglicherweise in einem bestimmten Schaltkreis nicht vorhanden.

Folgende Werkzeuge werden benötigt:

  • Drahtschneider, um die Drähte auf die richtige Länge zu schneiden;
  • Schachtelschneider zum Abisolieren der Enden (oder besser eine spezielle Abisolierzange zum Abisolieren);
  • Ein Lötkolben mit Verbrauchsmaterial (für echte Handwerker).
Anschlussdetails für RGB-LED-Streifen
Ein Lötkolben.

Sie benötigen auch Befestigungselemente, die jedoch lokal angepasst werden müssen.

Welcher Controller soll gewählt werden?

Der Controller dient zur Steuerung der Farben des LED-Streifens. Es ermöglicht die Einstellung der erforderlichen Anteile von Rot, Grün und Blau, um fast jede Farbe zu erzeugen, einschließlich konventionellem Weiß. Es ist auch möglich, die Dynamik des Übergangs von einer Farbe zur anderen zu steuern. Die Steuerung erfolgt mit der PWM-Methode, so dass der Leistungsverlust bei Helligkeitsschwankungen gering ist. Die meisten Farbdimmer können nach ihren Anwendungseigenschaften kategorisiert werden:

  1. Ferngesteuert. Der Modus wird über eine Fernbedienung ausgewählt (ähnlich wie bei einem Fernsehgerät oder einem anderen Haushaltsgerät). Die Kommunikation zwischen der Fernbedienung und dem Steuergerät kann über Infrarot oder Funk erfolgen (solche Geräte sind mit RF gekennzeichnet). Im ersten Fall muss bei der Installation eine direkte Sichtverbindung zwischen dem sendenden und dem empfangenden Teil gewährleistet sein. Im zweiten Fall gibt es keine derartigen Einschränkungen. Es ist möglich, das Leuchten auch im Nebenraum zu steuern oder den Empfänger- und Antriebsteil hinter Innenelementen zu verstecken.

    RF-Controller für 12/24 V und Strom bis zu 18 A.
    RF-Controller für 12/24 V und bis zu 18 A.
  2. Sie kann in Unterputzdosen oder in Möbelelementen installiert werden. Der Controller sieht aus wie ein futuristischer Lichtschalter. Sie können die Betriebsmodi genauso einstellen wie bei einer Fernbedienung.

    Integrierter Schaltkasten.
    versenktes Steuergerät.
  3. Controller, Gesteuert von einem Personal Computer. Die Möglichkeiten, Lichteffekte zu erzeugen, sind unbegrenzt. Aber Sie brauchen einen PC.

Es gibt zwei Hauptmerkmale, die die Auswahl des Steuergeräts hinsichtlich der elektrischen Parameter ermöglichen:

  • Betriebsspannung - sie muss mit der Spannung der Leiste und des Netzes übereinstimmen;
  • Die höchste Leistung - sie muss der Gesamtleistung des anzuschließenden Bandes entsprechen.

Wenn es erforderlich ist zur Regulierung der Helligkeit Wenn Sie eine sehr lange (und daher sehr leistungsstarke) Leuchte dimmen müssen, was kein industrieller Controller bewältigen kann, benötigen Sie einen Verstärker.

Können Sie auf einen Controller verzichten?

Der Controller ist kein entscheidendes Element, ohne das die RGB-Leuchte nicht funktioniert. Der RGB-Streifen kann auch ohne ihn angeschlossen werden, indem alle Elemente der Leuchte dauerhaft mit voller Helligkeit eingeschaltet werden.

Anschlussmerkmale RGB-LED-Streifen
Anschluss der LED-Leuchte bei maximaler Helligkeit.

Bei dieser Option strahlt die Leuchte nahezu weißes Licht aus. Aus wirtschaftlicher Sicht ist dies nicht sinnvoll. Weißes Lichtband ist wesentlich billiger. Eine weitere Möglichkeit ist der Anschluss eines farbigen Streifens zur separaten manuellen Einstellung der Kanäle. Dies kann mit Potentiometern oder auf andere Weise geschehen.

Anschlussmerkmale RGB-LED-Streifen
Anschluss einer LED-Lichtleiste zur manuellen Einstellung.

Bei dieser Variante kann die Helligkeit der Kanäle durch Einstellen der gewünschten Glühfarbe separat eingestellt werden, allerdings geht ein Teil der Leistung nutzlos an den Stellwiderständen verloren. Anstelle von Potentiometern können auch separate Schalter geliefert werden, und die Farben können bei voller Helligkeit gemischt werden.

Sie können nach anderen Möglichkeiten suchen, den Strom im manuellen Modus zu regulieren, aber alle diese Methoden erzeugen nur ein statisches Bild. Dynamische Lichteffekte sind nur mit einem RGB-Controller möglich.

An das Steuergerät für die entsprechende Spannung und Leistung kann auch eine einfarbige Leuchte angeschlossen werden. Er wird an einen der Ausgänge des Steuergeräts angeschlossen und arbeitet im Dimm-Modus.

Wenn ein Verstärker erforderlich ist

Wenn die Kapazität des Controllers erschöpft ist und Sie die Länge der Leuchte vergrößern müssen, können Sie einen Verstärker verwenden - in der ausländischen Terminologie "RGB-Signalverstärker". Er wiederholt nämlich das am Eingang anliegende Signal, verstärkt es aber in Form von Strom. Der Verstärker wird nach mehreren Parametern ausgewählt

  • Die Spannung muss mit der des Steuergeräts übereinstimmen (bzw. mit der Spannung des Netzteils und der Leuchte);
  • die Leistung muss ausreichen, um den vorgesehenen Abschnitt des Bandes zu versorgen;
  • Anzahl der Kanäle - mindestens drei für eine RGB-Leuchte;
  • Konstruktion - in den meisten Fällen mit einer gemeinsamen Anode, aber es schadet nicht, dies zu überprüfen.

Andere Parameter - Betriebstemperaturbereich, Schutzart usw. - können ebenfalls berücksichtigt werden. Dies ist vor allem dann erforderlich, wenn Sie den Repeater unter schwierigen Bedingungen (im Freien usw.) montieren wollen.

Verdrahtungsmöglichkeiten für den Farbstreifen

Die Variante des Verdrahtungsschemas wird nur durch die Gesamtleistungsaufnahme der LED-Leiste bestimmt, die davon abhängt:

  • spezifischer Verbrauch pro Meter des Bandes;
  • Die Gesamtmeterzahl der Leuchte.

Je mehr die Leuchte verbraucht, desto komplizierter ist die Schaltung.

Wichtig! Schaltungsvarianten werden je nach Meterzahl der Leiste angegeben, aber der tatsächliche Verbrauch sollte jedes Mal die technischen Merkmale einer bestimmten RGB-Leuchte angeben.

Standardschaltung

Die Leuchte kann nach diesem Schema angeschlossen werden, wenn die Gesamtlänge der Leiste oder die Summe ihrer Segmente 5 Meter oder weniger beträgt.

Verbinden kurzer Segmente des LED-Bandes.
Anschluss von kurzen Abschnitten des LED-Streifens.

Die einzige Aufgabe besteht darin, ein Netz- und Steuergerät mit der erforderlichen Spannung und Leistung auszuwählen. Normalerweise ist das kein Problem.

Leistungsdiagramm eines erweiterten RGB-Streifens

Wenn die Länge des Streifens mehr als 5 Meter beträgt, dann in Reihe Es ist nicht möglich, die Abschnitte zu verbinden nicht. Der Strom in den Lampenleitern wird zu hoch sein und sie sind dafür nicht ausgelegt. Deshalb müssen Sie Bandstreifen, die nicht länger als 5 Meter sind, parallel verbinden und die Verbindung mit Hilfe von Steckverbindern oder besser noch durch Löten der Drahtstreifen herstellen.

Verbinden langer Abschnitte von LED-Streifen.
Verbinden langer Abschnitte von LED-Streifen.

In diesem Fall ist es auch nicht schwierig, eine Stromversorgung und einen Controller mit der erforderlichen Leistung auszuwählen.

Schema der Verbindung von langen Bahnen

Wenn die Gesamtlänge der Gurtbandabschnitte keinen geeigneten Leistungsregler (oder sogar eine geeignete Stromversorgung) zulässt, müssen RGB-Signalverstärker (einer oder mehrere) zur Ergänzung des Systems verwendet werden. Zum Beispiel ist es notwendig, eine Bahnlänge von 20 m oder mehr zu verbinden. Alle Bänder sind in Gruppen eingeteilt, so dass die Leistung der einzelnen Gruppen die Kapazität des Controllers nicht überschreitet und Verstärker.

Anschluss der LED-Decke über Verstärker.
Verbinden der Abschnitte des LED-Bandes mit Hilfe von Verstärkern.

Theoretisch kann das System bis ins Unendliche erweitert werden. Wenn die Spannungsquelle allein in der Lage ist, alle Komponenten der Schaltung mit Strom zu versorgen, und alles so nah beieinander liegt, dass die Verlegung des Stromkabels keine Unannehmlichkeiten mit sich bringt, werden keine zusätzlichen Netzteile benötigt.

Lesen Sie auch

Auswahl von LED-Streifen für flache Beleuchtungen

 

Wie man Fehler vermeidet

Der häufigste Fehler, den selbst erfahrene Elektriker machen, wenn sie versuchen, eine Fernbedienung an die LED-Leiste anzuschließen, ist Überschreitung der Kapazität des Netzteils, der Steuerung oder des Verstärkers. Dies geschieht, wenn der Stromkreis "am Rande" steht und es scheint, dass die Stromversorgung den Strom liefert, wenn auch ohne Reserve. Das hat zur Folge, dass die Lebensdauer eines teuren Geräts sehr kurz ist.

Eine weitere Unterschätzung ist der fehlende Drahtquerschnitt. Ein leistungsstarker Verbraucher wird mit zu dünnen oder zu langen Kabeln angeschlossen. Ersteres führt zu Überhitzung, zweiteres zu einem Spannungsabfall auf der Zuleitung und einer schwachen Ausleuchtung der Leuchte.

Querschnitt des Kupferleiters, mm0,50,7511,52
Maximal zulässiger Strom in einem freiliegenden Leiter, A1115172326

Wichtig ist auch, dass die RGB-Leuchte richtig verdrahtet ist. Wenn die Drähte nicht in Übereinstimmung mit den Farben angeschlossen werden, kann es zu einem Missgeschick kommen, wenn verschiedene Gruppen von LEDs in verschiedenen Bereichen der Leuchte aufleuchten. Dies ist häufiger der Fall, wenn die Streifen durch Löten verbunden werden.

Am Ende des Videos: Anleitung zum Anschluss des LED-Streifens an einen Infrarot-Controller mit Fernbedienung.

Andere Fehler können auf Unaufmerksamkeit und Unachtsamkeit während der Installieren.. Prüfen Sie unmittelbar nach Abschluss der Arbeiten, ob die Anschlüsse korrekt und sicher sind. Wenn dies vor dem Anlegen der ersten Spannung geschieht, wird das RGB-Beleuchtungssystem lange Zeit halten.

Kommentare:
Noch keine Kommentare. Sei der Erste!

Tipps zum Lesen

Wie man LED-Leuchten selbst repariert