Diagrama de cableado de la tira LED 220V

Las luces se alimentan generalmente de la red eléctrica doméstica de 220 V. Como alternativa, quizá sólo merezca la pena mencionar los dispositivos de iluminación que se conectan a la fuente de alimentación de a bordo de los coches o las motos. En otros casos, siempre hay una fuente de tensión de 220 voltios de CA al principio del circuito de alimentación de la tira LED, ya sea una toma de corriente doméstica o un cuadro de distribución. En la práctica, hay varias opciones para conectar las tiras de LED, que dependen de los parámetros de la luminaria.

Características de una regleta de 220 voltios

La opción más trivial es utilizar una regleta diseñada para la tensión de red completa. Sin embargo, es muy poco recomendable conectar la luminaria directamente a la red eléctrica doméstica. Aunque los elementos emisores de luz son conductores unidireccionales y brillan durante la media onda positiva de la onda sinusoidal, durante la media onda negativa se les aplica una tensión de polaridad opuesta. Los LEDs no están diseñados para funcionar como rectificadores de alta tensión, por lo que la tensión inversa será demasiado alta y la vida útil de los elementos será corta. La tira de LEDs debe conectarse a través de un rectificador, preferiblemente un puente (circuito de medio período).

Conexión de la tira de LEDs mediante un puente de diodos. La fase no es importante con esta conexión, la fase y el cero pueden conectarse a cualquier terminal de entrada del rectificador.

La desventaja de utilizar alta tensión con igual potencia es una corriente reducida, por lo que las tiras pueden conectarse en serie hasta una longitud total de 100m (las luminarias de baja tensión - hasta 5m). También es una ventaja la posibilidad de utilizar conductores con una sección transversal reducida, pero no en detrimento de la resistencia mecánica.

¡Importante! La principal desventaja de esta opción es la extrema inconveniencia de utilizar cinta de alto voltaje en interiores.

Para ajustar el brillo puedes utilizar atenuador - Se conecta antes del rectificador. El regulador puede ser manual con un mando giratorio o con mando a distancia.

Banda de baja tensión

Si no se puede utilizar una luminaria de 220 voltios por las condiciones locales, habrá que utilizar tiras de 5/12/24/36 voltios. También en este caso hay varias opciones de conexión opciones de conexión a la red eléctrica.

Conexión correcta de dos o más consumidores.

Alimentación

La opción más obvia es hacer funcionar la luminaria junto con una fuente de alimentación de la tensión adecuada. Las fuentes engorrosas y antieconómicas, construidas en un esquema clásico con transformador reductor, hace tiempo que han sido sustituidas por unidades pulsantes ligeras y potentes en el campo de la iluminación LED. Por lo tanto, la elección de la UPM se realiza principalmente en función de dos parámetros:

• tensión de salida;
• La potencia máxima admisible de la carga.

La primera característica es sencilla: la tensión debe coincidir con la de la banda. El segundo parámetro depende de la carga y se calcula mediante la fórmula Pbp=Rud*L*Kdonde:

• Pbp - es la potencia consumida por un metro de cinta;
• L - es la longitud total de las secciones de la cinta;
• К - es un factor de seguridad de 1,2 a 1,4.

El resultado se redondea al valor estándar más cercano. Si la fuente de alimentación no indica la potencia, sino la corriente máxima admisible, ésta puede convertirse en potencia mediante la fórmula Pbp=Imax*Uv.

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Con lastre

Es posible conectar una tira de LEDs a 220 V sin una fuente de alimentación, pero no es deseable por razones de seguridad. Cada punto del circuito estará bajo plena tensión de red, por lo que toda manipulación debe realizarse con la regleta completamente desconectada. Pero si no se dispone de opciones más seguras, se puede conectar a la red a través de una resistencia que extinga el exceso de tensión. Su valor nominal se elige de forma que a la corriente de funcionamiento (determinada por la potencia de la luminaria) la diferencia entre la tensión de red y la tensión nominal de la regleta recaiga sobre ella:

Rb=(mains-Unom)/(Inom)donde:

• Rb - es el valor de la resistencia del lastre;
• Red eléctrica U - tensión de red;
• Unom - tensión nominal de la correa;
• Inom . - corriente nominal de la correa, calculada por la fórmula OD*L /Unom.

¡Importante! En este cálculo, debe utilizarse el valor de amplitud de la tensión de red de 310 V.

Si fijamos la tensión nominal de la cinta en 5 voltios, la potencia de 1 metro de cinta en 10 W y la longitud total en 5 metros, podemos calcular el valor de Rb:

Rб=(310-5)/((10*5)/5)=305/10=30,5 Ом. Puede tomar la clasificación estándar más cercana de 33 Ω. A primera vista, esta conexión es mucho más barata y sencilla que con una fuente de alimentación.

Conectar la cinta a través de una resistencia de amortiguación.

En realidad, las cosas no son tan halagüeñas. En primer lugar, hay que calcular la potencia disipada por el balastro como la corriente multiplicada por la tensión (aquí tomamos el valor de la tensión efectiva de 220 V):

Pb=Inom*220V = 10A*220V=2200W. Es difícil encontrar una resistencia de esta capacidad, y las dimensiones serán las adecuadas. Y a medida que aumenta la potencia de la red, la resistencia calculada disminuirá y la potencia disipada (¡desperdiciada!) aumentará, por lo que este método sólo es adecuado para luminarias de baja potencia. Este problema puede evitarse utilizando un condensador en lugar de una resistencia como lastre. Su capacidad se calcula con la fórmula anterior:

C=4,45 (mains-Unom)/(Inom), donde C es la capacitancia en μF.

Utilizando un condensador como lastre.

El condensador debe tener una potencia nominal de al menos 400 V y hay que añadir dos resistencias al circuito:

• R1 - una resistencia de unos cientos de kilohmios para descargar el condensador después de que se haya apagado;
• R2 - para limitar la corriente de carga cuando se enciende el condensador, su capacidad puede ser de unas decenas de ohmios.

Pero este no es el único problema:

1. Se han mencionado los problemas de seguridad eléctrica en el funcionamiento de las cintas con esta conexión. Por esta razón, sólo se puede conectar de esta manera una tira encapsulada en silicona, y los puntos de conexión deben estar cuidadosamente aislados. No es buena idea utilizar este tipo de conexión en zonas húmedas (piscinas, baños, acuarios).
   Las versiones encapsuladas en silicona no temen al agua, pero se calientan mucho más.
2. El cálculo sólo es válido para una franja de una longitud determinada. El lastre debe volver a calcularse en cualquier sustitución o cambio de longitud de la cinta.
3. La tensión de red en funcionamiento normal puede desviarse hasta un 5%, siendo la tolerancia máxima del 10%. Las resistencias más comunes también tienen una precisión del 10%. Dada la variación de los parámetros de la cinta en relación con los valores indicados, la tensión de la cinta (y la corriente a través de los LED) puede diferir significativamente de los valores calculados, incluso si los cálculos se afinan con las mediciones reales, simplemente por las fluctuaciones de la tensión de red. El resultado puede ser, por un lado, una reducción de la luminosidad y, por otro, el fallo de la luminaria por sobrecorriente. Este problema se acentúa cuanto más baja es la tensión de alimentación de la banda. Si se utiliza un condensador, el problema se agrava porque un rango de valores de condensadores es más raro que un rango de resistencias y la precisión real es menor.
4. Cuando se utiliza un regulador para controlar el brillo o un controlador para controlar el color de Cintas RGB La corriente a través de los LEDs cambiará, al mismo tiempo que la caída de tensión a través del balastro cambiará, lo que también exacerbará la inestabilidad de la caída de tensión a través de la tira en sincronía con el cambio de corriente. Por lo tanto, se descarta el uso del control de intensidad.

Debido a la combinación de problemas, este tipo de conexión sólo debe utilizarse si es completamente imposible utilizar una fuente de alimentación con la tensión adecuada.

Conexión paralela de bandas con lastre individual.

Si se utilizan varios trozos de tejido con una longitud total superior a 1 metro, deben ser conectar en paralelo. De lo contrario, los conductores de la banda no podrán soportar la corriente total del sistema de iluminación. Es incluso mejor calcular el lastre para cada sección por separado. Si la sustitución es necesaria, sólo se recalculará la cincha a sustituir. El puente de diodos debe ser capaz de soportar la corriente total de todas las tiras.

Errores típicos de cableado

Al conectar la regleta a la red eléctrica a través de la fuente de alimentación, el error más común es hacer una cálculo incorrecto de la potencia. Por ello, lo ideal es medir el consumo real de corriente con un amperímetro, convertirlo en potencia y compararlo con la potencia máxima de la fuente de alimentación. Es imprescindible llevar a cabo este procedimiento si la fuente de alimentación empieza a hacer ruidos anormales al encenderla, si hay signos de calentamiento excesivo, etc.

Circuito de medición de corriente.

Cuando se utiliza una fuente de alimentación, es muy conveniente proporcionar un dispositivo de conmutación en el lado de entrada y en el lado de salida. En el lado de alta, la desconexión puede realizarse simplemente sacando el enchufe de la toma. En el caso de una conexión permanente, debe ser posible eliminar la tensión de la entrada desconectando el disyuntor (¡siempre debe estar presente!).

No es necesario observar el desfase (conexión de cero y fase a los terminales correspondientes de la fuente de alimentación).La fuente de alimentación conmutada está equipada con un rectificador. Sin embargo, el conductor de fase o los conductores de fase y neutro deben desconectarse simultáneamente (en el caso de una conexión de enchufe, esto puede hacerse por sí mismo). El conductor PE debe estar siempre conectado, si está disponible, ya que es la única forma de garantizar la seguridad de funcionamiento. La conexión a tierra de protección no debe interrumpirse.

Esquema de conexión de los dispositivos de conmutación.

Con una conexión sin transformador, la importancia de medir la corriente real es aún mayor. En cambio, la tensión real en las almohadillas de contacto de la cinta puede medirse cuando la cinta se enciende por primera vez. Si esto se desvía mucho del valor nominal, el valor nominal del lastre debe ajustarse en consecuencia. Si la tensión del consumidor es inferior a la requerida, reduzca el valor de la resistencia o aumente la capacidad del condensador. Si la tensión es mayor, haz lo contrario. La medición debe realizarse con precaución, sin tocar las partes no aisladas de las sondas del multímetro.

Diagrama de medición de la tensión.

También en el caso de las tiras de baja tensión, es un error utilizar conductores con una sección transversal menor que la necesaria para la corriente. Durante el funcionamiento, preste atención a la temperatura de los cables (lo ideal es que disponga de un pirómetro, una cámara termográfica u otro equipo de diagnóstico para este fin). Si se observa un calentamiento excesivo, Sustituya los conductores por otros más gruesos.. Puede utilizar la tabla transversal para no equivocarse al principio.

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La conexión de una tira de LED a 220V puede hacerse de varias maneras. Pero la mejor manera sigue siendo el uso de una fuente de alimentación conmutada. Todos los demás métodos son alternativas en casos desesperados.