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220V への LED ストリップの接続図

公開日: 15.01.2021

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ほとんどの場合、照明装置は 220 V の家庭用電気ネットワークから電力を供給されます。代替案のうち、自動車またはオートバイのオンボードネットワークに接続された照明装置についてのみ言及することができます。他の場合では、LED ストリップの電源回路の先頭には、家庭用ソケットであろうと配電盤であろうと、常に 220 ボルトの AC 電圧源があります。実際には、照明デバイスのパラメータに応じて、LED ライトを接続するためのさまざまなオプションがあります。

220ボルトのテープの特徴

最も簡単なオプション - ネットワークの全電圧用に設計されたテープの使用。ただし、照明器具を家庭内ネットワークに直接接続することは非常に望ましくありません。発光素子は一方向の導電性を持ち、正の半波正弦波の間は発光しますが、負の電圧が印加される間は極性が逆になります。 LED は高電圧整流器として動作するように設計されていないため、逆電圧が高すぎて素子の寿命が短くなります。 LEDストリップは、整流器、できればブリッジ（2半周期回路）を介してオンにする必要があります。

ダイオードブリッジを介して LED テープを接続します。この接続では位相は重要ではありません。位相とゼロは整流器の任意の入力端子に接続できます。

等しい電力で高電圧を使用することの欠点は、電流が減少することです。そのため、リボンのセクションは全長 100 m まで直列に接続できます (低電圧器具 - 最大 5 m)。また、断面積が小さい導体を使用できることも利点ですが、機械的強度を損なうことはありません。

重要！ このオプションの主な欠点は、屋内で高電圧テープを使用することが非常に望ましくないことです。

使用できる明るさを調整するには調光器 - 整流器の前にオンになっています。調光器は、回転ボタンによる手動またはリモコンのいずれかです。

低圧ストリップ

地域の条件により 220 ボルトが許容されない場合は、5/12/24/36 ボルト用のストリップを使用する必要があります。こちらも色々と ... 接続オプション... 国内線へ。

2 つ以上のコンシューマの適切な接続。

電源

最も明白なオプションは、適切な電圧の電源と一緒に照明器具を操作することです。降圧トランスを使用した古典的な方式で構築されたかさばる非経済的な光源は、軽量で強力なパルスユニットによってLED照明の分野から長い間取って代わられてきました.したがって、PSU の選択は、主に次の 2 つのパラメーターによって行われます。

出力電圧;
最大許容負荷電力。

最初の特性は単純に選択されます。電圧はストリップの電圧と一致する必要があります。 2番目は負荷に依存し、次の式で計算されます Pbp=Rud*L*Kどこ：

鉱石 - 1メートルのテープで消費される電力;
L - ベルト部分の全長;
К - 安全係数は 1.2...1.4 です。

結果は、最も近い標準値に切り上げられます。電源ユニットに電力が表示されておらず、最大許容電流が表示されている場合は、式に従って電力に再計算できます。 Pbp=Imax*Uv.

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バラスト付

電源なしで LED ストリップを 220 V に接続することは可能ですが、安全上の理由から望ましくありません。回路の各ポイントは全線電圧になるため、すべての操作はストリップを完全に切断して行う必要があります。ただし、より安全なオプションが利用できない場合は、過剰な電圧を消す抵抗器を介してネットワークに接続できます。その定格は、動作電流（ランプの電力によって決定される）で、主電源電圧とストリップの定格電圧との差がそれにかかるように選択されます。

Rb=(電源-Unom)/(Inom)どこ：

Rb - バラスト抵抗の値です。
Uメイン - 線間電圧;
ウノム - テープの定格電圧;
イノム - 式 Rud*L / Unom に従って計算された定格ベルト電流。

重要！ この計算では、電源電圧 310 V の振幅値を使用する必要があります。

テープの公称電圧を 5 ボルト、テープの 1 メートルの電力を 10 W、全長を 5 メートルに設定すると、Rb の値を計算できます。

RÑ=(310-5)/((10*5)/5)=305/10=30,5 Ω. 33オームの最も近い標準定格を取ることができます。一見すると、この接続は電源よりもはるかに安価で簡単です。

クエンチング抵抗を介したリボンの接続。

実際、すべてがそれほどバラ色ではありません。まず、バラストによって消費される電力を、電流に電圧を掛けて計算する必要があります (ここでは、実効電圧値 220 V を使用します)。

Pb=Inom*220V = 10A*220V=2200W. そのような電力の抵抗器を見つけることは困難であり、その寸法は適切です。また、ウェブの電力が増加すると、計算された抵抗が低下し、消費される (無駄になる) 電力が増加するため、この方法は低電力の照明器具にのみ適しています。この問題は、安定器として抵抗の代わりにコンデンサを使用することで回避できます。その容量は、上記の式で計算されます。

C=4,45 (U-network-Unom)/(Inom)、ここで C - μF 単位の静電容量。

バラストとしてコンデンサーを使用。

コンデンサの定格は少なくとも 400 V である必要があり、2 つの抵抗を回路に追加する必要があります。

R1 - オフにした後にコンデンサを放電するための数百キロオームの抵抗。
R2 - スイッチを入れた瞬間の充電電流を制限するために、その公称値は数十オームになることがあります。

しかし、問題はこれだけではありません。

この接続でテープを操作する際の電気的安全性の問題について言及されています。したがって、この方法で接続できるのはシリコンカプセル化されたテープのみであり、接続ポイントは慎重に絶縁する必要があります。また、このような接続を濡れた場所 (プール、風呂、水族館) で使用することはお勧めできません。
シリコンシースバージョンは水を恐れませんが、はるかに熱くなります.
計算は、特定の長さの特定のテープに対してのみ正しいです。バラストは、ウェビングの長さを交換または変更するたびに再計算する必要があります。
通常動作時の主電源電圧は 5% 以内で変動する可能性があり、許容される最大値は 10% です。最も一般的な抵抗器の精度も 10% 以内です。記載されているパラメータに対するストリップパラメータの変動を考慮に入れると、ストリップ電圧 (および LED を流れる電流) は、実際の測定によって計算が精緻化されたとしても、計算されたものとは大幅に異なる可能性があります。電源電圧。その結果、一方では発光の輝度が低下し、他方では過電流による照明器具の故障が発生する可能性があります。この問題は、ストリップの供給電圧が低いほど明らかに現れます。コンデンサを使用する場合、容量定格の数は抵抗の数よりも頻度が低く、実際の精度は低いため、問題は悪化するだけです。
調光器で明るさをコントロールしたり、コントローラーで色をコントロールしたりするとき RGB リボン LED を流れる電流が変化し、同時にバラストの両端の電圧降下が変化し、電流の変化と同期してストリップの両端の電圧降下の不安定性が悪化します。したがって、 放射線の強度を調節するための装置の使用は除外されます.

問題の組み合わせにより、対応する電圧に電源を使用することが完全に不可能な場合にのみ、このような接続を使用する必要があります。

個々のバラストを備えたウェブの並列接続。

全長が 1 メートルを超える生地を複数枚使用する場合は、接続並行して。そうしないと、リボン導体が照明システムの全電流を処理できなくなります。さらに良いのは、各セクションのバラストを個別に計算することです。交換が必要な場合は、交換するウェビングのみ再計算されます。ダイオードブリッジは、ストリップのすべてのセクションの合計電流に耐えることができなければなりません。

典型的な配線ミス

電源を介してストリップを主電源に接続する際に最もよくある間違いは、間違ったことをすることです計算されたパワー.電流計で実際の消費電流を測定し、それを電力に再計算し、最初に接続したときに電源の最大電力と比較することが理想的です。この手順は、電源を入れたときに電源が異常なノイズを発し始めた場合、過度の加熱の兆候がある場合などに必ず実行する必要があります。

現在の測定スキーム。

電源を使用する場合、入力側と出力側にスイッチングデバイスを設けることが非常に望ましいです。高圧側では、プラグをソケットから引き抜くだけで切断できます。固定接続の場合、回路ブレーカーを切断することによって入力から電圧を除去できる必要があります (ブレーカーは常に存在している必要があります!)。

位相調整 (PSU の対応する端子へのゼロと位相の接続) を観察する必要はありません。性能には影響しません - SMPS 入力に整流器があります。ただし、切り替え時には相導体または相導体と中性導体を同時に切断する必要があります（ソケットを介して接続する場合は、それ自体で行われます）。 PE コンダクタ (PE) は、利用可能な場合は常に接続する必要があります。これが、操作上の安全性を確保する唯一の方法です。保護接地接続を中断してはなりません。

スイッチング装置の配線図。

トランスレス接続では、実際の電流を測定することの重要性がさらに重要になります。ただし、代わりに、最初に電源を入れたときにテープ接触パッドで実際の電圧を測定できます。定格から大きく外れている場合は、バラストの定格を適切な側に調整する必要があります。消費者の電圧が必要以上に低い場合は、抵抗の定格を下げるか、コンデンサの容量を増やす必要があります。電圧が高い場合は、反対のことを行います。マルチメータのプローブの絶縁されていない部分に触れないように、測定は慎重に行う必要があります。

電圧測定図。

また、低電圧テープの場合、既存の電流に必要な断面積よりも小さい断面積の接続導体を使用するのは間違いです。操作中は、ワイヤーの温度に注意を払う必要があります (理想的には、高温計、赤外線カメラ、またはこの目的のためのその他の診断機器がある場合)。加熱の増加が観察された場合、 導体を太いものに交換する必要があります。.最初に間違えないように、断面表を使用できます。