LED sloksnes 220V elektroinstalācijas shēma
Gaismas parasti tiek darbinātas no 220 V mājsaimniecības elektrotīkla. Kā alternatīvu, iespējams, ir vērts pieminēt tikai apgaismes ierīces, kas ir savienotas ar automašīnu vai motociklu borta barošanas avotu. Citos gadījumos LED lentes barošanas ķēdes sākumā vienmēr ir 220 V maiņstrāvas sprieguma avots, neatkarīgi no tā, vai tā ir mājsaimniecības rozete vai sadales skapis. Praksē pastāv dažādas LED slokšņu savienošanas iespējas, kas ir atkarīgas no apgaismes ķermeņu parametriem.
220 voltu sloksnes funkcijas
Triviālākais variants ir izmantot sloksni, kas paredzēta pilnam elektrotīkla spriegumam. Tomēr ir ļoti nevēlams pieslēgt gaismekli tieši pie mājas elektrotīkla. Lai gan gaismu izstarojošie elementi ir vienvirziena vadoši un spīd sinusoīdā viļņa pozitīvā pusviļņa laikā, negatīvā pusviļņa laikā tiem tiek pievadīts pretējas polaritātes spriegums. LED diodes nav paredzētas darbam kā augstsprieguma taisngrieži, tāpēc atpakaļgaitas spriegums būs pārāk augsts un elementu kalpošanas laiks būs īss. LED sloksne ir jālieto ar taisngriezi - vēlams ar tiltu (divu pusperiodu shēma).
Augstsprieguma ar vienādu jaudu izmantošanas trūkums ir samazināta strāva, tāpēc sloksnes var savienot virknē līdz 100 m kopgarumam (zemsprieguma ķermeņi - līdz 5 m). Pluss ir arī iespēja izmantot vadītājus ar samazinātu šķērsgriezumu, bet ne uz mehāniskās izturības rēķina.
Svarīgi! Galvenais šīs iespējas trūkums ir tas, ka augstsprieguma lentes izmantošana telpās ir ārkārtīgi nevēlama.
Lai pielāgotu spilgtumu, varat izmantot reostats - Tas ir pievienots pirms taisngrieža. Reostats var būt manuāls ar pagriežamu slēdzi vai ar tālvadības pulti.
Zemsprieguma sloksne
Ja vietējiem apstākļiem nav iespējams izmantot 220 voltu gaismekli, jāizmanto 5/12/24/36 voltu sloksnes. Arī šajā gadījumā ir pieejamas dažādas savienojuma iespējas savienojuma iespējas pie elektrotīkla.
Barošanas avots
Acīmredzamākā iespēja ir izmantot gaismekli kopā ar atbilstoša sprieguma barošanas avotu. Apgrūtinošos un neekonomiskos avotus, kas veidoti pēc klasiskas shēmas ar pazeminošu transformatoru, LED apgaismojuma jomā jau sen ir izstājuši vieglie un jaudīgie impulsa avoti. Tāpēc PSU izvēle galvenokārt tiek veikta, pamatojoties uz diviem parametriem:
- izejas spriegums;
- Maksimāli pieļaujamā slodzes jauda.
Pirmā īpašība ir vienkārša: spriegumam jāsakrīt ar sloksnes spriegumu. Otrais parametrs ir atkarīgs no slodzes un tiek aprēķināts pēc formulas Pbp=Rud*L*Kkur:
- Pbp - ir jauda, ko patērē viens jostas metrs;
- L - ir jostas sekciju kopējais garums;
- К - ir drošības koeficients 1,2 līdz 1,4.
Rezultāts tiek noapaļots līdz tuvākajai standarta vērtībai. Ja uz barošanas bloka nav norādīta nominālā jauda, bet ir norādīta lielākā pieļaujamā strāva, to var pārvērst jaudā, izmantojot formulu Pbp = Imax*Uv.
Ar balastu
Ir iespējams pieslēgt LED sloksni 220 V spriegumam bez barošanas avota, taču drošības apsvērumu dēļ tas nav vēlams. Katrā ķēdes punktā būs pilns elektrotīkla spriegums, tāpēc visas manipulācijas jāveic, pilnībā atvienojot sloksni. Bet, ja drošākas iespējas nav pieejamas, varat pieslēgties elektrotīklam, izmantojot rezistoru, kas dzēš lieko spriegumu. Tās nominālais spriegums jāizvēlas tāds, lai pie darba strāvas (ko nosaka gaismekļa jauda) uz tās kristos starpība starp tīkla spriegumu un sloksnes nominālo spriegumu:
Rb=(mains-Unom)/(Inom)kur:
- Rb - ir balasta pretestības vērtība;
- U elektrotīkls - elektrotīkla spriegums;
- Unom - nominālais jostas spriegums;
- Inom . - nominālā jostas strāva, ko aprēķina pēc formulas OD*L /Unom.
Svarīgi! Šajā aprēķinā jāizmanto 310 V līnijas sprieguma amplitūdas vērtība.
Ja lentes nominālais spriegums ir 5 volti, 1 metra lentes jauda ir 10 W un kopējais garums ir 5 metri, varam aprēķināt Rb vērtību:
Rб=(310-5)/((10*5)/5)=305/10=30,5 Ом. Jūs varat izmantot tuvāko standarta vērtējumu 33 Ω. No pirmā acu uzmetiena šis savienojums ir daudz lētāks un vienkāršāks nekā ar barošanas avotu.
Patiesībā situācija nav tik rožaina. Vispirms ir jāaprēķina balasta izkliedētā jauda kā strāvas reizinājums ar spriegumu (šeit mēs ņemam 220 V efektīvo spriegumu):
Pb=Inom*220V = 10A*220V=2200W. Šādas jaudas rezistoru ir grūti atrast, un izmēri būs atbilstoši. Palielinoties tīkla jaudai, aprēķinātā pretestība samazināsies un (izšķērdētā!) izkliedētā jauda palielināsies, tāpēc šī metode ir piemērota tikai mazjaudas gaismekļiem. Šo problēmu var novērst, izmantojot kondensatoru, nevis rezistoru kā balastu. Tās jaudu aprēķina, izmantojot iepriekš minēto formulu:
C = 4,45 (mains-Unom)/(Inom), kur C ir kapacitāte μF.
Kondensatoram jābūt ar vismaz 400 V nominālo spriegumu, un shēmai jāpievieno divi rezistori:
- R1 - dažu simtu kilomu pretestība, lai izlādētu kondensatoru pēc tā izslēgšanas;
- R2 - lai ierobežotu uzlādes strāvu, kad kondensators ir ieslēgts, tā nominālais lielums var būt daži desmiti omu.
Taču tā nav vienīgā problēma:
- Tika pieminēti elektrodrošības jautājumi, kas saistīti ar lentes darbību ar šo savienojumu. Šā iemesla dēļ šādā veidā var savienot tikai ar silikona pārklājumu, un savienojuma vietām jābūt rūpīgi izolētām. Šādu savienojumu nav ieteicams izmantot mitrās telpās (peldbaseinos, vannās, akvārijos).Ar silikonu iekapsulētas versijas nebaidās no ūdens, taču tās daudz vairāk sakarst.
- Aprēķins ir derīgs tikai konkrētai noteikta garuma sloksnei. Balasts ir jāpārrēķina, ja tiek nomainīts vai mainīts jostas garums.
- Strāvas spriegums normālā režīmā var novirzīties līdz 5 %, maksimālā pielaide ir 10 %. Arī visbiežāk izmantotie rezistori ir ar precizitāti līdz 10 %. Ņemot vērā lentes parametru variācijas attiecībā pret norādītajām vērtībām, lentes spriegums (un strāva caur gaismas diodēm) var ievērojami atšķirties no aprēķinātajām vērtībām, pat ja aprēķini ir precizēti ar faktiskajiem mērījumiem - vienkārši tīkla sprieguma svārstību dēļ. Rezultāts var būt, no vienas puses, spilgtuma samazināšanās un, no otras puses, gaismekļa bojājums pārslodzes dēļ. Šī problēma kļūst jo izteiktāka, jo zemāks ir sloksnes barošanas spriegums. Ja tiek izmantots kondensators, problēma tikai saasinās, jo kondensatoru nominālvērtību diapazons ir retāks nekā pretestību diapazons, un faktiskā precizitāte ir zemāka.
- Ja spilgtuma regulēšanai izmantojat reostatslēgu vai krāsu regulēšanas kontrolieri. RGB lentes strāva caur gaismas diodēm mainīsies, vienlaikus mainīsies arī sprieguma kritums balastā, kas arī pastiprinās sprieguma krituma nestabilitāti pāri sloksnei sinhronizējoties ar strāvas izmaiņām. Tāpēc intensitātes kontroles izmantošana ir izslēgta.
Problēmu kombinācijas dēļ šādu savienojumu drīkst izmantot tikai tad, ja ir pilnīgi neiespējami izmantot barošanas avotu ar piemērotu spriegumu.
Ja tiek izmantoti vairāki auduma gabali, kuru kopējais garums pārsniedz 1 metru, tiem jābūt savienot paralēli. Pretējā gadījumā lentes vadi nespēs pārnest kopējo apgaismojuma sistēmas strāvu. Vēl labāk ir aprēķināt balastu katrai sekcijai atsevišķi. Ja ir nepieciešama nomaiņa, tiks pārrēķināta tikai nomaināmā siksna. Diodu tiltiņam ir jāspēj izturēt visu strāvas strāvu.
Tipiskas elektroinstalācijas kļūdas
Pieslēdzot strāvas padeves lenti elektrotīklam, visbiežāk pieļautā kļūda ir nepareizs nepareizs jaudas aprēķins. Tāpēc ir ideāli izmērīt faktisko strāvas patēriņu ar ampērmetru, pārvērst to jaudā un salīdzināt ar barošanas avota maksimālo jaudu. Šo procedūru ir obligāti jāveic, ja barošanas avots pēc ieslēgšanas sāk radīt neparastus trokšņus, ja ir novērojamas pārmērīgas karstuma pazīmes utt.
Izmantojot barošanas avotu, ir ļoti vēlams nodrošināt komutācijas ierīci ieejas pusē un izejas pusē. Augstākajā pusē atvienošanu var veikt, vienkārši izvelkot kontaktdakšu no kontaktligzdas. Pastāvīga pieslēguma gadījumā jābūt iespējai atvienot spriegumu no ieejas, atvienojot ķēdes pārtraucēju (tam vienmēr jābūt klāt!).
Nav nepieciešams ievērot fāzēšanu (nulles un fāzes savienojums ar attiecīgajiem PSU spailēm).Slēdža režīma barošanas avots ir aprīkots ar taisngriezi. Tomēr fāzes vads vai fāzes un neitrālais vads ir jāatvieno vienlaicīgi (kontaktligzdas savienojuma gadījumā to var izdarīt pats). PE vadītājam (PE) vienmēr jābūt savienotam, ja tas ir pieejams - tas ir vienīgais veids, kā nodrošināt ekspluatācijas drošību. Nedrīkst pārtraukt aizsargzemējuma savienojumu.
Izmantojot beztransformatora savienojumu, faktiskās strāvas mērīšanas nozīme ir vēl svarīgāka. Taču tā vietā faktisko spriegumu lentes kontaktu spilventiņos var izmērīt, kad lente tiek ieslēgta pirmo reizi. Ja tas stipri atšķiras no nominālvērtības, attiecīgi jāpielāgo balasta nominālvērtība. Ja patērētāja spriegums ir zemāks par nepieciešamo, samaziniet rezistora nominālo vērtību vai palieliniet kondensatora jaudu. Ja spriegums ir lielāks, rīkojieties pretēji. Mērījumi jāveic piesardzīgi, nepieskaras multimetra zondes neizolētajām daļām.
Arī zemsprieguma joslu gadījumā ir kļūdaini izmantot vadus ar šķērsgriezumu, kas ir mazāks par strāvai nepieciešamo. Ekspluatācijas laikā pievērsiet uzmanību vadu temperatūrai (vislabāk, ja šim nolūkam ir pieejams pirometrs, termokamera vai cits diagnostikas aprīkojums). Ja tiek novērota pārmērīga sakaršana, Aizstājiet vadus ar biezākiem.. Lai izvairītos no kļūdīšanās jau pašā sākumā, varat izmantot šķērsgriezuma tabulu.
Vara vadītāja šķērsgriezums, kv.mm | 0,5 | 0,75 | 1 | 1,5 | 2 |
Maksimāli pieļaujamā strāva atklātiem vadiem, A | 11 | 15 | 17 | 23 | 26 |
Jāskatās obligāti: LED Strip 220 voltu top vai junk, kas ir labāk un sliktāk nekā 12 voltu sloksnes.
LED lentes pieslēgšanu 220 V var veikt dažādos veidos. Bet labākais veids joprojām ir komutācijas barošanas avota izmantošana. Visas pārējās metodes ir alternatīvas bezcerīgos gadījumos.