ElectroBest
Späť na

Schéma zapojenia LED pásu 220V

Uverejnené: 15.01.2021
0
4380

Svetlá sú spravidla napájané z domácej elektrickej siete 220 V. Ako alternatívu možno spomenúť len osvetľovacie zariadenia, ktoré sú pripojené k palubnému zdroju energie automobilov alebo motocyklov. V ostatných prípadoch je na začiatku napájacieho obvodu pre pás LED vždy zdroj striedavého napätia 220 V, či už je to domáca zásuvka alebo rozvádzač. V praxi existujú rôzne možnosti pripojenia LED pásov, ktoré závisia od parametrov svietidla.

Vlastnosti 220 V lišty

Najtriviálnejšou možnosťou je použiť pásik určený pre plné sieťové napätie. Je však veľmi nežiaduce pripojiť svietidlo priamo k domácej elektrickej sieti. Hoci sú svetelné prvky jednosmerne vodivé a svietia počas kladnej polvlny sínusoidy, počas zápornej polvlny je na ne privádzané napätie opačnej polarity. LED diódy nie sú navrhnuté na prevádzku ako vysokonapäťové usmerňovače, takže spätné napätie bude príliš vysoké a životnosť prvkov bude krátka. LED pás by mal byť napájaný usmerňovačom - najlepšie s mostíkom (dvojpólperiodový obvod).

Schéma pripojenia LED pásov na 220 V
Pripojenie LED pásu cez diódový mostík. Pri tomto zapojení nie je fázovanie dôležité, fázu a nulu možno pripojiť na ľubovoľnú vstupnú svorku usmerňovača.

Nevýhodou použitia vysokého napätia s rovnakým výkonom je znížený prúd, takže pásy môžu byť zapojené do série až do celkovej dĺžky 100 m (nízkonapäťové svietidlá - do 5 m). Výhodou je aj možnosť použiť vodiče so zmenšeným prierezom, ale nie na úkor mechanickej pevnosti.

Dôležité! Hlavnou nevýhodou tejto možnosti je extrémne nežiaduce používanie vysokonapäťovej pásky v interiéri.

Na nastavenie jasu môžete použiť stmievač - Je pripojený pred usmerňovačom. Stmievač môže byť manuálny s otočným gombíkom alebo diaľkovo ovládaný.

Nízkonapäťový pás

Ak v miestnych podmienkach nie je možné použiť svietidlo s napätím 220 V, musia sa použiť pásy s napätím 5/12/24/36 V. Aj tu sú k dispozícii rôzne možnosti pripojenia možnosti pripojenia k elektrickej sieti.

Schéma pripojenia LED pásu na 220 V
Správne pripojenie dvoch alebo viacerých spotrebiteľov.

Napájanie

Najzrejmejšou možnosťou je prevádzkovať svietidlo v spojení s napájacím zdrojom pre príslušné napätie. Ťažkopádne a neekonomické zdroje postavené na klasickej schéme so znižujúcim transformátorom už dávno nahradili v oblasti LED osvetlenia ľahké a výkonné pulzné jednotky. Preto sa výber PSU uskutočňuje najmä na základe dvoch parametrov:

  • výstupné napätie;
  • Maximálny prípustný výkon záťaže.

Prvá vlastnosť je jednoduchá: napätie musí zodpovedať napätiu pásu. Druhý parameter závisí od zaťaženia a vypočíta sa podľa vzorca Pbp=Rud*L*Kkde:

  • Pbp - je výkon spotrebovaný jedným metrom pásu;
  • L - je celková dĺžka úsekov pásu;
  • К - je bezpečnostný faktor 1,2 až 1,4.

Výsledok sa zaokrúhli na najbližšiu štandardnú hodnotu. Ak napájacia jednotka neuvádza výkon, ale najvyšší prípustný prúd, možno ho prepočítať na výkon pomocou vzorca Pbp=Imax*Uv.

Prečítajte si tiež

Výpočet napájania 12 V LED pásu

 

So záťažou

LED pásik je možné pripojiť na 220 V bez napájacieho zdroja, ale z bezpečnostných dôvodov to nie je žiaduce. Každý bod obvodu bude pod plným sieťovým napätím, takže všetka manipulácia sa musí vykonávať s úplne odpojenou lištou. Ak však nie sú k dispozícii bezpečnejšie možnosti, môžete sa pripojiť k sieti cez rezistor, ktorý zhasne prebytočné napätie. Jeho menovitá hodnota je zvolená tak, aby pri prevádzkovom prúde (určenom výkonom svietidla) naň pripadol rozdiel medzi sieťovým napätím a menovitým napätím pásu:

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

  • Rb - je hodnota odporu predradníka;
  • U siete - sieťové napätie;
  • Unom - menovité napätie pásu;
  • Inom . - menovitý prúd remeňa, vypočítaný podľa vzorca OD*L /Unom.

Dôležité! Pri tomto výpočte sa musí použiť hodnota amplitúdy sieťového napätia 310 V.

Ak nastavíme menovité napätie pásky na 5 V, výkon 1 metra pásky na 10 W a celkovú dĺžku 5 metrov, môžeme vypočítať hodnotu Rb:

Rб=(310-5)/((10*5)/5)=305/10=30,5 Ом. Môžete použiť najbližšiu štandardnú hodnotu 33 Ω. Na prvý pohľad je toto pripojenie oveľa lacnejšie a jednoduchšie ako s napájacím zdrojom.

Schéma pripojenia LED pásu k sieti 220 V
Pripojenie pásky cez tlmiaci odpor.

V skutočnosti však situácia nie je taká ružová. Najprv je potrebné vypočítať výkon rozptýlený predradníkom ako súčin prúdu a napätia (tu berieme efektívnu hodnotu napätia 220 V):

Pb=Inom*220V = 10A*220V=2200W. Je ťažké nájsť rezistor s takouto kapacitou a rozmery budú primerané. S rastúcim výkonom siete klesá vypočítaný odpor a zvyšuje sa (premrhaný!) rozptýlený výkon, takže táto metóda je vhodná len pre svietidlá s nízkym výkonom. Tomuto problému sa dá predísť použitím kondenzátora namiesto rezistora ako predradníka. Jeho kapacita sa vypočíta podľa vyššie uvedeného vzorca:

C=4,45 (mains-Unom)/(Inom), kde C je kapacita v μF.

Schéma pripojenia LED pásu k sieti 220 V
Použitie kondenzátora ako predradníka.

Kondenzátor musí byť dimenzovaný aspoň na 400 V a do obvodu sa musia pridať dva rezistory:

  • R1 - odpor niekoľko sto kilohmov na vybitie kondenzátora po jeho vypnutí;
  • R2 - na obmedzenie nabíjacieho prúdu pri zapnutí kondenzátora, jeho menovitá hodnota môže byť niekoľko desiatok ohmov.

To však nie je jediný problém:

  1. Boli spomenuté otázky elektrickej bezpečnosti pri prevádzke pások s týmto pripojením. Z tohto dôvodu je možné týmto spôsobom pripojiť iba pásik so silikónovým puzdrom a miesta pripojenia musia byť starostlivo izolované. Takéto pripojenie nie je vhodné používať vo vlhkých priestoroch (bazény, vane, akváriá).

    Verzie v silikónovom plášti
    Verzie so silikónovým puzdrom sa vody neboja, ale oveľa viac sa zahrievajú.
  2. Výpočet platí len pre určitú pásku danej dĺžky. Záťaž sa musí prepočítať pri každej výmene alebo zmene dĺžky pásu.
  3. Sieťové napätie sa pri bežnej prevádzke môže odchýliť až o 5 %, pričom maximálna tolerancia je 10 %. Najbežnejšie rezistory majú tiež presnosť do 10 %. Vzhľadom na kolísanie parametrov pásky vo vzťahu k uvedeným hodnotám sa napätie pásky (a prúd cez LED) môže výrazne líšiť od vypočítaných hodnôt, aj keď sú výpočty spresnené skutočnými meraniami - jednoducho z dôvodu kolísania sieťového napätia. Výsledkom môže byť na jednej strane zníženie jasu a na druhej strane porucha svietidla v dôsledku nadprúdu. Tento problém je tým výraznejší, čím nižšie je napájacie napätie pásu. Ak sa použije kondenzátor, problém sa len zhorší, pretože rozsah menovitých hodnôt kondenzátorov je zriedkavejší ako rozsah odporov a skutočná presnosť je nižšia.
  4. Pri použití stmievača na ovládanie jasu alebo ovládača na ovládanie farby RGB pásky prúd cez LED diódy sa bude meniť, zároveň sa bude meniť úbytok napätia na predradníku, čo tiež zhorší nestabilitu úbytku napätia na páse v synchronizácii so zmenou prúdu. Preto použitie kontroly intenzity je vylúčené.

Kvôli kombinácii problémov by sa takéto pripojenie malo používať len vtedy, ak je úplne nemožné použiť napájací zdroj s príslušným napätím.

Schéma pripojenia LED pásu k sieti 220 V
Paralelné spojenie pásov s jednotlivými záťažami.

Ak sa použije niekoľko kusov látky s celkovou dĺžkou viac ako 1 meter, musia byť pripojiť paralelne. V opačnom prípade nebudú vodiče pásu schopné preniesť celkový prúd osvetľovacieho systému. Ešte lepšie je vypočítať záťaž pre každý úsek zvlášť. Ak je potrebná výmena, prepočíta sa iba pás, ktorý sa má vymeniť. Diódový mostík musí byť schopný vydržať celkový prúd všetkých pásov.

Typické chyby zapojenia

Pri pripájaní lišty k sieti cez napájací zdroj je najčastejšou chybou nesprávne nesprávny výpočet výkonu. Preto je ideálne zmerať skutočný odber prúdu ampérmetrom, prepočítať ho na výkon a porovnať s maximálnym výkonom zdroja. Tento postup je nevyhnutné vykonať, ak zdroj začne po zapnutí vydávať neobvyklé zvuky, ak sa objavia známky nadmerného zahrievania atď.

Schéma pripojenia LED pásu k sieti 220 V
Obvody na meranie prúdu.

Pri použití napájacieho zdroja je veľmi žiaduce zabezpečiť spínacie zariadenie na vstupnej strane a na výstupnej strane. Na strane vysokého napätia možno odpojenie dosiahnuť jednoduchým vytiahnutím zástrčky zo zásuvky. V prípade trvalého pripojenia musí byť možné odstrániť napätie zo vstupu odpojením ističa (musí byť vždy prítomný!).

Nie je potrebné dodržiavať fázovanie (pripojenie nuly a fázy k príslušným svorkám napájania).Spínaný zdroj je vybavený usmerňovačom. Fázový vodič alebo fázový a nulový vodič sa však musia odpojiť súčasne (v prípade zásuvkového spojenia sa to môže urobiť samo). Vodič PE (PE) musí byť vždy pripojený, ak je k dispozícii - len tak sa zabezpečí bezpečnosť prevádzky. Ochranné uzemnenie sa nesmie prerušiť.

Schéma zapojenia pre LED pásik 220V
Schéma zapojenia spínacích zariadení.

Pri beztransformátorovom zapojení je meranie skutočného prúdu ešte dôležitejšie. Namiesto toho sa však môže merať skutočné napätie na kontaktných plochách pásky pri jej prvom zapnutí. Ak sa výrazne líši od menovitých hodnôt, je potrebné zodpovedajúcim spôsobom upraviť menovitú hodnotu predradníka. Ak je napätie spotrebiča nižšie ako požadované, znížte menovitý odpor alebo zvýšte kapacitu kondenzátora. Ak je napätie vyššie, postupujte opačne. Meranie sa musí vykonávať opatrne, bez dotyku neizolovaných častí sond multimetra.

Schéma pripojenia LED pásu k sieťovému napájaniu 220 V
Schéma merania napätia.

Aj v prípade nízkonapäťových pásov je chybou používať vodiče s menším prierezom, ako je potrebný pre daný prúd. Počas prevádzky venujte pozornosť teplote vodičov (ideálne, ak je na tento účel k dispozícii pyrometer, termokamera alebo iné diagnostické zariadenie). Ak sa zistí nadmerné zahrievanie, Vymeňte vodiče za hrubšie.. Aby ste sa vyhli chybám hneď na začiatku, môžete použiť prierezovú tabuľku.

Prierez medeného vodiča, m20,50,7511,52
Maximálny povolený prúd pre odkryté vodiče, A1115172326

Pozor si musíte dať: LED pásik 220 voltový top alebo odpad, čo je lepšie a horšie ako 12 voltový pásik.

Pripojenie LED pásu na 220 V možno vykonať rôznymi spôsobmi. Najlepší spôsob je však stále použitie spínaného zdroja napájania. Všetky ostatné metódy sú alternatívou v beznádejných prípadoch.

Komentáre:
Zatiaľ žiadne komentáre. Buďte prvý!

Tipy na čítanie

Ako opraviť svietidlo LED sami