Kopplingsschema för LED Strip 220V
Lampor drivs i allmänhet av hushållens 220 V elnät. Som alternativ kan man kanske bara nämna belysningsanordningar som är anslutna till bilars eller motorcyklars strömförsörjning ombord. I andra fall finns det alltid en 220 volts växelspänningskälla i början av strömförsörjningskretsen för LED-remsan, oavsett om det är ett hushållsuttag eller ett fördelningsbord. I praktiken finns det olika alternativ för att ansluta LED-remsor, som beror på parametrarna för belysningsarmaturen.
Funktioner hos en 220-voltsremsa
Det mest triviala alternativet är att använda en remsa som är avsedd för full nätspänning. Det är dock högst oönskat att ansluta armaturen direkt till hushållsnätet. Även om de ljusemitterande elementen är enkelriktade och lyser under sinusvågens positiva halvvåg, så läggs en spänning av motsatt polaritet på dem under den negativa halvvågen. Lysdioder är inte konstruerade för att fungera som högspänningslikriktare, så den omvända spänningen blir för hög och elementens livslängd blir kort. LED-remsan ska anslutas via en likriktare - helst en brygga (halvperiodisk krets).
Nackdelen med att använda högspänning med samma effekt är en minskad ström, så remsorna kan kopplas i serie upp till en total längd av 100 m (lågspänningsarmaturer - upp till 5 m). Ett annat plus är möjligheten att använda ledare med mindre tvärsnitt, men inte på bekostnad av den mekaniska hållfastheten.
Viktigt! Den största nackdelen med detta alternativ är att det är extremt olämpligt att använda högspänningsband inomhus.
För att justera ljusstyrkan kan du använda dimmer - Den är ansluten före likriktaren. Dimmern kan antingen vara manuell med en vridbar ratt eller fjärrstyrd.
Lågspänningslist
Om en 220-volts armatur inte kan användas på grund av de lokala förhållandena måste man använda strips med 5/12/24/36 volt. Också här finns olika anslutningsalternativ. alternativ för anslutning till elnätet.
Strömförsörjning
Det mest uppenbara alternativet är att använda armaturen tillsammans med ett nätaggregat med lämplig spänning. De besvärliga och oekonomiska källorna, som bygger på ett klassiskt system med nedtrappningstransformator, har sedan länge ersatts av lätta och kraftfulla pulsade enheter inom LED-belysning. Därför görs valet av PSU huvudsakligen på grundval av två parametrar:
- utgångsspänning;
- Lastens högsta tillåtna effekt.
Den första egenskapen är enkel: spänningen måste motsvara spänningen på remsan. Den andra parametern beror på belastningen och beräknas med följande formel Pbp=Rud*L*Kdär:
- Pbp - är den effekt som förbrukas av en meter band;
- L - är bandsektionernas totala längd;
- К - är en säkerhetsfaktor på 1,2-1,4.
Resultatet avrundas uppåt till närmaste standardvärde. Om nätaggregatet inte har en effekt, utan snarare en högsta tillåtna ström, kan denna omvandlas till effekt med hjälp av formeln Rbp=Imax*Uv.
Med ballast
Det är möjligt att ansluta LED-remsan till 220 V utan strömförsörjning, men det är inte önskvärt av säkerhetsskäl. Varje punkt i kretsen kommer att vara under full nätspänning, så all hantering måste utföras med remsan helt bortkopplad. Men om det inte finns några säkrare alternativ kan du ansluta till elnätet via ett motstånd som släcker överspänningen. Dess nominella storlek väljs så att skillnaden mellan nätspänningen och bandets nominella spänning skulle falla på den vid driftströmmen (som bestäms av armaturens effekt):
Rb=(huvud-unom)/(Inom)där:
- Rb - är värdet på förskottsmotståndet;
- U-nät - nätspänning;
- Unom - nominell bältesspänning;
- Inom . - nominell bältesström, beräknad med formeln OD*L /Unom.
Viktigt! I denna beräkning måste amplitudvärdet för nätspänningen 310 V användas.
Om vi fastställer bandets nominella spänning till 5 volt, effekten för en meter band till 10 W och den totala längden till 5 meter kan vi beräkna värdet på Rb:
Rб=(310-5)/((10*5)/5)=305/10=30,5 Ом. Du kan använda det närmaste standardvärdet 33 Ω. Vid första anblicken är denna anslutning mycket billigare och enklare än med ett nätaggregat.
I verkligheten är det inte så bra. Först måste du beräkna förkopplingens effekt som strömmen multiplicerad med spänningen (här tar vi det effektiva spänningsvärdet 220 V):
Pb=Inom*220V = 10A*220V=2200W. Det är svårt att hitta ett motstånd med denna kapacitet och dimensionerna är lämpliga. När nätets effekt ökar kommer det beräknade motståndet att sjunka och den (slösade!) energiförbrukningen kommer att öka, så denna metod är endast lämplig för armaturer med låg effekt. Detta problem kan undvikas genom att använda en kondensator i stället för ett motstånd som ballast. Kapaciteten beräknas med hjälp av formeln ovan:
C=4,45 (mains-Unom)/(Inom), där C är kapacitansen i µF.
Kondensatorn måste vara dimensionerad för minst 400 V och två motstånd måste läggas till i kretsen:
- R1 - ett motstånd på några hundra kilohm för att avlasta kondensatorn efter att den har stängts av;
- R2 - för att begränsa laddningsströmmen vid påslagning, dess värde kan vara några tiotals ohm.
Men detta är inte det enda problemet:
- Det har nämnts att det finns frågor om elsäkerhet vid användning av band med denna anslutning. Därför kan endast en silikonkapslad remsa anslutas på detta sätt, och anslutningspunkterna måste vara noggrant isolerade. Det är ingen bra idé att använda en sådan anslutning i våta utrymmen (simbassänger, bad, akvarier).Silikoninkapslade versioner är inte rädda för vatten, men de värms upp mycket mer.
- Beräkningen gäller endast för en viss remsa av en viss längd. Ballasten måste beräknas på nytt vid varje byte eller ändring av bandlängd.
- Vid normal drift kan nätspänningen avvika med upp till 5 %, med en maximal tolerans på 10 %. De vanligaste motstånden har också en noggrannhet på 10 %. Med tanke på variationen i bandparametrarna i förhållande till de angivna värdena kan bandspänningen (och strömmen genom lysdioderna) skilja sig avsevärt från de beräknade värdena, även om beräkningarna preciseras genom faktiska mätningar - helt enkelt på grund av fluktuationer i nätspänningen. Resultatet kan å ena sidan vara en minskad ljusstyrka och å andra sidan att armaturen går sönder på grund av överström. Problemet blir mer uttalat ju lägre matningsspänningen är för remsan. Om en kondensator används förvärras problemet eftersom ett intervall av kondensatorvärden är mer sällsynt än ett intervall av resistanser och den faktiska noggrannheten är lägre.
- När du använder en dimmer för att styra ljusstyrkan eller en styrenhet för att styra färgen på RGB-band strömmen genom lysdioderna ändras, samtidigt som spänningsfallet över förkopplingsdonet ändras, vilket också förvärrar instabiliteten i spänningsfallet över remsan i takt med att strömmen ändras. Därför är Användningen av intensitetskontroll är utesluten..
På grund av kombinationen av problem bör en sådan anslutning endast användas om det är helt omöjligt att använda ett nätaggregat med lämplig spänning.
Om flera tygstycken med en sammanlagd längd på mer än 1 meter används, ska de vara ansluta parallellt. Annars kan inte ledarna i remsan bära den totala strömmen från belysningssystemet. Det är ännu bättre att beräkna ballasten för varje sektion separat. Om det är nödvändigt att byta ut band ska endast det band som ska bytas ut räknas om. Diodbryggan måste kunna motstå den totala strömmen från alla remsor.
Typiska ledningsfel
Det vanligaste misstaget när du ansluter remsan till elnätet via strömförsörjningen är att du gör en felaktig Felaktig beräkning av effekt.. Det är därför lämpligt att mäta den faktiska strömförbrukningen med en amperemeter, omvandla den till effekt och jämföra den med nätaggregatets maximala effekt. Det är absolut nödvändigt att detta förfarande utförs om nätaggregatet börjar göra onormala ljud när det sätts på, om det finns tecken på överdriven uppvärmning osv.
När man använder ett nätaggregat är det mycket önskvärt att tillhandahålla en omkopplingsanordning på ingångs- och utgångssidan. På den höga sidan kan man koppla bort kontakten genom att helt enkelt dra ut kontakten ur uttaget. Vid permanent anslutning måste det vara möjligt att ta bort spänningen från ingången genom att koppla bort brytaren (den måste alltid finnas på plats!).
Det är inte nödvändigt att observera fasningen (noll- och fasanslutning till motsvarande terminaler på nätaggregatet).Strömförsörjningen är utrustad med en likriktare. Fasledaren eller fas- och neutralledarna måste dock kopplas bort samtidigt (vid en uttagskoppling kan detta göras av sig självt). PE-ledaren (PE) måste alltid anslutas om den finns tillgänglig - det är det enda sättet att garantera driftsäkerheten. Den skyddande jordanslutningen får inte avbrytas.
Med en transformatorlös anslutning är det ännu viktigare att mäta den faktiska strömmen. Istället kan den faktiska spänningen vid bandets kontaktytor mätas när bandet sätts på för första gången. Om den avviker kraftigt från den nominella effekten måste ballastvärdet justeras i enlighet med detta. Om konsumentspänningen är lägre än vad som krävs, minska motståndets storlek eller öka kondensatorkapaciteten. Om spänningen är högre gör du tvärtom. Mätningar måste göras med försiktighet, utan att röra de oisolerade delarna av multimeterets prober.
Även när det gäller lågspänningsband är det ett misstag att använda ledare med ett mindre tvärsnitt än vad som krävs för strömmen. Var uppmärksam på ledarnas temperatur under drift (helst om en pyrometer, värmekamera eller annan diagnostisk utrustning finns tillgänglig för detta ändamål). Om överdriven uppvärmning observeras, Byt ut ledarna till tjockare ledare.. Du kan använda tvärsnittstabellen för att undvika att göra ett misstag redan från början.
Tvärsnitt av kopparledare, kvm | 0,5 | 0,75 | 1 | 1,5 | 2 |
Högsta tillåtna ström för exponerade ledare, A | 11 | 15 | 17 | 23 | 26 |
Titta måste: LED-band 220 volt topp eller skräp, vad är bättre och sämre än ett 12-volts band.
Det finns olika sätt att ansluta en LED-remsa till 220 V. Men det bästa sättet är fortfarande Användning av ett kopplingsaggregat.. Alla andra metoder är alternativ i hopplösa fall.