Пошаговая инструкция, как подключить светодиодную ленту своими руками

Светодиодная лента — светильник новейшего типа, ставший уже довольно популярным.  Компактный, долговечный, экономичный, да еще и такой стильный, что своим присутствием сделает честь даже самому шикарному интерьеру. Еще одно важное отличие от традиционных источников света — иной тип питания. Потому подключение светодиодной ленты к электросети осуществляется особым способом.

Как правильно подключить?

Особенность светодиодной ленты (СДЛ) состоит в том, что она потребляет постоянный ток напряжением 12 или 24 В. Потому к сети переменного тока напряжением 220 В ее подключают через блок питания (БП), включающий в себя трансформатор и выпрямитель.

Прокладка линии к месту подключения осуществляется обычным способом:

• от ближайшей распределительной коробки прорезают штробу либо монтирую кабель-канал;
• прокладывают медный 3-жильный провод марки ВВГнг-лс 3х1,5 (негорючая изоляция с пониженным дымовыделением, сечение жил — 1,5 кв. мм);
• монтируют вблизи места установки блока питания розетку и подключают к ее клеммам проложенный провод (если блок питания оснащен сетевой вилкой).

При монтаже ленты придерживаются правил:

1. СДЛ крепится на алюминиевом профиле — это обеспечивает отвод тепла. Если наклеить изделие непосредственно на основание, тем более деревянное или пластиковое, светодиоды подвергаются перегреву и из-за химических процессов срок их службы существенно сокращается — с 5-10 лет до 1-го года. Не требуют установки на профиль только маломощные ленты, потребляющие 4,8 Вт/м или менее, например, SMD 3528. Для более мощных, особенно расходующих 9,6 Вт/м, а также СДЛ с классом пыле- и влагозащищенности IP65, установка на профиль обязательна. Последние залиты силиконом, и потому отвод тепла у них осуществляется только через подложку;
2.  для размещения БП в удобном месте крепят к стене полочку. Подходящие материалы — фанера или гипсокартон. Если предполагается применение диммера, его устанавливают тут же;
3. выключатель монтируют в разрыв фазы подводящей линии ~220 В. При установке его между СДЛ и БП последний все время находится под напряжением, что отрицательно сказывается на его состоянии. Также при таком подключении становится опасным проведение работ по обслуживанию или ремонту БП;
4. блок питания подбирается с номинальной мощностью, на 30% превосходящей общую потребляемую мощность СДЛ. Без такого запаса БП работает на пределе возможностей, что приводит к сокращению срока его службы.

Потребляемая мощность СДЛ зависит от ее длины и указывается в удельных единицах, например, 6 Вт/м. Для определения мощности конкретной ленты, данный показатель умножают на ее длину. Так, для подключения 3-х 4-метровых СДЛ с удельной мощностью 9,6 Вт/м потребуется блок питания мощностью:

Р = 3*4*9,6*1,3 = 149,76 Вт. Принимается БП с ближайшей большей мощностью — на 150 Вт. Далее переходят непосредственно к подключению лент.

Длина

Максимальная длина СДЛ составляет 5 м. Именно такими сегментами она и продается. Ленту можно сокращать путем разрезания в специально обозначенных местах, но удлинять ее свыше 5 м запрещается.

Если удлинить ленту, получится следующее:

1. токопроводящие дорожки в первой ленте сильно греются, что приводит и к перегреву диодов. Дело в том, что диоды в ленте подключены параллельно, поэтому при ее удлинении общее сопротивление нагрузки не возрастает, как в случае с последовательным подключением ламп накаливания, а уменьшается. Соответственно, возрастает сила тока в проводниках первой ленты;
2. при одностороннем подключении диоды на дальнем конце удлиненной ленты светят тускло.

Правильное подсоединение второй СДЛ — к выводам БП. Если подключается несколько лент, от блока прокладывается общий провод (шина) и от него организуются ответвления к каждой СДЛ.

Полярность

Полярность при подключении СДЛ соблюдается обязательно. Диоды — это полупроводниковые приборы, пропускающие ток только в одном направлении. Соответственно, при обратной полярности лента не работает.

При этом никаких аварий такое подключение не сулит: обратное напряжение в 24 В пробить диоды не способно.

С целью предотвращения путаницы применена цветовая маркировка:

• красный провод: положительный полюс (+);
• синий либо черный: отрицательный (-).

Это наиболее распространенный вариант, но не единственный.

Если провода имеют другой цвет, полярность проверяют опытным путем: подносят провода СДЛ к контактам включенного блока питания и если лента не горит, меняют их местами. Как уже говорилось, в случае ошибки светильник не сломается.

Резка

На ленту с определенной периодичностью нанесены маркеры. В этих местах изделие можно разрезать. Если это сделать в любой другой зоне, часть диодов окажется неработоспособной. Шаг маркеров у разных моделей отличается: у некоторых — 2,5 см, у других — 5 или 10 см. Разрез делают обычными ножницами.

Соединение ленты между собой

СДЛ режут не только для укорочения, но и для изменения траектории. Нельзя сгибать изделие, чтобы разместить его, к примеру, в углу: это чревато частичным выходом его из строя.

Допускается лишь продольный сгиб, но с ограниченным радиусом: не менее 2 см, а у некоторых моделей — 5 см. Поэтому правильное действие — разрезать ленту и соединить обе части под нужным углом. Контакты на соединяемых отрезках зачищают до металлического блеска канцелярским ножом.

Лак следует снимать осторожно, чтобы не повредить проводники. Соединяют ленты двумя способами: пайкой или коннекторами.

Пайка

Технически пайка – это наиболее правильный метод, потому что:

• обеспечивается качественный контакт;
• он не ослабевает со временем;
• нет опасности возгорания из-за ухудшения контакта (в зоне плохого контакта возможно искрение);
• не требуются дополнительные затраты.

Паяльник используется маломощный, максимальная температура не превышает 250 С. Предельное время пайки одного контакта — 5 сек.

Коннекторами

Пользователи, не имеющие навыков работы с паяльником, соединяют отрезки СДЛ посредством специальных элементов — коннекторов.

Недостатки коннекторов:

• затраты на покупку соединителей;
• соединенные проводники со временем окисляются и проводимость на данном участке падает;
• корпуса коннекторов зачастую изготавливают из дешевой, нестойкой к нагреву пластмассы, потому появляется риск возгорания.

По числу выводов коннекторы делятся на три типа:

1. 2-контактные: для одноцветных СДЛ;
2. 4-контактные: для лент RGB;
3. 5-контактные: для лент RGBW.

По напряжению:

• предназначенные для соединения лент, работающих под напряжением 220 В;
• для лент, питаемых постоянным током напряжением 12 или 24 В.

Эти разновидности отличаются конструктивно, поэтому использовать коннектор на 220 В для соединения СДЛ на 12 или 24 В не получится.

По форме коннекторы бывают:

• прямыми: соединенные отрезки образуют прямой участок;
• угловыми: выполняется поворот на 90 градусов;
• для соединения под произвольным углом.

Выбирают коннектор по ширине СДЛ. Изделие с другим параметрами может не подойти из-за неподходящего расстояния между контактами. Чаще всего используются коннекторы шириной 8 и 10 мм. По способу установки коннекторы делятся на три вида: с крышкой на защелке, прижимные, прокалывающие.

С крышкой на защелке

Такие коннекторы пока наиболее распространены. Имеют маркировку PLSC, NLSC и пр.

Монтаж производится так:

• поднимают крышку коннектора (с каждой стороны своя);
• вставляют ленту с зачищенными контактами в направляющие пазы;
• продвигают ленту до упора внутрь соединителя;
• защелкивают крышку, в результате чего подпружиненные контакты коннектора прижимаются к контактным площадкам ленты;
• соблюдая полярность, подключают аналогичным способом второй отрезок СДЛ.

При соединении лент залитых силиконом (класс IP65), последний срезают не только с контактных площадок, но и с прилежащей зоны, чтобы лента могла до упора войти в коннектор. Также рекомендуется удалить часть скотча снизу.

При близком расположении крайнего светодиода к контактным площадкам (наблюдается у некоторых моделей СДЛ) крышку коннектора закрыть не получится.

В такой ситуации единственное решение — разрезать ленту не по отмеченной линии, а чуть иначе, так чтобы на одной стороне оставалось сразу два контакта. Минус в том, что на втором отрезке при этом окажется неработоспособным один модуль, то есть не менее 3-х диодов.

Недостатки коннекторов с крышкой на защелке:

• часто со временем отламывается крышка либо ее защелка;
• не всегда подпружиненные контакты на крышке правильно становятся на контактные площадки ленты, а при попытке подогнуть их — часто отламываются.

Прижимные

Превосходят предыдущий вариант в компактности, но уступают в отсутствии возможности проконтролировать визуально, насколько хорошо прижаты контакты и в каком они пребывают состоянии.

Порядок монтажа коннектора:

• выдвигают прижимную пластину;
• вставляют ленту в коннектор до упора;
• задвигают пластину обратно, в результате чего лента окажется зажатой, а ее контакты — подключенными к коннектору;
• проверяют надежность фиксации ленты попыткой вытянуть ее с умеренным усилием из коннектора.

Прокалывающие

Новейшая разновидность, наиболее надежная, монтаж по принципу похож на установку разъема RJ45 на кабель для интернет-соединения «витая пара»:

• открывают крышку;
• заводят ленту в гнездо до упора;
• закрывают крышку: при этом контакты в виде штырьков или небольших лезвий проткнут оболочку и медную дорожку, обеспечивая надежный и не ограниченный во времени контакт.

Крышка изготовлена из прозрачного материала, потому качество соединения контролируется визуально. Предварительная зачистка проводов, очевидно, не требуется. Открыть коннектор одними только пальцами нельзя: нужно поддеть край крышки сбоку лезвием ножа.

Подключение к блоку питания

Монохромная СДЛ подключается к блоку питания непосредственно.

По способу подключения, блоки делятся на три разновидности:

1. с отходящими проводами. Их соединяют с контактными площадками ленты пайкой (наиболее надежный вариант) или специальным прокалывающим или зажимным коннектором для СДЛ (соединительно-запитывающий зажим). С одной стороны у него разъем для ленты, с другой — «ласточкин хвост» для проводов от блока питания;
2. с винтовыми клеммами. В клеммы вставляют монтажный провод марки ПуГВ и фиксируют винтами. Свободные концы проводов присоединяют к контактным площадкам СДЛ. Сечение провода на ответвлении к одной ленте — 0,5- 0,7 мм2, на общей шине для подключения нескольких лент — 1,5 мм2. Для более качественного контакта рекомендуется напрессовать на концы жил наконечники НШВИ;
3. с разъемом DC 5,5. Используется специальный коннектор с клеммами на одной стороне и штекером DC 5.5-F — на другой.

СДЛ рекомендуется подключать с двух сторон, то есть «плюс», к примеру, со стороны блока питания, «минус» — с противоположной. Этим обеспечивается равномерное свечение всех диодов.

Поскольку ток стремится течь по пути наименьшего сопротивления, а проводники хоть и в малой степени, но обладают резистивностью, при одностороннем подключении заряд преимущественно протекает через ближайшие к блоку питания диоды.

Выпускаются прокалывающие коннекторы и для формирования ответвлений на общей шине. Они значительно упрощают соединение.

Магистральный провод пропускается через разъем с одной стороны соединителя, а с другой — к нему подключаются провода ответвления. Далее коннектор защелкивается, и его острые контакты врезаются сквозь изоляцию в проводники. Зачищать провода и нарушать изоляцию не нужно.

Схема подключения к сети 220В

К сети переменного тока напряжением 220 В подключается блок питания. Если он снабжен штепсельной вилкой, ее достаточно воткнуть в розетку.

На блоке без вилки имеются клеммы — к ним подключают жилы силового кабеля ВВГнг-лс 3х1,5, проложенного от распределительной коробки:

• фазу (обычно коричневая или красная жила): к клемме с пометкой «L»;
• нулевой провод (синий): к клемме «N»;
• заземление (желто-зеленый): к контакту с литерой «Р» или значком заземления.

Доверять цветовой маркировке следует только если мастер на 100% уверен в ее соответствии.

В противном случае фазу определяют индикатором («отверткой»). Ноль (Н) и заземление (З) находят по величине напряжения (U) относительно фазы (Ф): U «Ф-Н» выше, чем «Ф-З». После проверки важно не забыть снова отключить питание линии.

Подключение RGB светодиодной ленты

Для работы СДЛ типа RGB или RGBW требуется контроллер, устанавливаемый между блоком питания и лентой. Контроллер подключается к БП со стороны с пометкой «Power» двумя проводами, СДЛ к контроллеру — со стороны с пометкой «Output LED» 4-мя (RGB) или 5-ю (RGBW). Один проводник — общий, остальные управляют цветами.

Контроллер подключают к цветной ленте теми же способами, что и блок питания — к монохромной.

Маркировка на выводах контроллера и ленты означает следующее:

• В: синий цвет;
• R: красный;
• G: зеленый;
• W: белый;
• V+: общий провод.

Обычно номинальной мощности контроллера хватает только для одной 5-метровой ленты. Для подключения второй используют RGB-усилитель. Его запитывают от БП и подключают к 1-й ленте, затем к нему — 2-ю ленту. Для экономии места опять же можно использовать взамен одного мощного БП два маломощных.

Видео по теме

О правилах подключения светодиодной ленты своими руками в видео:

Подключение светодиодной ленты не относится к работам высокой сложности. Для новичка главное — обеспечить меры безопасности: отключить на время проведения работ питание на линии; перед включением убедиться в отсутствии короткого замыкания между подведенными к ленте проводами, иначе блок питания выйдет из строя.