Главная Огурец

Подключение усилителя светодиодной ленты. RGB-светодиоды: как они работают, внутреннее устройство, как подключить, RGB-led и Arduino

Многоцветные светодиоды, или как их еще называют RGB, используются для индикации и создания динамически изменяющейся по цвету подсветки. Фактически ничего особенного в них нет, давайте разберемся, как они работают и что такое RGB-светодиоды.

Внутреннее устройство

На самом деле RGB-светодиод - это три одноцветных кристалла совмещенные в одном корпусе. Название RGB расшифровывается, как Red - красный, Green - зеленый, Blue - синий соответственно цветам, которые излучает каждый из кристаллов.

Эти три цвета являются базовыми, и на их смешении формируется любой цвет, такая технология давно применяется в телевидении и фотографии. На картинке, что расположена выше, видно свечение каждого кристалла по отдельности.

На этой картинке вы видите принцип смешивания цветов, для получения всех оттенков.

Кристаллы в RGB-светодиоды могут быть соединены по схеме:

С общим анодом;

С общим катодом;

Не соединены.

В первых двух вариантах вы увидите, что у светодиода есть 4 вывода:

Или 6-тью выводами в последнем случае:

Вы можете видеть на фотографии под линзой четко видны три кристалла.

Для таких светодиодов продаются специальные монтажные площадки, на них даже указывают назначение выводов.

Нельзя оставить без внимания и RGBW - светодиоды, их отличие состоит в том, что в их корпусе есть еще один кристалл излучающий свет белого цвета.

Естественно не обошлось и без лент с такими светодиодами.

На этой картинке изображена лента с RGB-светодиодами , собранные по схеме с общим анодом, регулировка интенсивности свечения осуществляется путем управления «-» (минусом) источника питания.

Для изменения цвета RGB-ленты используются специальные RGB-контроллеры - устройства для коммутации напряжения подаваемого на ленту.

Вот цоколевка RGB SMD5050:

И ленты, особенностей работы с RGB-лентами нет, всё остается также как и с одноцветными моделями.

Для них есть и коннекторы для подсоединения светодиодной ленты без пайки.

Вот распиновка 5-ти мм РГБ-светодиода:

Как изменяется цвет свечения

Регулировка цвета осуществляется путем регулировки яркости излучения каждым из кристаллов. Мы уже рассматривали .

RGB-контроллер для ленты работает по такому же принципу, в нём стоит микропроцессор, который управляет минусовым выводом источника питания - подключает и отключает его от цепи соответствующего цвета. Обычно в комплекте с контроллером идёт пульт дистанционного управления. Контроллеры бывают разной мощности, от этого зависит их размер, начиная от такого миниатюрного.

Да такого мощного устройства в корпусе размером с блок питания.

Они подключаются к ленте по такой схеме:

Так как сечение дорожек на ленте не позволяет подключать последовательно с ней следующий отрезок ленты, если длина первого превышает 5м, нужно подключать второй отрезок проводами напрямую от РГБ-контроллера.

Но можно выйти из положения, и не тянуть дополнительных 4 провода на 5 метров от контроллера и использовать RGB-усилитель. Для его работы нужно протянуть всего 2 провода (плюс и минус 12В) или запитать еще один блок питания от ближайшего источника 220В, а также 4 «информационных» провода от предыдущего отрезка (R, G и B) они нужны для получения команд от контроллера, чтобы вся конструкция светилась одинаково.

А к усилителю уже подключают следующий отрезок, т.е. он использует сигнал с предыдущего куска ленты. То есть вы можете запитать ленту от усилителя, который будет расположен непосредственно возле неё, тем самым сэкономив деньги и время на прокладку проводов от первичного RGB-контроллера.

Регулируем RGB-led своими руками

Итак, есть два варианта для управления RGB-светодиодами:

Вот вариант схемы без использования ардуин и других микроконтроллеров, с помощью трёх драйверов CAT4101, способных выдавать ток до 1А.

Однако сейчас достаточно дешево стоят контроллеры и если нужно регулировать светодиодную ленту - то лучше приобрести готовый вариант. Схемы с ардуино гораздо проще, тем более вы можете написать скетч, с которым вы будете либо вручную задавать цвет, либо перебор цветов будет автоматическим в соответствии с заданным алгоритмом.

Заключение

RGB-светодиоды позволяют сделать интересные световые эффекты используются в дизайне интерьеров, как подсветка для бытовой техники, для эффекта расширения экрана телевизора. Особых отличий при работе с ними от обычных светодиодов - нет.

Современные технические инновации открывают новые возможности для оформления интересных дизайнерских решений в собственном жилище, в магазинах, на предприятиях и т.д. Новой вехой в усилении контурных линий стали светодиодные ленты, которые устанавливают для подсветки потолка, вывесок, мебели и других элементов. В сравнении с классической белой светодиодной полосой установка разноцветной, для многих обывателей, кажется относительно сложным процессом. Поэтому сейчас мы разберем особенности подключения RGB ленты и выбора комплектующих для ее полноценной работы.

Необходимые элементы

Аббревиатура RGB, означает три основных цвета свечения диодов, использующихся для получения гаммы:

R –означает красный (в английском варианте red);
G – обозначает зеленый (в английском варианте green);
B – обозначает синий (в английском варианте blue).

За каждый цвет отвечает кристалл, для электроснабжения которого подводится своя дорожка, из-за этого в запитке многоцветных RGB лент используются 4 или 5 проводов.

Рис. 1: пример питания кристаллов RGB ленты

Поэтому полноценное питание источника освещения требует установки дополнительного оборудования, преобразующего параметры электрического тока и напряжения из сети.

Контроллер RGB

Данный блок предназначен для разделения электрического сигнала на три или четыре цвета. Количество выводов контроллера подбираются в зависимости от параметров ленты. RGB контроллер позволяет управлять цветом или оттенком свечения. По методу управления они разделяются на проводные и беспроводные. Последний вариант является наиболее удобным и востребованным, управление ним может осуществляться посредством:

Wi-Fi – управляются как от стандартного пульта, так и при помощимобильного приложения, которое привязывается к контроллеру через гаджет;
Инфракрасный вход – контроллер в таких устройствах должен располагаться в поле зрения, чтобы луч от пульта можно было направлять в его сторону;
Радиоканала – управляется по радиосигналу, в таком случае можно переключать LED устройства с любой точки дома.

При подключении к блоку управления важно соблюдать цветовую маркировку по выводам:

Рис. 2: Маркировка клемм контроллера

Блок питания

В связи с тем, что многоцветные диодные ленты используют не стандартное питание из электрической сети, а более низкий уровень напряжения, вам потребуется . Для электроснабжения RGB лент используется напряжение на 12 В, а в некоторых ситуациях может использоваться номинал в 24 В. В зависимости от типа выбранной ленты, подбирается и выходное напряжение блока.

Второй определяющий параметр для БП – номинальная мощность, который также определяется в соответствии с мощностью светодиодной RGB-ленты. Как правило, мощность указывается из расчета на погонный метр. К примеру, у вас лента мощностью 15Вт/м, соответственно, для питания полосы длиной 5 м потребуется 15×5=75 Вт. Помимо этого необходимо делать запас мощности на 20 – 30%, то есть (75×30)/100 = 22,5 Вт, поэтому результирующая мощность должна быть не менее 75 + 22,5 = 97,5 Вт, можно взять модель на 100 Вт, а при отсутствии такового на 120 Вт.

Помимо этого БП для RGB ленты различаются по степени защищенности от воздействия внешних факторов. Для спален, зал, прихожих будет достаточно степени устойчивости к влаге и пыли IP20. Для комнат с повышенной влажностью, к примеру, ванны, кухни, прачечные необходимо использовать модели со степенью IP67 или IP69. При подключении необходимо обязательно соблюдать порядок подключения клемм

Рис. 3: расположение клемм блока питания

Лента RGB

Это гибкая конструкция с расположенными на ней светодиодными модулями. Каждый из модулей RGB ленты в стандартном исполнении содержит три кристалла (по одному на синий, красный и зеленый цвет свечения). Для питания такой полосы используются четыре вывода, из которых три используются для подачи цветового сигнала, а четвертый является общим плюсом. Недостатком таких лент является отсутствие чисто белого свечения светодиодов, так как получаемый от совмещения трех основных цветов значительно отличается от классических монохромных моделей.

Но, всем желающим получить чисто белое свечение на помощь приходят светодиодные RGB-ленты с четырьмя кристаллами в каждом блоке. Они получили маркировку RGB W, так как четвертый кристалл выдает чисто белый цвет. Из-за наличия дополнительного кристалла питание осуществляется по пятипроводной системе. Соответственно для электроснабжения таких RGB лент используются контроллеры на пять выводов.

Следует отметить, что при выборе RGB полосы предпочтительнее использовать модели, собранные из более новых светодиодов SMD 5050, так как они способны изменять цветовое свечение кристалла, в отличии от более старых вариантов SMD 2835 и SMD 3528, в которых каждый кристалл светился одним цветом.

Усилитель

RGB усилитель используется для питания полос длиной более 5м, где из-за потери мощности и падения напряжения яркость свечения значительно снизится. Стандартной длины одной катушки может не хватить для подсветки нужного вам периметра, поэтому придется использовать несколько катушек или добавлять кусок ленты. Усилитель сигнала призван увеличить питающее напряжение и выдать дополнительный лимит мощности.

Подбирается усилитель по мощности участка, превышающего 5 м общей длины. Если общая длина содержит несколько участков по 5м, то после первого, каждому из них требуется свой усилитель. При достаточной мощности БП, усилитель можно запитать от того же блока, что и первый участок ленты. Если не хватает, то каждому усилителю необходимо подключить отдельный блок.

Если пространство для размещения усилителя ограничено (ниша в коробе, распределительная коробка и т.д.) можно использовать микроусилитель. Он значительно меньше стандартных устройств, но позволяет выполнять те же функции.

Принцип подключения

Чтобы смонтировать работоспособную систему с RGB лентой необходимо произвести следующие действия:

Схемы подключения

В зависимости от длины RGB ленты, используется различное оборудование и меняется порядок его включения. Для лучшего понимания принципа построения электрической схемы вы можете ознакомиться с уже готовыми вариантами для их реализации в собственных проектах.

С усилителем

Следует отметить, что усилитель не влияет на яркость свечения, поэтому применять его для RGB ленты длиной до 5 м смысла не имеет. Установка усилителя обоснована лишь в тех ситуациях, когда общая длина превышает 5 м. В зависимости от мощности участков усилитель может питаться от того же блока питания, что и контроллер или от отдельного.

Рис. 7: схема с одним блоком питания

Рис. 8: схема с двумя блоками питания

На этой схеме осуществляется параллельное подключение блоков питания к объединенным через усилитель RGB лентам.

Без усилителя

В случае, если есть необходимость подключения полосы длиной более 5 м их можно запитать и без использования усилителя. Но при этом необходимо для каждого участка длиной до 5 м установить и отдельный блок питания, и контроллер.

Рис. 9: питание ленты без усилителя

Посмотрите на рисунок 9, данная схема имеет раздельное электроснабжение на каждую RGB ленту, за счет чего обеспечивается автономия для каждой из них. Но к недостаткам данной схемы относится управление цветовой гаммой и работой подсветки отдельным пультом для каждого участка.

С контроллером

Наиболее простая схема питания RGB ленты – с одним блоком питания и одним контроллером.

Рис. 10: схема питания с контроллером

Посмотрите на рисунок 10 – это наиболее простой вариант, позволяющий подключить RGB ленту с полным рабочим функционалом. Единственный ее недостаток – так можно запитать только полосу до 5 м.

Без контроллера

Следует оговориться, что RGB лента без контроллера не может полноценно функционировать, так как без этого устройства невозможно переключать цвета. Но, как временный вариант, на период замены вышедшего со строя контроллера, эту схему подключения можно использовать.

Рис. 11. Схема питания без контроллера

Посмотрите на рисунок 11, вам необходимо подключить общий провод от ленты к плюсовой клемме блока питания, а цветные провода спаять вместе параллельным соединением и подключить к минусовой клемме блока. Но вся RGB полоса будет гореть только одним цветом.

Частые ошибки при подключении

Несмотря на простоту вышеприведенных работ, в ходе подключения часто допускают ошибки, способные свести на нет все ваши усилия. Поэтому стоит заострить на них внимание:

Подключение выполняется в строгой последовательности – блок питания – коннектор – RGB лента – (усилитель) – RGB лента.
При отклеивании пленки на бюджетных моделях часто оголяются контакты заводской пайки, которые при монтаже на проводящую поверхность могут сгореть от токов нагрузки;
При совмещении между собой нескольких участков ленты их соединение должно производиться с помощью специальных коннекторов или пайки, но, ни в коем разе не скрутками;
Сечение проводов для соединения следует выбирать в соответствии с величиной нагрузки, иначе они могут перегореть;
Мощность БП нельзя выбирать впритык, обязательно нужно обеспечивать запас;
Светодиодные ленты большой мощности должны обязательно устанавливаться с устройством теплоотвода;
Последовательное подключение более 5м RGB ленты должно производиться только через усилитель или от отдельного БП и контроллера.

Видео в помощь

Все светодиодные ленты продаются в бобинах по 5 метров. Ленту такой длины можно подключать к блоку питания без всяких проблем. Но как быть, если нужна подсветка более 5 метров? Например 10 метров.

1. НЕЛЬЗЯ последовательно соединять две ленты!

Последовательно, это значит к концу первой ленты подключить начало второй. Светодиоды, которые ближе к блоку питания, будут греться. А те, что в конце, будут тускло светить. Получится неравномерная засветка и сокращение срока службы в 5 раз из-за перегрева. В инструкции к светодиодным лентам это выделено красным цветом.

2. Схема подключения светодиодных лент с одним блоком питания

Один блок питания. К нему подключается контроллер. От контроллера отходит провод. На проводе находятся разъемы через 30 см. и 5 м. К этим разъемам подключаются две светодиодные ленты по 5 метров.

Минусы такой схемы . Чем ярче лента и больше длина подсветки, тем мощнее нужен блок питания. Например, для яркой подсветки 15 метров, нужен блок питания, мощностью 300 ватт. Его вес 3 кг, а размер почти с кирпич. Греется, как печка, нужна хорошая циркуляция воздуха.

3. Схема подключения светодиодных лент с несколькими блоками питания

Как быть если в квартире нет места для большого блока питания? В таком случае, вместо одного большого, используют несколько компактных. Их проще спрятать в нишу потолка, они не перегреваются и не критичны к циркуляции воздуха.

4. Повторитель сигнала (репитор)

Нужен, чтобы первая и вторая (и последующие) ленты светили ОДИНАКОВО. Устанавливается после блоков питания.

У репитора есть вход и выход . Ко входу подключается конец первой ленты, к выходу - начало второй. Таким образом, вторая и следующие ленты синхронизируется с первой и светят одинаково. С помощью репиторов можно создать подсветку любой длины.

Кратко:

Если соединить две ленты последовательно, то срок службы первой ленты сократится в 5 раз
Чем мощнее светодиодная лента и длиннее подсветка, тем больше размеры блока питания и тем сильнее он греется
Вместо одного большого блока питания, можно использовать несколько компактных
Для схемы с несколькими блоками питания, обязательно нужны повторители сигнала (репиторы)
Если у вас нет времени разбираться во всех этих тонкостях, то закажите готовый набор для подсветки потолка

Здравствуйте, уважаемые читатели и гости сайта «Заметки электрика».

В сегодняшней статье я поделюсь с Вами подробной информацией про установку и схему подключения многоцветной светодиодной RGB ленты, а также про выбор блока питания (драйвера) и контроллера для нее.

В общем необходимо установить светодиодную ленту в натяжной двухуровневый потолок, дабы красиво подсветить и подчеркнуть нишу над спальным местом.

С цветом было трудно определиться, да и сложно так сразу выбрать необходимый цвет. А вдруг он потом надоест?! А изменить его будет уже проблематично.

Поэтому среди светодиодных лент выбор был сделан в пользу светодиодной ленты RGB. Кто не в курсе, то это многоцветная лента со светодиодами RGB.

Светодиод RGB состоит из трех кристаллов: красный (Red), зеленый (Green) и синий (Blue).

При управлении по отдельности яркостью каждого кристалла можно получить практически весь спектр цветов и оттенков. Хоть желтый, хоть фиолетовый, хоть синий — абсолютно любой цвет, правда это все зависит и от функциональности выбранного контроллера для управления RGB лентой.

Также с помощью контроллера можно изменять не только цвет, но и изменять яркость свечения ленты. В зависимости от контроллера в нем могут быть уже встроены различные режимы и программы по управлению лентой. Но об этом мы поговорим чуть ниже по тексту на примере уже конкретно выбранного контроллера.

Классификация и выбор светодиодной ленты

Прежде чем перейти к выбору светодиодной ленты, сделаю небольшой обзор по их классификации в целом.

В настоящее время наиболее распространенными являются ленты со светодиодами SMD 3528 и SMD 5050.

SMD (Surface Mounted Device) переводится, как устройство, устанавливаемое на поверхности. Как видите, светодиоды SMD как раз таки и припаяны к поверхности ленты.

Светодиоды SMD 3528 и SMD 5050 отличаются между собой параметрами, а также габаритными размерами.

Сейчас в подробности вдаваться я не буду, это тема для отдельной статьи. Скажу лишь то, что светодиоды SMD 3528 имеют размеры сторон 3,5 (мм) на 2,8 (мм), а SMD 5050, соответственно, 5,0 (мм) на 5,0 (мм).

Светодиоды SMD 3528 являются однокристальными, а SMD 5050 имеют в составе три кристалла. В связи с этим, разница в световых потоках у них составляет примерно в 3 раза. Естественно, что световой поток у SMD 5050 больше и эти светодиоды светят гораздо ярче, правда при этом и потребляемая мощность у них в 3 раза больше.

Также ленты отличаются между собой по количеству светодиодов на один метр. Чаще всего встречаются ленты с 30, 60, 120 и 240 светодиодами на каждом метре. Естественно, чем больше светодиодов в каждом метре, тем лента будет гореть ярче, но соответственно, и стоимость такой ленты будет несколько дороже.

Для декоративного освещения потолка или стен вполне подойдет лента SMD 5050 с 60 светодиодами (LED) на метр. Для декорирования мебели можно взять ленту менее яркую. Хотя это все на Ваш вкус и цвет.

В общем для освещения ниши я выбрал многоцветную светодиодную ленту RGB со светодиодами SMD 5050 с количеством 60 штук на метр (артикул F-5050-24RGB60). Считаю, что это самый оптимальный вариант.

Установка светодиодной RGB ленты на потолок

Технические характеристики светодиодной ленты RGB 5050 60 LED (артикул F-5050-24RGB60):

мощность 14 (Вт/м)
напряжение DC 24 (В)
степень защиты IP33 (читайте про )
количество светодиодов 60 (шт/м)
цвет RGB (многоцветная)

Лента намотана на пластиковых катушках (бобинах), прям как раньше магнитные ленты от магнитофона.

Для подсветки ниши необходимо 8 метров ленты. Но она продается катушками только по 5 (м), поэтому пришлось приобрести две таких катушки.

Светодиодная RGB лента, как и другие одноцветные ленты, состоит из небольших коротких отрезков. Каждый отрезок ленты, длиной 6 светодиодов (у других лент количество светодиодов на отрезке может быть другим), представляет из себя полностью законченное изделие, т.е. если на контактные площадки такого отрезка ленты подать напряжение питания, то светодиоды этого отрезка будут гореть.

Чтобы получить готовые ленты длиной 5 (м), эти небольшие отрезки соединяют между собой на заводе-изготовителе.

И с точностью до наоборот, если нам не нужна лента длиной 5 (м), то мы ее можем укоротить. Разрезать ленту можно только по нанесенным линиям с изображением ножниц.

Около линий реза находятся контактные площадки для подключения проводов.

Если отрезать не по линии, то Вы просто напросто испортите ленту, тем самым перерезав ее рабочие дорожки.

Общая длина двух катушек составляет 10 (м), а периметр ниши составляет всего 8 (м). Поэтому с каждой 5-метровой ленты я отрезал по одному метру.

Лента достаточно гибкая, поэтому ее без проблем можно закрепить на поверхностях любой формы. В моем примере светодиодную ленту необходимо закрепить на профиль натяжного потолка по периметру спального места.

Но ленту я решил крепить не к поверхности стены и короба, а использовал для этого пластиковый кабель-канал самого минимального размера 10х15 (мм).

Сначала прикрепил по периметру ниши кабель-канал, перевернув его на 180°, чтобы не терялся световой поток. Кстати, кабель-канал достаточно гибкий и без проблем укладывается на изгибах и поворотах.

А затем уже на кабель-канал я приклеил светодиодную ленту.

На обратной стороне ленты нанесен двухсторонний скотч, с помощью которого она легко и быстро клеится.

На фотографии ниже показан конец первого отрезка 4-метровой ленты и место ее разрезания.

После отрезка первой ленты я отступил небольшое расстояние (примерно 10 мм) и приклеил второй отрезок 4-метровой ленты.

В итоге получилось, что по периметру ниши приклеены две независимые друг от друга ленты длиной 4 (м) каждая, а в одном месте выведены их питающие провода.

Светодиод RGB SMD 5050 состоит из трех кристаллов разного цвета, а значит к каждому кристаллу необходимо подвести свое питание. Вот поэтому многоцветную RGB ленту легко отличить от одноцветной светодиодной ленты по наличию у нее 4 выводов: выводы для питания кристаллов (красный, зеленый и синий) и один общий вывод (черный). У одноцветной же ленты имеется всего 2 вывода.

Внимание! При установке светодиодной ленты заметил один нюанс.

В некоторых местах ленты с обратной стороны имеются оголенные участки контактных площадок.

Если у Вас на пути установки ленты имеются саморезы и прочие проводящие детали, то эти участки нужно изолировать, например, с помощью изоленты.

Выбор блока питания (драйвера) для ленты RGB

Многие из граждан совершают грубую ошибку, включая светодиодную ленту прямо непосредственно в сеть 220 (В). Естественно, что при этом светодиоды сразу же сгорают. Так делать категорически нельзя!

Светодиодная лента, хоть одноцветная, хоть многоцветная, должна подключаться только через блок питания (драйвер), напряжение на выходе которого должно соответствовать напряжению светодиодной ленты. Обычно это 12 (В) или 24 (В).

Одноцветная лента подключается непосредственно к блоку питания. А вот для подключения многоцветной RGB ленты, между блоком питания и лентой подключается еще контроллер, с помощью которого происходит управление цветами и яркостью свечения светодиодов.

Кстати, RGB ленту можно подключить и без контроллера, т.е. напрямую к блоку питания, соединив при этом выводы R, G и B. Правда при этом она будет всегда гореть одним цветом и ее основная функция цветовых эффектов будет утрачена. Но это уже как исключение из правил.

Для питания ленты RGB необходим источник с выпрямленным стабилизированным выходным напряжением. В нашем примере выходное напряжение должно быть 24 (В), т.к. приобретенные ленты имеют напряжение питания 24 (В).

Мощность блока питания должна выбираться из учета мощности подключаемых светодиодных лент.

Мощность ленты обычно указывается на один метр ее длины и в нашем примере один метр RGB ленты потребляет 14 (Вт). Нам требуется подключить 8 метров ленты, а значит суммарная потребляемая мощность составит порядка 112 (Вт).

Внимание! Если по каким-то причинам Вы не нашли данные по мощности светодиодной RGB ленты, то ее можно рассчитать самостоятельно.

Как это сделать?! В первую очередь необходимо определить тип светодиодов, установленных на ленте. Чуть выше я рассказывал, что наиболее распространены светодиоды SMD 3528 и SMD 5050, но могут быть и другие. Нужно измерить сторону корпуса светодиода. Предположим, что одна сторона имеет длину 5 (мм) и другая тоже 5 (мм). Значит перед нами светодиод SMD 5050. Далее необходимо определить количество светодиодов на отрезке в один метр. Предположим, что получилось 60 штук.

В Интернете есть множество ресурсов, где указаны технические характеристики различных типов светодиодов. Так вот, находите по справочной таблице светодиод SMD 5050 и смотрите его потребляемый ток. Потребляемый ток одного кристалла составляет 20 (мА) или 0,02 (А). Но помните, в начале статьи я говорил Вам, что светодиод SMD 5050 состоит из трех кристаллов, а если уточнить под наш пример, то из трех цветных кристаллов. В итоге получается, что светодиод потребляет ток в 3 раза больше, т.е. 0,06 (А). Мы уже определили, что на одном метре ленты у нас расположено 60 светодиодов, а значит потребляемый ток одного метра ленты составляет 3,6 (А).

Но здесь один нюанс! Каждые 6 светодиодов на отрезках ленты включены последовательно, а значит потребляемый ток будет в 6 раз меньше, т.е. 0,6 (А). Давайте проверим себя, умножив полученное значение тока на напряжение питания 24 (В). Получается, что один метр ленты потребляет 14,4 (Вт), как и заявляет производитель.

Теперь, зная потребляемый ток одного метра ленты, определим ток и мощность для 8 (м) ленты. Ток составит 4,8 (А), мощность 115 (Вт).

Вот так вот легко и не принужденно, можно определить мощность светодиодной ленты даже не зная ее технических характеристик.

Для подключения светодиодной RGB ленты длиной 8 (м) необходим блок питания с выходным постоянным выпрямленным напряжением 24 (В) и выходным током не менее 4,8 (А). Блок питания обязательно должен иметь некоторый запас по мощности (току), примерно на 20-30%.

В итоге, я выбрал блок питания HTS-200М-24 мощностью 200 (Вт) и выходным напряжением 24 (В). Его стоимость на момент написания статьи составила около 1700 рублей.

Вот его внешний вид.

Технические характеристики HTS-200М-24:

входное напряжение АС 176-264 (В)
выходное напряжение DC 24 (В)
выходной максимальный ток 8,3 (А)
выходная мощность 200 (Вт)
потребляемый ток из сети 2,5 (А)
пусковой ток холодного старта 60 (А)
амплитуда пульсаций на выходе 200 (мВ)
нестабильность выходного напряжения 1%
КПД 83%
габаритные размеры 199х110х50 (мм)

Блок питания HTS-200М-24 имеет высокую стабильность выходного напряжения, в нем имеется встроенный фильтр электромагнитных помех, встроенная защита от перегруза и короткого замыкания.

Блок питания имеет перфорированный металлический кожух для лучшего охлаждения и вентиляции.

Корпус блока во время работы не должен нагреваться выше +70°С. Если температура выше, то значит необходимо уменьшить нагрузку и обеспечить лучшую вентиляцию.

Для лучшей естественной вентиляции необходимо обеспечить свободное пространство вокруг блока питания не менее 20 (см). Если нет возможности установить по таким требованиям блок, то значит необходимо предусмотреть для него принудительную вентиляцию. Естественно, что блок питания не нужно устанавливать вблизи нагревательных приборов и горячих поверхностей. Если у Вас два блока питания (например, схема с усилителями RGB), то не размещайте блоки вплотную друг к другу.

Блок питания в моем примере будет расположен прямо под потолком. Разместил я его на пластиковом основании. Закрывать ничем не стал, чтоб не перегревался. Хотя он и не должен особо греться, т.к. мощность блока завышена по отношению нагрузки почти в 2 раза. Может как-нибудь проверю в процессе эксплуатации нагрев блока с помощью тепловизора.

К сожалению, я так и не смог придумать ревизионное отверстие для доступа к блоку питания и контроллеру, поэтому в случае выхода из строя придется снимать натяжной потолок. Благо, что я их разместил в углу и снять потолок будет не особо проблематично.

Выбор контроллера для RGB ленты

Чтобы управлять многоцветной лентой RGB, необходим контроллер.

В первую очередь он выбирается по мощности подключаемых RGB лент и величине выходного напряжения. Ну а дальше уже дело каждого — это выбор его функциональности (режимы, программы и прочие возможности).

Из расчета блока питания нам известно, что суммарная мощность лент составляет 115 (Вт), напряжение питания лент 24 (В) и максимальный ток порядка 4,8 (А). А значит контроллер для RGB ленты должен соответствовать всем этим параметрам, и даже иметь некоторый запас.

Но здесь есть один нюанс! Ток потребления по каждому каналу ленты (R, G и В) будет в 3 раза меньше, т.е. выходной ток канала контроллера должен быть не меньше 1,6 (А).

Для наших условий вполне подходит RGB контроллер LN-RF6B-Sens-2. Вполне приемлемая цена (на момент написания статьи около 1400 рублей) и достаточно широкий функционал.

Вот его внешний вид.

Технические характеристики контроллера LN-RF6B-Sens-2:

напряжение питания контроллера DC 12/24 (В)

3 канала управления (R, G, B)
максимальный выходной ток каждого канала 8 (А)
суммарная мощность нагрузки 288/576 (Вт)
тип подключения выхода — с общим анодом
степень защиты корпуса IP20
температура эксплуатации -10°С до +50°С
габаритные размеры 83х79х33 (мм)

Контроллер LN-RF6B-Sens-2 предназначен для управления многоцветными светодиодными RGB лентами с напряжением питания 12 (В) и 24 (В), поддерживающими ШИМ-управление.

В комплект контроллера входит радиочастотный (RF) сенсорный пульт дистанционного управления (ПДУ). Пульт достаточно удобный и относительно компактный: 114х56х23 (мм).

Пульт работает от трех «мизинчиковых» батареек (ААА).

Контроллер я установил в том же углу комнаты рядом с блоком питания.

Аналогичным образом закрепил его на пластиковом основании.

Установил контроллер именно в этом месте с тем намерением, чтобы не пришлось затем наращивать длину выводов светодиодных лент.

Блок питания и контроллер, установленные под потолком.

Схема подключения светодиодной RGB ленты

Питающее напряжение 220 (В) от выключателя (может использоваться любой выключатель, хоть одноклавишный, ) подключаем на соответствующие клеммы L (фаза) и N (ноль) блока питания. К клемме с обозначением «земля» подключаем РЕ проводник питающего кабеля.

Нагрузка подключается к выходным клеммам +V и -V.

Обратите внимание, что выходные клеммы разбиты на 3 группы. Это удобно в том случае, если Вы одновременно подключаете несколько нагрузок. Не нужно в одну клемму подключать 2 или 3 проводника, каждую нагрузку можно подключить к отдельным клеммам.

С выходных клемм блока питания кабелем ВВГнг сечением 2,5 кв.мм (можно отдельными проводами) подключается контроллер на входные клеммы (Input) следующим образом:

(+V) — (DC+)
(-V) — (DC-)

Внимание! Соблюдайте полярность при подключении проводов, иначе контроллер может выйти из строя.

При подключении проводов на клеммы блока питания и контроллера на жилах я скрутил колечки. Так будет гораздо надежнее, нежели втычной контакт под зажимную клемму. Тем более, что доступа к местам соединения ограничено полотном натяжного потолка.

3. Подключение светодиодной RGB ленты

На каждом конце RGB ленты уже припаяны 4 разноцветных провода для подключения.

Правда иногда встречаются ленты, где провода приходится припаивать самостоятельно. Тут главное не перегреть светодиоды, поэтому паяйте только маломощным паяльником.

К выходным клеммам (Output) контроллера подключаются две RGB ленты следующим образом:

(V+) — (черный общий вывод ленты)
(R/CH1) — (красный вывод)
(G/CH2) — (зеленый вывод)
(B/CH3) — (синий вывод)

Если Вы случайно перепутаете выходы R, G и B, то ничего страшного не случится, просто при управлении у Вас будут несоответствия цветов. Например, нажмете на красный цвет, а загорится синий.

При подключении ленты есть строгое правило! К контроллеру допускается подключать ленту длиной не более 5 (м), укорачивать ленту можно — тут ничего страшного не произойдет, а вот удлинять нельзя.

Дело в том, что каждая токоведущая дорожка ленты рассчитана на определенный максимальный ток, который рассчитан при длине ленты 5 (м). Если ленту срастить, и, например, к 5 метрам присоединить еще 3 метра, то ток в цепи увеличится и дорожки со временем перегорят. Также второй подключенный отрезок ленты из-за падения напряжения может гореть значительно слабее.

В общем запомните! Ели нужно подключить RGB ленту длиной более 5 (м), то к выводам контроллера подключаются обе ленты, либо второй отрезок ленты необходимо подключать через RGB усилитель.

Но второй вариант более сложен и более затратный, т.к. требует приобретения не только RGB контроллера, но и RGB усилителя. А также необходимо два блока питания, как для контроллера, так и для усилителя. Кстати, контроллеры и блоки питания в таком случае выбираются по мощности каждой ленты, а не суммарно, как в первом варианте.

Режимы работы контроллера RGB

После подключения проверим работоспособность ленты и режимы работы контроллера.

Нажимаем кнопку включения на пульте и лента загорается красным цветом (режим №1).

У данного контроллера всего имеется 18 готовых режимов (см. паспорт). Переключение между режимами осуществляется соответствующими кнопками на пульте.

Вот режим №2, где лента горит синим цветом.

Например, в режиме №12 происходит поочередная плавная смена 7 цветов.

Помимо готовых режимов, имеется возможность включить ленту на любой необходимый Вам цвет. Это осуществляется с помощью сенсорного кольца на пульте управления.

Хотите включить зеленый — пожалуйста, хотите фиолетовый — тоже без проблем, и т.д.

Также с помощью пульта управления можно регулировать яркость в статических режимах и изменять скорость в динамических режимах.

А вот так смотрится светодиодная подсветка после натяжки потолка. Фото с посторонним источником света.

Несколько фотографий свечения светодиодной RGB ленты в полной темноте.

Все вышесказанное Вы можете посмотреть в видеоролике. Также там более наглядно можно увидеть различные режимы работы контроллера.

P.S. Всем спасибо за внимание. На этом я завершаю свою статью про установку и подключение RGB ленты, выбор блока питания и контроллера для нее. Будут вопросы — спрашивайте.

В этой статье мы расскажем об электрической схеме подключения RGB ленты. Схема подключения RGB ленты похода на схему подключения одноцветной ленты, но есть и отличия.

Чтобы управлять цветом RGB ленты нужно установить контроллер, который устанавливается между блоком питания и RGB лентой. Также в отличие от одноцветной ленты RGB лента имеет вместо двух проводов коммутации, четыре провода.

Три провода необходимы для управления яркостью красного, зеленого и синего цвета, плюс общий четвертый провод питания. Контроллеры бывают разные по внешнему виду, они могут отличаться по мощности, размеру, способу управления ими (пульт дистанционного управления, кнопки, мобильный телефон, другой контроллер).

Нужно понимать, что у разных контроллеров и разные возможности, одни простые и имеют небольшой набор функций (в большинстве случаев их хватает для интерьерной подсветки), а другие имеют “навороченные функции”, в которых есть потребность разве что в шоу бизнесе, для подсветки сцен. Например, в некоторых контроллерах есть функция дежурной подсветки типа “ночник”, а в некоторых нет такой функции.

Схема подключения RGB-контроллера для светодиодной ленты

Какой бы контроллер вы не выбрали для подсветки, он всегда подключается по одной и той же схеме. Питание контроллера осуществляется через разъем “V+” и “V-”.

На блоке питание тоже есть обозначения “V+” и “V-”. Для подключения контроллера к блоку питания Вам нужно соединить проводом “V+” контроллера с “V+” блока питания и “V-” контроллера с “V-” блока питания. RGB ленту подключают к разъемам контроллера, которые обозначены следующим образом:

R (red)-управление красным цветом
G (green)-управление зеленым цветом
B (blue)-управление синим цветом
“V+” общий провод. Будьте внимательно не перепутайте, цвета RGB ленты и цвета RGB контроллера.

Если вы перепутаете, то контроллер будет неправильно работать, например, вы нажмете на пульте дистанционного управления кнопку, чтобы зажечь красный цвет, а зажжется, например, зеленый.

Пульт управления RGB-лентой: Цвет кнопки обозначает, каким цветом будет светиться RGB лента

Как подключить более 5 метров ленты?

Некоторые монтажники при подключении ленты больше 5 м делают ошибку, они подключают к концу первого отрезка 5-ти метровой ленты, начало второго куска.

Это делать категорически запрещено! В случае такого подключения светодиодная лента будет работать в неправильном режиме, через первый 5-ти метровой отрезок будет идти большой ток и разогревать ее, что приведет к деградации светодиодов и их выходу из строя, а второй кусок ленты, подключенный в конец первого, будет недополучать ток и слабее светить. Такая конструкция работает, но не долго. Есть два способа удлинить RGB-ленту.

Схема подключения RGB-лент с одним блоком питания

Для этой схемы требуется Вам потребуется четырех жильный провод сечение 0.75мм2 и длиной 5м или 2 двухжильных провода. Также важно учитывать, что мощность выходов контроллера должен быть больше суммарной мощности подключаемым к этим выходам лент, иначе выходы RGB контроллера выйдут из строя.

Наш опыт показывает, что превышение мощности должно быть в 1.5 раза. Также и мощность блока питания должна быть больше суммарной мощности подключенных RGB лент в 1.5раза. Увеличение мощности контроллера и блока питания влечет увеличение их габаритов, а это в свою очередь трудности при установки их в потолочные ниши.

Поскольку, нужно предусмотреть специальное место для них еще на этапе ремонта, это не очень удобно. Но есть другой способ, это не увеличение габаритов блока питания и контроллера, а увеличение их количества при неизменных компактных размерах, и использования RGB усилителя.

Схема соединения светодиодных RGB-лент с помощью RGB-усилителя

В этой схеме для подключения дополнительного отрезка 5-ти метровой ленты используется дополнительный блок питания и RGB усилитель. С выхода первого отрезка RGB светодиодной ленты сигнал мы заводим через 4 провода на вход RGB усилителя, а выход RGB усилителя подключаем к входу второго 5-ти метрового отрезка тоже через 4 провода.

Также к RGB усилителю подключаем второй блок питания. Тут главное не перепутать провода, отвечающие за управления цветом RGB ленты. На ленте, например, провод отвечающий за красный цвет обозначен буквой “R” его нужно подключить к разъему RGB усилителя, обозначенного тоже буквой “R”. С оставшимися проводами поступить также.

Подключение RGB-усилителя

Блоки питания значительно меньше и чтобы их спрятать нужно меньше места.
С этой схемой можно использовать все контроллеры, которые есть в продаже, не надо искать контроллеры с мощными выходами.
Можно подключать любое количество метража ленты. Чтобы было нагляднее ниже приведена картинка, подключения двух отрезков лент по 5 метров.

Еще раз. Если подключаем один отрезок ленты длиной 5 метров, то используем RGB контроллер и блок питания, на дополнительные 5м нужно брать еще один усилитель и блок питания.

Статьи по теме