Как подключить и настроить светодиодную RGB ленту

Параметры выбора светодиодной ленты

Мощность освещения (яркость)

По четырехзначному индексу на маркировке можно определить яркость и качество свечения ленты.

В соответствии с этим параметром выделяют несколько типов диодов:

1. 3528

Не слишком популярные ленты, имеющие небольшую мощность свечения (до 4,5-5 лм). Такие SMD-приборы используются только в декоре: как подсветка потолка, полок, шкафа-купе или рабочей поверхности кухонного стола.

Допускается их установка и в качестве вспомогательного освещения в паре с другими светильниками в жилых комнатах. Как самостоятельный источник света 3528-е ленты не используют из-за слишком слабого и приглушенного свечения.

2. 5050

Ленты с такой мощностью (а также их аналоги 5055 и 5060) встречаются куда чаще. По характеристикам они практически не отличаются друг от друга, разве что 5055-е и 5060-е диоды немного длиннее, но дают тот же световой поток в 12-14 лм.

В целом же такие светильники достаточно яркие, чтобы выполнять функции не только вспомогательного и декоративного, но и основного освещения в комнате. Если вы выбрали последний вариант, помните: на каждые 8 кв. м помещения вам понадобится 5 м 5050-й ленты.

3. 2835

Здесь используются очень яркие диоды (24-28 лм), а сама лента дает узконаправленный и более мощный поток света по сравнению с предшественниками. Из-за этого 2835 чаще применяют для организации полноценного освещения комнат из расчета 5 м ленты на 12 кв. м.

Вот в декоре такие модели не смотрятся – слишком яркий свет подчеркивает мелкие недостатки интерьера и режет глаза. Впрочем, в просторных помещениях при использовании цветных SMD-вариантов этих проблем можно избежать.

4. 5630 (5730)

Под этой маркировкой продаются самые яркие и мощные диоды. Такие ленты часто используют в качестве основного освещения в магазинах, офисах – любых помещениях большой площади.

Диоды выдают до 75 люменов узконаправленного потока света и при этом сами ощутимо нагреваются, поэтому специалисты не рекомендуют их монтировать на алюминиевом профиле или под полимерным натяжным потолком.

Уровень защиты

Еще одним важным фактором при выборе светодиодной ленты являет уровень ее защищенности от пыли и влаги:

1. ip20 – самая дешевая открытая лента, предназначенная для сухих и чистых помещений (спален, детских, гостиных, больших залов).

2. ip23, ip43, ip44 – здесь уже уровень пылевлагозащиты посерьезнее, что позволяет использовать LED-ленту в сырых комнатах или неотапливаемых помещениях вроде лоджии. Также допускается ее монтаж на полу и в плинтусах.

3. ip54, ip65, ip68 – герметичные ленты, спрятанные в силиконовом коконе, можно устанавливать в помещениях с высокой влажностью, а также использовать во внешнем освещении. С хорошим уровнем защиты LED-лента способна работать в диапазоне температур -25..+60 °С.

Тип контроллера

Контроллер необходим для управления работой многоцветных RGB-лент. Его основная задача – менять цвета, насыщенность и яркость выбранного оттенка по команде с пульта или в соответствии с заданной программой. Размещается он между лентой и блоком питания.

Различают контроллеры следующих видов:

1. Без пульта ДУ – самые простые и дешевые, имеющие одну «вшитую» программу плавной смены оттенков.

2. С ИК-пультом – у этих возможностей настройки побольше, но сам контроллер придется размещать в зоне «видимости» пульта. Цена такого устройства напрямую зависит от количества встроенных функций.

3. С радиопультом – на такой контроллер можно посылать сигнал даже из другой комнаты. Прелесть в том, что здесь всегда очень много возможностей настроек свечения – в вашем распоряжении окажется около 10 тысяч оттенков и огромный выбор разнообразных режимов.

Изредка в продаже встречаются контроллеры, работающие через Wi-Fi, – они управляются через специальное приложение в смартфоне. Но в плане функционала такие приборы ничуть не лучше радиомоделей, так что особого смысла переплачивать за них нет.

Главное – правильно выбрать мощность контроллера из стандартного ряда (72, 144, 180 либо 288 Вт). Если она окажется ниже, чем требует ваша LED-лента, устройство вскоре может выйти из строя.

Блок питания

Для корректной и продолжительной работы диодного освещения необходимо подобрать соответствующий блок питания. В комплекте он обычно не идет, так что его придется приобретать отдельно.

БП выбирают по длине ленты и количеству потребления энергии на каждом погонном метре, просто перемножая эти значения и округляя результат в большую сторону.

Мощность LED-светильника в свою очередь зависит от плотности расположения чипов и интенсивности выдаваемого ними светового потока. Например, SMD-лента 3528, имеющая 60 диодов на 1 м, потребляет 4,8 Вт, а 5050 при той же плотности – уже 15 Вт.

Монтаж питания 220В

Если у вас не выполнены эл.монтажные работы, то предварительно необходимо подвести напряжение 220В к месту подключения ленты. Для этого штробите стену, либо укладываете кабельный канал и протягиваете по нему трехжильный кабель ВВГнг-Ls 3*1,5. Ведете его непосредственно до той распредкоробки, где будет подключаться питание светодиодной ленты.

Можно использовать существующую распаечную коробку, где подключено основное освещение. Главное чтобы место позволяло свободно подключить дополнительные провода и клеммники.

Выключатель на светодиодную ленту желательно устанавливать именно на провода 220 Вольт, а не перед лентой на отходящие 12-24В. В этом случае блок не будет работать постоянно. Тем более, импульсным блокам работать без нагрузки противопоказано. К тому же так будет выше уровень безопасности.

Предварительно проверьте и не перепутайте фазу, ноль и землю. Чаще всего, ноль бывает синего цвета, заземляющая жила – желто-зеленого, а фазная – любых других расцветок.
Но доверять только цветовой маркировке нельзя! Более подробно как без ошибок отличить ноль и фазу можно ознакомиться в статье “Как определить фазу и ноль в электропроводке”.

Далее нужно от этой распредкоробки в штробе, гофрорукаве или в кабельном канале проложить кабель к будущему месту установки блока питания. Для его размещения монтируете удобную полочку. Изготовить ее можно из кусков фанеры или гипсокартона. Рядом размещаете и диммер.

№8. Оцениваем качество светодиодной ленты

 Увы, оценить качество светодиодов может далеко не каждый профессионал, не говоря уж об обычных покупателях. На это и рассчитывают недобросовестные производители, наводняющие рынок откровенным хламом. Впрочем, есть некоторые секреты позволяющие определить качественное изделие:

• светодиоды и резисторы расположены ровно;
• защитное покрытие нанесено равномерно;
• края ленты ровные;
• есть логотип производителя;
• резисторы имеют сопротивление напряжения 150 Ом (в маркировке 151) или 300 Ом (в маркировке 301). В некачественных лентах этот показатель часто равняется 100 Ом;
• яркость свечения диодов на разных краях ленты одинаковая;
• все диоды дают свет одной температуры. Оценить этот параметр можно, взглянув на ленту через солнцезащитные очки;
• если согнуть ленту примерно на 60 градусов, а потом отпустить, она должна некоторое время сохранять изгиб.

Может быть и такое, что лента выбрана качественная, блок питания установлен подходящий, а диоды спустя несколько месяцев стали светить заметно тусклее, хотя производитель обещал десятилетия работы. Лента прослужит долго, если не будет перегреваться выше 40С. Если же оставить ее включенной надолго, то температура диодов может повысить до 80С, а при таком перегреве они «стареют» очень быстро и через 50-80 часов яркость снижается в 2 раза. Так что не поскупитесь на специальные алюминиевые профили с прозрачной крышкой, которые эффективно отводят тепло от ленты, правда, стоят они дорого. Стальные профили будут дешевле, но по эффективности уступают алюминиевым.

Схема подключения усилителя

У усилителя есть входные-input и выходные-output клеммы. На входе и выходе те же контакты, что и у контроллера – общий плюс и цвета.

R

G

B

V+

Также присутствуют и клеммы подключения питания:

VDD или “+”

GND или “-”

Напряжение 12-24В можно подавать как от дополнительного блока, так и от общего, если позволяет его мощность.

Для подключения, общие концы предыдущего отрезка светодиодной ленты, заводите во входные клеммы усилителя.

Далее подсоединяете выход. Вставляете в RGBV+ разъемы, провода от дополнительного участка светодиодной ленты.

После этого под винты VDD и GND заводите проводники питания от блока.

Опять же полярность здесь строго соблюдаете! VDD – это плюс, GND – минус.

12345

Собранная подсветка по такой схеме будет работать и управляться с одного пульта.

Если вам нужно подключить еще 5-10 метров ленты, в схему добавляется еще один усилитель, а возможно и дополнительный блок питания (зависит от мощности освещения).

Только имейте в виду, что параллелить напрямую между собой сами блоки питания нельзя. Делать это нужно через диодный мост. Поэтому они должны быть разделены между собой через отдельные участки лент.

Таким образом можно собрать разноцветную подсветку любой длины под ваши запросы. Главное найти место для размещения всего этого оборудования.

Когда места не хватает, вместо большого усилителя можно использовать микро модель.

Он напоминает из себя что-то типа переходника, и размер у него соответствующий. При этом со своей задачей усиления сигнала справляется хорошо.

Кроме этого, его можно использовать, если вам не хватает мощности вашего контролера. Например, мощность всей светодиодной ленты 110Вт, а контроллера всего 70Вт.

Чтобы не менять его, просто докупаете такой мини усилитель, последовательно соединяете два элемента и наслаждаетесь освещением.

Цвет, RGB или SMD

Светодиодная лента — полоса тонкого диэлектрика с нанесенными на нее токопроводящими дорожками, на которые напаяны светодиоды и токоограничивающие резисторы. Поставляется обычно в бобинах по 5 метров, может нарезаться, но только по определенным линиям разреза. В зависимости от типа ленты, линии разреза находятся на расстоянии 2,5—10 см.

Внешний вид светодиодной ленты примерно такой

Виды светодиодных лент

Какая нужна светодиодная подсветка, какого цвета, решить надо заранее. Она может быть белой или цветной, причем любого оттенка. Белый, красный, синий и зеленый — эти цвета можно найти везде, в любой торговой точке. Оттеночные цвета же придется поискать в специализированных магазинах.

Самые распространенные цвета

Но выбрать светодиодную ленту по цвету еще не все. Надо решить какой она будет — RGB или SMD. Для этого разберемся в их типах и в том, чем они отличаются.

По типу свечения есть ленты:

• Одноцветные, обозначаются SMD, выдают световой поток определенного цвета (белый, красный, синий, зеленый, могут быть и другие оттенки).
• Многоцветные, обозначаются RGB. Работают совместно с контроллером и пультом дистанционного управления, при помощи которых изменяет свой цвет. То есть, одна и та же ЛЭД лента может выдавать разные цвета.

Одноцветные LED ленты могут быть белого, синего, красного, зеленого цвета. Они относительно недороги (самые дешевые — белые, остальные немного дороже). Еще можно найти и других оттенков — малинового, розового, сиреневого, бирюзового и т.д. Цена на них выше, светят они обычно не так ярко (при одинаковых размерах кристалла). Для подключения к сети 220 В монохромных светодиодных лент нужен адаптер, так как питаются светодиоды от напряжения 5, 12 или 24 В.

Кроме адаптера, никакого другого дополнительного оборудования не нужно. Разве что вы хотите менять интенсивность света по своему желанию. Тогда нужен специальный контроллер.

RGB светодиодная лента может работать только вместе с контроллером и пультом управления

RGB светодиодные ленты, теоретически, выдавать могут любой оттенок. Зависит это от качества кристаллов и от органов управления. Найти RGB-ленты несложно — есть практически в любом магазине светотехники, но стоят они дороже монохромных.  К тому же для подключения многоцветной ЛЭД ленты, кроме адаптера питания, необходим еще контроллер и пульт управления.

Существуют светодиодные ленты и на 220 В — как правило, их используют для уличной подсветки и подсветки витрин магазинов. Для их подключения не нужен блок питания, но нужен выпрямительный мост.

Как выбрать светодиодную ленту: RGB или SMD

Для тех, кто еще не сталкивался со светодиодной подсветкой, интересным кажется использование многоцветных светодиодных лент RGB. Возможность менять цвет освещения кажется заманчивой. На самом деле, интересно этим заниматься только первые недели две. Потом игрушка надоедает, выбирается определенный цвет и на этом останавливаются. С учетом того, что RGB лента стоит дороже, для нее необходимо приобретать еще и контроллер с пультом, такое решение не кажется разумным. Но, если хочется, — всегда пожалуйста.

Многоцветная лента из светодиодов, может выдавать практически любой цвет

Если вы решаете, какую выбрать светодиодную ленту — многоцветную или монохромную — помните, что монохромная LED лента с кристаллами того же размера дает света раза в 3 больше, чем многоцветная. Связано это с устройством RGB светодиодов. В них, в каждом светодиоде, запаяно по три небольших кристалла — красного (R — red), зеленого (G — green) и синего (B — blue) цвета. Отсюда и название RGB по первым буквам цветов в английском языке. То есть, RGB светодиод сделан из трех маленьких кристаллов. И, даже если гореть будут по максимуму все три (что случается очень редко), света они будут давать намного меньше, чем один большой такого же размера.

Что нужно для подключения светильника

Для подключения в схему RGB светодиодной ленты потребуются блоки:

• собственно осветительный прибор нужной длины;
• блок питания (возможно несколько);
• RGB-контроллер;
• усилитель (несколько);
• соединительные провода;
• выключатель питания;
• коннекторы (но лучше освоить пайку).

RGB-коннектор для прямого соединения.

Этот список полный, в конкретной схеме некоторые элементы могут отсутствовать.

Из инструментов понадобятся:

• кусачки для отрезания проводов нужной длины;
• монтерский нож для зачистки концов (а лучше – специальный съемник изоляции;
• паяльник с расходниками (для настоящих мастеров).

Набор для пайки.

Также понадобятся элементы крепления, но они подбираются по месту.

№3. Яркость светодиодной ленты

Количество света, которое будет давать светодиодная лента, напрямую зависит от двух факторов:

• размер светодиода;
• плотность светодиодов на ленте, штук/м.

Если быть предельно точным, то на яркость влияет еще и качество кристаллов.

О размере светодиода очень легко узнать по маркировке: после аббревиатуры, обозначающей тип ленты (SMD или RGB) будет стоять четырехзначное число. Например, SMD3528 – это монохромная лента с диодами размером 35*28 мм, а RGB5050 – цветная с диодами 50*50 мм.

Чаще всего используются такие светодиоды:

• SMD3528 дает световой поток от 0,6 до 5 люменов в зависимости от цвета. Такие ленты подходят только для декоративной подсветки. RGB3528 даст световой поток всего 0,3-1,6 люменов;
• SMD5050 даст световой поток до 15 люменов, но все снова-таки зависит от цвета. Такая лента уже может использоваться и в качестве рабочего или даже основного освещения. Диоды RGB5050 дадут поток света 0,6-2,5 люменов или чуть больше;
• SMD5630 дадут до 18 люменов, в жилых помещениях используются нечасто – это вариант для офисов, магазинов, улицы, рекламных вывесок. Такие диоды могут нагреваться при работе, поэтому лучше монтировать их на алюминиевый профиль.

О плотности расположения диодов на ленте также сообщают в маркировке изделия. Минимальное количество – 30 светодиодов на метре ленты. Максимум зависит от размера самих диодов: если SMD3528 поместится 280 штук, то SMD5050 – только 120, а SMD5630 – и того меньше, всего 72.

Получается, что одноцветная лента SMD3528 с плотностью 120 диодов на метр даст 120*5 люменов = 600 люменов света на каждый метр. Это примерно столько, сколько и лампа накаливания мощностью 40 Вт.

Если необходимо выбрать светодиодную ленту для декоративной подсветки, то расчет светового потока выполняют редко – ориентируются на визуальное восприятие света. Лучше всего в данном случае подходят однорядные ленты на 30 и 60 светодиодов. Если планируете основное освещение, то лучше произвести расчет и взять двухрядную ленту или однорядную на 120 диодов.

Посчитать, какой поток света даст лента, несложно, ориентироваться можно на эквиваленты для лампы накаливания. Чтобы получить освещение определенного типа, необходимо просто выполнить обратный подсчет. Например, вам нужна подсветка по контуру потолка в комнате 5*4 м, и вы хотите получить мягкий, но вполне достаточный для хорошего освещения свет. Подобный эффект мы бы получили от 5 ламп накаливания по 40 Вт, всего 200 Вт, а это 3000 люменов (ориентируемся на таблицу). Длина ленты для такого потолка (5+5+4+4) = 18 м, значит, каждый метр ленты должен давать 3000/18 = 167 люменов. Можно взять ленту SMD3528 с 30 светодиодами, но если учесть потери света, то лучше взять ленту SMD3528 с 60 светодиодами, или SMD5050 на 30 светодиодов.

Некоторые эксперты рекомендуют ориентироваться на мощность: лента на 10 Вт/м подходит для декоративной подсветки, а для основного освещения лучше брать изделие с мощностью 14,4 Вт/м и более. Обычно параметр потребляемой мощности указывают на упаковке, но в случае чего, его можно рассчитать самостоятельно.

Типы лент

Rgb изделия могут быть двух видов: аналоговые, цифровые. Ленты первого типа имеют параллельное включение светодиодов. То есть один цвет распространяется по всей длине цепи свечения, регулировка отдельного элемента невозможна. Монтаж и подключение несложный процесс, стоимость материалов невысокая.

Цифровые модели обладают сложным механизмом, стоят дороже аналоговых. Но превосходят возможностью управлять любым светодиодом, потому как к каждому устанавливается микросхема.

Существуют также ленты, устойчивые к влаге. Особенность их в покрытии силиконом или трубкой из пластика.

Как работает светодиодное освещение?

Полупроводниковый элемент, с помощью которого излучается световой поток, состоит из 2 кристаллов. Если рассмотреть все на атомном уровне, в первом камне содержатся электроны, а во втором при имении микроскопа можно заметить отверстия. В том случае, когда при подключении этой конструкции полюса совпадают, то есть плюс идет к отверстиям, а минус стремится к электронам, через него пройдет ток.

Свечение возможно только когда полюса совпадают. Светодиод начнет мерцать, если его подключить к источнику тока. Кристаллы небольшого размера — в среднем 5 мм в диаметре. Если через эти камни провести ток, сила которого равна 15 амперам, они перегорят. Из-за этого полоски подключаются к блокам питания, которые принимают полное напряжение 220 В и понижают его до необходимого уровня.

Каждый регулятор имеет диодный мост и RC-фильтр, который сглаживает нарушения напряжения. За счет этого фильтра можно определить уровень работоспособности адаптера. Микросхемы используются в дорогостоящих вариантах, RC-фильтры — в более дешевых.

Производители выпускают диодные устройства на 12 и 24 В. Напряжение регулятора должно соответствовать этим параметрам.

Ниже приведена схема блока питания для лент. Стоит заметить, что она мало чем отличается от схемы для ламп, работающих на тех же светодиодах.

Полоску можно представить как 3 комплекса светодиодов:

монохромный (одноцветный)

Содержит один кристалл, из-за чего может светить только одним цветом.

RGB (трехцветный);

3 кристалла позволяют смешивать 3 цветовых спектра и получать новый оттенок.

RGBW (четырехцветный с добавлением белого).

4 кристалла смешивают 3 цвета и еще один белый.

Как уже было сказано, осветительные полоски делают своеобразный микс из 3 или 4 цветов и получают новые. Например, из смешивания зеленого и синего можно получить бирюзовый, из смеси красного и синего — фиолетовый и так далее.

Технические характеристики светодиодной ленты

При выборе потребитель учитывает размеры ленточного изделия, мощность, вольтаж, вид светодиодов, их количество на метре, цвет, возможности резки.

Рабочее напряжение

Первые светодиодные ленты производились с драйверами на 12 В. После появление мощных чипов стали выпускать полосы на 24 и 36 В, чтобы избежать перегрева печатной платы и перегорания токопроводящих нитей за счет снижения тока на каждом чипе. Потом появились разновидности, которые работают от электросети через выпрямитель, диодный мост и коннектор.

Вид диодов и число светодиодов на 1 метр

Зависимость мощности от видов светодиодов и количества на метре

Вид светодиода	Размер (мм)	Количество диодов в метре (шт.)	Мощность светодиода (Вт)	Мощность 1 м (Вт)
SMD 3528	3,5 х 2,8	30	0,08	2,4
60	4,8
120	9,6
SMD 5050	5 х 5	30	0,24	7,2
60	14,4
120	28,8
SMD 3014	3х1,4	60	0,1	6
120	12
240	24

Цвет свечения

Полотно RGB+White двухрядное, температура свечения белого ряда может достигать 6000 кельвинов. Белый цвет дает возможность разбавлять интенсивность свечения RGB-диодов, чтобы получить мягкие пастельные оттенки. Такой светильник можно использовать как источник основного освещения, если отключить ряд с RGB.

Полотно White-MIX идеально для подсветки предметов интерьера. Чипы с различной температурой света дают возможность делать переходы от холодного до теплого свечения. Лента White-D-MIX производится из SMD 3528, в одном чипе 2 вида люминофора, тона смешиваются равномерно. Полотна White-TRIX отличаются белой платой, каналы с холодным, дневным и теплым светом управляются отдельно.

Ленты SPI (динамичные) в быту используются редко. Для них выпускаются контроллеры «Бегущий огонь», позволяющие создавать различные динамические эффекты цвета. Подобные изделия выбирают для ресторанов и баров. RGB-ленты Pixel Light подключаются через контроллеры, способные контролировать каждый чип. Из этих изделий создаются 2D экраны для показа видеоэффектов.

Ленты DIP-LED используются вне помещений для подсветки фасадов, вывесок, транспортных средств. По принципу работы на нее похожи полотна из SMD 335 с боковым излучением. У обеих изделий луч распространяется параллельно плате, что удобно для подсветки отдельных предметов.

Цвет основы

Основание любой светодиодной полосы покрыто клеем

Если при установке не используется декоративный профиль, важно выбрать светодиодную ленту с цветом основы, соответствующим расцветке интерьера

Существует несколько видов основы:

• прозрачная;
• белая;
• серая;
• коричневая;
• черная.

Класс защищенности

Ленточные светодиодные изделия с классом защиты IP20 пригодны для использования в отапливаемых помещениях без пыли с нормальным уровнем влажности.