Wie verbinde ich einen LED-Streifen?

LED-Streifen sind aus dem Alltag und Arbeitsumfeld fast aller Menschen nicht mehr wegzudenken. Sie halten die führende Position in Bezug auf Lichtleistung und Energieeffizienz und umgehen sogar Leuchtstofflampen. Den letzten Beitrag zu ihrer Verbreitung leistete die Umweltsicherheit für Mensch und Umwelt.

Der LED-Streifen sollte, wenn er aus parallelen Abschnitten und nicht aus Dutzenden von in Reihe geschalteten LEDs besteht, mit einer Spannung von 12 oder 24 Volt versorgt werden. Die Parallelschaltung einzelner LEDs an einem Bus aus zwei Drähten (Leitern) ist zulässig, jedoch nicht mehr als mehrere Dutzend Stück pro Abschnitt. Die Stromversorgung einer solchen Baugruppe beträgt nicht mehr als 3,3 V.

Denken Sie an die Hauptregel: Jede LED sollte nicht mehr als 3,3 V (Versorgungsspannung) erhalten, sonst beginnt sie sich merklich zu erwärmen... Erhitzen auf eine Temperatur von mehr als 60 Grad führt zu einem schnellen Verlust der Glühhelligkeit. Eine LED ist keine Glühlampe oder ein Gasentladungsgerät: Idealerweise sollte sie sich nicht über 40 Grad erwärmen.

LED-Streifen, die aus miteinander verbundenen Abschnitten zusammengesetzt sind, sollten nicht länger als 15 Meter sein... Nach 13 Metern verlieren, wie die Praxis zeigt, die am weitesten von der Stromversorgung entfernten Segmente ihre Helligkeit, dieses Merkmal hängt mit der begrenzten Dicke der stromführenden Pfade zusammen. Dies erfordert den Anschluss zusätzlicher Stromversorgungen zwischen Spannweiten dieser Länge.

Und hier geht es nicht um die Fehlerhaftigkeit der Produkte: Bei Überschreitung der Belastung (in Bezug auf Leistung und Stromstärke) erwärmen sich die Leiter, deren Durchbrennen ist möglich. Um dieses nervige Missverständnis zu vermeiden, gehen die Benutzer zu extremen Maßnahmen - sie stellen die Stromleitung auf einen erhöhten Wert der elektrischen Spannung um: 36, 48, 60, 72 und 84 V. In einigen Fällen ist es möglich, auf den Standard 220 umzusteigen.

Durch das Verbinden großer sequenzieller Gruppen, von denen jede aus zwei Baugruppen von 80 absolut identischen (aus derselben Charge) LEDs besteht, paarweise in Gegenparallelität, können Sie das Problem der Leistungsverluste an Drähten, Treibern und Netzteilen lösen. Der Nachteil ist das Flimmern mit einer Frequenz von 50 Hertz, das nachts bei einem langen (bis zu mehreren Stunden) Aufenthalt in einem solchen Raum die Sicht beeinträchtigt.

In den USA, wo die Netzfrequenz nicht 50, sondern 60 Hz beträgt, ist das Flackern nicht so spürbar und wahrnehmbar wie bei 50 Hertz, führt aber auch zu einer gewissen Ermüdung der Augen und des Gehirns des Benutzers. Das Entfernen der Welligkeit ermöglicht einen zusätzlichen primitiven Adapter, bestehend aus einem Netzgleichrichter (4 Hochspannungsdioden, die in Brückenschaltung geschaltet und für eine Leistung von 100 Watt ausgelegt sind, und einem am Ausgang parallel geschalteten gepolten Kondensator).

Das korrekte Verbinden der Diodenbaugruppe mit der Stromversorgung, wobei die Schaltung eingehalten wird, ist nur die halbe Miete. Die Installation von LED-Beleuchtung ist eine zusätzliche Berechnung der Leistung und Länge des Versorgungskabels.

In den meisten Fällen muss das Kabel selbst nicht konfektioniert werden. Dies sind zwei voneinander getrennte Stromleiter, über die die Netzwechselspannung dem Netzgerät zugeführt wird.Daran wird der 220-Volt-Eingang angeschlossen, am anderen Ende des Kabels ein Stecker für die Steckdose gesteckt oder ein Sicherungsautomat an eine Unterbrechung der Leitung, die direkt zum Schaltfeld führt, angeschlossen.

12- oder 24-Volt-Netzteil - enthält ein Transformatormodul. Der Transformator ist für die galvanische Trennung notwendig, ohne die die Leitung, an der die LED-Baugruppen angeschlossen sind, als bedingt gefährlich gelten würde: Bereits ein Spannungsabfall auf null Volt am Ausgang eines trafolosen Netzteils würde zu einem sehr schmerzhaften Stromschlag führen.

Es ist wichtig, die Schaltung nicht zu vertauschen, damit Eingang und Ausgang des Netzteils vertauscht sind. Andernfalls kommt es zu einem Kurzschluss (die automatische Sicherung unterbricht die Leitung) und die Stromversorgung brennt sofort durch. Tatsache ist, dass die Hauptelemente - ein Netzgleichrichter, ein Frequenzumrichter, ein HF-Transformator und ein Endgleichrichter mit Stabilisator - auf diese Weise im Stromversorgungsschaltplan angeordnet sind - und nicht umgekehrt, ein Anschlussfehler ist unverzeihlich.

Im einfachsten Fall sollte die LED-Baugruppe hell leuchten. Stimmt die zulässige Ausgangsleistung des Netzteils nicht mit der verbrauchten Lichtleiste überein, leuchtet diese schwach und das Netzteil überhitzt.... Werden beispielsweise 3 Zehn-Watt-Lichtleisten verwendet, so empfiehlt es sich, ein Netzteil mit einer Leistung von nicht 30 W ("back to back", "peak", "maximum") zu wählen, sondern mindestens a doppelter Spielraum - etwa 60 Watt an die Last geliefert. So wird eine Überhitzung vermieden – und eine lange Lebensdauer erhalten.

Schalter für Niederspannungsbaugruppen werden industriell hergestellt und ähneln einem verbesserten Kippschalter, der sich (mit einem gewissen Aufwand) leichter ein- und ausschalten lässt als seine früheren Pendants, die beispielsweise in der Sowjetzeit auf den Markt kamen.

Ein Schalter in Form eines Druckknopfes, von dem ein Druck den Stromkreis schließt, der zweite öffnet (und so weiter, der Gebrauchszyklus wird wiederholt), Sie können ihn in den Bruch des Kabels einhängen und daran befestigen . Der Einfachheit halber wird die Schaltung an den wichtigsten Stellen in Form einer abnehmbaren Baugruppe hergestellt - an Steckverbindern.

Nachdem Sie den Stromkreis mit einem zusätzlichen Schalter abgeschlossen haben, schalten Sie die Baugruppe wieder ein. Es ist schwierig, beim Anschließen des Kabels einen Fehler zu machen - der Schalter ist nur eine geschaltete Stromkreisunterbrechung, außer den Schließkontakten kann nichts durchbrennen. Der Schalter ist kein Automat: Bei einem schweren Kurzschluss brennt er oft durch (Kontakte brennen durch), es hilft nur, ihn durch einen ähnlichen oder genau gleichen zu ersetzen.

Der Dimmeradapter ist nicht nur ein netzbetriebener Treiber, der immerhin 220 Volt in die zur Stromversorgung notwendigen 12 ... 80 Volt umwandelt, sondern eine Zusatzeinheit, bei der die Leistungsschaltung an mehreren Ausgängen über einen Mikrocontroller erfolgt, der kleine große Relaismodule oder Leistungstransistorschalter. Da die Transistorschaltung viel langlebiger ist als eine Relaiseinheit (zwischen den Relaiskontakten sind mikroskopisch kleine Funken möglich und sie brennen nach mehreren Millionen Schaltspielen durch), verdrängt sie in den letzten Jahren die Relaissteuerung.

Der Dimmer wird nicht direkt an das Netzwerk angeschlossen, sondern nach der Stromversorgung. Ausnahme sind „Smart Sockets“, bei denen die Steuerung ähnlich wie beim Dimmer über zyklisch ein- und ausgeschaltete Steckdosen erfolgt. Die zweite Möglichkeit besteht darin, dass der Dimmer-Mikrocontroller im Netzteil selbst eingebaut ist, aber das allgemeine Prinzip bleibt hier unverändert: Es ist die Ausgangsspannung, nicht die Eingangsspannung, die vom Dimmermodul geschaltet wird. Der Dimmer-Mikrocontroller erhält Strom von allen, zum Beispiel Standard 12 Volt.

Die Dimmerbeleuchtung ist für ein-, zwei-, drei- und vierfarbige Lichtbänder ausgelegt. Die letzten beiden Optionen sind rote, blaue und grüne Leuchtdioden (RGB-Band), sowie als vierte weiß (RGBW-Lichtkollektion) hinzukommen. In Sonderfällen werden ultraviolette und/oder infrarote LEDs für die Hauptlichtleiste verwendet, die sichtbares Licht unterschiedlicher Farbe emittiert. UV-LEDs sind beispielsweise das Vorrecht von Diskotheken (Besucher kommen in leuchtender Kleidung, die im ultravioletten Licht leuchtet).

IR wird in bewachten Objekten und Sperrbereichen eingesetzt, deren Videokameras dieses Licht gut wahrnehmen. UV kann auch flackern (das Programm wird durch Einschalten des entsprechenden Dimmermodus eingestellt), langsam erlöschen und blinken. Die Stromversorgung für IR wird oft durch den Bewegungssensor einer Videokamera eingeschaltet - oder im Dauerbetrieb: Es macht keinen Sinn, IR-LEDs mit einem Dimmer in Zwangsstellung zu schalten.

Um den Dimmer an den Stromkreis der Lichtleiste anzuschließen, gehen Sie wie folgt vor:

• Verbinden Sie das Netzwerkkabel mit der Stromversorgung (220 V Eingang), Verwendung eines allgemeinen Schalters und / oder einer automatischen Sicherung;
• Schließen Sie das Ausgangskabel (12V) an zum Eingang des Dimmerblocks;
• Dimmer-Steuerausgänge anschließen an die entsprechenden "farbigen" Reifen am Eingang des Lichtbandes.

Die Baugruppe ist fertig, testen Sie es. Komplizierte, verzweigte Netzwerke, in denen mehr als ein Netzteil verwendet wird, mehr als ein Dimmer, werden unabhängig voneinander in gleichen oder unterschiedlichen Modi konfiguriert.

Darüber hinaus kann der Dimmer einen Empfänger für eine IR- oder Funkfernbedienung (in der Regel Nano- oder Bluetooth-Schaltung) enthalten und das Bedienfeld selbst wird im Bausatz mitgeliefert. Erfahrene Heimwerker bauen ein Dimmersteuerungssystem manuell zusammen, plus diese Methode - Freiheit bei der Wahl eines Glühmodus, des Betriebsplans eines Lichtstreifens, die Möglichkeit, ihn aus der Ferne über das Internet zu steuern usw.

Der Umfang ist vielfältig: Landhaus oder Landhaus, Wohnung, Handelssaal. Und bei Verwendung von wasserdichten, mit Silikon gefüllten Lichtbändern (Klasse IP-69), - einem Pool oder einer Umkleidekabine in einem Bad oder einer Sauna, Außenbeleuchtung eines Funkmastes oder Fernsehturms, Beleuchtung von Reklametafeln oder Schildern.

Die LED-Baugruppe wird hauptsächlich mit 3 Volt betrieben, wenn es sich bei den LEDs um weiße, rote, grüne, blaue und andere LEDs handelt - im Durchschnitt mit 2 Volt. Der USB-Port eines PCs oder Laptops liefert 5 V mit einer Stromstärke von nicht mehr als einem halben Ampere. Das bedeutet, dass die Lichtleiste nach der Gangreserveregel nicht mehr als 300 Milliampere verbrauchen sollte. Um die Versorgungsspannung zu reduzieren, werden folgende Techniken verwendet:

• Reihenschaltung von Farb-LEDs paarweise, mit Parallelschaltung dieser Paare;
• Parallelschaltung von weißen LEDs durch absenkende Niederspannungs-Schaltstabilisatoren, Dämpfungsdioden (aber keine Widerstände - sie benötigen aufgrund eines Spannungsabfalls bei eingeschalteter Last erhebliche Leistung für ihre Erwärmung).

Tatsache ist, dass ab 5 Volt weiße LEDs einfach durchbrennen. Eine Spannung von bis zu 3,3 ist für sie akzeptabel, bei einer höheren erwärmen sie sich aufgrund der Stärke des durch sie fließenden Stroms erheblich, was die in den Passdaten einer bestimmten Marke und eines bestimmten Lampenmodells angegebene Betriebsleistung überschreitet Element. Schalten Sie sie in Reihe ein (wir erhalten jeweils eine Spannung von 2,5 V) - sie leuchten kaum und geben praktisch kein Licht ab.

Dazu müssen Sie die Stromversorgung von 5 auf 3 V absenken, indem Sie herkömmliche Gleichrichterdioden verwenden, die in einer Kette geschaltet sind oder die sog.DC-DC-Wandler (Inverter), die beispielsweise eine Spannung von 5 ... 20 Volt in 1,5 ... 4,2 umwandeln, während der Ausgang von einem Regler (variabler Widerstand) eingestellt wird, nach dessen Widerstand die Platine Mikrocontroller (Konverter) stellt den gewünschten Wert ein. Sie können die Ausgangsspannung mit einem flachen Schraubendreher auf 2 oder 3 Volt einstellen. Anwender bestellen Konverter wie die Lichtleisten selbst bei chinesischen Handelsketten – online.

Wenn in einem PC oder Laptop 3,3-V-Spannungsabgriffspunkte vorhanden sind (diese Leistung wird in den neuesten Prozessorgenerationen verwendet), ist es zulässig, ein paar Drähte von dieser Stelle zu entfernen, indem zusätzliche Löcher an der richtigen Stelle des Gehäuses gebohrt werden . Hier braucht man gute Kenntnisse, wie der Laptop aufgebaut ist – um ihn nicht versehentlich durch ungeschickte Handlungen und unzulässige Belastung des Netzteils durch Strom zu deaktivieren. Andere Spannungen können dem Gehäuse der Systemeinheit (eingebautes Netzteil) entnommen werden: 5, 9, 12, 15, 19, 21 Volt - orientieren Sie sich an Ihrem Bedarf, aber überlasten Sie Ihr Netzteil nicht in puncto von Leistung und Strom.

In manchen Fällen, wenn es darum geht, sowohl die Haupt- als auch die Notbeleuchtung im gleichen Design zu realisieren, wird eine entsprechende Batterie (oder eine Batterie von solchen Batterien) an das Netzteil angeschlossen.

Im Raum kann der LED-Streifen auf die Tapete geklebt werden. Die Selbstbefestigung eines Netzteils impliziert bereits die Verwendung zusätzlicher Befestigungselemente. Das Netzteil kann an einer Wand aus jedem Material (von Holz bis Trockenbau) montiert werden, in den Ecken kann es in einer Nische versteckt werden: Ein kontrastierendes Gehäuse (zum Beispiel dunkelblau vor einem weißlichen Hintergrund der Wand) kann ruinieren die ganze Aussicht im Zimmer. In den Ecken befindet sich das Netzteil meist neben der PC-Systemeinheit, hinter der Tischseite kann es direkt darunter, unter der Tischplatte, verbaut werden.

Es wird nicht empfohlen, etwas an der Spanndecke zu kleben, es wird nicht empfohlen, es zu befestigen - das Klebeband kann sich unter seinem Eigengewicht vom Kunststoff ablösen. Im schlimmsten Fall wird die Spanndeckenfolie selbst gedehnt und verliert ihr gleichmäßiges und gepflegtes Aussehen. In einer Büroumgebung kann das Kabel, das das Netzteil mit dem Stromnetz verbindet, in stählernen (dickwandigen) Bodendosen verlegt werden, zusammen mit anderen Stromleitungen, die die Computer der Mitarbeiter versorgen, in Wanddosen, die in den Ecken verlaufen, neben auf dem Boden oder unter der Decke.

Die schönste - und lakonische - Verwendung versteckter Dachrinnen sowie einer selbstgebauten Nische (in der dicken Außenwand des Gebäudes), um nicht nur die Verkabelung, sondern auch die Stromversorgung selbst zu entfernen. Außen sind alle versteckten Elemente außer dem Band und dem Schalter nicht sichtbar. Das Anbringen eines LED-Streifens an Metall ist eine der zuverlässigsten und langlebigsten Methoden. In den Wänden, es sei denn, Sie arbeiten in einem Elektromesslabor oder einem Röntgenbüro einer Poliklinik oder eines Krankenhauses, das eng vom Rest des Gebäudes abgegrenzt ist, ist es schwierig, einen Metallsockel zu finden.

Aber jedes Möbel kann zu einer solchen Basis werden - zum Beispiel finden sich manchmal Metallführungen an Hängeschränken. Das an eine solche Stelle geklebte Klebeband sieht sowohl harmonisch (der Schreibtischbereich ist vollständig beleuchtet) als auch schön aus.

Informationen zum Anschließen eines LED-Streifens finden Sie im nächsten Video.