Все о напряжении светодиода, а также как узнать на сколько вольт он рассчитан

Светодиод (он же LED) обладает одной важной характеристикой ― рабочее напряжение или напряжение падения. Данное значение показывает, на сколько вольт уменьшится напряжение при прохождении через светодиод при последовательном соединении.

Для понимания, стоит привести небольшой пошаговый пример:

1. Диод имеет падение 3,4 В, а напряжение питания 12 В.
2. После питания первого диода из 12 В останется 8,6 В (12-3,4=8,6).
3. На втором потеряется еще 3,4 В, а останется 5,2 В (8,6-3,4=5,2).
4. После третьего мы получим 1,8 В (5,2-3,4=1,8).

Конечное значение меньше, чем падение напряжения светоизлучающего диода, значит, запитать их большее количество не получится.

На величину рабочего напряжения оказывает влияние материал, из которого изготавливается LED. По рабочему напряжению они делятся на:

1. LED с напряжением от 3 В до 3,8 В: синий, белый, сине-зеленый.
2. LED с напряжением от 1,8 В до 2,1 В: красный, жёлтый, оранжевый, зелёный.

Соединение выпрямителя и светодиодной ленты

Входная цепь, как правило, комплектуется электрической вилкой (рис. 3) типа А (слева) или типа С (справа), предназначенной, в основном, для проверки работоспособности. Обычно при монтаже в электросеть вилка обрезается, и монтаж производится путем присоединения зачищенных проводов коннектора к токоподводящей цепи.

Рис. 3. Типы вилок, используемых в выпрямителе.

Подключение (рис. 4) коннектора к светодиодной ленте 1, рассчитанной на постоянный ток напряжением 220В производится посредством разъема 3 через вилку 2, которая входит в комплект коннектора. Вилка 2 подключается к светодиодной ленте таким образом, чтобы обеспечить надежный контакт с токопроводящими шинами ленты. Дополнительной изоляции соединения не требуется.

Рис. 4. Порядок подключения светодиодной ленты 220В к выпрямителю.

В комплектацию выпрямителя также входит силиконовая заглушка, с помощью которой изолируется свободный конец светодиодной ленты (рис. 5), закрывая токопроводящие шины на конце ленты.

Рис. 5. Оконечная силиконовая заглушка.

Основные правила подключения светодиодов

Конструкция светодиодов рассчитана на их подключение только к источникам постоянного тока с соблюдением полярности. Существует три варианта определения полярности:

• По длине ножки (кроме SMD). Более длинная ножка является катодом, а короткая – анодом. В SMD-светодиодах имеется срез (ключ), который всегда располагается ближе к катоду.
• С помощью мультиметра. Прибор устанавливают в режим «Прозвонка». Красный и черный щупы устанавливают на выводы. Если прибор засветился, то, значит, что красный щуп был подключен к аноду, а черный – к катоду. Если свечение не возникло, значит, надо поменять положение щупов. Если результат не изменился (свечение отсутствует), значит, прибор вышел из строя.

Как подключить светодиодную ленту к 220 без блока питания

Светодиодные полосы освещения, изготовленные в заводских условиях, рассчитаны на совместную эксплуатацию с блоком питания. Данное устройство преобразует переменный ток домашней сети в постоянный. При этом, напряжение понижается с 220 до 12 вольт. Однако, в определенных условиях, возможно подключение таких приборов освещения непосредственно в сеть, напряжением 220 вольт.

Для правильного выполнения такого подключения 12-тивольтовую полосу, длиной 5 метров, нужно разрезать на 20 частей. В дальнейшем, переменный ток 220 вольт выпрямляется с помощью диодного моста, включенного в общую схему. Далее все части ленты последовательно соединяются между собой разноименными полюсами. То есть плюс соединяется с минусом и, наоборот. В некоторых случаях может появиться мерцание, частота которого составляет 25 Гц. Оно убирается с помощью конденсатора на 5-10 мф, на 300 В, смонтированного в общую систему.

Таблица для выбора ленты, выводы

Выбирая среди трёх самых популярных видов лент проанализируйте где, как и с какой целью будет сфера применения светодиодной ленты. Исходя из этого подбирайте вариант, который наиболее приемлем для вас.

12 или 24, или даже 220

В нашем магазине Led-One.com.ua вы можете купить светодиодную ленту 12, 24 и 220 вольт, а так же блоки питания, профиль и другие сопутствующие товары с гарантией и доставкой из Одессы по Украине!

29,00 грн Подробнее Антигравитационный настольный светильник с левитирующей лампой

4999,00 грн Подробнее LED лампа Lebron A70 15W 4100K

Принципы подбора и расчета трансформаторов на 12 и 24 В

Поскольку светодиодная лента является расходным материалом, а не комплектным изделием, то блок питания к ней необходимо выбирать, исходя из следующих критериев:

1. Рабочее напряжение. В массовом производстве используются ленты на 12 и 24 вольт. Определить его можно по каталожным картам, где указаны все их технические характеристики,
2. Потребляемая мощность. Этот критерий необходим из соображения нормальной работы освещения, без перегрева трансформатора. Здесь опять-таки придется обратиться к техническим данным, а точнее, к такому параметру, как удельная мощность на каждый погонный метр светодиодной ленты,
3. Степень пыле-, влагозащищенности. Этот критерий важен, исходя из условий эксплуатации, точнее, места установки. В гостиной этим параметром можно свободно пренебречь, тогда как подсветка в ванной или на улице прямо обязывает к поиску защищенных решений.

А теперь попробуем рассчитать необходимые параметры и выбрать блок питания для упомянутой ранее светодиодной ленты типа SMD 3528. Как помнится, из обозначения мы можем определить размеры отдельного светодиода (3,5 мм×2,8 мм), но они никак не влияют на расчет блока. Поэтому, обратившись к техническим характеристикам определяем ключевые критерии:

• Напряжение – 12В,
• Удельная мощность – 4,8 Вт/м.

Исходя из этого можно определить, что рабочим, выходным напряжением трансформатора должно быть 12 вольт. Расчет мощности ведется с учетом длины ленты, которую требуется запитать. К примеру, необходимо подключить к сети 4-метровую светодиодную ленту. Рассчитать необходимую мощность с учетом 25-процентного запаса можно по формуле:

Учитывая это, по каталогам трансформаторов нужно подобрать блок с ближайшей большей мощностью, например, PV-30 (12В, 30Вт). Поскольку он собран в герметичном алюминиевом корпусе, это позволяет использовать его в условиях повышенной влажности, а улице.

Класс защиты IP

Каждая светодиодная лента соответствует определенному классу защиты, который указывается в соответствии с международными кодами защиты.

Код имеет вид «IP XX», где первая X — это защита от пыли, а вторая X — защита от воды.

Например, IP 67 означает следующее:
6 – пыленепроницаемость
7 – влагозащита при кратковременном погружении на глубину до 1 м

IP 20:
2 – защита от проникновения твердых частиц размером более 12 мм
0 – нет защиты от влаги

Светодиодные ленты класса IP 20 обладают минимальной защитой от пыли и «нулевой» защитой от влаги. Они предназначены для эксплуатации в сухих помещениях, и их нельзя использовать во влажных помещениях, а тем более на улице.

Высокий класс защиты для светодиодных лент — это IP 65 и IP 67.

Лента IP 65 заливается силиконовым компаундом, что обеспечивает ей защиту от попадания пыли и воды. Ее можно использовать во влажных помещениях и устанавливать на улице. Но следует учитывать, что такая лента защищена только в верхней части, и ее нельзя погружать в воду.

Ленты IP 67 имеют защиту в виде заливки силиконовым компаундом, дополнительно одеты в защитную силиконовую трубку. Такие ленты выдерживают погружение в воду до 1 метра, однако не более чем на 30 минут.

В ассортименте Apeyron Electrics светодиодная лента со степенью пыле- и влагозащиты IP 67 представлена в двух вариантах:

• с защитой в виде TPU геля, которым она покрыта с четырех сторон;
• светодиодная лента NANO, с более тонким покрытием в виде пленки, так же с четырех сторон.

Подробнее о пыле- и влагозащите мы рассказываем в этой статье.

В следующей статье пошагово расскажем о том, как подключить ленту, как ее закрепить и какой выбрать профиль. А также поговорим с экспертами о мерах предосторожности при проведении работ.