Как подключить диодную ленту

Очень часто можно увидеть, что фасады магазинов и лицевые стороны домов украшены яркими мигающими разноцветными огнями, которые выполняют рекламную или декоративную функцию. Разнообразия цветового оформления удаётся достичь благодаря такому материалу, как светодиодная лента, которая может быть разных размеров и принимать любую форму. Кроме этого, она способна воспроизводить различные, заранее запрограммированные, световые эффекты.

Схема подключения светодиодной ленты 24 В к блоку питания от компьютера

Если Вы решитесь подключить ленту на 24 В ( от 240 диодов на метр ), то необходимо взять вот такой разъем.

В компьютере нет «устройств» потребляющих 24 В. однако, в гребенке есть провод ( голубой ), на конце которого имеется напряжение -12В. В совокупности, взяв голубой и любой желтый провод ( +12 В не обязательно на этом разъеме ) мы и получим необходимые нам 24 В. Но здесь есть одно но… Необходимо смотреть на шильдик блока питания, в котором, напротив каждого цвета стоит ампераж. Как правило, на желтом проводнике он большой и может достигать значения более 16А. На голубом  же ( -12 В ) не более 1 А. Чаще 0,5А. Если Вы используете блок питания от компьютера как источник питания только ленты, то он вполне может потянуть метров пять ленты, т.к. не используются +5 и +3 В проводники. Можно получить и больший ампераж, но это все определяется экспериментальным путем.

И кстати, если Вы используете блок, который не подключен к материнской плате, то просто так его не включить. Необходимо вставить перемычку между проводами, как показано на картинке выше.

Паять или не паять

Начиная работать со светодиодной лентой, нужно знать, что для ее подключения к сети существует два способа соединения – паечный и коннекторный. Специалисты утверждают, что паять ленту намного дешевле и надежнее, чем использовать для ее соединения пластиковые коннекторы. Сами коннекторы представляют собой пластиковые зажимы с двумя контактами для одноцветных лент и четырьмя — для разноцветных. Работать с ними достаточно просто. Использовать подобное соединение лучше там, где нет возможности спаять ленту, или в случае, если ее нужно изогнуть под углом. Тогда пригодятся угловые коннекторы или со сгибом. И все же лучше вооружиться паяльником и сделать это более надежным способом.

Для работы понадобится сама лента, маломощный паяльник с тонким жалом и регулируемым температурным режимом, припой, канифоль и двусторонний скотч, к которому при работе можно приклеить ленту, термоусадочная трубка. Также нужны приборы, необходимые для соединения ленты с электропитанием, а именно блок питания, провода соединения ленты с блоком и блока с сетью, при необходимости — выключатель или розетка.

Сама работа с паяльником требует определенного навыка, но при желании можно справиться и с этим. Начинать следует с подготовки места для работы. Это должна быть твердая и ровная поверхность, защищенная от возможного возгорания

Далее внимание стоит уделить паяльнику. По необходимости его нужно очистить, возможно, с использованием наждачной бумаги или металлической щетки

Остатки грязи тщательно удалить с помощью губки или тряпки. На рабочей поверхности нужно закрепить ленту так, чтобы при работе она не смещалась. Для этого пригодится двусторонний скотч, если не имеется других приспособлений для крепления деталей. Ленту нужно обрезать в указанном месте, где изображены ножницы. Провода нужно зачистить и освободить от изоляции, снова немного зачистить с помощью ножа. Определить, где расположены «плюс» и «минус», и строго соблюдать правило соединения. Далее нужно зачистить контакты на ленте и нанести тонким слоем припой. У ленты контакты для соединения парные, поэтому провода нужно припаять в двух местах, согнув их под углом 90˚ в разные стороны. Далее места спайки нужно защитить специальной термоусадочной трубкой. Если при пайке была использована канифоль, то не стоит ее зачищать, так как она также может выступить в роли изоляции.

Количество

Есть еще несколько различий, о которых стоит помнить при выборе ленты. При подключении к источникам питания придется руководствоваться именно этими данными. Лампочки, расположенные на отрезке, делают ленту уникальной. К примеру, если на одном отрезке расположен всего один светодиод, то лента будет маркироваться следующим образом: 5 В. Если светодиодов на отрезке 3, то это лента на 12 В. Также есть лента на 24 В, у которой 6 светодиодов на отрезке. Такие ленты очень удобны, так как их можно нарезать на отрезки практически любой длины. У лент на 220 В отрезок может быть 1 метр, и на нем будет расположено 60 светодиодов. Если на метре расположено 120 диодов, то шаг разреза может быть 50 см. Их недостаток в том, что придется приобретать ленту, отмеряя отрезки по метру, минимум — полметра. Самые распространенные на рынке ленты – на 12 В и на 220 В. Как правило, сразу с бухтой ленты продаются адаптеры. Но если вам нужен небольшой кусок, то придется приобретать все по отдельности.

Преобразователь напряжения 5В 12В

При использовании специализированного ШИМ-контроллера, к примеру LM2577, потребуется минимальное количество элементов. Стоимость его невысока, а собранное устройство начинает работать сразу, без дополнительной настройки.

Схема преобразователя:

Простейший преобразователь напряжения 5 – 12В

Что необходимо иметь:

• Микросхема ШИМ-контроллера LM2577;
• несколько радиоэлементов согласно принципиальной схемы;
• разборный USB разъем;
• соединительные провода.

Данная схема является универсальной и позволяет получить на выходе напряжение в широком диапазоне. За уровень напряжения отвечают резисторы R1 и R2:

Uвых = 1.23 * (1 + R1 / R2)

Несколько подробнее об элементной базе и работе схемы. Схема представляет собой широтно-импульсный преобразователь в стандартном включении микросхемы так, как показано в технической документации. Электролитические конденсаторы на входе и выходе питания предназначены для сглаживания пульсаций постоянного напряжения. Их емкость не критична. Главное, чтобы она была не меньше указанной на схеме. Рабочее напряжение электролитических конденсаторов должно быть больше максимально используемого, то есть, в нашем случае не менее 20В.

Резистор и конденсатор, подключенные к выводу 1 микросхемы являются частотозадающей цепью. Здесь номиналы должны быть соблюдены строго.

То же самое относится к индуктивности между выводами 4 и 5. Значение индуктивности катушки должно составлять 100 мкГн. Не больше и не меньше.

Специфические требования предъявляются к диоду. В данной схеме используется высокочастотный диод Шоттки. Диоды такого типа обладают высоким быстродействием, а самое главное, низким падением напряжения на переходе. Применяя обычный высокочастотный выпрямительный диод, получим сильные просадки выходного напряжения при изменении тока потребления нагрузки. Марка диода может быть любой, поскольку в данной схеме используется низкие значения напряжения и тока. Главное условие – использование диода Шоттки.

Разборный USB штекер

Для начала распайка USB разъема. В гнезде имеется четыре контакта. Два крайних это те, которые нам нужны. Чтобы не путаться с расположением лицевой и тыльной стороны, проще определить полярность любым вольтметром, воткнув штекер в любое свободное гнездо. Пометьте чем-нибудь плюсовой вывод.

Схема собирается на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита. Собранный преобразователь выглядит следующим образом:

Преобразователь в сборе

Как видно, светодиодную ленту подключить через USB самому не так уж трудно. Самое главное при подключении светодиодной ленты USB, это правильно выполнить монтаж радиоэлементов.

Как подключить светодиодную ленту к блоку питания

Подключать одноцветные (монохромные) ленты длиной до 5 метров необходимо через блок питания, преобразующего переменный 220В в постоянный 12В.

Необходимо соблюдать полярность и не перепутать «плюс» с «минусом». Хоть это и сложно. Положительный проводник имеет красный цвет. А минусовой — черный. Соединять проводники от блока питания можно через пайку к контактам ленты, либо при помощи коннекторов, коих в продаже большое количество разнообразных типов и форм.

Схема, которая расположена ниже очень часто применяется новичками. Не всегда нам хватает только 5 метров ленты. Периодически необходимо питать и больший метраж. Как правильно питать в таком случае я покажу ниже. А сейчас схема, которую не желательно использовать. Скажу больше — я считаю ее не правильной. В результате такого соединения резко сократится срок службы диодов и на конце отрезков светодиоды будут светиться в полнакала.

Как выбрать ленту

Для начала нужно правильно выбрать эту самую ленту. Важным фактором при выборе является цель, с которой устанавливается подсветка. Ленты различаются в зависимости от числа лампочек, расположенных на одном метре ленты. Их бывает 30, 60, 120 и 240. Чем больше лампочек, тем ярче свет.

Далее нужно определиться с местом, где будет располагаться лента. Как любой электрический прибор, она боится влаги. Но существует несколько типов лент, приспособленных к агрессивным воздействиям внешней среды. Это можно узнать, прочитав маркировку. IP20 практически не защищена. Ее не стоит располагать над мойкой в кухне, в ванной или на улице. Скорее, ей предстоит освещать книжные полки или картины в интерьере. IP65 достаточно защищена для работы на кухне или в ванной комнате. Также она отлично справится с подсветкой на улице. IP68 – абсолютно защищенная лента, которая запросто подойдет даже для освещения бассейнов.

Для дальнейшей эксплуатации ленты нужно понимать, какая подсветка нужна – монохромная или разноцветная, теплая или холодная

И, конечно, обратить внимание на размер освещаемой поверхности. Все это следует учитывать, определившись с назначением ленты

Соединение с компьютером

Если все еще волнует вопрос, чем запитать светодиодную ленту на 12 Вольт, то можно вспомнить о запчастях от компьютера. Этот вариант подойдет тем, кто разбирается не только в соединении электрических элементов, но и в электронике. Именно знания в железе компьютера могут пригодиться в данной ситуации. Рассматривая вопрос, как запитать светодиодную ленту, нельзя не вспомнить, что в наш век возможностей намного больше, чем у наших родителей. Невозможно представить ни одного дома без компьютера. Отсюда возникает новый вопрос: можно ли запитать светодиодную ленту от блока питания компьютера? При наличии небольших знаний возможно все. Пригодится блок от любого старенького компьютера, который пришлось разобрать по причинам, не связанным с неисправностью блока. В нем должны присутствовать все провода. Для данной цели нам понадобится желтый провод, который запитан на 12 Вт, и черный, который будет выполнять функцию заземления. Остальные провода не пригодятся. Более подробно с процессом можно ознакомиться благодаря инструкции, представленной в видео.

Итак, как запитать светодиодную ленту от 5 Вольт? Такие ленты в магазинах встретишь не часто, но если задаться целью, то приобрести их реально на просторах Интернета. Как правило, они подходят для использования провода с USB-выходом. И если уж по каким-либо причинам возник вопрос, как запитать светодиодную ленту от USB, нужно сделать следующее: припаять к ленте провод, затем к нему непосредственно подсоединить USB-разъем, предварительно отрезав его, оставив на конце провод длиной не менее 5 см. Провода с обеих сторон зачистить и соединить, соблюдая полярность. Можно не паять и использовать обычную изоленту. Такой способ не рассчитан на долгую службу, но может пригодиться как временное решение проблемы. Подойдет как мобильное освещение, работающее на аккумуляторе от телефона.

Параллельное подключение одноцветной светодиодной ленты через один и два блока питания

Правильное подключение двух и более отрезков ленты можно считать параллельное соединение. Сечение проводов в этом случае должно быть не менее 1,5 кв.мм и необходимо предусмотреть место расположения источника питания, т.к. в таком случае он будет большого размера, в результате того, что по мощности он рассчитывается на две ленты. Проводники подсоединяются параллельно выходу 12 В из блока. Схема похожа на 2-х блочную, по подобию.

При использовании двух блоков питания необходимо соединить провода параллельно сети 220 В. Такой способ позволяет применить инверторы маленького размера.