Базовая светотехника Урок 5a

Как устроена светодиодная лента

Светодиодная лента — это не только ряд светодиодов на полосе. По сути, это гибкая печатная плата, разделённая на повторяющиеся электрические участки, рассчитанные на определённое напряжение питания. Чтобы без ошибок выбирать ленту, правильно её резать и подключать, полезно разобраться, чем отличаются одноцветные, многоцветные и герметичные исполнения.

Содержание

  1. 1. Как устроены монохромные светодиодные ленты
  2. 2. Как устроены многоцветные светодиодные ленты
  3. 3. Чем отличаются герметичные светодиодные ленты
  4. 4. Вопросы для самопроверки

В основе светодиодной ленты — гибкая печатная плата. На неё припаяны светодиоды и токоограничительные резисторы. С обратной стороны чаще всего нанесён клеевой слой, чтобы ленту было проще закрепить при монтаже.

По всей длине лента набрана из одинаковых повторяющихся сегментов. Каждый такой сегмент работает как отдельный мини-светильник и рассчитан на своё номинальное напряжение.

Резать ленту допускается только по отмеченным линиям между сегментами. В зоне реза расположены контактные площадки — через них отрезки подключают к питанию и соединяют друг с другом пайкой.

Устройство монохромных (одноцветных) светодиодных лент

В одноцветной ленте каждый сегмент — это несложная электрическая цепь из нескольких светодиодов и резистора. Такие сегменты многократно повторяются по всей длине.

Схема устройства светодиодной ленты

На схеме легко заметить повторяемость сегментов, расположение линий реза между ними и контактные площадки, через которые подают питание и соединяют части ленты между собой.

В типовой одноцветной ленте на 12 В один сегмент чаще всего включает три светодиода и один резистор, соединённые последовательно.

Светодиодная лента 12 В

Так выглядит стандартная одноцветная лента, рассчитанная на 12 В. Сегменты у неё небольшие: напряжения достаточно лишь для ограниченного количества светодиодов, включённых последовательно.

Светодиодная лента 12 В

Светодиодная лента 24 В

У ленты на 24 В сегменты заметно длиннее: доступного напряжения уже хватает на 6–7 светодиодов в одной последовательной цепочке.

Это особенно практично в проектах с большой протяжённостью, так как потери напряжения получаются меньше, чем у решений на 12 В.

Светодиодная лента 24 В

Светодиодная лента многорядная

В многорядных лентах один сегмент может включать 14, 21 и даже 35 светодиодов. Тогда внутри сегмента несколько последовательных цепочек соединяют параллельно, и для каждой цепочки предусмотрен свой резистор.

Такой подход помогает получить более высокий световой поток, сохраняя привычный принцип построения ленты.

Многорядная светодиодная лента

Устройство многоцветных светодиодных лент

RGB-лента относится к многоцветным решениям и управляется по трём независимым каналам. В каждом сегменте предусмотрен общий «плюс» и отдельные «минусы» для красного, зелёного и синего каналов.

Это даёт возможность отдельно регулировать яркость каждого цвета и получать разные оттенки свечения. Однако из-за относительно небольшого светового потока такие ленты чаще выбирают для декоративной подсветки, а не как основное освещение.

Схема подключения RGB светодиодной ленты

Также встречаются двухцветные ленты MIX со светодиодами тёплого и холодного белого. Они позволяют настраивать цветовую температуру, изменяя баланс тёплого и холодного каналов.

Ещё один вариант — четырёхканальные ленты RGB+W: к RGB добавляется отдельный белый канал. Подключение остаётся таким же по принципу: общий «плюс» и раздельные «минусы» для каждого канала.

Особенности герметичных светодиодных лент

Открытую ленту применяют только в сухих помещениях: контактные площадки и места пайки у неё не защищены от влаги. Как правило, такие ленты имеют степень защиты IP20.

Для влажных помещений и уличных задач используют герметичные исполнения. В варианте с защитой IP65 все элементы залиты эластичным компаундом, который предохраняет их от попадания влаги.

Ленты с IP68 дополнительно помещают в силиконовый чехол — такое исполнение допускает даже погружение под воду.

Главное, что стоит запомнить

Лента собрана из повторяющихся электрических сегментов
Разрез выполняют только по линиям, отмеченным между сегментами
У RGB и MIX лент предусмотрены отдельные каналы управления
Для влажных зон выбирают герметичные ленты с подходящим IP

Теги

#устройство

Вопросы для самопроверки

1. Зачем на ленте нужны резисторы?

Показать ответ
Резисторы ограничивают ток, который проходит через светодиоды в каждом сегменте, и защищают их от перегрузки.

2. Сколько проводов требуется для подключения MIX ленты?

Показать ответ
Обычно нужно три провода: один общий «плюс» и два отдельных «минуса» для тёплого и холодного каналов.

3. Какие ленты можно погружать под воду?

Показать ответ
Погружение под воду допускается для лент со степенью защиты IP68.

Навигация по статье