Schemat połączeń taśmy LED 220V

Lampy są zazwyczaj zasilane z domowej sieci elektrycznej o napięciu 220 V. Alternatywą jest podłączanie do zasilania w samochodzie lub motocyklu tylko tych lampek, które mogą być podłączone do sieci elektrycznej. W innych przypadkach na początku obwodu zasilającego taśmę LED zawsze znajduje się źródło napięcia zmiennego 220 V, niezależnie od tego, czy jest to gniazdo domowe, czy rozdzielnica. W praktyce istnieją różne możliwości łączenia taśm LED, które zależą od parametrów oprawy oświetleniowej.

Cechy listwy zasilanej napięciem 220 V

Najbardziej trywialną opcją jest użycie listwy przeznaczonej do pracy przy pełnym napięciu sieciowym. Jednak bardzo niepożądane jest podłączanie oprawy bezpośrednio do sieci zasilającej. Chociaż elementy emitujące światło są przewodzące w jedną stronę i świecą podczas dodatniej półfali sinusoidy, to podczas ujemnej półfali przykłada się do nich napięcie o przeciwnej polaryzacji. Diody LED nie są przeznaczone do pracy jako prostowniki wysokonapięciowe, dlatego napięcie wsteczne będzie zbyt wysokie i żywotność elementów będzie krótka. Taśma LED powinna być zasilana prostownikiem - najlepiej mostkiem (układ dwupołówkowy).

Podłączenie taśmy LED za pomocą mostka diodowego. W tym połączeniu nie ma znaczenia faza, a zero można podłączyć do dowolnego zacisku wejściowego prostownika.

Wadą stosowania wysokiego napięcia o jednakowej mocy jest mniejszy prąd, dlatego listwy można łączyć szeregowo do łącznej długości 100 m (oprawy niskonapięciowe - do 5 m). Zaletą jest również możliwość stosowania przewodów o zmniejszonym przekroju, ale nie ze szkodą dla wytrzymałości mechanicznej.

Ważne! Główną wadą tej opcji jest skrajnie niepożądane stosowanie taśmy wysokonapięciowej w pomieszczeniach zamkniętych.

Aby wyregulować jasność, można użyć ściemniacz - Jest on podłączony przed prostownikiem. Ściemniacz może być ręczny za pomocą pokrętła lub zdalnie sterowany.

Listwa niskonapięciowa

Jeżeli w warunkach lokalnych nie można zastosować oprawy o napięciu 220 V, konieczne będzie użycie listew 5/12/24/36 V. Również w tym przypadku dostępne są różne opcje połączeń opcje połączeń do krajowej sieci zasilającej.

Prawidłowe podłączenie dwóch lub więcej odbiorników.

Zasilanie

Najbardziej oczywistą opcją jest stosowanie oprawy w połączeniu z zasilaczem o odpowiednim napięciu. Uciążliwe i nieekonomiczne źródła, zbudowane na klasycznym schemacie z transformatorem step-down, zostały już dawno wyparte przez lekkie i wydajne jednostki impulsowe w dziedzinie oświetlenia LED. Dlatego wybór jednostki PSU jest dokonywany głównie na podstawie dwóch parametrów:

• napięcie wyjściowe;
• Maksymalna dopuszczalna moc obciążenia.

Pierwsza cecha jest prosta: napięcie musi być zgodne z napięciem na listwie. Drugi parametr zależy od obciążenia i jest obliczany według wzoru Pbp=Rud*L*Kgdzie:

• Pbp - to moc pobierana przez jeden metr taśmy;
• L - to całkowita długość odcinków taśmy;
• К - to współczynnik bezpieczeństwa wynoszący od 1,2 do 1,4.

Wynik jest zaokrąglany w górę do najbliższej wartości standardowej. Jeśli w zasilaczu nie podano mocy znamionowej, lecz maksymalny dopuszczalny prąd, można go przeliczyć na moc, korzystając ze wzoru Pbp=Imax*Uv.

Czytaj także

Obliczenia dotyczące zasilania taśmy LED 12 V

 

Z balastem

Możliwe jest podłączenie taśmy LED do napięcia 220 V bez zasilacza, ale nie jest to pożądane ze względów bezpieczeństwa. Każdy punkt obwodu będzie znajdował się pod pełnym napięciem sieciowym, dlatego wszystkie czynności należy wykonywać przy całkowicie odłączonej listwie. Jeśli jednak bezpieczniejsze rozwiązania nie są dostępne, można podłączyć się do sieci elektrycznej za pomocą rezystora, który zlikwiduje nadmierne napięcie. Jego wartość znamionowa powinna być tak dobrana, aby przy prądzie roboczym (określonym przez moc oprawy) przypadała na niego różnica między napięciem sieciowym a napięciem znamionowym listwy:

Rb=(mains-Unom)/(Inom)gdzie:

• Rb - to wartość rezystancji statecznika;
• Sieć zasilająca U - napięcie sieciowe;
• Unom - znamionowe napięcie taśmy;
• Inom . - prąd znamionowy taśmy, obliczany według wzoru OD*L /Unom.

Ważne! W tych obliczeniach należy przyjąć wartość amplitudy napięcia sieciowego 310 V.

Jeśli ustalimy napięcie znamionowe taśmy na 5 V, moc 1 metra taśmy na 10 W, a długość całkowitą na 5 metrów, to możemy obliczyć wartość Rb:

Rб=(310-5)/((10*5)/5)=305/10=30,5 Ом. Można przyjąć najbliższą standardową wartość 33 Ω. Na pierwszy rzut oka takie połączenie jest znacznie tańsze i prostsze niż w przypadku zasilacza.

Podłączenie taśmy przez rezystor tłumiący.

W rzeczywistości sytuacja nie wygląda tak różowo. Najpierw należy obliczyć moc rozpraszaną przez statecznik jako prąd pomnożony przez napięcie (w tym przypadku przyjmujemy wartość skuteczną napięcia 220 V):

Pb=Inom*220V = 10A*220V=2200W. Trudno jest znaleźć rezystor o takiej pojemności, a jego wymiary będą odpowiednie. W miarę wzrostu mocy sieci obliczony opór będzie malał, a (zmarnowana!) moc rozpraszana będzie rosła, więc ta metoda jest odpowiednia tylko dla opraw o małej mocy. Tego problemu można uniknąć, stosując jako statecznik kondensator zamiast rezystora. Jego pojemność oblicza się według powyższego wzoru:

C=4,45 (mains-Unom)/(Inom), gdzie C jest pojemnością w μF.

Użycie kondensatora jako statecznika.

Kondensator musi być przystosowany do napięcia co najmniej 400 V, a do obwodu należy dodać dwa oporniki:

• R1 - rezystor o oporności kilkuset kiloomów, służący do rozładowania kondensatora po jego wyłączeniu;
• R2 - służy do ograniczenia prądu ładowania, gdy kondensator jest włączony, jego wartość znamionowa może wynosić kilkadziesiąt omów.

Ale to nie jest jedyny problem:

1. Wspomniano już o kwestiach bezpieczeństwa elektrycznego podczas eksploatacji taśm z tym złączem. Z tego powodu w ten sposób można łączyć tylko taśmy z powłoką silikonową, a miejsca połączeń muszą być starannie zaizolowane. Nie jest dobrym pomysłem stosowanie takiego połączenia w miejscach o dużej wilgotności (baseny, łaźnie, akwaria).
   Wersje z otoczką silikonową nie boją się wody, ale znacznie bardziej się nagrzewają.
2. Obliczenia są ważne tylko dla określonej taśmy o danej długości. Przy każdej wymianie lub zmianie długości taśmy należy ponownie obliczyć balast.
3. Napięcie sieciowe podczas normalnej pracy może odbiegać o maksymalnie 5%, przy czym maksymalna dopuszczalna wartość wynosi 10%. Najczęściej stosowane rezystory mają dokładność do 10%. Ze względu na zmienność parametrów taśmy w stosunku do podanych wartości, napięcie na taśmie (i prąd płynący przez diody LED) może znacznie różnić się od wartości obliczonych, nawet jeśli obliczenia są poparte rzeczywistymi pomiarami - po prostu z powodu wahań napięcia w sieci. Skutkiem tego może być z jednej strony zmniejszenie jasności, a z drugiej uszkodzenie oprawy z powodu nadmiernego prądu. Problem ten staje się tym bardziej widoczny, im niższe jest napięcie zasilania listwy. W przypadku użycia kondensatora problem jest jeszcze większy, ponieważ zakres wartości znamionowych kondensatorów jest rzadszy niż zakres rezystancji i rzeczywista dokładność jest mniejsza.
4. W przypadku używania ściemniacza do regulacji jasności lub sterownika do regulacji koloru Taśmy RGB Zmienia się natężenie prądu płynącego przez diody LED, a jednocześnie zmienia się spadek napięcia na stateczniku, co dodatkowo pogłębia niestabilność spadku napięcia na listwie wraz ze zmianą natężenia prądu. Dlatego też wyklucza się stosowanie kontroli intensywności.

Ze względu na kombinację problemów, takie połączenie powinno być stosowane tylko wtedy, gdy użycie zasilacza o odpowiednim napięciu jest całkowicie niemożliwe.

Równoległe połączenie środników z indywidualnym balastem.

Jeśli używa się kilku kawałków tkaniny o łącznej długości większej niż 1 metr, muszą one być połącz równolegle. W przeciwnym razie przewody listwy nie będą w stanie przenieść całego prądu systemu oświetleniowego. Jeszcze lepiej jest obliczać balast dla każdej sekcji osobno. Jeżeli konieczna jest wymiana, przeliczona zostanie tylko taśma, która ma zostać wymieniona. Mostek diodowy musi wytrzymać łączny prąd wszystkich listew.

Typowe błędy w okablowaniu

Podczas podłączania listwy do sieci elektrycznej za pomocą zasilacza, najczęściej popełnianym błędem jest nieprawidłowe nieprawidłowe obliczanie mocy. Dlatego idealnym rozwiązaniem jest zmierzenie rzeczywistego poboru prądu za pomocą amperomierza, przeliczenie go na moc i porównanie z mocą maksymalną zasilacza. Procedurę tę należy bezwzględnie wykonać, jeśli po włączeniu zasilacz zacznie wydawać nietypowe dźwięki, pojawią się oznaki nadmiernego nagrzewania itp.

Obwody pomiaru prądu.

W przypadku stosowania zasilacza bardzo pożądane jest zapewnienie urządzenia przełączającego po stronie wejściowej i wyjściowej. Po stronie wysokiego napięcia rozłączenie może nastąpić po prostu przez wyciągnięcie wtyczki z gniazdka. W przypadku stałego połączenia musi istnieć możliwość usunięcia napięcia z wejścia przez odłączenie wyłącznika automatycznego (musi on być zawsze obecny!).

Nie jest konieczne przestrzeganie fazowości (połączenie zera i fazy z odpowiednimi zaciskami zasilacza).Zasilacz impulsowy jest wyposażony w prostownik. Należy jednak jednocześnie odłączyć przewód fazowy lub przewody fazowy i neutralny (w przypadku połączenia gniazdowego można to zrobić samodzielnie). Przewód ochronny PE (PE) musi być zawsze podłączony, jeżeli jest dostępny - jest to jedyny sposób zapewnienia bezpieczeństwa pracy. Nie wolno przerywać połączenia z uziemieniem ochronnym.

Schemat połączeń aparatów łączeniowych.

W przypadku połączenia beztransformatorowego znaczenie pomiaru prądu rzeczywistego jest jeszcze większe. Zamiast tego można zmierzyć rzeczywiste napięcie na stykach taśmy po jej pierwszym włączeniu. Jeżeli wartość ta znacznie odbiega od wartości znamionowej, należy odpowiednio dostosować wartość znamionową balastu. Jeśli napięcie odbiornika jest niższe niż wymagane, należy zmniejszyć wartość rezystora lub zwiększyć pojemność kondensatora. Jeśli napięcie jest wyższe, wykonaj czynności odwrotne. Pomiary należy wykonywać ostrożnie, nie dotykając nieizolowanych części sond multimetru.

Schemat pomiaru napięcia.

Również w przypadku listew niskonapięciowych błędem jest stosowanie przewodów o przekroju mniejszym niż wymagany dla danego prądu. Podczas eksploatacji należy zwracać uwagę na temperaturę przewodów (najlepiej, jeśli jest do tego celu dostępny pirometr, kamera termowizyjna lub inny sprzęt diagnostyczny). Jeśli zaobserwowano nadmierne nagrzewanie się, Wymień przewody na grubsze.. Aby uniknąć popełnienia błędu na samym początku, można skorzystać z tabeli przekrojowej.

Koniecznie obejrzyj: Taśma LED 220 V top czy złom, co jest lepsze, a co gorsze od taśmy 12 V.

Podłączenie taśmy LED do napięcia 220 V można wykonać na różne sposoby. Ale najlepszym sposobem jest nadal zastosowanie zasilacza impulsowego. Wszystkie inne metody są alternatywą w przypadkach beznadziejnych.