Подключение ленты к двум контроллерам. Подключение RGB ленты и варианты её использования. Схема подключения RGB- контроллера для светодиодной ленты

Светящиеся только красным - R , зеленым - G , синим - B или белым - CW цветом, как правило, подключаются непосредственно к источнику постоянного тока напряжением 12 В или 24 В. R G B светодиодную ленту, как и монохромные, тоже можно подключить к блоку питания постоянного тока, соединив выводы R , G и B между собой.

Но в таком случае будет упущена возможность реализации цветовых эффектов освещения, ради которых лента и была создана. Поэтому при установке цветных светодиодных лент, в разрыв цепи между блоком питания и лентой обычно устанавливают электронный контроллер. Он позволяет в автоматическом режиме изменять цвет и яркость свечения ленты в динамическом режиме по заданной с пульта дистанционного управления программе.

На фотографии изображена электрическая схема подключения R G B светодиодной ленты к сети 220 В. Блок питания (адаптер) преобразует переменное напряжение 220 В в напряжение постоянного тока 12 В, которое по двум проводам с соблюдением полярности подается на R G B контроллер. К контроллеру посредством четырех проводов в соответствии с маркировкой подключается светодиодная лента. Для удобства монтажа и ремонта светодиодного освещения узлы между собой соединяются с помощью разъемов.

Электрическая схема LED R G B светодиода SMD-5050

Для подключения, а тем более ремонта R G B светодиодной ленты на профессиональном уровне, необходимо представлять, как она устроена, и знать электрическую схему и распиновку применяемых в лентах светодиодов. На фотографии ниже представлен фрагмент R G B светодиодной ленты с нанесенной схемой распайки кристаллов светодиодов.

Как видно на схеме, кристаллы в светодиоде электрически не связаны между собой. Три разноцветных кристалла в одном корпусе светодиода образуют триаду. Благодаря такой конструкции, управляя яркостью свечения каждого кристалла индивидуально можно получить бесконечное количество цветов свечения светодиода. На таком принципе управления цветом построены дисплеи сотовых телефонов, навигаторов, фотоаппаратов, компьютерных мониторов, телевизоров и многих других изделий.

Технические характеристики светодиода SMD-5050 приведены на странице сайта «Справочник по SMD светодиодам» .

Электрическая схема LED R G B ленты на светодиодах SMD-5050

Разобравшись с устройством светодиода легко разобраться и с устройством светодиодной ленты. В верхней части картинки фотография работоспособного отрезка LED R G B ленты, а в нижней его электрическая схема.


Как видно из схемы, одноименные контактные площадки светодиодной ленты, находящиеся с ее правой и левой стороны электрически соединены между собой напрямую. Таким образом, обеспечивается возможность подачи питающего напряжения на ленту с любого конца и на следующий отрезок ленты при ее наращивании.

Кристаллы светодиодов VD1, VD2 и VD3 одинакового цвета свечения соединены последовательно. Для ограничения тока в каждой из цветовых цепей установлены токоограничивающие резисторы. Два из них номиналом 150 Ом, а один 300 Ом, в цепи кристаллов красного цвета. Резистор большего номинала установлен для выравнивания яркости всех цветов с учетом интенсивности излучения кристаллом светодиода и не одинаковой цветовой чувствительности человеческого глаза к разным цветам.

Как разрезать светодиодную ленту на отрезки

Как Вы уже наверно поняли, R G B светодиодная лента любой длины (относиться и к монохромным лентам), состоит из коротких самостоятельных отрезков, представляющих собой законченное изделие. Достаточно подать на контактные площадки напряжение питания и лента будет излучать свет. Для получения отрезка ленты требуемой длины элементарные отрезки соединяют между собой в соответствии с буквенной маркировкой.

Обычно лента выпускается длиной пять метров. В случае необходимости ее можно укоротить, разрезав поперек по линии, нанесенной по центру контактных площадок между маркировкой, бывает, в этом месте дополнительно наносят символическое изображение ножниц. Иногда ленту приходится разрезать, чтобы установить под углом. В таком случае разрезанные одноименные контактные площадки соединяются между собой с помощью пайки отрезками провода .

Способы управления цветом свечения
R G B светодиодных лент

Есть два способа управления цветовым режимом работы R G B светодиодной ленты, с помощью трех выключателей или электронного устройства.

Принцип работы простейшего контроллера на выключателях

Рассмотрим принцип работы самого простого контроллера, на механических выключателях. В качестве выключателя для ручного управления свечением R G B ленты можно применить трех клавишный настенный выключатель, предназначенный для включения люстр и светильников в бытовую сеть 220 В. Электрическая схема подключения тогда будет иметь следующий вид.


Резисторы R1-R3 служат для ограничения тока и их можно устанавливать в любом месте цепи питания кристаллов одного цвета. По этой схеме можно подключать R G B ленты, рассчитанные на напряжение питания как 12 В, так и 24 В.

Как видно из схемы, плюсовой вывод блока питания подключается непосредственно к плюсовому выводу светодиодной ленты, который является общий для светодиодов всех цветов, а минусовой вывод подключается к R , G и B контактам ленты через выключатель. Коммутатором из трех выключателей можно получить семь цветов свечения ленты. Это самый простой, надежный и дешевый способ управления цветами свечения R G B ленты.

Принцип работы электронного контроллера

Для получения бесконечного количества цветов свечения R G B ленты и в автоматическом режиме динамическое изменение величины светового потока, вместо выключателей используют электрический блок, который называется R G B контроллер. Его включают в разрыв цепи между блоком питания и R G B лентой. Обычно в комплект контроллера входит пульт дистанционного управления, позволяющий на расстоянии управлять режимом его работы, и как следствие режимом свечения светодиодной ленты.

Так как для работы светодиодной ленты требуется, как правило, напряжение постоянного тока 12 В (реже 24 В), то для подключения ее к электросети переменного тока 220 В применяется блок питания или адаптер, преобразующий переменное напряжение в напряжение постоянного тока, которое через разъемное соединение подается на блок контроллера.


Рассмотрим принцип работы RGB контроллера на примере самого простого и широко применяемого контроллера модели LN-IR24. Он состоит из трех функциональных узлов – контроллера управления R G B , силовых ключей и микросхемы инфракрасного сенсора (ИК). Микросхема контроллера прошита на требуемый алгоритм работы светодиодной ленты. Управление микросхемой контроллера осуществляется сигналом, поступающим с микросхемы сенсора ИК. На ИК сенсор управляющий сигнал поступает при нажатии кнопок на пульте дистанционного управления.

Управление подачей питающего напряжения на светодиодную ленту осуществляется с помощью трех полевых транзисторов, работающих в ключевом режиме. При поступлении сигнала с микросхемы контроллера управления RGB на затвор транзистора, его переход сток-исток открывается, и через светодиоды начинает протекать ток, в результате чего они начинают излучать свет. Управление яркостью свечения светодиодов осуществляется за счет высокочастотного изменения ширины импульсов подаваемого питающего напряжения (широтно-импульсной модуляции).

Выбор блока питания и контроллера для R G B ленты

Блок питания для RGB светодиодной ленты, необходимо выбирать, исходя из напряжения ее питания и потребляемого тока. Наиболее популярны светодиодные ленты на напряжение постоянного тока 12 В. Ток потребления по цепям R, G и B можно узнать из этикетки или определить самостоятельно, воспользовавшись справочными данными на светодиоды, изложенными в таблице на странице сайта Справочная таблица параметров популярных SMD светодиодов . Принято мощность потребления ленты указывать на метр ее длины.

Рассмотрим на примере как определить мощность потребления RGB ленты неизвестного типа на напряжение питания 12 В. Например, нужно подобрать блок питания и контроллер для R G B ленты длиной 5 м. Первое что необходимо сделать, определить тип RGB светодиодов установленных на ленте. Для этого достаточно измерять размер боковых сторон светодиода. Допустим, получилось 5 мм×5 мм. По таблице определяем, что такой размер имеет светодиод типа LED-RGB-SMD5050. Далее нужно подсчитать количество корпусов светодиодов на метре длины. Допустим, получилось 30 штук.

Один кристалл светодиода потребляет ток 0,02 А, в одном корпусе размещено три кристалла, следовательно суммарный ток потребления одного светодиода составит 0,06 А. На одном метре длины 30 светодиодов, умножаем ток на количество 0,06 А×30=1,8 А. Но диоды включены по три последовательно, значит, реальный ток потребления метра ленты будет в три раза меньше, то есть 0,6 А. Длина нашей ленты пять метров, следовательно, суммарный ток потребления составит 0,6 А×5 м=3 А.

Расчеты показали, что для питания R G B ленты длиной пять метров нужен блок питания или сетевой адаптер с выходным напряжением постоянного тока 12 В и током нагрузки не менее 3 А. Блок питания должен иметь запас по току, поэтому был выбран, адаптер модели АРО12-5075UV, рассчитанный на ток нагрузки до 5 А. При выборе блока питания нужно учесть, что выходной его разъем должен подходить к разъему R G B контроллера.

При выборе контроллера надо учесть, что ток потребления по отдельно взятому каналу R , G или B будет в три раза меньше. Следовательно, для нашего случая нужно брать контроллер, рассчитанный на напряжение 12 В и максимально допустимым током нагрузки на канал не менее 3 А/3=1 А.

Этим требованиям соответствует, например, R G B контроллер LN-IR24B. Он рассчитан на ток нагрузки до 2 А (можно подключить до 10 метров RGB ленты). Позволяет включать и выключать ленту, выбирать 16 статических цветов и 6 динамических режимов дистанционно, с расстояния до восьми метров, с помощью элегантного пульта ДУ. Питающее напряжение на контроллер подается с блока питания или сетевого адаптера с помощью коаксиального DC Jack. R G B -контроллер LN-IR24B имеет малый вес и габаритные размеры.


Внешний вид подготовленного по результатам расчета комплекта для освещения светодиодной лентой показан на фотографии. В комплект входит блок питания модели АРО12-5075UV, R G B контроллер LN-IR24B с пультом дистанционного управления и R G B светодиодная лента.


Если потребуется подключить несколько пятиметровых R G B лент, то потребуется более мощный контроллер, например, CT305R, позволяющий выдавать ток до 5 А на светодиоды одного цвета. Этим контроллером можно управлять не только с помощью пульта дистанционного управления, но и по сети с компьютера, превратив тем самым R G B освещение в цветомузыкальное сопровождение при прослушивании музыки.

Соединять последовательно светодиодные ленты длиной более пяти метров недопустимо, так как токоведущие дорожки самой ленты имеют малое сечение. Такое подключение приведет к снижению светового потока на участке ленты, превышающего длину пять метров. Если нужно подключить несколько пятиметровых светодиодных лент, то проводники каждой из них подключаются непосредственно к контроллеру.

В мощных моделях контроллеров для подключения внешних устройств используются клеммные колодки, в которых провода зажимаются с помощью винта. Рядом с клеммами обязательно нанесена маркировка. INPUT (IN) означает вход, к этим клеммам подключается внешний блок питания, с которого подается питающее напряжение для самого контроллера и светодиодных лент. Полярность обозначена дополнительными знаками «+» и «-». Несоблюдение полярности при подключении блока питания может вывести контроллер из строя.

Группа клемм для подключения R G B ленты обозначена надписью OUTPUT (OUT) и означает выход. Цвета обозначены буквами R (красный), G (зеленый), B (синий) и V+ (это общий провод любого другого цвета). От ленты обычно идут тоже цветные провода и достаточно просто присоединить их цвет в цвет.

Замечу, что к любому R G B контроллеру, соответствующему по току, можно с успехом подключить монохромную светодиодную ленту . Тогда появится возможность с помощью пульта дистанционного управления менять режим ее свечения – включать, выключать, менять яркость, устанавливать динамический режим изменения яркости.

Самыми современными осветительными приборами являются светодиоды: светодиодные лампы, прожектора или модули. Хотя есть конструкции, в которых элементы соединены в полосу, – это светодиодные ленты. Они производятся различной яркости и цвета, есть и многоцветные ленты RGB (R – red «красный», G – green, «зелёный», B – blue, «синий»), позволяющие менять цвет ленты при помощи RGB-контроллера.

Применение многоцветной ленты

RGB лента, благодаря возможности менять цвет и яркость, используется во многих местах и дизайнерских решениях:

  • Основное или вспомогательное освещение комнаты. В сочетании с центральной люстрой делает освещённость более равномерной, а самостоятельно создает романтическое освещение или в сочетании с пультом с соответствующими возможностями обеспечивают цветомузыкальные эффекты;
  • В спальне, коридоре и на кухне обеспечивает дежурное и полное освещение. Переключать режимы можно вручную, по таймеру или датчиком движения;
  • Подсветка витрины магазина. Оттенок света выбирается по желанию оформителя;
  • Моддинг компьютера. Цвет может зависеть от температуры или загрузки процессора;
  • Фитолампа. Это удобный, но невыгодный вариант – используются только два цвета: красный и синий.

Конструкция led-ленты RGB

Светодиодная лента – это гибкая полоса, на которой расположены две, а на led-лентах RGB – четыре токопроводящие полоски. Между этими полосками расположены группами три последовательно включённых светодиода и токоограничивающее сопротивление. Элементы схемы используются формы SMD – surface mounted device (прибор, монтируемый на поверхность). Отличаются такие конструкции по размеру светодиодов, выраженному в 0,1 мм.

В многоцветных led-лентах устанавливаются элементы SMD5050 или 5*5мм. В отличие от светодиодов меньшего размера, в них три светодиода в одном корпусе. В монохромных конструкциях эти элементы включены параллельно, а в RGB-конструкциях каждый вывод подключается к своей токопроводящей полоске и имеет свой цвет свечения. Исключение составляют устройства, в которых в каждом элементе установлен ШИМ-контроллер. В таких аппаратах всего две токопроводящие полоски. Управление осуществляется при помощи цифрового сигнала.

Кроме обычных RGB-лент есть устройства RGBW. В них, кроме многоцветных, есть белые светодиоды. С их помощью достигается повышенная яркость и большее количество оттеков света.

Управление цветом

В многоцветных полосах управление яркостью каждого цвета осуществляется по отдельности. Этим достигается большое количество оттенков. При включении всех светодиодов на полную мощность лента начинает светиться белым цветом.

Для управления применяется RGB контроллер. Он может оснащаться пультом управления разного типа:

  • Встроенный или выносной на проводах. Применяется там, где не требуется постоянная регулировка цвета, например, в витринах магазинов;
  • С ИК-пультом. Самые простые и недорогие. Недостаток в том, что такой пульт работает только в пределах прямой видимости;
  • С радиопультом. Позволяет управлять светом даже из соседней комнаты, но при утере пульта приходится менять устройство;
  • С Wi-Fi и Bluetooth. Позволяет управлять при помощи мобильного телефона. Могут использоваться в системе “умный дом”.

Кроме регулировки цвета всей ленты одновременно, есть устройства, в которых каждый светодиод оснащён ШИМ-контроллером, регулирующим цвет своего светодиода. В таких конструкциях возможны различные цветосветовые эффекты: переливы цвета, бегущие огни, звёздный дождь и другие.

Управление led-лентой при помощи Ардуино

Один из способов управления многоцветными светодиодными устройствами – это платы Ардуино. В таких платах установлен программируемый микроконтроллер, к которому подключаются различные датчики и выходные устройства. По заданной программе такие устройства управляют цветом и яркостью свечения светодиодов. Они оснащаются аналоговыми выходами для управления обычной ргб-лентой, и цифровыми – для ленты с ШИМ-контоллерами.

Питание ленты RGB

Самое распространённое напряжение питания =12В, но встречаются полосы на 24, 110 и 220В. Они отличаются количеством соединённых последовательно светодиодов в группе.

Перед тем, как подключить rgb-ленту, нужно определить необходимую мощность блока питания, учитывая 20% запас. Питание таких устройств осуществляется от блоков питания разной мощности:

  • До 25Вт (2А). Такие устройства похожи на блок питания планшета или мобильного телефона, включаются в розетку;
  • До 100Вт (9А). Это приборы в пластиковом корпусе. Их можно спрятать в шкафу или в нише, в гипсокартонной стене;
  • Свыше 100Вт. Это аппараты в металлическом корпусе со встроенными кулерами. При установке необходимо предусмотреть доступ воздуха. При работе шумят, поэтому в доме целесообразнее вместо одного мощного устройства использовать несколько маломощных.

Сечение проводов для подключения светодиодных лент

При подключении таких приборов блок питания необходимо располагать рядом с лентой. Это связано с падением напряжения в подсоединяемых проводах.

Например, для подключения 5 метров ленты RGB SMD5050, напряжением 12В, мощностью 14,4Вт/метр, общей мощностью 72Вт и током, по формуле I=P/U=72Вт/12В=6А достаточно сечения провода 0,5 мм². Но при длине провода 10 метров падение напряжения составит 4В, поэтому необходимо выбрать сечение не менее 4 мм².

Информация. Для подключения устройств, находящихся на расстоянии друг от друга, используются отдельные блоки питания и RGB-повторители.

Подключать ленты последовательно допускается не более 5 метров. При большей длине растёт падение напряжения на токоведущих полосках, снижение яркости к концу, а также их нагрев. Это приведёт к выходу устройства из строя.

Подключение проводов

Для подключения на токопроводящих полосках есть контактные площадки – расширения, к которым производится подключение проводов. Они присоединяются двумя способами: пайкой или коннекторами.

Пайка проводов

Для подключения полосы при помощи пайки необходимы гибкие многожильные провода сечением не более 0,5 мм². Провода большего сечения могут оборвать контактные площадки.

Флюс используется только нейтральный. Порядок действий следующий:

  1. если лента покрыта слоем силикона, нужно снять его, не повреждая токопроводящий слой;
  2. паяльником мощностью не больше 15Вт залудить контактные площадки;
  3. отрезать куски проводов необходимого размера;
  4. снять изоляцию с провода на 5 мм и залудить его;
  5. отрезать кусок термоусадочной трубки длиной 25 мм и надеть её на ленту;
  6. припаять провода;
  7. надеть термоусадочную трубку на место пайки и прогреть строительным феном или зажигалкой.

Внимание! Кислоту использовать нельзя – она может разрушить токопроводящие полоски или вызвать короткое замыкание.

Соединение коннекторами

Кроме пайки, подключение производится при помощи специальных коннекторов. Это менее надёжный, но более простой и быстрый способ. Кроме того, при подключении или ремонте ленты, установленной в труднодоступном месте, это единственный способ.

Коннекторы производятся разной формы: прямые, угловые, Т-образные, с проводами, для подключения к сети и без, для соединения отрезков полосы между собой.

Ремонт ленты

При выходе из строя отдельных участков полосы нет необходимости менять всю ленту целиком – достаточно заменить повреждённый участок. Это делается при помощи коротких, 10-15 мм, кусочков проводов или соединительными коннекторами.

Степень водозащищенности

Ленты производятся с разной степенью защиты от неблагоприятных воздействий окружающей среды:

  • IP20/IP33. Это открытые полосы. Применяются в сухих местах, в которых исключено попадание брызг воды. Это подсветка подвесного потолка, компьютерной клавиатуры или замена настольной лампы;
  • IP65. Покрыты силиконом только с лицевой стороны. Используются для подсветки плинтусов, рабочей зоны на кухне и других местах, в которых возможны брызги, но исключено попадание струй воды;
  • IP67/IP68. Покрыты силиконом полностью. Используются в любых условиях, в том числе в воде: в бассейнах и аквариумах.

Многоцветная светодиодная лента RGB – это новый современный вид освещения, позволяющий украсить интерьер разнообразными световыми эффектами.

Видео

RGB-лента, подключение которой обеспечивает в светильнике генерацию красного, зеленого и синего цветов, это динамическая система освещения, в которой три основных цвета создают более 16 миллионов оттенков. Свет, который виден человеческому глазу, называется спектром. В одном конце его имеется синий, а в другом - красный цвет. Остальные, которые мы способны видеть, находятся между ними. Вне этих пределов представлены короткие волны ультрафиолетового, рентгеновского и инфракрасного излучения и радиоволны, которые не являются видимыми для человека.

Принцип работы светодиодной ленты

Led-лента состоит из самоклеящейся полосы и подложки, на которые через определенные промежутки устанавливаются светодиоды, они начинают светиться после подачи питания. Светодиодное освещение - отличное дополнение к любому дизайнерскому оформлению дома или офиса.

Преимущества RGB-ленты: подключение их недорогое, просты в установке, могут мгновенно менять настроение людей и внешний вид комнаты. Различные уровни яркости и цветовых типов делают светодиодные полосы универсальными, а варианты применения бесконечными.

Места установки:

  1. Кухня и ванная комната.
  2. Стеновые панели и плинтусы.
  3. В потолочной подвеске в качестве настенных светильников.
  4. В шкафах, витринах и барных стойках.
  5. Вокруг дверных проемов, окон и лестниц.
  6. Под крышей софитов.
  7. В садах, дорожках и в вывесках.
  8. Освещение для Рождества или других особых случаев.
  9. На задней панели телевизоров и акустических систем.

Выбор модели для монтажа

Испытывают светодиодную ленту путем временной установки, включают ее для просмотра светового потока, рисунка и угла, прежде чем окончательно зафиксировать. Интегральные полосы изготовлены таким образом, чтобы согласовать качественный цвет и рисунок. Led должны устанавливаться квалифицированным электриком.

RGB-лента характеристики имеет следующие:

  1. Освещенность. Для местного освещения будет достаточно мягкого свечения цвета, для освещения большого проекта нужна лента с максимальной светоотдачей.
  2. Гибкая или жесткая конструкция. Для любого закругленного слоя потребуется гибкая лента, тогда как жесткая будет полезна для прямых поверхностей.
  3. Цвет, который выделяют некоторые ленты, отличается от истинного белого светодиода. Если нужно использовать ее для массового освещения, рекомендуется применить модель с истинными белыми возможностями.
  4. Окончательный эффект освещения RGB-ленты, подключение будут зависеть от ряда факторов: размер лед, количество единиц на метр, угол и положение ленты, цветная текстура, отражательная способность поверхностей и расстояние от наблюдателя.

Основные области применения

RGB-ленты для подключения являются отраслевым стандартом для освещения промышленных и бытовых объектов, однако в последнее время они становятся все более популярными в «умных» домах и дают возможность людям точно контролировать качество и количество света.

Технология сферы применения:

  1. ИК-пульты и контроллеры: применять свет для связи между дистанционным пультом и контроллером.
  2. Радиоуправление (RF) используется для управления дистанционными объектами с применением различных радиосигналов.
  3. Контроллеры DMX Digital Multiplex (DMX) - отличный способ одновременного управления несколькими источниками света.
  4. RGB Dimmer создают пользовательские цвета на полосе с помощью регулятора или циферблата.

Основные характеристики ленты RGB

Интегральные светодиодные полосы низкого напряжения рассчитаны на постоянные 12 В. Они поставляются в барабанах 5 метров. Полоса может быть разрезана несколькими вариантами, но только в специальных местах разреза. Подключается она с помощью соответствующего драйвера, общая мощность должна быть ниже 90 % от его номинальной мощности.

Led могут быть затемнены с помощью соответствующего драйвера и совместимого диммерного переключателя. Светодиодные полосы устанавливаются на чистой и сухой поверхности. Поток освещенности регулируется путем изменения размера, количества и цвета Led на ленте. Использование встроенных полос внутри или снаружи, в сухих или влажных помещениях определяется по номеру IP полосы, например, стандартное (IP33) или силиконовое покрытие (IP67).

  • IP33 - не водонепроницаемая. Используется для сухих и пылезащитных областей, таких как витрины, спальни и гостиные.
  • IP67 - водонепроницаемая. Эта лента защищена силиконовым гелем от временного погружения в воду между 0,15 и 1 м. Идеально подходит для внутреннего и наружного применения. Типичный интерьер в ванной или кухне, под шкафами, рядом с душами, раковинами или другими зонами временного всплеска воды. Типичное наружное употребление на дорожках или стенах для декоративных целей.

В дополнение к самоклеящейся ленте IP67 поставляются с крепежными зажимами. IP67 не должны быть постоянно погруженными в воде. Они имеют диапазон рабочих температур от -25 до + 60 градусов Цельсия.

Ленты доступны в трех вариантах:

  • 30 светодиодов/м - кухонные столы, мебель.
  • 60 светодиодов/м - освещение лестницы, входные двери.
  • 120 светодиодов/м - высокие потолки, внешнее освещение, вывески.

Размер Led влияет на мощность светового потока и узор. Интегральные светодиодные полосы доступны с двумя размерами:

  • 35:28 - 3.5 mm X 2.8 mm LED. Тонкий луч идеально подходит для дома или окружающего освещения на малом расстоянии к наблюдателям.
  • 50:50 - 5.0 mm X 5.0 mm LED — яркий свет на 40 % больше, чем 35:28.

Светильники с более высокой светоотдачей подходят для коммерческого или домашнего использования на больших расстояниях, например, потолки и наружное освещение для площадей.

RGB-лента цвета полосы может иметь следующие:

  1. Теплый белый — это традиционный желтый свет, идеально подходит для жилых комнат, спален и коридоров.
  2. Холодный белый — сочетание с синим, идеально подходит для кухонь и ванных комнат.
  3. Красный, зеленый или синий — потрясающие смелые краски, чтобы добавить больше эффекта в пространство и сделать игровые комнаты, клубы, бары и рестораны более захватывающими.
  4. RGB и RGBW — красный, зеленый и синий светодиоды, которые смешиваются с помощью дистанционного пульта для получения широкого спектра цветов.

Выбор источника питания

Светодиодный фонарь RGB использует 12 вольт и 2,2 Вт на 30 см. Таким образом, если нужно установить 4 м светодиодные полосы с изменяющимся цветом, то понадобится блок питания для обработки 28,6 Вт.

Расчет: 28,6 Вт / 12 вольт = 2,38 ампер.

Надо использовать источник с максимальной нагрузкой, на 20 % превышающий рабочую нагрузку. Для приведенного выше примера потребуется источник питания 4 ампера.

Ниже приведены элементы схемы освещения:

  1. RGB-индикатор изменения цвета светодиодной полосы на желаемой длине.
  2. Пульт дистанционного управления RGB LED.
  3. Соединительные разъемы RGB LED.
  4. Светодиодный индикатор питания.
  5. Кроме того, в схеме должны быть источник питания led ленты.
  6. Усилители применяются, когда длина световой полосы превышает максимальный одиночный прогон.
  7. Коаксиальный бесконтактный разъем DC.

Они облегчают установку лент. Хотя пайка создает наиболее стабильное соединение для светодиодов, разъемы без пайки обеспечивают быстрое и прочное соединение. При правильной установке они не должны быть свободными и обязаны обеспечить надежный контакт. Они разработаны таким образом, чтобы легко подключать любые конструкции освещения. Перед выбором сначала нужно определить, какая лента будет использоваться, а также знать ее ширину, обычно 8 мм или 10 мм.

Руководство по установке светодиодной ленты:

  1. Отрезать ее по линии метки.
  2. Вытащить пластиковый замок из разъема.
  3. Вставить полоску в паяный разъем, убедиться, что более широкие стороны направлены вверх, и концы полностью касаются металлического соединения.
  4. Вставить пластиковый замок назад в положение блокировки, убедиться, что монтажный лоток надежно закрыт.
  5. Выполняя нужно дважды проверить маркировку (+) и (-), чтобы удостовериться в том, какой цветовой провод соответствует каждому из них.
  6. Для долговременного применения использовать любой связующий материал, чтобы разъем не был ослаблен.
  7. Убедитесь, что питание отключено при установке драйвера. После того как соединения дважды проверены, включите питание и пульт дистанционного управления для создания цветовой композиции.

Контроллер RGB светильника

В зависимости от сложности встроенного контроллера RGB светодиодной ленты, светильник может производить более 16 миллионов цветовых вариантов, когда один и тот же свет может изменяться мгновенно в зависимости от выполняемого действия.

Наиболее распространенные контроллеры:

  1. WS2812 - это программируемый контроллер постоянного тока, скрытый под комплектом RGB с 5050. Он не использует стандартный протокол связи для управления светодиодами, применяя однопроходный интерфейс наряду с мощностью и землей, чтобы можно было объединять светодиоды вместе, теоретически бесконечно. WS2812 берет 24 бита данных информации о цвете для зеленых, красных и синих светодиодов, а затем передает остальную часть строки данных на следующий WS2812 в полосе. Косвенно это означает, что база данных светодиодов будет буферизована в памяти, а затем отправлена на полосу. В целом, коннектор для RGB ленты WS2812b является надежным и популярным контроллером LED исключительно потому, что он работает очень просто, особенно при использовании библиотеки NeoPixel от Adafruit.
  2. SK6812 появился на рынке светодиодных лент в 2016 году, почти как прямой клон WS6812. У него есть некоторые незначительные улучшения между двумя чипами, однако «улучшения» времени недостаточно, чтобы сделать чипы несовместимыми друг с другом, что можно подключить SK6812 к WS2812b без каких-либо реальных проблем. Наиболее существенные различия между двумя чипами — это увеличение частоты обновления.
  3. APA102C - это всестороннее усовершенствование контроллера RGB светодиодной ленты WS2812b. Поток данных LED обрабатывается с помощью стандартного интерфейса SPI для управления полосой. Наилучшая часть использования SPI заключается в том, что он имеет возможность применения светодиодной полосы, полностью независимой от синхронизации, которые препятствовали WS2812b. Модуль питается от 12 В, который также используется для питания светодиодной полосы. Модели RGB объявлены как 144 Вт, RGBW - 192 Вт.

Клавишный ИК-пульт для управления светом

Для управления дизайнерским светом используют модуль ИК-приемника и код для независимого управления светодиодной полосой с помощью легкодоступного клавишного передатчика. Наряду с 24-клавишным пультом для RGB-ленты в продаже бывают 44-клавишные пульты, которые упрощают добавление ИК-контроля для любого будущего проекта. Описание 24-пульта дистанционного управления для 3528 5050 светодиодных полосок:

  1. RGB DC 12V.
  2. Режим подключения: общий анод (+).
  3. Входное напряжение: 12 В.
  4. Выходное напряжение: 12 В.
  5. Максимальный ток нагрузки: 2 А каждый цвет.
  6. Размер пульта дистанционного управления: 85mm x 52mm x 6mm.

Он доступен для 5050/3528 RGB SMD Strip Light Батарея пульта дистанционного управления 3V: 1xCR2025 .

Неисправности световых индикаторов

Пользователь должен знать основные причины неработающего светильника. Очень часто после монтажа схемы лента не загорается. Цвет провода при подключении Led не всегда имеет значение. Красный/черный могут обозначать (+) или (-) в зависимости от того, на какой стороне светодиодной ленты подключен разъем. Еще одна распространенная проблема заключается в том, что разъем без пайки может быть установлен наоборот. Источник питания должен подключаться строгого по (+) и (-) и правильно подобран по напряжению, так как 12-вольтовые светодиодные полосы с источником питания в 24 В работать не будут.

Наиболее распространенные сбои:

  1. Ошибочная проводка или обратная полярность, нужно проверить ее мультиметром.
  2. Свободные провода. Очень распространенная ошибка, отсутствие надежного соединения в разъеме.
  3. Прошивка провода является еще одной общераспространенной ошибкой проводки. При работе со нужно убедиться, что на конце строки модуля нет оголенных проводов, и они не касаются друг друга.
  4. Падение напряжения — проблема с установкой светодиодов, когда подключили светодиодную установку в последовательном, а не в параллельном соединении.

Возможность изменения светового потока Led стала возможной благодаря системе освещения, где комбинация красного, синего и зеленого цветов может иметь различный оттенок в зависимости от угла длины волны спектра. Эта возможность делает его полезным в применении многоцветного света, используемого для различных случаев и в индустрии развлечений.

» Схема подключения многоцветной ленты

Схема подключения светодиодной RGB- ленты. Подключение RGB- контроллера и RGB- усилителя.

Что такое многоцветная светодиодная RGB- лента, я подробно рассказывал в этой статье . Сейчас, я вам расскажу об электрической схеме подключения .

В принципе, схема подключения RGB- ленты, та же, что и схема подключения обычной одноцветной (монохромной) ленты. Разница в том, что между блоком питания и лентой, устанавливается RGB- контроллер (устройство управления цветом ленты).

Контроллеры бывают разные по внешнему виду, мощности, программам управления цветом и пультом дистанционного управления. Но суть у них у всех, одна и та же. Пришло на контроллер 2 провода от блока питания, ушло четыре провода на RGB- ленту.

Схема подключения RGB- контроллера для светодиодной ленты

Какой бы контроллер вы не выбрали, он всегда подключается по одной и той же схеме. Разъемы, питания обозначаются «V+ » и «V- ». Соответственно красный провод блока питания идет на плюсовой контакт, а черный провод идет на минусовой.

Разъемы для подключения RGB- ленты обозначаются:

  • R (red) - управление красным цветом
  • G (green) - управление зеленым цветом
  • B (blue) - управление синим цветом
  • V+ общий провод (на разных контроллера он может обозначаться по разному, но вы все равно его не спутаете с другими)

Не перепутайте провода ленты! Ничего страшного, конечно, не произойдет (ничего не сгорит), но у вас перепутаются цвета. Нажмете на пульте красный, а загорит синий.

Пульт управления RGB- лентой: на какую кнопку нажмете, таким цветом она будет светиться

Как подключить более 5 метров ленты? Токоведущие дорожки светодиодной ленты рассчитаны на длину 5 метров (именно поэтому лента всегда продается такой длины). Нельзя просто взять и соединить последовательно две ленты. Даже если и будет работать, то это продлится не долго (проверено на практике).

Принцип удлинения тот же, что и с обычной лентой . Существует два способа. Вот первый

Схема подключения RGB- лент с одним блоком питания

Для этой схемы требуется четырехжильный удлиняющий провод сечением 1,5 мм и длиной 5 метров. Эту схему я применяю, для соединения RGB- лент c 30 диодами на метр . Но т.к. эта лента светит тускло (из-за малого количества светодиодов) и желающих ее использовать мало, то это схему я применяю редко.

С RGB- лентами 60 диодов на метр, тоже можно применить эту схему, но при этом, потребуются блок питания и контроллер мощностью в 2 раза большей.

Посчитаем. Две RGB- лентыпотребляют 140 ватт. Блок питания такой мощности, это увесистая железяка, весьма немалых размеров. В потолочную нишу его спрятать, конечно же, можно. Но для этого, необходимо заранее спланировать под него место (на этапе проектирования потолков).

Контроллер на 140 ватт. Как показывают мои опыты, контроллеры выходят из строя, через некоторое время. Хотя в технических параметрах указано, что они рассчитаны на такую мощность и тянут 10-15 метров. На самом деле, горят. У меня уже было несколько случаев, хотя по расчетам, все вроде бы должно работать.

Поэтому, контроллер я рекомендую выбирать с запасом мощности в 2 раза, т.е. для данного случая, это 280 ватт. Но тут, резко увеличивается его стоимость, да и найти какой контроллер не просто. Поэтому, мне больше нравится вот такая схема

Схема соединения светодиодных RGB- лент с помощью RGB- усилителя

В данной схеме подключения, используется дополнительный блок питания и RGB- усилитель .Ко входу усилителя (н а нем написано « Input») подключается конец первой ленты, к выходу (написано «Output») - начало второй.

Не перепутайте цвета проводов: каждый провод подключается в соответствующий разъем. На питающие контакты, подключите провода от блока питания.

Подключение RGB- усилителя

Эта схема немного сложнее и по стоимости она получается чуть подороже первой, но при этом:

  • Размеры блоков питания существенно меньше
  • Можно использовать почти все имеющиеся в продаже контроллеры
  • Можно подключать неограниченное количество лент

Если вам трудно разбираться в электрических схемах, то вот вам фотография, на которой все видно. Еще раз. Если нужна одна лента, то используете блок питания и контроллер. Если нужно две и более ленты, то добавляете усилитель и еще один блок питания.

Современные технические инновации открывают новые возможности для оформления интересных дизайнерских решений в собственном жилище, в магазинах, на предприятиях и т.д. Новой вехой в усилении контурных линий стали светодиодные ленты, которые устанавливают для подсветки потолка, вывесок, мебели и других элементов. В сравнении с классической белой светодиодной полосой установка разноцветной, для многих обывателей, кажется относительно сложным процессом. Поэтому сейчас мы разберем особенности подключения RGB ленты и выбора комплектующих для ее полноценной работы.

Необходимые элементы

Аббревиатура RGB, означает три основных цвета свечения диодов, использующихся для получения гаммы:

  • R –означает красный (в английском варианте red);
  • G – обозначает зеленый (в английском варианте green);
  • B – обозначает синий (в английском варианте blue).

За каждый цвет отвечает кристалл, для электроснабжения которого подводится своя дорожка, из-за этого в запитке многоцветных RGB лент используются 4 или 5 проводов.

Рис. 1: пример питания кристаллов RGB ленты

Поэтому полноценное питание источника освещения требует установки дополнительного оборудования, преобразующего параметры электрического тока и напряжения из сети.

Контроллер RGB

Данный блок предназначен для разделения электрического сигнала на три или четыре цвета. Количество выводов контроллера подбираются в зависимости от параметров ленты. RGB контроллер позволяет управлять цветом или оттенком свечения. По методу управления они разделяются на проводные и беспроводные. Последний вариант является наиболее удобным и востребованным, управление ним может осуществляться посредством:

  • Wi-Fi – управляются как от стандартного пульта, так и при помощимобильного приложения, которое привязывается к контроллеру через гаджет;
  • Инфракрасный вход – контроллер в таких устройствах должен располагаться в поле зрения, чтобы луч от пульта можно было направлять в его сторону;
  • Радиоканала – управляется по радиосигналу, в таком случае можно переключать LED устройства с любой точки дома.

При подключении к блоку управления важно соблюдать цветовую маркировку по выводам:


Рис. 2: Маркировка клемм контроллера

Блок питания

В связи с тем, что многоцветные диодные ленты используют не стандартное питание из электрической сети, а более низкий уровень напряжения, вам потребуется . Для электроснабжения RGB лент используется напряжение на 12 В, а в некоторых ситуациях может использоваться номинал в 24 В. В зависимости от типа выбранной ленты, подбирается и выходное напряжение блока.

Второй определяющий параметр для БП – номинальная мощность, который также определяется в соответствии с мощностью светодиодной RGB-ленты. Как правило, мощность указывается из расчета на погонный метр. К примеру, у вас лента мощностью 15Вт/м, соответственно, для питания полосы длиной 5 м потребуется 15×5=75 Вт. Помимо этого необходимо делать запас мощности на 20 – 30%, то есть (75×30)/100 = 22,5 Вт, поэтому результирующая мощность должна быть не менее 75 + 22,5 = 97,5 Вт, можно взять модель на 100 Вт, а при отсутствии такового на 120 Вт.

Помимо этого БП для RGB ленты различаются по степени защищенности от воздействия внешних факторов. Для спален, зал, прихожих будет достаточно степени устойчивости к влаге и пыли IP20. Для комнат с повышенной влажностью, к примеру, ванны, кухни, прачечные необходимо использовать модели со степенью IP67 или IP69. При подключении необходимо обязательно соблюдать порядок подключения клемм


Рис. 3: расположение клемм блока питания

Лента RGB

Это гибкая конструкция с расположенными на ней светодиодными модулями. Каждый из модулей RGB ленты в стандартном исполнении содержит три кристалла (по одному на синий, красный и зеленый цвет свечения). Для питания такой полосы используются четыре вывода, из которых три используются для подачи цветового сигнала, а четвертый является общим плюсом. Недостатком таких лент является отсутствие чисто белого свечения светодиодов, так как получаемый от совмещения трех основных цветов значительно отличается от классических монохромных моделей.

Но, всем желающим получить чисто белое свечение на помощь приходят светодиодные RGB-ленты с четырьмя кристаллами в каждом блоке. Они получили маркировку RGB W, так как четвертый кристалл выдает чисто белый цвет. Из-за наличия дополнительного кристалла питание осуществляется по пятипроводной системе. Соответственно для электроснабжения таких RGB лент используются контроллеры на пять выводов.

Следует отметить, что при выборе RGB полосы предпочтительнее использовать модели, собранные из более новых светодиодов SMD 5050, так как они способны изменять цветовое свечение кристалла, в отличии от более старых вариантов SMD 2835 и SMD 3528, в которых каждый кристалл светился одним цветом.

Усилитель

RGB усилитель используется для питания полос длиной более 5м, где из-за потери мощности и падения напряжения яркость свечения значительно снизится. Стандартной длины одной катушки может не хватить для подсветки нужного вам периметра, поэтому придется использовать несколько катушек или добавлять кусок ленты. Усилитель сигнала призван увеличить питающее напряжение и выдать дополнительный лимит мощности.

Подбирается усилитель по мощности участка, превышающего 5 м общей длины. Если общая длина содержит несколько участков по 5м, то после первого, каждому из них требуется свой усилитель. При достаточной мощности БП, усилитель можно запитать от того же блока, что и первый участок ленты. Если не хватает, то каждому усилителю необходимо подключить отдельный блок.

Если пространство для размещения усилителя ограничено (ниша в коробе, распределительная коробка и т.д.) можно использовать микроусилитель. Он значительно меньше стандартных устройств, но позволяет выполнять те же функции.

Принцип подключения

Чтобы смонтировать работоспособную систему с RGB лентой необходимо произвести следующие действия:


Схемы подключения

В зависимости от длины RGB ленты, используется различное оборудование и меняется порядок его включения. Для лучшего понимания принципа построения электрической схемы вы можете ознакомиться с уже готовыми вариантами для их реализации в собственных проектах.

С усилителем

Следует отметить, что усилитель не влияет на яркость свечения, поэтому применять его для RGB ленты длиной до 5 м смысла не имеет. Установка усилителя обоснована лишь в тех ситуациях, когда общая длина превышает 5 м. В зависимости от мощности участков усилитель может питаться от того же блока питания, что и контроллер или от отдельного.


Рис. 7: схема с одним блоком питания
Рис. 8: схема с двумя блоками питания

На этой схеме осуществляется параллельное подключение блоков питания к объединенным через усилитель RGB лентам.

Без усилителя

В случае, если есть необходимость подключения полосы длиной более 5 м их можно запитать и без использования усилителя. Но при этом необходимо для каждого участка длиной до 5 м установить и отдельный блок питания, и контроллер.


Рис. 9: питание ленты без усилителя

Посмотрите на рисунок 9, данная схема имеет раздельное электроснабжение на каждую RGB ленту, за счет чего обеспечивается автономия для каждой из них. Но к недостаткам данной схемы относится управление цветовой гаммой и работой подсветки отдельным пультом для каждого участка.

С контроллером

Наиболее простая схема питания RGB ленты – с одним блоком питания и одним контроллером.


Рис. 10: схема питания с контроллером

Посмотрите на рисунок 10 – это наиболее простой вариант, позволяющий подключить RGB ленту с полным рабочим функционалом. Единственный ее недостаток – так можно запитать только полосу до 5 м.

Без контроллера

Следует оговориться, что RGB лента без контроллера не может полноценно функционировать, так как без этого устройства невозможно переключать цвета. Но, как временный вариант, на период замены вышедшего со строя контроллера, эту схему подключения можно использовать.


Рис. 11. Схема питания без контроллера

Посмотрите на рисунок 11, вам необходимо подключить общий провод от ленты к плюсовой клемме блока питания, а цветные провода спаять вместе параллельным соединением и подключить к минусовой клемме блока. Но вся RGB полоса будет гореть только одним цветом.

Частые ошибки при подключении

Несмотря на простоту вышеприведенных работ, в ходе подключения часто допускают ошибки, способные свести на нет все ваши усилия. Поэтому стоит заострить на них внимание:

  • Подключение выполняется в строгой последовательности – блок питания – коннектор – RGB лента – (усилитель) – RGB лента.
  • При отклеивании пленки на бюджетных моделях часто оголяются контакты заводской пайки, которые при монтаже на проводящую поверхность могут сгореть от токов нагрузки;
  • При совмещении между собой нескольких участков ленты их соединение должно производиться с помощью специальных коннекторов или пайки, но, ни в коем разе не скрутками;
  • Сечение проводов для соединения следует выбирать в соответствии с величиной нагрузки, иначе они могут перегореть;
  • Мощность БП нельзя выбирать впритык, обязательно нужно обеспечивать запас;
  • Светодиодные ленты большой мощности должны обязательно устанавливаться с устройством теплоотвода;
  • Последовательное подключение более 5м RGB ленты должно производиться только через усилитель или от отдельного БП и контроллера.

Видео в помощь