Как работать со светодиодной лентой

Что такое светодиодная лента — описание и технические характеристики

Светодиодные ленты – это гибкие полосы со светодиодами и клеящимся основанием. Они используются как элемент подсветки или основное освещение. Технология печатных плат создает тонкие светильники, которые легко размещаются в ограниченном пространстве. Экономное потребление энергии и огромные возможности дизайнерских решений сделали их самым популярным вариантом подсветки.

  1. Сфера применения led ленты
  2. Как работает светодиодная лента
  3. Преимущества и недостатки подсветки
  4. Технические характеристики
  5. Размеры и плотность установки кристаллов
  6. Длина и мощность ленты
  7. Световой поток и светоотдача
  8. Класс защищенности
  9. Маркировка светодиодных лент
  10. Как выбрать качественную подсветку
  11. Виды светодиодных лент
  12. Ленты «Бегущий огонь»
  13. Как сберечь подсветку надолго

Сфера применения led ленты

Сфера применения светодиодной ленты может быть самой разнообразной

LED ленты незаменимы при декорировании потолочных конструкций, создании подсветки отдельных деталей мебели и интерьера. Устройства led освещения служат украшением фасадов, автомобилей, рекламных баннеров и концертных площадок. Многоцветные модели создают захватывающие композиции, создают эффект бегущих огней. Герметичными светильниками украшают фонтаны и бассейны.

Как работает светодиодная лента

Источником освещения является печатная плата, расположенная на полосе диэлектрика. Подложка различается цветом, шириной, длиной. Распространенный вариант – бухты по 5 метров. Отдельные светодиоды соединены токопроводящими дорожками, также в схеме имеются резисторы.

Основная часть моделей работает от постоянного напряжения величиной 12, 24 или 36 В. Питание обеспечивают специальные блоки, преобразующие сетевое напряжение 220 В. Светодиодные матрицы состоят из 1-3 кристаллов, бывают с белым или цветным свечением.

Преимущества и недостатки подсветки

Монтаж светодиодной ленты можно провести самостоятельно

Основное преимущество гибких лед светильников – неограниченные дизайнерские возможности в декоре помещений. Также к достоинствам устройств относится:

  • низкое потребление электроэнергии;
  • нет необходимости в обслуживании системы;
  • высокий рабочий ресурс (30-50 тыс. часов);
  • безопасность использования благодаря низкому напряжению;
  • доступность самостоятельного монтажа;
  • отсутствие вредных компонентов в конструкции.
  • Высокая стоимость изделий. Качественная подсветка обойдется в 200-500 рублей за 1 метр.
  • Необходимость замены старой арматуры.
  • Большинство используемых светодиодов выдает индекс цветопередачи ниже 80, но для подсветки это приемлемый показатель.
  • Ломкость токопроводящих дорожек при многократном сгибании.

Технические характеристики

При выборе осветительного прибора покупатели должны ориентироваться на его технические характеристики. Чтобы лента давала достаточное количество света, учитывают мощность, размеры и количество диодов.

Размеры и плотность установки кристаллов

Габариты кристаллов указаны в маркировке изделия. Популярные виды:

  • 3528 – 3,5×2.8 мм, 1 кристалл;
  • 5050 – 5×5 мм, 3 кристалла;
  • 2835 – 2.8×35 мм.

Плотность расположения диодов на ленте прописана в маркировке изделия. Минимальное количество – 30 светодиодов на метре ленты

Кроме размеров, яркость ленточного света зависит от количества диодов на 1 метр. Также с плотностью размещения связана потребляемая мощность. Стандартные значения: 30, 60, 90, 120 штук. Более плотная установка осуществляется в 2 ряда, позволяя разместить на 1 метре 240 чипов.

Длина и мощность ленты

Таблица мощности светодиодных лент

Параметр мощности связан с размерами и плотностью светодиодов. Производители указывают его для каждой модели. Обычно он рассчитан на отрезок в 1 метр, но некоторые фирмы дают информацию по всей длине бобины (5 м). Пример для сравнения:

  • 60 светодиодов smd 3528 – 4,8 Вт/м;
  • 60 светодиодов smd 5050 – 15 Вт/м.

Благодаря габаритам мощность выросла в 3 раза. Длина изделия зависит от расстояния, на которое оно будет установлено. Стандартные отрезки по 5 метров можно укоротить или увеличить. Полосы разрезают по отметкам. Соединение выполняется пайкой. Полная мощность осветительного прибора высчитывается по формуле: удельная мощность 1 метра умножить на длину. Блок питания подбирается с запасом 20-30%.

Световой поток и светоотдача

Сравнительная характеристика невлагозащищенных лент, изготовленных из 60 светодиодов разных типоразмеров

При выборе устройства для подсветки точное количество светового потока не рассчитывают. Достаточно оптического восприятия. Основное освещение устраивается по нормативам. В жилых помещениях требуется 150 лм/м2. В специальной таблице собраны данные для каждого типа светодиода, определяющие световой поток 1 метра ленты и его эквивалент в лампах накаливания. Специалисты предлагают брать для освещения устройства с 120 или 240 диодами.

Класс защищенности

Светодиодная лента с разными степенями защиты

От степени защищенности зависит сфера использования осветительного устройства. Показатель определяет герметичность светодиодов ленты. Класс обозначается буквами IP и двумя цифрами. Первая указывает степень защиты от механического воздействия, вторая – от влаги. Минимальный параметр IP20, устройство изолировано от частиц грязи, но не переносит попадания влаги. Если освещение будет контактировать с водой, желательно взять изделие со степенью не ниже 4.

Подсветка класса IP66-68 может устанавливаться на фасадах, в бассейнах и других водоемах.

Маркировка светодиодных лент

Основные данные о лед-светильниках собраны в его маркировке:

  • CW, R, B, G, RGB – цвет свечения (белый, красный, синий, зеленый, многоцветный);
  • размер диодов;
  • плотность светодиодов ленты на 1 метр;
  • класс защищенности;
  • RT, RTW – исполнение ленты (открытое, герметичное);
  • длина;
  • напряжение питания.

Производители могут указывать цвет основания.

Как выбрать качественную подсветку

Очень важно выбрать качественную светодиодную ленту

Чтобы подсветка служила надежно и долго, следует брать изделия известных фирм Osram, Philips, Cree. При покупке бюджетных серий придется внимательно рассмотреть товар. Основные критерии:

  • ровное расположение диодов;
  • одинаковое расстояние между чипами;
  • равномерное покрытие;
  • маркировка и логотип производителя;
  • аналогичная яркость элементов на разных концах.

Выбор качественной LED — половина дела, необходимо грамотно установить осветительный прибор.

Виды светодиодных лент

Монохромные светодиодные ленты

В зависимости от характеристик осветительные приборы делят на несколько основных групп.

    Монохромные или одноцветные системы — бюджетный вариант для подсветки дома. Они бывают белые или одного из трех цветов – красный, зеленый, синий. Для светодиодных лент монохромного исполнения достаточно подключения в схему блока питания. Оно осуществляется прижимными клеммами с соблюдением полярности. Однотонная подсветка подойдет для кухни, детской, лестниц, шкафов.

Открытая светодиодная лента

  • Открытые – отличаются минимальной степенью изоляции, на корпус чипов нанесен тонкий слой покрытия, защищающего от пыли. Под действием влаги устройство выходит из строя. Изделия рекомендуются для скрытой интерьерной подсветки.
  • Герметичные – печатные платы покрываются слоем пластика или силикона. Они не пропускают влагу и частицы грязи. О надежности изоляции ленточных светодиодов говорит класс защищенности.

Светодиодная лента бокового свечения

По направлению свечения:

  • Фронтальные – угол рассеивания 120°, свет направлен перпендикулярно поверхности ленты. Это наиболее распространенный вариант.
  • Боковые – угол рассеивания 90°, диоды светят вдоль плоскости. Сфера применения – рекламные конструкции, детали интерьера.

Ленты «Бегущий огонь»

Каждый светодиод в ленте управляет собственным контроллером. Устройства спаяны в один чип. При выборе контроллера для системы требуется учесть его совместимость со встроенными микросхемами.

Приборы с функцией «бегущий огонь» устанавливают в развлекательных заведениях, для декорирования ландшафта.

Как сберечь подсветку надолго

Профиль для светодиодной ленты

Ресурс лед подсветки лентой от известных производителей составляет 30-50 тыс. часов. Чтобы деградация кристаллов не произошла преждевременно, необходимо исключить перегрев элементов. Максимальная температура — 40°C. Она может быть превышена при продолжительной нагрузке, расположении прибора возле источника тепла. Не рекомендуется использовать герметичные ленты без системы охлаждения. Разрушение кристаллов приводит к потере яркости.

Предотвратить негативные последствия нагревания позволяет монтаж на алюминиевый профиль. Он способствует отведению тепла. К профилю приобретается матовый или прозрачный экран.

К дополнительным критериям при подборе подсветки является цвет основания. Подложка может быть белой, черной, коричневой. Она должна совпадать поверхностью, на которую монтируется. Важно качество клеевого слоя. Лучше всего он держится на горизонтальных поверхностях. В некоторых случаях требуется дополнительное крепление.

Как правильно подключить светодиодную подсветку в квартире или доме? Советы экспертов по установке и эксплуатации

Светодиодная подсветка активно используется в интерьере, в уличном освещении. Это связано с преимуществами светодиодов перед классическими источниками света. Какие виды подсветки используются и как ее устанавливать, будет написано в статье.

Светодиодная подсветка выполняет несколько функций в интерьере – освещение и декор. С помощью ЛЕД ленты можно создавать уникальные интерьерные решения, подчеркивать интересные фактуры, отделять визуально зоны помещения. К тому же светодиодные источники света обладают массой преимуществ перед классическими светильниками.

  1. Что такое Лед подсветка
  2. Плюсы и минусы
  3. Область применения
  4. Виды
  5. Одноцветная
  6. Многоцветная
  7. Способ освещения
  8. Контурный
  9. Точечный
  10. Направленная подсветка
  11. Фигурное расположение
  12. Как сделать освещение в доме или квартире своими руками
  13. Необходимые комплектующие
  14. Светодиодная лента
  15. ШИМ регулятор
  16. Пульт
  17. Блок питания
  18. Монтаж led освещения для комнаты
  19. Необходимый инструмент
  20. Схема подключения
  21. Что нужно, чтобы подключить ленту на фасад дома
  22. Меры предосторожности
  23. Нюансы в установке
  24. Полезное видео

Что такое Лед подсветка

Светодиодная подсветка создается с помощью LEDисточников света. К ним относятся лампы, ленты, панели и другие осветительные устройства. Для создания общего освещения используются лампочки из светодиодов. Подсветку многоуровневых потолков, элементов дизайна выполняют с помощью ЛЕД лент.

Плюсы и минусы

Подсветка с использованием светодиодных изделий активно используется в современном мире. Это объясняется преимуществами, которые дают светодиоды:

  • стильный внешний вид изделия;
  • высокая эффективность;
  • экономичность;
  • долгий срок службы;
  • низкая трудоемкость при монтаже;
  • экологичность;
  • безопасность;
  • функциональность;
  • компактность, гибкость;
  • цветовое разнообразие.

Недостаток можно выделить один – светодиодные источники стоят дороже классических аналогов. Но эта цена окупается благодаря долгой работе и малому потреблению электроэнергии.

Область применения

Светодиодная подсветка применяется везде – в квартирах, в архитектуре, на улицах, в рекламных баннерах. Также светодиоды используются в подсветке телевизоров, экранов смартфонов и планшетов.

Ленты различаются по цветам. Есть монохромные изделия, а есть многоцветные. Также они отличаются по виду используемых светодиодов — RGB или SMD.

Одноцветная

Обозначается как SMD. В таких изделиях выдается световой поток определенного цвета. Для работы не требуются дополнительные контроллеры и пульты. Одноцветные устройства стоят дешевле.

Многоцветная

RGB лента отличается от монохромной возможностью менять свой цвет. Функционирует она совместно с контроллеров и пультом. При подаче сигнала с пульта меняются параметры – цвет, режим свечения, яркость.

Способ освещения

Благодаря гибкости LEDленты, можно создать уникальную подсветку. С ее помощью можно выполнить зонирование помещения, добавить объема, выделить важные детали. Есть 4 способа создания освещения – контурный, направленный, точечный, фигурный.

Контурный

Все источники света в таком располагаются на одной линии (например, по краю многоуровневого потолка или на полках). Свет должен быть направлен вверх. Освещение получается в виде сплошной полосы света.

Точечный

С помощью точечного освещения можно создать на потолке эффект звездного неба. Светодиоды закрепляются на потолке по заранее продуманной схеме и направлены вниз.

Направленная подсветка

При направленном освещении светодиоды устанавливаются на откосе. Свет должен быть направлен вдоль потолка.

Фигурное расположение

При фигурном размещении диоды устанавливаются в потолочные плафоны, которые специально для этого предназначены. Подобные задумки осуществляют дизайнеры, обычных технических знаний для реализации недостаточно.

Как сделать освещение в доме или квартире своими руками

Для создания светодиодного освещения требуется разработать план размещения источников света. Нужно учитывать размеры комнат, рабочие области. Также нужно понимать, какую функцию будет выполнять свет. После определения основных требований следует приобрести нужное оборудование и заняться монтажом.

Необходимые комплектующие

В первую очередь нужно приобрести необходимые комплектующие. Мастеру потребуется LEDлента, источник питания, регулятор, выключатель. Для RGBизделия также потребуется пульт дистанционного управления.

Светодиодная лента

Лента обычно продается в бобинах по 5м. Предварительно нужно определить, какая длина потребуется, какой вид нужен – монохромный или многоцветный, плотность диодов. Обязательно нужно определить, в какой комнате будет установлен тот или иной источник. От этого зависит выбор по классу влагозащищенности – без защиты, со средней и высокой степенью защищенности от воды.

ШИМ регулятор

Для управления яркостью ленты используются ШИМ-регуляторы. Устройство должно быть качественным, в ином случае будет заметно мерцание, которое может вызвать усталость глаз и головную боль.

Пульт

Для RGB требуется диммер с пультом дистанционного управления. Он позволяет управлять оттенком подсветки, интенсивностью, фокусировкой.

Блок питания

Источник питания – важнейший элемент, без него лента не будет работать. Он преобразует напряжение в розетке 220 Вольт в необходимое питание для светодиодов 12 или 24 Вольт. Блоки питания бывают герметичные, полугерметичные и негерметичные – выбор зависит от микроклимата в помещении.

Монтаж led освещения для комнаты

После приготовления необходимых составляющих можно переходить к установке. Выполнить подключение можно своими руками или вызвать специалиста.

Необходимый инструмент

Для монтажа потребуются следующие инструменты:

  • светодиодная лента с полным набором комплектующих;
  • паяльник;
  • изолента или термоусадочные трубки;
  • ножик или ножницы;
  • рулетка;
  • кабели;
  • двухсторонний скотч;
  • профиль.

Также могут потребоваться дрель и скобы.

Схема подключения

Устанавливаются светодиодные ленты в алюминиевый профиль. Он выполняет функцию отвода тепла от источников света. Для подсветки с небольшой мощностью, которая используется для декора, изоляция не обязательна.

Как делать монтаж:

  • отрезать от ленты необходимую длину;
  • зачистить крайние проводники на 1,5 см;
  • припаять 2 кабеля;
  • заизолировать место соединения;
  • приклеить с помощью двухстороннего скотча ЛЕД ленту к профилю;
  • установить рядом блок питания, подключить его к ленте, соблюдая полярность (особенно важно для RGBизделий);
  • спрятать провода в короб из пластика;
  • подсоединить выключатель.

Далее проверяется работоспособность собранной схемы.

Что нужно, чтобы подключить ленту на фасад дома

Светодиодная лента может использоваться не только во внутреннем, но и во внешнем освещении. Для уличной подсветки нужно уметь правильно выбирать ленту и блок питания. Они должны иметь высокий уровень влаго- и пылезащищенности, быть в герметичном корпусе, выдерживающим любую погоду.

Установка на здание может осуществляться двумя способами:

  1. Проделывание в стене из пластика отверстий, с помощью которых будет фиксироваться лента.
  2. В кирпичных зданиях монтаж сложнее. Лента устанавливается по углам здания и натягивается до максимально возможного состояния. После этого в стене делаются отверстия, в которые фиксируется лента при помощи специальных креплений.

Меры предосторожности

Работая с электрическими изделиями, важно соблюдать технику безопасности. В первую очередь, нужно внимательно отнестись к выбору блока питания. Он должен иметь запас прочности по нагрузке. Также он должен соответствовать условиям эксплуатации. Нельзя ставить во влажное помещение или на улицу прибор без высокой степени герметичности.

Также стоит отметить, что на каждые 5 метров ленты должен приходиться 1 источник питания.

При эксплуатации ленты важно не превышать допустимое питание и температурный режим. Повышенное напряжение приводит к преждевременному выходу из строя прибора. Высокие температуры также негативно сказываются на кристаллах светодиодов, приводя их к деградации.

Нюансы в установке

Важно учесть, что порядок установки RGB и SMD лент отличается. Подключение многоцветного изделия сложнее – нужно подсоединить блок питания к контроллеру, затем саму ленту. При подключении многоцветной ленты следует соблюдать полярность. Если перепутать плюс и минус, светодиоды перегорят, и придется менять источник света.

Ленту нужно разрезать только в отмеченных местах. При перерезании важно не повредить токопроводящие дорожки и светодиоды. Соединение должно выполняться пайкой или с помощью специальных коннекторов, подобранных под конкретный вид ленты.

Во время установки изделия на потолок важно сделать так, чтобы снизу его не было видно. Для этого используют карнизы или делают специальные выступы из гипсокартона. Рекомендуется использовать светодиоды на матовом потолке. От глянцевой поверхности они отражаются, будто в зеркале, и даже незначительные загрязнения будут заметны.

Светодиодная подсветка – это выгодный и стильный способ освещения внутренних помещений, рекламных плакатов, фасадов зданий, памятников. Светодиоды активно используются благодаря своим преимуществам – они сберегают электроэнергию, дают высокую эффективность и долго работают при соблюдении условий эксплуатации. С помощью светодиодной ленты можно создать уникальную подсветку, выгодно выделить элементы декора и сделать зонирование помещения. Монтаж LEDленты несложен, но нужно иметь навыки работы с паяльником.

Полезное видео

Светодиодная лента — особенности, комплектация, применение

Применение светодиодных лент в интерьере за последние 5–8 лет стало не просто популярным, а массовым. Это простое и оригинальное решение способно создать оригинальный образ помещения или элементов интерьера. Давайте разберемся в светодиодных лентах подробнее.

Светодиодная лента. Общие понятия

Что такое светодиодная лента — это светодиодный модуль на гибкой печатной плате, свернутый в катушку, который применяется в качестве контурного освещения. Лента представляет собой удобное решение для креативных идей, оригинальных световых решений и часто используется дизайнерами и покупателями.

Производителей лент на светотехническом рынке достаточно — это Osram, Philips, Foton, Gauss, Luna и другие. Светодиодная лента продается в виде 5 м или 10 м катушки, но это не значит, что использовать все метры катушки нужно полностью. Большинство линеек режутся с кратностью 10 светодиодов (на ленте нанесен соответствующий знак «ножницы»).

Технические характеристики светодиодных лент

Светодиодная лента обладает характеристиками, которые учитываются при выборе:

Цветовая температура белого света (цвет света) делятся на тепло-белый «WW», нейтрально-белый «NW» , холодно-белый «CW». Разброс оттенков белого примерно в пределах от 2700 К до 6500 К (К= кельвин). Читайте внимательно данные на упаковке, так как у разных производителей цветовая температура разная. Помимо белого цвета представлены светодиодные ленты с красным, синим, зеленым, желтым или оранжевым светом. Универсальным решением для любителей цветных эффектов станут RGB-ленты, которые при смешивании красного, зеленого и синего цвета позволяют получить разнообразные оттенки.

Рекомендация: не пытайтесь применять RGB-ленту как источник качественного белого света. Вы его не получите. Оттенок будет с примесями какого-либо цвета. Если хотите нормальный белый свет, выбирайте белые светодиоды.

Напряжение, от которого работаю светодиодные ленты 12 В или 24 В. Если говорить о светоотдаче, то как пример, лента LS 2835 60 led/m CW luna (60903) длиной 5 м имеет 20 светодиодов на метр, светоотдача одного светодиода около 12 люмен, значит получается 800 люмен на метр (4000 люмен на катушку).

— Потребляемые мощности небольшие 60–90 Вт на 5 м катушку. Так как лента применяется для декоративных целей, обозначения контуров, создания визуальных эффектов, а не для функционального освещения, то угол света светодиодов широкий (120°).

Основные светотехнические понятия мы описывали в статьях на данную тему.

Комплектация светодиодных лент

Что нужно для подключения светодиодной ленты?

Чтобы система заработала, ее нужно правильно собрать.

Что необходимо: светодиодная лента, блок питания (лента низковольтное изделие). Для RGB-версии еще понадобится контроллер для управления цветом света или диммирования. Одного хватает на ленту мощностью примерно 100 — 120 Вт. Если мощность ленты больше, чем может потянуть контроллер, то докупается усилитель.

Если конфигурация световой системы не линейная или имеет места стыка, то соединение частей ленты происходит с помощью коннекторов и клипс (простых или герметичных).

Установка и монтаж светодиодных лент

Ленты в катушках режутся ножницами максимально близко к нужной длине. На изделии обозначают места, где это возможно сделать (кратность 5–10 см). Разрезав в другом месте, вы нарушите целостность токопроводящих дорожек, по которым идет питание светодиодов.

На тыльной стороне ленты (где нет светодиодов) есть защитная пленка, под которой находится липкое основание. Лента приклеивается на обезжиренную поверхность, но лучше наклеивать на алюминиевую полосу или профиль. Этот вариант лучше с точки зрения теплоотдачи.

Срок службы светодиодов, в среднем (в зависимости от производителя или конкретного изделия) составляет до 50 000 часов. Значит, будет радовать жильцов 5 лет при работе 24 часа в день и 15–17 лет при 8 часовой работе.

Иногда возникают комментарии, что светодиоды работают меньше указанного срока. Это связано с такими причинами как использование дешевых компонентов, низким качеством сборки или выходом из строя блока питания или контроллера. Также проблемы возникают в связи с перегревом (то есть не используется теплоотвод).

Где использовать светодиодные ленты

Светодиодная лента применяется как для интерьеров, так и для улицы. Поэтому обращайте внимание на степень защиты IP: IP20 — для домашнего использования, IP44 — не боится влаги, IP65 — работает под дождем, а IP68 не боится погружения под воду. Термостойкие модели не боятся высоких температур и применяются в саунах. Влагозащищенные изделия залиты в силикон и имеют надежную защиту для стабильной работы.

Декоративные возможности светодиодной ленты разнообразны: это может быть закарнизная подсветка, контурная подсветка декоративных и архитектурных элементов, подиумов, ниш, плинтусов, зон бассейнов и много другого. Возможности ограничиваются только фантазией.

После монтажа не должны быть видны световые точки от каждого Led-а. Располагайте ленту на расстоянии от освещаемой поверхности или так, чтобы он отражался от стены или потолка (для закарнизной подсветки). Сама лента не должна быть видна, ее прячут за бортиком/ карнизом. Также за карнизом размещают блоки питания. Правильный световой эффект — ровное, равномерное, одноцветное свечение.

Технологические достижения светодиодных технологий:

— широкие возможности в области дизайна благодаря разнообразию цветов и гибкости

— экономически выгодное решение за счет малого потребления энергии, большому сроку службы и минимальному техническому обслуживанию

— максимальная надежность в сложных условиях

Адресная светодиодная лента ws2812 и Arduino

Адресная светодиодная лента – это украшение любого проекта Arduino. С ее помощью вы можете создавать светомузыку, умную подсветку для телевизора, бегущие строки и другие проекты, в которых требуется отобразить информацию на широком экране. Благодаря встроенным контроллерам, вы можете управлять каждым из светодиодов ленты в отдельности, управляя ими как пикселями на экране. В этой статье мы разберемся, как работает адресная светодиодная лента, как ее подключить к Ардуино и какие библиотеки лучше использовать для управления.

Адресные светодиодные ленты

Светодиодная лента – это набор связанных светодиодов, на которые может одновременно подаваться напряжение питания. Обычные ленты хорошо всем знакомы, они используются сегодня повсюду. В адресной светодиодной ленте так же используются светодиоды, но светоизлучающий диод может управляться отдельно и независимо от других. Таким образом, адресные ленты можно использовать для более интеллектуального управления световым потоком на отдельных участках ленты, включая или выключая подсветку в нужное время и в нужном месте.

Адресная светодиодная лента WS2811

Сегодня наибольшей популярностью пользуются разноцветные светодиодные ленты RGB-формата, позволяющие получать множество цветов. Благодаря конструкции есть возможность управления цветом каждого светодиода, что позволяет создавать оригинальные световые эффекты. Главное отличие адресной светодиодной ленты от обычной RGB ленты – это наличие специальных контроллеров (конструктивно выполненных в виде микросхем) возле каждого светодиода, что и дает возможность индивидуальной адресации и регулирования каждого оттенка.

Как правило,л ента содержит 3-4 контакта для подключения. Два вывода используются для питания – 5 Вольт и земля, остальные один или два – логический, для управления свечением.

Управление умной лентой производится по цифровому протоколу. Это значит, что без управляющего контроллера управлять устройством нельзя. Кстати, при прикосновении к цифровому входу может загореться несколько диодов – это связано с тем, что появляются помехи, которые контроллер принимает за команды.

Самыми популярными адресными светодиодными лентами являются устройства на чипах WS2812b и WS2811. В первом случае чип находится прямо внутри светодиода, то есть один прибор управляет свечением одного излучающего диода. Питание ленты составляет 5 вольт. Во втором случае чип помещается отдельно, и к нему подключаются 3 диода. Мощность – 12 вольт.

Купить адресную светодиодную ленту

Ленты ws2812 достаточно распространены на российском рынке, их без труда можно найти в многочисленных специализированных магазинах. Можем посоветовать интернет-магазин Giant4.Ru с достаточно широким ассортиментом различных светодиодных лент и вполне низкими ценами, сопоставимыми с али. Если же есть возможность и желание ждать товар с Алиэкспресса, то ниже мы собрали вместе некоторые популярные варианты у надежных поставщиков:

Как работает адресная светодиодная лента

Принцип работы ленты следующий. Она поделена на сегменты, в каждом из которых находятся светодиод и конденсатор. Они все подключены параллельно, а данные передаются последовательно от одного сегмента к другому. Управление осуществляется контроллером, в котором прописывается программа функционирования. Управлять лентой можно через платформу Ардуино.

Маркировка адресной ленты:

  • Black PCB / White PCB – цвета подложки;
  • 1м/5 м – длина адресной ленты;
  • 30/60/74 и т.д. – сколько светодиодов приходится на 1 метр ленты;
  • IP30, IP65, IP67 – степень влаго- и пылезащищенности ленты =.

Адресные светодиодные ленты используются для сборки полноценных модулей, в конструировании ламп с управлением soft lights, для декоративной подсветки, в построении диодных экранов уличной рекламы.

Видео инструкции и ролики

Обучающее видео на канале HomeMade:

Лента на базе ws2812b

Лента на чипе ws2812b является более совершенствованной, чем ее предшественник. ШИМ драйвер в адресной ленте компактен, и размещается прямо в корпусе светоизлучающего диода.

Основные преимущества ленты на основе ws2812b:

  • компактные размеры;
  • легкость управления;
  • управление осуществляется всего по одной линии + провода питания;
  • количество включенных последовательно светодиодов не ограничено;
  • невысокая стоимость – покупка отдельно трех светодиодов и драйвера к ним выйдет значительно дороже.

Лента оснащена четырьмя выходами:

  • питание;
  • выход передачи данных;
  • общий контакт;
  • вход передачи данных.

Максимальный ток одного адресного светодиода равняется 60 миллиамперам. Рабочие температуры лежат в пределах от -25 до +80 градусов. Напряжение питания составляет 5 В +-0,5.

ШИМ драйверы ленты 8-мибитные – для каждого цвета возможно 256 градация яркости. Для установки яркости нужно 3 байта информации – по 8 бит с каждого светодиода. Информация передается по однолинейному протоколу с фиксированной скоростью. Нули и единицы кодируются высоким и низким уровнем сигнала по линии.

1 бит передается за 1,25 мкс. Весь пакет из 24 бит для одного светодиода передается за 30 мкс.

Пример подключения к ардуино

Любая адресная светодиодная лента имеет начало и конец, которые важно не перепутать во время сборки. На них есть специальные обозначающие стрелки, которые указывают направление сигнала.

Лента ws2812B подключается к Ардуино следующим образом.

Лента ws2812B подключается к Ардуино следующим образом

Еще один вариант подключения:

Подключение ws2128 к Ардуино

Выходы питания с ленты 5В и земля соединяются с соответствующими контактами на микроконтроллере Ардуино. При подключении отрезка с более чем 13 светодиодами потребуется выносной блок питания. Земля и минус блока питания должны быть соединены друг с другом. DINможно подключить к любому цифровому порту на Ардуино. Он используется для получения данных с контроллера.

Цифровой вход ленты идет на вход контроллера, поэтому между ними нужен токоограничивающий резистор номиналом 100-500 Ом. С его использованием нагрузка на пин будет ниже. На другом конце ленты также есть 3 контакта, к которым можно подключить отрезки различной длины.

Каждый блок ленты состоит из трех светодиодов. Соответственно, для управления подсветкой потребуется 3 байта – по одному на каждый свет. Каждый байт принимает значение от 0 до 255 – это значит, что есть возможность задания более 16 миллионов оттенков.

Данные передаются следующим образом:

  • ШИМ драйвер забирает первые 3 байта, остальные передаются на выход D0;
  • затем пауза длительностью 50 мкс;
  • второй драйвер принимает следующие 3 байта.И так далее.
  • Когда длительность задержки становится более 50 мкс, передача окончена и начинается второй цикл.

Причины проблем при работе с адресной светодиодная лентой:

  • неправильное соединение с землей;
  • сигнальный провод идет не в начало схемы;
  • перепутаны земля и 5 В;
  • если получаются цвета ближе к красному, проблема с блоком питания, пайкой линии или слишком тонкие провода;
  • после подключения без резистора пин на Ардуино может сломаться, поэтому придется переключать на другой.

Библиотеки Ардуино для работы со светодиодной лентой

Для управления адресной светодиодной лентой существует 3 библиотеки: FastLED, AdafruitNeoPixel и LightWS2812. Наиюолее популярной является первая. Она поддерживает все версии Ардуино и различные протоколы данных, которые используются не только для адресной ленты. Но надо иметь в виду, что FastLED более ресурсоемкая.

Вторая библиотека, AdafruitNeoPixel, чаще используется при работе со светодиодными кольцами. Возможностей меньше, скорость ниже, но она менее требовательна к ресурсам, в ее составе только самое нужное. Поддерживает все версии Ардуино. Третья библиотека используется не очень часто.

Работать с библиотеками FastLED и Adafruit NeoPixel одинаково просто. Их отличия заключаются в функциональности и объеме занимаемой памяти.

Основные моменты подключения ленты:

  • Команды передаются друг за другом, и нужно не перепутать начало и конец. D1 принимает команды, D0 используется для подключения дополнительных отрезков.
  • Для подключения цифрового входа нужно резистор.
  • При монтаже адресной светодиодной ленты нельзя допускать статического электричества.
  • Если между лентой и Ардуино расстояние более 15 см, сигнальный провод и землю нужно перекрутить в косичку. Это поможет избежать наводок.
  • Питание. Каждому светодиоду в сегменте нужно 20 мА. Суммарный ток будет составлять 60 мА. Нужно просчитать общий ток ленты, и, исходя из полученного значения, подбирать блок питания. Например, лента длиной 1 м с 60 диодами будет потреблять 60*60=3600 мА=3,6 Ампер. Блок питания подбирается с похожей мощностью.
  • Силовые точки должны быть запаяны качественно. Провода должны иметь такое сечение, чтобы выдерживать подаваемую нагрузку. Минимальное сечение 1,5 кв.м. При тонких проводах заданный программно белый цвет будет отдавать красным оттенком.
  • Помехи. Лента, которая мигает, может создать помехи на линии. Если она с контроллером получает напряжение от одного источника, то помехи пойдут на микроконтроллер. Это может привести к нестабильности работы и различным сбоям. Решением проблемы будет установка электролитического конденсатора емкостью 470 мкФ на питание микроконтроллера и конденсатор на 1000 или 2200 мкФ на питание ленты.
  • Если лента и устройство управления питаются от источников с разным напряжением, нужно использовать преобразователь уровня.
  • Рекомендуется подавать на ленту менее 5 В питания.
  • Питание в длинной ленте советуется распределить по всей длине. В ином случае моет произойти перегрев токопроводящих дорожек.
  • На ленте имеется толстый слой меди. От точки питания по ленте может падать напряжение. Для удаления подобной проблемы нужно дублировать питание при помощи медного провода сечением минимум 1,5 кв.м. через каждый метр.

Соблюдение основных моментов и следование инструкции позволяет самостоятельно подключить адресную светодиодную ленту к вашему проекту.

Схема подключения светодиодной ленты RGB 5-10м, 15м, 20м и более.

При подключении обычной монохромной ленты следует придерживаться трех основных правил:

    подключение выполняется параллельно отрезками не более 5 метров
    лента монтируется на алюминиевый профиль
    блок питания выбирается всегда с запасом по мощности

Эти же правила полностью применимы и для многоцветной RGB ленты. Однако здесь есть некоторые особенности. Связаны они с использованием в схеме подключения RGB контроллера.

Кроме этого, обязательно запомните, что полноценную rgb подсветку можно изготовить на основании светодиодов SMD 5050. Именно в них реализована возможность менять цвета в одном источнике света.

Достигается это за счет того, что светодиод собран из трех кристаллов. Во всех остальных видах SMD 2835, SMD 3528 один светодиод может светить только одним цветом.

Из-за этого в подсветке могут возникать небольшие провалы освещенности, когда соседние светодиоды попросту не будут гореть и полоса света не будет выглядеть цельной и сплошной. Примеры и недостатки таких моделей можно посмотреть в статьях ”Характеристики светодиодных лент SMD 3528” и ”Отличия светодиодной ленты SMD 2835 от SMD 3528”.

RGB контроллер подключается после блока питания. С его помощью можно менять не только цвета, но и яркость освещения, разные режимы работы, интенсивность смены расцветки и т.д.

Для режима светомузыки, когда цвета бегают по разным сторонам и сменяют друг друга, потребуются специальные контроллеры. Называются они DMX.

Напрямую через контроллер можно подключать определенную длину светодиодной ленты. Максимум это 5 метров или 10 метров при параллельном подключении двух отрезков по пять.

А что делать, если разноцветная подсветка у вас более 10 метров? Для монохромного варианта все решается параллельным подключением отдельных кусков. Например, подключаете 3 участка по 5м каждый и имеете полноценную подсветку длиной 15м.

Для RGB ленты параллельно спаять и соединить 5-ти метровые участки можно, однако с непосредственным подключением к одному контроллеру имеются нюансы.

Для начала рассмотрим вариант, когда у вас общая длина светодиодной подсветки всего 5м или 10м, то есть две цельные ленты соединенные параллельно по 5м каждая. Что необходимо в этом случае?

    блок питания, преобразующий 220В из сети в 12 или 24В необходимые для работы подсветки

Все нюансы по его выбору, регулировке напряжения и особенностям подключения можно узнать из статьи ”Как правильно выбрать блок питания для светодиодной ленты”.

    RGB контроллер

Его в отличие от блока питания можно подбирать без запаса по мощности, что называется впритык. Главное правильно рассчитать мощность самой ленты.

Например, если 1м потребляет 14,4Вт (данные можно найти на упаковке или из таблиц, согласно разновидности светодиодов), то 10м будут соответственно “кушать” 144Вт. Именно на такую мощность и покупаете контроллер.

Как все это правильно подключить? Во-первых, 220В нужно подать на сам блок питания. Обычно слева на нем имеются две клеммы с маркировкой L(фаза), N(ноль) и заземление. Здесь полярность L и N соблюдать не обязательно.

Далее по схеме идет контроллер. У него имеется ряд клемм:

    Light с контактами BGR V+

Расшифровываются они как:
B (blue) – синий

G (green) – зеленый

+V – общий плюс на светодиодной ленте. Непосредственно на ленте он может быть подписан как ”+12” или просто ”+”. Все остальные три контакта rgb являются минусовыми.

    Power с контактами “+” и ”-”

Поэтому заранее уточняйте, сколько контактов для пайки проводов имеет лента и покупайте соответствующий контроллер. Особенно это актуально при покупках через интернет магазины.

К контактам Power подается напряжение 12 или 24В от блока питания.

Ищите на блоке клеммы с надписью ”V+” и “V-“. Вместо “V-“ иногда пишут “COM”.

Далее заводите в клеммы контроллера три припаянных к ленте RGB проводка, каждый из которых отвечает за свой цвет. R подключаете к R, G к G и так далее.

Если перепутаете порядок, подключите красный к зеленому или наоборот, ничего страшного не случится, просто будут путаться цвета на пульту управления.

Для этого нужно скрутить все три провода rgb в один и подать на него минус, а на второй проводок плюс.

Правда в этом случае, ни о какой разноцветной подсветке и речи быть не может. Однако как один из вариантов освещения, при выходе из строя контроллера, рассматривать можно.

Если нужно подключить 15, 20 метров или более, такой вариант только с одним контроллером уже не подойдет. Есть два выхода:

    использовать два контроллера
    использовать RGB усилитель

Первый вариант неудобен более высокими затратами. А во-вторых, у вас будет два пульта управления, каждый из которых отвечает за различные участки ленты. И как вы их синхронизируете, тот еще вопрос.

Поэтому лучший вариант, когда все управляется от одного контроллера и с одного пульта. Это можно легко реализовать при помощи rgb усилителя.

Из названия понятно, что его предназначение усиливать сигнал от контроллера. Правда некоторые заблуждаются, полагая, что он нужен для более яркого свечения ленты. И его именно с этой целью можно использовать даже для 5-ти метровых участков. Это не так.

Выбирается он по мощности не всей длины светодиодной ленты, а только того участка, который к нему и подключается, помимо первых 5 или 10 метров.

У усилителя есть входные-input и выходные-output клеммы. На входе и выходе те же контакты, что и у контроллера – общий плюс и цвета.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий