Как подключить светодиодную ленту от аккумулятора автомобиля

Ток потребления светодиодной ленты зависит от её длины.

Кроме свинцово-кислотных АКБ высокими эксплуатационными данными обладают Li-ion аккумуляторы на 12 В. При равных емкостях Li-ion аккумуляторы имеют в 4 раза меньшую массу и размер. А для их зарядки используется компактное зарядное устройство.

Важно! Аккумуляторная батарея отработает свой ресурс (до 500 циклов полной перезарядки) только в случае, если ток разряда не будет превышать 1/10 ёмкости. На практике это означает, что к АКБ 12V-7A*h можно длительно подключать нагрузку с током потребления до 0,7 А или 2 метра светодиодной ленты типа SMD 3528-60 шт./м, которая непрерывно будет светить 10 часов.

Для облегчения расчётов ниже приведен ток потребления 1 метра светодиодной ленты, который зависит от типа установленных светодиодов:

• SMD 3528-60 шт./м – 0,4 А;
• SMD 2835-60 шт./м – 1.6 А;
• SMD 5050-60 шт./м – 1,2 А;
• SMD 5730-60 шт./м – 3,0 А;
• SMD 3014-60 шт./м – 0,6 А.

Питание от батарейки

Если покупка аккумулятора – дорогое удовольствие, а заряжать его негде, то заставить светодиодную ленту светиться можно с помощью батареек. Рассмотрим 3 наиболее распространённых варианта подключения.

Вариант №1 предусматривает использование 6 пальчиковых батареек на 1,5 В, соединённых последовательно. Почему именно 6 штук? Потому что светодиодная лента даже при питании от 9В будет работать примерно в половину своей мощности. Во-первых, такого уровня света от ленты вполне хватит для подсветки чего-либо. Во-вторых, через светодиоды будет протекать вдвое меньший ток (нелинейность ВАХ), что позволит значительно продлить срок службы батареек. Но при желании можно увеличить количество элементов питания до 8. Собрать схему светодиодной подсветки на батарейках можно двумя способами:

• с помощью коротких проводков все батарейки запаивают между собой последовательно, скрепляют их изолентой и к крайнему «+» и «–» припаивают два провода для подключения светодиодной ленты;
• в кассету (контейнер) вставляют 6 батареек, соблюдая указанную полярность. Провода, выходящие из кассеты, вместе со светодиодной лентой зажимают в коннекторе.

Ёмкость батарейки типа АА примерно в 2 раза больше, чем у батарейки ААА того же производителя.

Вариант №2 предполагает использование в схеме питание от одной 9 В батарейки «Крона». Ёмкость щелочной кроны примерно равна 0,5-0,6 А*ч. Это значит, что, например, лента на SMD 3528 длиной 30 см будет непрерывно светить в течение 5 часов. Крону часто используют для светодиодного тюнинга велосипеда. Вариант №3 подразумевает совместное использование аккумулятора от телефона (смартфона) и повышающего преобразователя до 12 вольт. В такой комплектации светодиодная подсветка имеет несколько весомых плюсов:

• надёжность и долговечность;
• компактность (размер конвертера соизмерим с flash-накопителем);
• приемлемая стоимость (конвертер 3,7 В-12 В – 2$, батарея – 10$);
• аккумулятор легко зарядить от смартфона или зарядного устройства, а его ёмкость достигает 2000 мА*ч;
• светоизлучающие диоды светят на полную яркость.

К конвертеру можно подключать батарейки и аккумуляторы любого типа. Главное, чтобы их напряжение совпадало с входным напряжением конвертера.

Как запитать светодиодную ленту от батареек — 2 способа

Чаще всего светодиодная лента подключается через специальные блоки питания. Они понижают и выпрямляют сетевое переменное напряжение 220В до необходимых 12В или 24В, в зависимости от вида и марки изделия.

Однако можно все это дело подключить и от простой батарейки или их связки из нескольких штук.

Недостатки и преимущества

У традиционного блока питания есть несколько не очевидных на первый взгляд недостатков:

• во-первых, его нужно правильно подобрать и рассчитать соответствующую мощность

Ошибка может привести к тому, что он либо сгорит, либо лента будет тускло светить, так и не выйдя на полную яркость.

• сложная схема подключения

Особенно это относится к подсветке с дополнительными усилителями, контроллерами и т.п.

• куча проводов, которые нужно тянуть от блока питания через всю комнату до места подключения к ленте

Плюс не забывайте про провода 220В – от распредкоробки или выключателя, которыми необходимо подключить сам источник питания.

• необходимость наличия поблизости переменного напряжения 220В

Если это подсветка потолка, то постоянной головной болью становится вопрос – куда же спрятать эту совсем не миниатюрных размеров коробочку. Зачастую приходится мастерить специальную нишу.

Именно исходя из этих недостатков, многие и задумываются о подключении светодиодной подсветки через батарейки. Сразу вырисовываются преимущества такого решения:

• такой led лентой можно осветить даже те помещения, где полностью отсутствует напряжение 220В (гараж, сарай, дача без света)

• получается удобная и безопасная подсветка на кухне (в особенности рабочей поверхности столешницы)

• сразу же отпадает необходимость прокладки десятков метров не нужной проводки

• ну и больше не нужно ломать голову, куда же спрятать этот большой, тяжелый блок

Условия применения led подсветки от батареек

Однако такое подключение светодиодной ленты имеет свои ограничения. И применять его можно не везде и не всегда.

Самый главный недостаток – это малая протяженность и малая мощность.

При большой длине Led ленты, например освещение по всему периметру дома или комнаты не малых размеров, все таки придется использовать обычный блок питания с традиционным сетевым напряжением 220V.

Так где же можно применять светодиодные ленты от батареек?

Это могут быть как шкафчики в спальне (с одеждой и обувью), так и на кухне (с посудой и различными кухонными принадлежностями).

• книжные полки или картины

Такая подсветка уже не будет портить внешний вид полотна уродливыми проводами, а только подчеркивать его красоту.

• гаражные помещения небольшой площади

• погреб в гараже или сарае

Здесь на полную сказывается главное преимущество подсветки от батареек – автономность и независимость от переменного сетевого напряжения.

• временная подсветка помещений при аварийных ситуациях и полном отсутствии электроснабжения в доме или квартире

• подсветка рабочей поверхности на кухне, подсветка ванной комнаты или балкона

Только не забывайте в этом случае использовать светодиодную ленту влагозащищенного и герметичного исполнения с защитой IP 55,65.

• сценическая одежда для выступлений

• спортивные тренажеры, велосипеды

Дополнить варианты применения вы можете самостоятельно, в зависимости от ваших фантазий и потребности.

Самым главным условием запуска и продолжительной работоспособности светодиодной ленты от батареек, будет мощность и уровень заряда (емкость) источника питания.

При этом использовать можно любые типы и виды батареек, в том числе и аккумуляторные. Причем данный вариант даже более предпочтителен.

• во-первых такой источник будет многоразовым

Заканчивается заряд, батарейку отсоединяете, подзаряжаете и пользуетесь подсветкой дальше. В большинстве своем, именно аккумуляторные модели и рекомендуется использовать на кухне и в ванной.

То есть там, где помимо светодиодного освещения, есть еще и традиционное.

• во-вторых это экономически выгоднее

Отпадает необходимость хранить залежи запасных батареек и своевременно докупать новые.

Применять можно любые типы:

Главное, собрав их необходимое количество, получить требуемые 10-12 вольт.

Как подключить – 1-й способ

Для подключения вам понадобятся следующие материалы:

Их суммарное напряжение при последовательном подключении должно быть от 8 до 12В. Есть модели А23, они сразу идут на 12В.

Правда хватит такой емкости на очень короткие, маломощные кусочки ленты до 0,5м. При непрерывной работе не более 30-60 минут.

• паяльник

• флюс

• припой

• многожильные медные провода сечением 0,5-0,75мм2

• переключатель-тумблер

• ну и естественно сама светодиодная лента

Самым проблематичным моментом сборки и подключения будет пайка проводов к батарейке.

Порядок пайки следующий:

• сперва нужно хорошо зачистить контакты

Берете кусочек наждачной бумаги или маленький напильник и аккуратно зачищаете верхний слой напыления с плюса и минуса на батарейке.

• залуживаете кончики медных проводов

• наносите флюс и припаиваете провода к батарейке – красный к плюсу, черный – к минусу

Если это временная и очень маломощная подсветка, то некоторые не парятся с паяльником, а просто обеспечивают контакт на батарейке за счет магнитиков.

На некоторых моделях батареек даже есть отверстие, куда можно предварительно вставить проводок.

• то же самое проделываете с кнопкой или тумблером

Только через него пропускаете всего один провод (плюсовой) и припаиваете его на вход тумблера. Выход пускаете на ленту.

• пайку проводов на светодиодной ленте нужно выполнять с обязательным соблюдением полярности

Плюс на светодиодной ленте обычно подписывается +12V или просто ”+”. Минус – ”GND”. На RGB подсветке все цвета являются минусовыми контактами.

Чтобы сделать более универсальное устройство, вместо скрученных между собой изолентой батареек, лучше использовать, так называемую кассету или контейнер.

Это уже фактически готовый сменный корпус. Иногда даже с проводами.

Все что вам остается, это припаять тумблер к плюсовому выходу.

В таком устройстве уже не придется каждый раз распаивать-запаивать батарейки, когда они разрядятся.

Просто меняете их, вытаскивая из своих посадочных мест и устанавливаете другие. Причем собрать такую схему можно на несколько уровней напряжения.

Если проводков на кассете нет, то прикупите специальные контакты.

Таким образом вам уже не придется иметь дело с пайкой проводов к самим батарейкам. Кстати, для подключения проводов к светодиодной ленте, также не обязательно иметь паяльник.

Их существует разнообразное количество. Причем не только для подключения ленты с лентой, но и для подачи на нее питания.

Сколько времени будет светить

Как примерно высчитать, сколько времени будет работать та или иная светодиодная лента на батарейках и какие батарейки под нее лучше подобрать?

Для начала вам нужно узнать название самой ленты и какие светодиоды в ней используются. Вбиваете эту марку в гугл и ищите параметры.

Самый главный – это напряжение и потребляемый светодиодом ток.

Допустим, потребляемый ток одного светодиода RGB ленты, при работе одного канала (свечение красным цветом) будет 18мА. Если работают все 3 цвета, то ток уже достигает 54мА.

Далее подсчитываете, сколько таких светодиодов будет в вашей подсветке. И умножаете этот ток на их количество.

Например, при 50 диодах и свечении ленты на максимальной мощности, общий потребляемый ток будет составлять – 2700мА.

Довольно существенная величина. Такой ток могут выдать аккумуляторные батарейки 18650. Для 12 вольтовой подсветки вам понадобится собрать их в магазине минимум 3 штуки.

Емкость аккумулятора 18650 в самых популярных моделях составляет 2600мА/ч. Есть больше и меньше. Эти цифры означают – данная подсветка на батарейках 18650 при токе потребления 2600мА, будет непрерывно светиться около 1 часа.

Если потребляемый ток превышает номинальный ток разряда аккумулятора, соответственно и лента будет гореть значительно меньший временной промежуток, и наоборот.

Только при этом не забывайте, что у небольших батареек, не рекомендуется превышать ток разряда больше чем в полтора-два раза от ее емкости.

Иначе батарейки быстро испортятся.

Как правильно подключить светодиодную ленту

В отличие от светодиодных ламп, LED ленты, как правило, не подключаются в бытовую электросеть напрямую. Для этого нужны блоки питания (далее БП), которые преобразовывают переменный ток 220В в постоянный с напряжением 12В или 24В (для RGB). При выборе БП нужно ориентироваться на его технические параметры: выходящее напряжение (В), силу тока (А) и мощность (Вт).

Подключение в розетку 220В с блоком питания

Для эффективной эксплуатации номинал БП должен на 20% превышать суммарную мощность светодиодов, которая зависит от их типа и концентрации на погонный метр. Наиболее распространенные два типа светодиодов: SMD 3528 и SMD 5050 — легко отличаются по размеру и форме.

Перед началом расчета, кроме маркировки SMD нужно знать количество светодиодов на метр, а также их мощность. Производитель всегда указывает данную информацию в паспорте либо на коробке. Для удобства можно воспользоваться таблицей.

И так, давайте произведем расчет на примере LSR-3528B60-4.8-IP65-12V IEK-eco. Исходя из расшифровки наименования, здесь используются SMD 3528, в одном метре их 60 шт., а мощность погонного метра — 4,8 Вт. В одной бухте 5 метров, а это значит, что мощность цепи будет равна:

4,8 Вт/м × 5 м = 24 Вт.

Если добавить еще 20% запаса мы получим:

24 Вт + 24 Вт × 0,2 = 28,8 Вт.

Значит тут оптимальным будет блок питания на 36 Вт.

При выборе дополнительного оборудования (например, контроллера или усилителя для RGB) может понадобиться значение силы тока.

Для расчета воспользуемся формулой

где P — электрическая мощность, а U — напряжение:

28,8 Вт/12 В = 2,4 А.

Другой пример: Нам нужно подключить 10 метров диодов LSR-3528B60-4.8-IP65-12V IEK-eco (2 шт.). Как не странно, в этом случае возможно два варианта подключения:

Схема параллельного подключения к одному адаптеру

Схема питания от двух адаптеров

Если во втором случае Вам просто достаточно подключить два БП на 36 Вт, то в первом — необходим более мощный БП. И так, если одна пятиметровая лента обладает мощностью 28,8 Вт, то две при параллельном подключении достигнут общей мощности:

(24 Вт × 2) + 20% запаса = 57,6 Вт.

Сила тока при этом будет достигать:

57,6 Вт /12 В = 4,8 А.

При параллельном подключении десяти метров отлично подойдет блок питания на 60Вт.

А как же подключить светодиодную ленту к 220в сети без блока питания

Такое решение, как правило, используют вне помещения — для подсветки фасада или праздничной иллюминации. При последовательном подключении светодиодных лент на 12 вольт напряжение будет суммироваться. Т.е. для такого подключения к 220В нам понадобится 20 последовательно подключенных лент:

12 В × 20 шт. = 240 В.

Светодиоды будут работать только при правильном подключении фаз, если полюса поменять местами, то они просто не будут светить, если подключать к току с высоким напряжением (как в нашем случае) то он может их «пробить».

После включения такой системы в розетку свет будет мерцать с частотой 50 Гц, чтобы это исправить необходимо подключение дополнительных устройств:

1. Для выпрямления напряжения в цепь необходимо подключить выпрямитель (диодный мост VD1-VD4);
2. Чтобы сгладить мерцание необходимо также подключить электролитический конденсатор С1.

Выпрямитель можно сделать, как самому, соединив последовательно 4 диода, так и купить уже готовую сборку на радиорынке.

При подключении к 220В настоятельно рекомендуется изолировать все токоведущие части, так как ток с напряжением 220В может быть опасным для здоровья и жизни.

Автономное питание ленты от батареек или аккумулятора

Зачастую такой вид питания используют, когда нет возможности (или необходимости) подключаться к электросети, например для внутренней подсветки шкафчика. В качестве ИП можно использовать, как пластиковый корпус с батарейками, так и даже батарею от старого мобильного телефона или ноутбука. И так, вариантов питания может быть несколько:

Питание от двух пальчиковых батареек типа АА на 1,5В

Это, пожалуй, самый сложный вариант, так как для его реализации нужно виртуозное владение паяльником.

Чтобы освещение работало не от 12В, а батареек (2 х 1,5В = 3В) необходимо разомкнуть последовательные контакты. Для этого нужно сделать разрез выше обозначенного места и выпаять резистор. Далее каждый светодиод необходимо соединить проводниковой жилой таким образом, чтобы оголенная часть проводов не коснулась контактов от извлеченного резистора — их можно закрыть кусочком изоленты, иначе будет замыкание цепи и жилка перегорит. В итоге мы получим несколько светодиодов подключенных параллельно.

Подключение к АА батарейкам — это чисто любительский вариант, и он может не всегда работать. Поэтому, при подключении в быту, лучше подумать над более надежным источником питания.

После, просто припаиваем провода к специальному корпусу с батарейками и тумблеру для расцепления (как правило, готовый корпус-отсек и тумблер можно приобрести на местном радиорынке). Корпус должен быть рассчитан на последовательное подключение двух АА батареек.

При необходимости можно подключить и несколько лент к батарейкам, но все равно сначала нужно разомкнуть контакты, разрезав их выше обозначенного маркером места, а затем соединить параллельно жилой или проводом.

Подключение к батарейке на 9В и 12В

Данный вариант проще предыдущего, так как в нем не нужно проводить особых манипуляций. Для начала, просто отрежем участок нужной длины по контактной разметке. Затем, есть два варианта:

• Соединить последовательно два корпуса с батарейками (8 батареек при последовательном соединении будут давать напряжение в 12В):

2 корпуса × 4 батарейки × 1,5В = 12В;

• Или подключить к кроне (9В).

Добавляем в цепь тумблер и получаем готовое автономное освещение. Далее монтируем все в удобном месте с помощью двустороннего скотча.

Несмотря на то, что лента SMD 3528 рассчитана на напряжение 12 В, но будет работать и от меньшего напряжения кроны, но светить будет не так ярко.

Подключение питания от аккумулятора

Главное преимущество данного варианта заключается в возможности подзарядки. И так, в нашем случае могут быть 2 типа батарей:

Исходя из того, что в большинстве мобильных батарей напряжение находится в диапазоне 3-3,7В для питания цепи нужна схема подключения аналогична первому варианту. Корпус для батареи можно сделать самому из подручных средств, главное правильно подключить полюса.

Если в доме есть лишняя батарея от ноутбука, можно монтировать автономное освещение по схеме второго варианта (питания от 12В).

Но, здесь есть один нюанс: батареи у разных ноутбуков могут иметь различное напряжение, и чем оно выше, тем ярче свет. Поэтому, рекомендуется брать батарею с номиналом не ниже 9В и не выше 12,5В.

При слишком высоком напряжении, светодиоды будут перегреваться, а срок их эксплуатации значительно сократится.

Подключение RGB-ленты

Большинство светодиодных RGB-лент уже комплектуются БП и контроллером. Не зависимо от контроллера, подключение всегда происходит по одной и той же схеме. Разъемы питания, как правило, обозначены символами «V+» и «V-».

К силовому контакту принято подключать красный провод, к нейтральному — черный. (Сечение проводника должно быть не менее 1,5 мм²).

Для подключения RGB используются 4 разъема:

• R (Red) — управление красным светом;
• G (Green) — контроль зеленого света;
• B (Blue) — синий свет;
• V+ — общий провод.

Для подключения двух пятиметровых RGB-лент можно использовать, как один контроллер, так и два.

В первом случае главное, чтобы мощность контроллера была на 20-30% выше суммарной мощности диодов.

Во втором случае — с применением дополнительного БП и RGB-усилителя главное — не перепутать провода. Для удобства, разъемы на нем обозначены, как «Input» (входные) и «Output» (выходные). Такая схема обойдется дороже, но в ней есть весомые преимущества:

• Меньше габариты БП, так как их номинал ниже;
• Можно подключить любые контроллеры, находящиеся в продаже;
• Гибкая схема, которую при необходимости можно расширить.

Как правильно резать светодиодную ленту

Соединить нарезанные участки можно с помощью коннектора или пайки. Как правило, с лицевой стороны уже есть припаянные короткие проводки.

Необходимую длину нужно нарезать только по специальному маркеру.

Самый дешевый и надежный способ соединения — припаивание. Паять нужно очень аккуратно, удерживая жало паяльника возле контакта не дольше 2-3 секунд, так как конструкция полотна подвержена разрушению от сильного нагревания.

Не каждый профиль подойдет для монтажа

Для монтажа используются специальные профили с оптическими элементами (линейными линзами) с углом рассеивания света до 90°, которые могут быть прозрачными или матовыми.

Крепится при помощи специальных креплений, клея или саморезов, на концах устанавливаются заглушки, а на вводе — специальная крышка с отверстием для провода.

Лучше алюминиевые или пластиковые?

Алюминиевый — самый популярный и универсальный вариант, применяемый в интерьере. Используется в основном для подсветки потолочного плинтуса. Обладает прочной конструкцией, быстро и легко монтируется. Отличается повышенной теплопроводностью.

Пластиковый (поликарбонатный) — обладает эластичностью и повышенной стойкостью к механическим воздействиям и климатическим условиям (влаге, температуре). Продаются поликарбонатные корпуса в двух исполнениях: прозрачные и матовые (белые). Может использоваться для подсветки конструкций общественных зданий или торговых залов.

Порядок монтажа LED ленты в разные профили

При установке ленты в алюминиевый профиль необходимо обратить внимание на то, чтобы его длина была равна длине ленты. Монтаж производится в следующей последовательности:

1. Устанавливаем профиль при помощи креплений;
2. Снимаем защитную оболочку с обратной стороны ленты, затем аккуратно и плотно наклеиваем ее на профиль;
3. Припаиваем проводки и закрываем корпус крышкой;
4. Выводим провода и подключаем их к БП.

При монтаже в пластик необходимо соблюдать такую последовательность:

1. Прикладываем профиль к стене и маркером делаем разметку, где нужно сверлить дырки для крепления;
2. Отступив 2-3 см от края, дрелью просверливаем дыры на необходимую глубину. Для этого используется сверло диаметром 8 мм (для бетонной стены — специальное сверло по бетону) (угловой корпус из поликарбоната монтируется клеевым способом).
3. Устанавливаем дюбеля и прикручиваем профиль;
4. Далее, предварительно сняв защитную оболочку, плотно приклеиваем ленту к корпусу и закрываем его крышкой.
5. Выводим провода и подключаем их к БП.

Припаивание проводов к контактам

Для соединения используются тонкие медные провода сечением 0,5 мм². Перед припайкой их нужно залудить.

Перед лужением с конца провода нужно снять 8-10 мм изоляции, затем оголенную часть смазать канифолью и паяльником нанести на нее слой припоя. Если провод многожильный, припой наносится таким образом, чтобы его часть затекла под изоляцию — тогда тоненькие жилки не будут ломаться при изгибе. После лужения конец необходимо обрезать до 3 мм.

Легким прикосновением жала паяльника подсоединяем проводник к контактной площадке. Чтобы предотвратить короткое замыкание сразу же проверяем, не соединились ли соседние контактные площадки. Место соединения необходимо изолировать по старинке изолентой или аккуратно термоусадочной трубкой.

Сращивание обрезков

Как правило, при монтаже получается много обрезков слишком короткой длины.

Общая длина сращиваемых участков не должна превышать 5 метров, иначе на конце с противоположной от токопроводящих жил стороны будет падать напряжение, и светодиоды будут тускло светить.

На ровных участках поверхности сращивание делают без проводников. Для этого контактные площадки на обоих концах необходимо залудить. С внутренней стороны нужно аккуратно снять пленку, под ней Вы увидите еще несколько контактных площадок. Припаивать нужно, как с внутренней, так и внешней стороны, затем место соединения необходимо изолировать.

Для более надежного соединения и защиты места спайки от механического воздействия используются специальные пластиковые коннекторы. Кроме того, это отличное решение для монтажа в труднодоступных местах.

Защита от пыли и влаги

Уровень пылевлагозащиты может быть обозначен, как IP20 (незащищенные) или IP44 и выше — влагозащищенные ленты. В рабочей зоне на кухне или при подсветке аквариума на светодиоды может случайно попасть вода, поэтому возможны два варианта решения:

• Выбор высокого уровня пылевлагозащиты;
• Использование дополнительного защитного оборудования для IP20.

Самый простой способ дополнительной защиты — с помощью термоусадочной трубки и герметика. При этом главное подобрать трубку правильного диаметра, чтобы лента в нее свободно входила. Для 100% защиты от попадания влаги концы труб рекомендуется запаять строительным феном. Аналогичным образом можно защитить и наружную подсветку, как например, праздничную иллюминацию фасада дома.

В местах с высоким риском попадания воды, например возле бассейна, джакузи или фонтана рекомендуется брать модели с пылевлагозащитой не ниже IP65, а для подводного освещения — IP68 покрытую силиконом..

Удобство и простота монтажа позволяют реализовать любые дизайнерские решения. Все зависит только от Вашей фантазии.

Светодиодная лента и комплектующие которые уже покупали для подключения

Источник