- Светодиодные ленты на батарейках
- Особенности
- Когда необходимы?
- Как подключить?
- Как запитать?
- Как подключить светодиодную ленту к солнечной батарее видео
- Содержание
- 1. Основные характеристики
- 2. Схема подключения в 4 этапа и 2 важных нюанса
- Как подключить светодиодную ленту к солнечной батарее видео
- Кто сейчас на форуме
Светодиодные ленты на батарейках
Светодиоды удобно эксплуатировать при включённом в сеть блоке питания. В 99,9% случаев электричество есть «под рукой». Однако в местах, которые не подключены или же удалены от электросети, светодиодные ленты на батарейках всё же нужны.
Особенности
Светодиоды на 3 вольта, подключаемые поодиночке, потребуют несколько компонентов.
При 1-1,5 вольта – схемы на одном или нескольких транзисторах для «вольтодобавки», чтобы из этого напряжения (один аккумулятор на основе никеля) устройство сделало 3,2 вольта, без которых светодиод не будет светиться. Для редких светодиодов, работающих от 1,5 вольта, такая схема не понадобится.
Если имеется кислотный аккумулятор, выдающий 1,8-2,3 В – красным, синим, жёлтым и зелёным светодиодам не требуется никакая вольтодобавка.
Они работают при номинальном напряжении 1,8-2,2 В, их можно подключать напрямик, параллельно, в любых количествах. Чем больше, тем более ёмким он должен быть.
Если используется литий-ионный аккумулятор, то цветные светодиоды подключаются последовательными парами. При максимальном напряжении в 4,2 В их свечение достигнет уровня чуть выше среднего (2,1 В на один светодиод). Эти пары подключаются параллельно друг другу. Не вздумайте подключать одиночные цветные светодиоды параллельно без последовательного спаривания – они сразу же сгорят.
Имея под рукой источник питания, например, внешнюю батарею со смартфоном на 5 В, ни цветные, ни белые светодиоды подключать напрямую нельзя: они сразу же перегорят. Здесь нужен регулируемый конвертер постоянного напряжения – такие штампуются в Китае миллионами в год. Заказать нужный и выставить с помощью тестера входное и выходное напряжения легко. Недостаток преобразователей постоянного напряжения – низкий КПД: потери могут составить до 34% в зависимости от входного и выходного напряжения.
Кластеры 12-вольтовые потребуют не одного, а нескольких аккумуляторов. Для 3-х литий-ионных аккумуляторов напряжение колеблется от 9 до 12,6 В – кластер не будет перегружен, если включить не 3, а 4 светодиода последовательно (рабочее напряжение не превышает 12,8 В). Имеющиеся в продаже промышленные сборки, к сожалению, несмотря на наличие токоограничительных резисторов в каждом кластере, обладают именно тремя, а не четырьмя светодиодами. Здесь налицо нарушение правильности расчёта в угоду экономии: светодиодов тратится меньше, но зато они быстро перегорают, что вынуждает потребителя менять их регулярно. В случае с красными, например, для задних подфарников (стоп-сигнал), правильнее было бы соединить именно 6 светодиодов на 12 В (напряжение сборки составило бы 13,2 В). Но экономия и желание лёгкой сверхприбыли заставляет производителей набирать в каждый кластер не 6, а 5 светодиодов. Оказываясь под напряжением только что перезаряженного аккумулятора, светодиоды перегреваются и преждевременно сгорают.
Для 24-вольтовых лент вышеперечисленные численные характеристики питания удваиваются.
Вывод: чтобы не перегрузить светодиоды, рассчитывайте параметры схемы тщательно. Белый светодиод быстро выгорает при напряжении выше 3,2 В, красный – при значении выше чем 2,2. Провести расчёт для никелевых или литиевых аккумуляторов просто – одни выдают 1-1,5 В, вторые – 3-4,2. Старайтесь рассчитать схему так, чтобы работал только один аккумуляторный элемент (одна «банка»): два и более изнашиваются всегда неравномерно, и возникает перерасход из-за неиспользования их ресурса в полной мере.
Когда необходимы?
Одиночные светодиоды и светокластеры (в составе светолент) нужны в нескольких случаях.
Подсветка в местах, где не подходит проводка, либо, к примеру, на даче, где нет электроснабжения (или его отрезали за длительную неуплату).
Подсвечивание в походах, где отсутствует возможность подключиться к бытовой или промышленной электросети. Распространённый случай – подсветка велосипеда, электросамоката либо электроскутера, палатки.
В случаях, когда уникальный дизайн не хочется портить проводкой, нет возможности её спрятать вместе с блоком питания.
При выполнении работ по месту, где не важны площадь помещения, а следовательно, и мощность. Свет есть повсюду, где вы находитесь, куда направляетесь – идеальным решением для кластеров светолент станет налобный фонарь (или прожектор). Он будет светить лишь рядом с вами, когда это необходимо. Это даёт возможность сэкономить на лампочках и сетевых светолентах, освещении абсолютно не нужного в данный момент пространства.
Недостатками такого решения являются невозможность использовать светоленты на аккумуляторах на высоте, например, декор на кухне под потолком, который можно эффектно подсветить.
Этот минус легко обратить в плюс с помощью солнечных батарей, заряжающих в течение дня встроенный аккумулятор.
С наступлением сумерек фотодиод или фоторезистор, входящий в состав датчика освещённости окружающего пространства, самостоятельно включает освещение. Накопленная в аккумуляторе за весь световой день энергия расходуется на свечение светодиодов светокластера. Переносимые ленты не должны быть самоклеящимися – они используют внешнюю защитную оболочку из прозрачного пластика или силикона.
Как подключить?
Подключение светодиодов своими руками выполняется по простейшей схеме – аккумулятор, выключатель и светодиодная сборка. Отдельно для подзаряда аккумулятора применяются дополнительные клеммы (или разъём), которые можно вывести для подключения зарядного адаптера.
Вся конструкция помещается в малогабаритный корпус с рассеивателем (или, наоборот, с фокусирующей световой поток линзой). Соблюдайте полярность светоленты и источника питания: подключённая «задом наперёд» лента не будет светиться – это не переменный, а постоянный ток, проходящий всегда в одном направлении.
Во влажных местах подсоедините ленты класса влагозащиты IP-68: её электротехнические материалы и светоэлементы не выйдут из строя под влиянием сырости.
Хотя напряжение до 12 вольт считается неопасным даже для мокрых рук (если кожа не повреждена), вся конструкция (схема) должна быть надёжно защищена от влагоконденсата и брызг воды. Если сборных светоэлементов с полной влагозащитой не нашлось, залейте собранные контакты с помощью термоклея или резиногерметика. Не применяйте эпоксидный клей, если сборка очень тонка – одна трещина, и токопроводящие дорожки могут быть порваны. «Литое» эпоксидкой устройство неремонтопригодно.
Не рекомендуется пользоваться цветными светодиодами в местах проведения ответственных работ. Дело в том, что красный цвет, к примеру, исказит цвета синих и зелёных предметов в полутьме, выдав их за чёрные или коричневые. Аналогично красные предметы будут казаться в красном цвете светлее, чем они есть, при этом не выделяясь на фоне, например, белых, также окрашенных красным свечением в идентичный цвет. Подобные ограничения действуют для жёлтых, зелёных и синих светодиодов: предметы и вещества одного и того же с ними цвета полностью пропадут.
Самым пригодным из цветов для повседневного использования является жёлтый. Так, в жёлтых очках этот свет практически не выделяется, что придаёт антибликовый эффект такому фонарю или светоленте.
Его можно получить, включив одновременно красные и зелёные светодиоды – образуется освещение с жёлто-оранжевым оттенком, практически безопасное для глаз.
Красные, зелёные и синие светодиоды можно использовать одновременно, если нет белых. Дело в том, что разнокалиберный свет создаст комфортное освещение, напоминающее «тёплый», «нейтральный» или «холодный» белый светопоток.
Для LED-ленты, управляющейся от беспроводного устройства, потребуются следующие компоненты:
пульт – источник инфракрасного излучения;
порт – приёмник этих же ИК-лучей;
блок реле или ключ на транзисторе – силовое коммутирующее устройство;
простейший микроконтроллер – управляет работой ключа-коммутатора.
Сам пульт потребует отдельных батареек. Подобная схема нашла применение в условиях квартир, когда временно выключено централизованное электроснабжение.
Как запитать?
Для расчёта диодной ленты или светильника, способного проработать в режиме почти непрерывного освещения не один год, используйте характеристики светодиодов, аккумуляторов и ограничительных резисторов (или снижающих напряжение питания диодов), DC-преобразователей (конвертеров, например, 1,5V-3V), представленные выше. Ваша задача – максимально согласовать питание, чтобы светодиоды проработали заявленный срок от 25 до 50 тысяч часов, как и указано в рекламе. Поспешность действий приведёт к малой светимости или к преждевременному их выгоранию из-за режима пиковой яркости.
При питании светолент для внутреннего освещения без розетки предпочтительно использовать аккумуляторы. Ни один сегодняшний пользователь в здравом уме, имея хоть какое-то представление об аккумуляторах, не покупает одноразовые батарейки для постоянно и помногу работающих устройств, будь это даже один-единственный светодиод в малогабаритном фонаре.
Батарейки – удел пультов и настенных часов, где потребление электроэнергии настолько ничтожно (измеряется микроамперами в час), что не представляется возможным использовать их в качестве источника сколько-нибудь значительного тока, имеющего практическое применение.
Однако для улицы подойдут лишь редкие аккумуляторы – например, никель-кадмиевые, заряжающиеся даже при отрицательной температуре, что делает их незаменимыми в условиях Крайнего Севера.
Старайтесь сделать провода максимально короткими. Это избавит вас от лишней потери тока в них. Светолента, которую можно разместить в укромном месте, должна быть в непосредственной близости от аккумуляторов. Если для ленты используется корпус, то желательно поместить в него аккумулятор, сам выключатель и выводы для подзаряда такого устройства. Некоторые умельцы размещают перезаряжаемый элемент питания, например, в куске шланга большего диаметра, надетом на защитное покрытие влагозащищённой ленты – с одного из торцов, где имеются выводы для подключения.
О светодиодной ленте на батарейках смотрите далее.
Источник
Как подключить светодиодную ленту к солнечной батарее видео
Содержание
1. Основные характеристики
Современные источники света, о которых речь пойдет в этой статье, создаются из светоэлементов с маркировкой Surface Mounted Device (SMD), что переводится как «устройства для поверхностного монтажа». На длинную, неширокую полосу припаиваются светодиоды и резисторы, контролирующие ток. Питание светодиодной ленты осуществляется выпрямителем и трансформатором напряжения, объединенными в блок питания. Он обеспечивает напряжение 12 В для работы ленты, имеет выпрямляющий диодный мост с RC-фильтром на выходе, который предназначен для сглаживания скачков напряжения из бытовой сети. Подключать изделие напрямую к сети с напряжением 220 В не рекомендуется, так как это выведет ленту из строя, диоды сгорят из-за перегрузки. Прежде чем говорить про схему подключения, напомним характеристики ленты, важные для монтажа.
1.1. Тип светодиода
Может быть следующим: SMD 3028, SMD 5050 и SMD 5050 RGB. Цифры обозначают размер кристаллов. Например, один кристалл у чипа 30х28 мкм, а три кристалла – у чипа 50х50 мкм. То есть чем больше кристаллов, тем ярче светит светодиод. Но чем ярче свечение диода, тем больше он нагревается в процессе работы и тем меньше его срок эксплуатации. У каждого типа диода есть определенный угол распространения света – от 120 до 160°.
1.2. Количество светодиодов
Влияет на насыщенность светового потока. На сегодняшний день 60 светодиодов на 1 м – наиболее популярный вариант, хотя в продаже можно встретить ленты со 120 светодиодами на метр и с 240. В последнем варианте они располагаются парами, друг под другом. Таким образом, светодиодная лента будет давать тем больше света, чем больше на ней диодов.
1.3. Потребляемая мощность и рабочее напряжение
Рассчитывается исходя из мощности, которую потребляют диоды на отрезке в 1 м. Лента с 60 светодиодами на 1 м имеет мощность 4,8 Вт, со 120 диодами – 9,6 Вт, с 240 диодами – 16,8 Вт. Умножив это значение, к примеру, на 16 м, получим мощность, которую потребляет вся лента. Эту величину важно узнать перед покупкой блока питания, поскольку недостаточно мощный блок не обеспечит необходимого свечения диодов. К тому же у блока питания должен иметься запас мощности – не меньше 30%. Современные ленты имеют рабочее напряжение 12, 24, реже 36 В (появились на рынке относительно недавно).
1.4.Цвет свечения и оттенки белого
Делят ленты на монохромные и многоцветные – RGB. Первые дают свечение одного оттенка, например, теплый или холодный белый, красный, желтый, зеленый и т.д. Сегодня не существует светодиода, который давал бы чистое белое свечение, поэтому его можно получить двумя способами: включить все диоды одновременно на RGB-ленте и установить одинаковую яркость, а на монохромной ленте воспользоваться светодиодами синего цвета, покрытыми люминофором. Внешне он похож на светло-желтое пятно, покрывающее кристалл синего светодиода. Но с течением времени свойства этого вещества теряются, так что свечение из чисто-белого понемногу начинает становиться синеватым. Яркость такой люминофоровой светодиодной ленты может спустя месяцы понизиться на 20 – 30%. Если говорить про многоцветную, то rgb лента имеет чипы с тремя светодиодами: красным, синим, зеленым. Она излучает сотни разных цветов и оттенков благодаря раздельной системе питания для каждого светодиода. То есть можно зажечь кристаллы одного цвета на 50% яркости, второго – на 100%, а третьего не зажечь вовсе. Таким образом, можно настроить оттенок свечения и его насыщенность. Подключение rgb ленты предусматривает контроллер, связанный с пультом ДУ: нажатием на его кнопки можно настроить любой оттенок цвета светодиодов, а также осуществить возможность смены цветов.
1.5. Класс защиты IP
Важен для выбора мест монтажа ленты. Самый низкий уровень защиты IP20 дает возможность монтировать ее в тех местах, где исключена влажность, например, получится удачная светодиодная подсветка потолка спальни или мебели. Лента с IP65 имеет защиту от брызг и водяного пара. Можно купить такие светодиодные ленты для освещения ванной комнаты, а в ряде случаев и для освещения улицы. Для ванной или сауны следует подключать влагозащищенную ленту со стандартом не ниже IP65, например, LS35287-120LED-IP68-W-eco-5m. Лента с IP68 имеет 100-ную влагозащиту, ее можно монтировать под водой, не глубже 1 м, или даже заморозить в лед. Хорошо подойдет для освещения любого уличного объекта и помещений с повышенным уровнем влажности – аквариумов, бассейна и т.д.
2. Схема подключения в 4 этапа и 2 важных нюанса
Этап 1. Проверка работы ленты. Прежде чем осуществлять питание и подключение светодиодной ленты, т.е. до того, как вы начнете ее резать, включите ее и дайте проработать 2 – 4 ч. Если будут выявлены дефекты, ленту можно сдать по гарантии продавцу, в противном случае он не примет ее, сославшись на нарушение целостности товара.
Этап 2. Выбор отрезка ленты. Чаще всего в продаже встречаются ленты длиной 5 м, иногда 40 м. Если вы хотите создать мягкое освещение спальни или гостиной, выбирайте ленту длиной 5 м и больше с плотностью светодиодов от 60 на 1 м, например IEK ECO LED LSR-3528. Если же нужно акцентное освещение, берите короткие отрезки ленты с плотностью светодиодов 30 штук на 1 м и ниже, например, LS5050-30LED-IP68-RGB-eco-5m. И в этом случае вам понадобится ее разрезать. Резка ленты производится с помощью ножниц или ножа – исключительно по специально отмеченным местам. Они выглядят как желтые точки – контакты для подключения (на рисунке показано место разреза светодиодной ленты). Шаг резки для ленты прямого включения должен быть кратен 1 м. Для однорядной ленты шаг резки должен быть кратен трем светодиодам, у двухрядной ленты – шести.
Этап 3. Соединение отрезков светодиодной ленты. Можно осуществить двумя способами. Первый – используя коннекторы. Они не требуют специальных навыков использования. Нужно просто сдвинуть фиксатор (зажимную пластину), после чего надвинуть коннектор на контакт светодиодной ленты, а затем вернуть фиксатор на место. После этого присоединяется провод коннектора к контактам на блоке питания.
Второй способ – пайка. Для этого понадобится паяльник, канифоль и хорошее освещение. Перед пайкой следует зачистить жало паяльника, чтобы на нем не было гари и грязи. Рабочая температура для паяльника – в пределах 210 – 260 °С. Перед пайкой контактные площадки светодиодной ленты надо залудить, а через непродолжительное время – припаять. Основание ленты очень тонкое, так что не рекомендуется задерживать паяльник на одном контакте дольше 10 сек, иначе можно прожечь ленту. После окончания работы надо зачистить место пайки любым острым предметом, чтобы избавиться от остатков луда. Пайка более надежна, так как светодиодная лента, своими руками припаянная к блоку питания, не утратит качества контакта с ним, чем порой грешат коннекторы.
Этап 4. Подключение ленты к блоку питания. У большинства современных моделей блока питания выведены провода для подключения к сети 220 В, один из них снабжен вилкой. Из блока питания выходят провода уменьшенного напряжения – 12, 24 или 36 В. Чтобы не перепутать полярность, запомните, что красный означает «+», черный (либо синий) – «-». Но даже если вы перепутаете полярность, при включении диоды просто не засветятся. Неправильная полярность не повредит им – поменяйте ее на противоположную.
Если вы собираетесь подключить несколько отрезков, не следует подключать их последовательно, т.е. друг к другу. Это создаст перегрев на первом отрезке ленты и не даст достаточного напряжения на втором. В итоге обе ленты не будут работать так, как положено. Правильный вариант подключения – параллельный, т.е. вы подключаете провода, выходящие из блока питания, ко входам сразу двух отрезков ленты. Первый отрезок подключаете как обычно, а ко второму ведете индивидуальные провода от блока питания. Так, каждый отрезок подключается самостоятельно.
Блок питания подключается к сети 220 В, к нему нужно подключить контроллер. На выходе контроллера предусмотрены провода соответствующих размеров, к которым присоединяются контакты светодиодной ленты. Правильность подключения можно проверить соответствием излучаемого света включенному цвету диода.
Светодиодная лента – современный элемент декора, который послужит не только для оформления интерьера, но и для акцентного освещения. Устройства долговечны и экологичны, потребляют немного энергии и принимают любую форму, излучают направленный и равномерный свет в широком цветовом спектре. В рубрике нашего сайта вы найдете много вариантов светодиодного освещения и инструменты и приспособления для монтажа. Выбирайте и делайте заказ прямо сейчас!
Как подключить светодиодную ленту к солнечной батарее видео
доброго времени суток.
есть вопросы по подключению светодиодов к солнечной батарее, прошу подсказать.
солнечная батарея будет иметь напряжение 0-18 вольт
B@R5uk  | ||
| Собутыльник Кота |
 |
Карма: 29
Рейтинг сообщений: 693
Зарегистрирован: Сб ноя 13, 2010 12:53:25
Сообщений: 2666
Откуда: приходит весна?
Рейтинг сообщения: 0
Зарегистрируйтесь и получите два купона по 5$ каждый:https://jlcpcb.com/quote
| Stasjuk | ||
| ||
| fey | ||
| ||
| Stasjuk | ||
| ||
| fey | ||
| ||
| Stasjuk | ||
| ||
| fey | ||
| ||
ПРИСТ расширяет ассортимент   | Страница 1 из 1 | [ Сообщений: 8 ] |
Часовой пояс: UTC + 3 часа
Кто сейчас на форуме
Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 16
Как настроить, подключить и установить © 2021
Внимание! Информация, опубликованная на сайте, носит исключительно ознакомительный характер и не является рекомендацией к применению.
Источник