Rgb лента это – Светодиодная лента RGB: устройство, схемы подключения, видео

Содержание

Светодиодная лента RGB: устройство, схемы подключения, видео

В последние годы наряду с традиционными источниками света (лампы накаливания, люминесцентные лампы) стали широко применяться светотехнические приборы на основе свехъярких светодиодов (LED). Компактные размеры светодиодов, их малое энергопотребление позволяют создавать источники света, обладающие новыми свойствами. Так, например, для подсветки витрин и рекламных щитов, для организации дизайнерского освещения интерьеров квартир широко применяются светодиодные ленты. Одним из таких типов является светодиодная лента RGB.

RGB технология

Физические принципы работы светодиодов не позволяют непосредственно получить «белый» свет. Однако ученым удалось обойти это ограничение. Для получения белого света были изобретены люминофорные светодиоды, в которых «белый свет» испускается особым покрытием, нанесенным на синий сверхъяркий светодиод.

Другим способом получения белого света является применение трех светодиодов: красного, зеленого и синего свечения. Ячейка из трех LED испускает свет трех цветов, которые воспринимается человеком как белый цвет. Такой способ получения «белого» света называется RGB технология. Эта аббревиатура составлена из первых букв английских названий цветов (Red, Green, Blue).

Регулируя яркость светодиодов можно получать не только белый свет, но и множество цветов и оттенков. Количество оттенков может достигать сотен тысяч. Поэтому светодиодные ленты RGB обладают значительно большими возможностями, чем люминофорные светодиодные ленты.

Устройство

Светодиодная RGB лента представляет собой гибкую печатную плату, на которой размещаются светодиоды и резисторы, ограничивающие ток диодов. Ширина может варьироваться от 8 до 20 мм. Существуют ленты, на которых светодиоды различных цветов размещены рядом друг с другом. Однако наибольшее распространение получили led-ленты со светодиодами собранными в одном корпусе. Такой RGB LED имеет шесть выводов.

Светодиоды имеют несколько типоразмеров. Наиболее распространены светодиоды LED-RGB-SMD 5050 размером 5х5 мм. На погонном метре светодиодной ленты могут размещаться 30 или 60 светодиодов (двойная плотность). В зависимости от количества светодиодов, их типоразмера зависит потребляемая мощность и световой поток.

Для крепления к различным поверхностям с тыльной стороны светодиодных RGB лент приклеивается двойной скотч. LED-ленты выпускаются с различными степенями защиты (IP). Изделия с невысокой степенью защиты могут применяться только в сухих помещениях. Ленты в силиконовой оболочке не бояться прямого попадания влаги и даже могут погружаться в воду (IP68).

Стандартная длина светодиодной RGB ленты составляет 5 метров. Однако ее можно разрезать на отрезки различной длины. Места, где можно произвести разрезы, производители помечают пунктирной линией и символом «ножницы». В местах разреза имеются контактные площадки, к которым подсоединяется питание. Назначение контактных площадок маркируется буквами R, G, B и знаком «плюс».

Подключение

Для питания и управления светодиодной лентой необходимы блок питания и специализированный контроллер. Мощность блока питания и контроллера должны соответствовать мощности потребляемой RGB лентой. Лучше если их мощности будут выбраны с небольшим запасом.

Схема подключения довольно проста. Выход 12В (24В) блока питания подключается к соответствующим клеммам контроллера с соблюдением полярности. Управляющие напряжения с контроллера подаются на светодиодную ленту. При этом также необходимо следить за правильностью подключения проводников: R к R, G к G и так далее.

Соединения между блоком питания и контроллером лучше выполнять с помощью двухжильного кабеля, а между контроллером и лентой – четырехжильного. Сечение жилы кабеля не должно быть меньше 0.25 мм

2. Присоединять проводники к отрезкам светодиодной ленты можно с помощью пайки, однако лучше применять специальные коннекторы и шлейфы. Более подробно о подключении можно почитать здесь.

Контроллер для RGB-ленты

Микропроцессорные контроллеры для RGB лент позволяют регулировать цвет и яркость освещения, создавать различные световые эффекты. По способу управления различают:

  • Контроллеры с ИК управлением;
  • Контроллеры, управляемые по радиоканалу.
  • Контроллеры с управлением через Wi-Fi.

В первых двух случаях управление контроллером осуществляется с помощью пульта дистанционного управления. Отличаются только способы передачи управляющих сигналов – инфракрасные лучи или радиоволны. Управление через Wi-Fi может осуществляться с ноутбука, планшета, смартфона или других устройств. Протокол Wi-Fi, программное обеспечение, контроллер и разноцветная светодиодная лента могут создавать множество интересных световых эффектов.

К одному контроллеру нельзя подключать больше одной LED ленты. Он может не выдержать нагрузки! В случае необходимости подключения нескольких, нужно использовать специальный усилитель.

Усилитель для RGB-ленты

Назначения усилителя во многом схоже с назначением контроллера. Он повторяет на своих выходах сигналы управления контроллера. Так же как и контроллер, он подключается к блоку питания. Схема подключения нескольких лент показана на рисунке.

Схема подключения через усилитель

Усилитель

Видео

Рекомендуем посмотреть интересный видео обзор светодиодной ленты RGB 5050.  На видео видно на сколько ярко она светит,  и какие цвета принимает. Все манипуляции проводятся с пульта дистанционного управления.

Подводя итоги

Используя для освещения светодиодные RGB ленты, можно создать уютную атмосферу в доме (например, сделать светодиодную подсветку шкафов на кухне), сэкономить немало электроэнергии, на десятилетия забыть о замене лампочек.

 

ledno.ru

Светодиодная лента RGBW — что это, в чем ее отличия и какова мощность

Я давно присматривался к светодиодной ленте RGBW, но насущной необходимости в ней не было. Но после того, как купил новую материнскую плату, на которой были разъемы для такой светодиодной ленты — решил взять попробовать.

Лента пришла вместе с другим товаром, запакованная в черный пакет. Сама лента была закутана во вспененный полиэтилен.

Упаковка



Бобина с лентой упакована в фольгированный пакет:

Еще пакет



Заявленные технические характеристики следующие:
Напряжение: DC12V
Потребляемая мощность: 60 Вт
Источник света: светодиод 5050 SMD

Водонепроницаемость: IP65
Цвет: RGB + W/WW (белый / теплый белый)
Угол рассеивания: 120 градусов;
Рабочая температура: -25 ~ + 60 ° C
Температура хранения: -40 ~ +80 ° C
Ширина ленты: 12 мм.
Длина: 5 метров;
Расстояние между контактами: 2 мм.

Наличие белого светодиода позволяет получить более-менее нормальный белый свет, не смешивая три цвета, а отдельным сегментом света белого светодиода.

Длина катушки стандартная — 5 метров, а ширина ленты — 12 мм.

Длина одного сегмента также стандартная — 5 см.:

Лента также свободно размещается в алюминиевых держателях для лент:

Я заказывал вариант IP65, так как он больше защищен от воздействия атмосферы, да и свет от светодиодов лучше рассеивается в изоляции.

Вот несколько примеров свечения

Выдержка: 1/80. ISO 100:

Выдержка: 1/250. ISO 250:

Выдержка: 1/30. ISO 125:

Выдержка: 1/80. ISO 400:

Посмотрим на светодиоды поближе:
Выдержка: 1/2000. ISO 400:

Выдержка: 1/2000. ISO 400:

Выдержка: 1/160. ISO 400:


Выдержка: 1/250. ISO 200:

Выдержка: 1/200. ISO 200:

Вот так светится белый светодиод:
Выдержка: 1/160. ISO 200:

Выдержка: 1/2000. ISO 400:

Выдержка: 1/80. ISO 400:

Видео со сменой цветов:

А теперь главный вопрос: стоит ли эта лента столько, сколько за нее просят, ведь обычную RGB можно купить почти раза в 2 дешевле? На мой взгляд, есть несколько сфер применения:

1. Моддинг ПК, на материнской плате которого есть разъем RGBW (как у меня):

2. Использовать в интерьере: RGB как декоративную подсветку, а белый цвет — как обычную подсветку.
3. Использовать в ландшафтном дизайне.

Поэтому если рядом прокладывать 2 ленты (RGB и белую), по по цене выйдет даже дороже. А для использования в ПК и дома в качестве подсветки можно взять 1-2 бобины даже по такой цене, ведь светодиодная лента будет работать лет 20 точно.

Подведем итоги:

Достоинства:
+ Объединение RGB и белого светодиода в одном корпусе;
+ RGB и белый светодиод разделены в корпусе;

Недостатки:
— Цена.

Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.

mysku.ru

Адресная светодиодная лента — Подробная информация

Нас часто спрашивают о адресной светодиодной ленте (иногда ее называют «умная лента» или «пиксельная лента»).Первое, что большинство людей хотят знать, это то, что делает Адресная светодиодная лента и чем она отличается от стандартной ленты RGB LED. Кроме того, существуют пиксельные светодиодные модули , поэтому люди, естественно, хотят знать, как они работают.

Поскольку растущий ассортимент адресных светодиодных лент становится все более популярным в индустрии развлечений и архитектурного освещения, мы подумали, что сейчас самое время задать некоторые из ваших наиболее распространенных вопросов нашей команде по исследованиям и разработкам и найти ответы на некоторые вопросы экспертов, чтобы помочь вам утолить жажду информации (особенно если вы только начинаете свои приключения по управлению освещением, в таком случае, добро пожаловать на борт!).



Содержание

  • Введение
  • Типы адресных светодиодных лент
  • Проектирование с помощью адресных светодиодных лент
  • Плюсы использования адресных светодиодных лент
  • Плюсы использования адресных светодиодных модулей
  • Вопрос — Ответ. Самые частые адресных светодиодных лент проблемы и их решение.

Что такое адресная светодиодная лента?

Адресная светодиодная лента — это гибкая печатная плата, которая заполнена разноцветными адресуемыми поверхностными (SMD) светодиодами. Гибкая печатная плата обычно имеет клейкую подложку, что облегчает быструю и простую установку.

В отличие от стандартной ленты RGB, каждый светодиод имеет свою собственную микросхему, которая позволяет управлять им для индивидуальной реакции (например, изменение цвета, выключение и т. Д.). Пиксельная лента все еще может делать все, что может делать стандартная лента RGB… только больше.

Типы адресных светодиодных лент.

Адресная светодиодная лента WS2801.

Серия чипов WS первой будет WS2801. Это интересный в своем роде драйвер-микросхема для RBGW-светодиодов с поддержкой последовательного интерфейса SPI.

С применением отдельного контроллера нет необходимости занимать несколько выходов микроконтроллера, можно ограничиться лишь одним сигнальным выводом. Микроконтроллер подает сигнал на вход «Data» управляющего контроллера светодиода WS2801.

В таком сигнале содержится 24-битная информация о яркости цвета (3 канала по 8 бит на каждый цвет), а также информация для внутреннего сдвигового регистра. Именно сдвиговый регистр позволяет определять, к какому светодиоду информация применяется. Таким образом можно соединять несколько светодиодов последовательно, при этом использовать все так же один вывод микроконтроллера.

У WS2801 было 4 контакта: +5v, GND (минус), DI (Digital input) и CO (тактовая линия). Таких лент сегодня практически уже не найти, на их место пришли WS2811 и WS2812B, более компактные модели с последовательным однолинейным интерфейсом. Теперь за данные отвечает только один контакт, обычно обозначаемый как DI (digital input) и с другой стороны DO (digital output).

Адресная светодиодная лента WS2811 и WS2812.

Основные отличия адресной светодиодной ленты ws2811 от ws2812b:

  • Драйвер WS 2811 гораздо больше чем его потомок WS 2812b, поэтому он припаян прямо на подложку ленты перед каждым диодом (черный прямоугольник на фото выше).
  • У 2812B чип установлен внутрь диода (темная точка в диоде на фото ниже).

  • Адресная светодиодная лента WS 2811, в основном, рассчитана на напряжение 12 вольт.
  • Если Адресная светодиодная лента WS 2811 на 12v, у нее один чип управляет группой из трех диодов одновременно, а не по одному (как в WS2812b).
  • Адресная светодиодная лента WS 2811 на напряжение 12v гораздо дешевле, чем ws 2812b (разница в цене 30 %)
  • Благодаря низкой цене на Адресную светодиодную ленту WS 2811 — напряжением 12v наиболее распространена. Тем не менее, ее сменила более совершенная модель WS 2812В. Все же в один SMD корпус интегрированны  как драйвер, так и сами светодиоды. Кроме того, каждый диод управляется отдельно.

Практические способы включения адресной светодиодной ленты, правила подключения, частые ошибки.

  • Подключайте к адресной светодиодной ленте (между линиями питания) конденсатор, вплоть до 1000 мкФ
  • В разрыв линии данных (от Контроллера к адресной светодиодной ленте) добавляйте резистор  300 — 500 Ом, устанавливая его ближе к ленте.
  • Кабельная линия данных от контроллера до адресной светодиодной ленты, требуется делать как можно коротким.
  • При подключении адресной светодиодной ленты, подключайте «землю» первой (отключайте последней).
  • Не допускайте разрядов статического электричества при монтаже адресной светодиодной ленты.
  • Используйте преобразователь уровня, если адресная светодиодная лента и устройство управления подключены от источников питания с разным напряжением.
  • Максимальный ток каждого пикселя составляет 60мА (при полной яркости белого цвета). Если Вы не планируете использовать ленту WS2812B как источник света (для этого лучше взять обычную светодиодную ленту с белыми светодиодами), принято считать, что, усреднено, каждый пиксель потребляет 20мА.

минимальный ток Драйвера = 20мА*количество_пикселей.
максимальный ток Драйвера = 60мА*количество_пикселей

  • Из последнего пункта вытекает следующее: если лента соединена последовательно более 5 м., то недопустимо подавать на нее питание только с одной стороны. Для того чтобы исключить перегревания токопроводящих дорожек ленты. Напряжение на адресной светодиодной ленте необходимо распределить по всей ее длине как можно равномернее. Подводите питание в нескольких местах отдельными кабельными линиями.

Варианты управления адресной светодиодной лентой.

Есть несколько способов управлять адресной светодиодной лентой:

  • Аппаратный при помощи контроллера SPI

На эту тему вы можете почитать нашу специальную статью. В этой статье мы максимально подробно описали принципы управления по протоколу SPI.

SPI контроллер и SPI RGB лента

  • Аппаратный при помощи UART-интерфейса

На эту тему вы можете почитать нашу специальную статью. В этой статье мы максимально подробно описали принципы управления с помощью UART.

Светодиодная лента Ардуино

Достоинство первых двух способов – это возможность освободить драйвер от части работы по передаче бит информации о цвете пикселю. Недостатки этих способов – во-первых, ограниченное количество линий управления пикселями, во-вторых, требуется дополнительное разбитие байтов информации о цвете на пачки битов (что частично съедает свободное время контроллера в моменты аппаратной передаче бит).

 

Адресная светодиодная лента DMX 512.

Особенность адресных светодиодных лент, использующих управление DMX  512 – параллельная подача сигнала управления на все модули, цифровой сигнал с выхода контроллера подается одновременно на все драйверы.

DMX ленты, производятся с записанными при производстве DMX адресами. По умолчанию, адресация пикселей каждой катушки ленты начинается с 1-го драйвера и 1-го адреса и нумеруется по порядку до последнего пикселя. Если в последствии в одну линию соединяется несколько катушек или отрезков, требуется произвести запись DMX адресов заново.

При записи адресов используется DMX кабель, обозначенный ADR (ADI, ADIN). После выполнения записи, при воспроизведении световых программ, вход ADI драйверов не используется. Если Ваш контроллер не имеет встроенного редактора адресов и не имеет выхода для подключения провода ADI, этот провод должен быть соединен с общим проводом GND, что предотвратит воздействие на него внешних помех и наводок.

Стоит сказать, что адресных светодиодных лент DMX 512 — Драйвер WS2821, гораздо больше преимуществ перед SPI.

  • Длинна линии управления до 300 м. против 100 м. у SPI.
  • При выходе из строя диода или группы диодов линия освещения продолжает работать.

Но есть и недостатки.

  • Требует Большое количество DMX адресов — отсюда высокая стоимость оборудования для управления этой системой.

Как рассчитать количество адресов для ленты DMX 512

DMX (RGB)

• 1 пиксель = 3 канала
DMX (RGBW) • 1 пиксель = 4 канала DMX (RGBW)

Имея разную плотность светодиодов на ленте и разную длину, вы можете умножить все это вместе и получить различные результаты.

Например:

• (8PL30) 30 светодиодов RGB / м ленты x 5 метровой катушки = 150 пикселей (150 пикселей х 3) = 450 каналов
• (8PL60) 60 светодиодов RGB / м ленты x 5 метровой бобины = 300 пикселей (300 пикселей х 3) = 900 каналов
• (8PL144) 144 светодиода RGB / м ленты x 2 метра = 288 пикселей (288 пикселей x 3) = 864 канала
• (8PX30) 30 светодиодов RGBW / м ленты 5 м = 150 пикселей (150 пикселей x 4) ) = 600 каналов
• (8PX60) 60 светодиодов RGBW / м лента x 4-метровая катушка = 240 пикселей (240 пикселей x 4) = 960 каналов

Удобно запомнить:

• 170 пикселей RGB = 510 каналов DMX = 1 вселенная DMX
• 128 пикселей RGBW = 512 каналов DMX = 1 вселенная DMX

Почему светодиоды на конце ленты теплого белого света / розового цвета на конце при движении белого цвета?

Это происходит из-за падения напряжения на светодиодной ленте при попытке питания большей длины ленты. В результате падения напряжения пиксели вдоль ленты будут постепенно меняться в цвете, если их приводить в движение белым цветом. Лучше всего определить максимально возможную длину пробега до того, как падение напряжения начнет влиять на их цвет, и вводить мощность через каждые х метров.

Чем больше падение напряжения вдоль ряда белых светодиодов, тем более розового оттенка будут появляться самые дальние от источника питания. Вся длина также будет незначительно уменьшаться по мере снижения напряжения. Большинство лент и точек отображают эти явления очень тонко, в то время как некоторые другие могут быть немного более выраженными. Аналогично, степень, в которой человеческий глаз воспринимает это, будет естественно отличаться от человека к человеку, но большинство людей найдут изменение цвета практически неразличимым.

(ПОЖАЛУЙСТА, ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ: приведенный выше чертеж не предназначен для точной научной диаграммы. Это простое визуальное представление, чтобы дать вам приблизительное представление о том типе эффекта, который вы иногда можете наблюдать, когда происходит различный процент падения напряжения.)

Какой тип поверхности подойдет для установки адресной светодиодной ленты?

Адресная светодиодная лента должна быть установлена ​​на чистой и сухой поверхности. Пожалуйста, очистите поверхность спиртом, используя чистую ткань перед установкой.Поверхность должна быть теплопроводящей и обеспечивать достаточный отвод тепла от ленты. Поверхность не должна быть текстурированной или изготовлена из материала с низкой поверхностной энергией.

Цветомузыка своими руками

 

lightru.pro

Светодиодная лента – выбор и подключение

Светодиодная лента — это искусственный источник света, представляющий собой узкую гибкую ленту с проводниками, длиной до 5 м, на которой равноудаленно установлены светодиоды. Светодиоды на ленте разбиты на группы. Каждая группа состоит из нескольких включенных последовательно светодиодов и является законченной схемой, что позволяет разрезать ленту поперек на отрезки любой длины кратной длине одной группы.

Светодиодные ленты

Светодиодные ленты выпускаются монохромные, светящиеся только одним цветом (красным, синим, зеленым, желтым или белым) и универсальные (RGB), цвет свечения которых можно изменять самостоятельно с помощью пульта дистанционного управления, включая один из основных цветов или выбирая любой, существующий в природе.

Возможно также включать режим, при котором цвет свечения светодиодной ленты будет плавно меняться во всем диапазоне с заданной скоростью изменения во времени.

RGB светодиодные ленты

По организации излучения света RGB светодиодные ленты бывают трех типов.

У первого типа ленты используются светодиоды LED-R-SMD3528 или LED-R-SMD5050 (красный), LED-G-SMD3528 или LED-G-SMD5050 (зеленый) и LED-B-SMD3528 или LED-B-SMD5050 (синий), припаянные по три штуки рядом повторяющимися триадами по всей длине ленты. Изменение цвета свечения ленты достигается групповым изменением интенсивности свечения светодиодов каждого цвета. Такие светодиодные ленты хорошо подойдут для подсветки интерьера в случаях, когда светодиоды спрятаны от глаз человека. Если светодиоды будут видны, то изменение цвета свечения будет менее эффективным.

R, G и B светодиоды серии SMD3528 имеют размер 3,5×2,8 мм2 и излучают световой поток от 0,6 до 2,2 люменов, в зависимости от цвета свечения. Светодиоды серии SMD5050 по размеру больше (их размер 5×5 мм2) и соответственно светят ярче, световой поток составляет в зависимости от цвета свечения от 2 до 8 люменов. Поэтому по размеру припаянных светодиодов на ленте, даже не зная технических характеристик, легко определить какая из них будет светить ярче.

Во втором типе лент применяются RGB светодиоды серии LED-RGB-SMD3528 или LED-RGB-SMD5050. Отличительная особенность этих светодиодов в том, что в одном корпусе смонтированы сразу три светодиода – красный, зеленый и синий. Поэтому световой поток у у них намного меньше и составляет у LED-RGB-SMD3528 всего 0,3–1,6 люменов, у LED-RGB-SMD5050 всего 0,6–2,5 люменов. Но благодаря тому, что излучатели цветов расположены практически в одной точке, достигнута высокая эффективность градации цветов.

Совсем недавно появился новый тип светодиодов WS2812B (имеет четыре вывода) и WS2812S (имеет шесть выводов). По геометрическим размерам и внешнему виду эти светодиоды не отличаются от LED-RGB-SMD5050. Однако благодаря установке в корпусе светодиодов WS2812 ШИМ-контроллера WS2811 появилась возможность каждым из светодиодов, установленных на светодиодной ленте управлять персонально всего по двум проводам.

Таким образом, у дизайнеров появилась возможность изменять цвет свечения любого участка ленты вне зависимости от ее длины по своему усмотрению. Широкое распространение светодиодной ленты, созданной на базе светодиодов WS2812, сдерживается высокой ценой и необходимостью применения дорогостоящего специализированного контроллера. Без подачи с контроллера управляющего сигнала на светодиод WS2812 он светить не будет.

Маркировка светодиодных лент

Маркируются светодиодные ленты всеми производителями, как правило, по единому международному стандарту. Класс защиты в маркировке обозначается в соответствии с требованиями стандарта защиты электрооборудования от воздействия внешних факторов IEC-952.

ydoma.info

Светодиодная RGB лента и несколько контроллеров

Некоторое время назад товарищ попросил меня написать обзор о его товаре. Да, не удивляйтесь, так тоже бывает 🙂
И вот у меня наконец то дошли руки и до этого товара. К сожалению ссылки на некоторые товары уже неактивны, но думаю что обзор все равно поможет понять «кто есть кто».

Вообще началась вся эта история с контроллерами и лентой еще летом. Случайно так вышло, что товарищ подумал что один из контроллеров работает через WiFi. По крайней мере (насколько я понял) так было заявлено у продавца. Ну и попутно дал мне разных других контроллеров чтобы сделать сравнительный обзор, что я и решил в итоге сделать.

Случайно вышло, что один из контроллеров не попал на фото, но в обзоре он будет.

К «умному» контроллеру я вернусь ближе к концу обзора, а пока расскажу о ленте.

Заказана была RGB лента. Это означает, что она содержит светодиоды трех цветов, красный, зеленый и синий.

Ну а если говорить точнее, то на ней установлены трехцветные светодиоды размера 5050. В каждом светодиоде находится три кристалла соответствующего цвета свечения.
Я не зря оговорился выше насчет светодиодов трех цветов, так как есть и такие ленты, там обычно светодиоды меньше, но их количество в 3-4 раза больше.

Вообще разновидностей лент очень много, попробую разделить их на группы;
1. Количество светодиодов на метр — 30 — 60 — 120 — 240
2. Напряжение питания — 5 — 12 — 24 — 220
3. Цвет — Красный — зеленый — синий — белый (теплый, холодный, нейтральный) — RGB — RGBWW.
4. Защита — обычная — герметичная (покрытая силиконом).
5. Исполнение — однорядная — двухрядная
6. Расположение светодиодов — фронтальная — торцевая.
7. Тип светодиодов — выводные — SMD
8. Корпус SMD светодиодов — 3014 — 3528 — 3825 — 5630 — 5730 — 5050.

Вернее это даже не разделение на типы, а вариации примененных компонентов и исполнения, обозреваемая лента выделена жирным шрифтом.

Кроме того сейчас существуют ленты с «умными» светодиодами, в ней можно управлять каждым светодиодом, но необходим соответствующий контроллер. Также применение таких лент ограничивает еще и низкое питание, потому ток потребления получается очень большой.

Белая лента часто используется для местного освещения. Кстати по поводу этого небольшой совет, если планируете делать подсветку, то выбирайте ленту с большой плотностью, например 120шт/м и используйте рассеиватель. Дело в том, что например на кухне популярны рейлинги, и если использовать ленту с малой плотностью и без рассеивателя, то вы будете видеть отражение светодиодов в виду ярких точек, что будет очень неприятно для глаз.
Например есть однорядные ленты с количеством светодиодов 240шт/метр.

Кроме того, использование лент покрытых силиконом также не всегда полезно, так как силикон имеет свойство темнеть со временем и его не очень удобно мыть.
Потому я бы советовал применять алюминиевые радиаторы с рассеивателем, получается дороже, но удобнее и красивее.

Лента представляет собой небольшие участки, на которых находится три светодиода и три резистора. Светодиоды одного цвета соединены последовательно и ток через них ограничивается при помощи резистора.
В данном случае это резистор 330 Ом и два по 150Ом. Различие в номиналах обусловлено тем, что на разных светодиодах разное падение напряжения.

Проверим сначала мощность, здесь я решил попутно показать, что светодиодные ленты имеют нелинейную характеристику потребляемого тока в зависимости от напряжения.
Например я как то встречал вопросы типа — а от 9 Вольт лента работать будет?
Будет, только мощность упадет очень сильно.

И так, тестируем ленту в двух режимах, при напряжении 12 и 10 Вольт и смотрим как меняется потребляемая мощность.
Причем можно заметить, что мощность меняется по разному для светодиодов разного цвета.
1. Зеленый, 13.8 и 6.75 Ватта, разница в 2 раза.
2. Красный, 15.3 и почти 9 Ватт, разница около 1.7 раза

1. Синий, 12.2 и 5 Ватт. Разница почти 2.5 раза.
2. Все три цвета вместе, 35.8 и 18.6 Ватта, разница около 2 раз.

Эксперимент показал, что синие светодиоды более чувствительны к падению напряжения, так как прямое напряжение на них самое больше, а на красных наоборот, и с ними разница меньше всего. В случае с красными светодиодами на токоограничивающем резисторе падает больше и имеется небольшой запас напряжения.

Чем чревато такое падение.
1. Если вы пытаетесь использовать такую ленту как источник белого света (что в корне неправильно), то к концу ленты спектр свечения изменится, так как напряжение там падает и красный будет светить сильнее, а синий слабее.
2. К концу ленты просто упадет общая яркость.

Первый пункт проверять не вижу смысла, а вот второй покажу. Вообще я это уже как то делал в своем обзоре, но там была обычная белая лента.
На фото не очень хорошо видно, но даже так заметно, что светодиоды внизу светят ярче, чем светодиоды вверху. Думаю нетрудно догадаться, что вверху светодиоды с конца ленты.

Второй вариант снимка. Лента светит очень ярко и мешает фотографировать.

Если хочется получить гарантированно равномерную яркость свечения ленты по всей ее длине, то решается это очень просто, лента подключается диагонально.
Общая яркость ленты в таком варианте подключения останется примерно неизменной, но неравномерности не будет.

Возможно кто то скажет, да сколько там падает то на ленте. А падает довольно много.
Я подал 12 Вольт на одну сторону ленты и измерил напряжение на втором конце.
1. Зеленый, падение 3.1 Вольта
2. Красный — 2.5 Вольта
3. Синий — 2.5 Вольта
4. Все четыре цвета соединенные параллельно на втором конце, лента в режиме белого света — 2.7 Вольта.
Как видим, даже мой эксперимент со снижением напряжения до 10 Вольт не отражает всю картину, там падение было примерно мощности 1.7-2.5 раза, здесь же напряжение еще ниже, потому можно ориентироваться на значение 2-3 раза.

На некоторых снимках можно заметить, что суммарная мощность потребления ленты иногда отличается, хотя напряжение блока питания стабилизировано. Это влияние прогрева светодиодов. Чем выше их температура, тем меньше падение напряжения на них и тем больше ток потребления ленты.
В процессе тестов я не включал ленту на долго, так как тестировал ее в катушке, а нагревается в таком режиме она очень заметно.
На термограмме виден рост температуры за одну минуту.

Кстати, часто в интернете пишут, что смотанный на катушке кабель греется из-за индуктивности. Ниже наглядный пример того, что нагрев происходит лишь потому, что большое количество выделяемой энергии размещено очень компактно. То же самое происходит и с электрическим кабелем в удлинителе если его не размотать при большой токе нагрузки.

Но на самом деле мощные ленты могут перегреваться даже в размотанном состоянии, потому для них применяют специальные радиаторы.
Кроме того такие радиаторы обычно могут комплектоваться светорассеивателями, крепежом, торцевыми заглушками. Потому если хотите чтобы лента служила долго, то купите к ней радиатор или по крайней мере клейте на металлическую поверхность. После приклеивания рекомендую прозвонить контакты ленты и радиатор на предмет отсутствие короткого замыкания.

Перейдем теперь к контроллерам. Как показала практика, даже среди четырех протестированных контроллеров одинаково работают лишь два, потому я и решил их немного протестировать.

Для начала самый простой контроллер.
Производитель декларирует питание 12-24 Вольта и ток 18 Ампер, но так как каналов 3, то получается по 6 Ампер на один канал.
В большинстве случаев этого тока более чем достаточно, так как даже при 12 Вольт питании это более 200 Ватт.

Контроллер трехканальный, упакован в аккуратную коробочку.

В комплект входит:
1. Контроллер
2. Пульт управления
3. Двухсторонний скотч
4. Инструкция.

Инструкция на английском, но по большому счет она особо и не нужна. Из нее следует, что контроллер имеет 20 режимов работы.

Эту страницу инструкции я показал только из-за схемы подключения.
Здесь все просто, четыре контакта ленты подключаются к четырем контактам контроллера.

Первое мнение когда увидел контроллер — да он игрушечный 🙂
На вид действительно очень маленький.

Я не привожу ссылки на показанные в обзоре контроллеры, так как ссылки где уже сгорели, а сами контроллеры думаю ничем не отличаются от других таких же.

Провода подключаются при помощи винтовых клеммников, причем питание можно подавать как через клеммник, так и используя блок питания со стандартным штеккером.
Правда меня терзают сильные сомнения, что используемый клеммник, не говоря о разъеме, выдержит 18 Ампер. Реально думаю что максимум 6-8 при использовании клеммника и 4-5 при использовании разъема.

Так как снаружи ничего интересного нет, то дальше я полез внутрь. Это первый контроллер светодиодной ленты, который попал ко мне в руки, раньше и не приходилось с ними сталкиваться, но все когда нибудь бывает в первый раз.

Печатная плата выглядит весьма аккуратно, клеммники довольно качественные, потому возможно и до 10 Ампер проблем не будет.
Правда электролитический конденсатор, установленный на плате, навевает грусть. Я даже вспомнил мой первый опыт с низковольтным ШИМ регуляторов мощности, где узнал что конденсаторы очень даже могут греться.

С обратной стороны платы видны залуженные участки дорожек для увеличения сечения.
Также видно много переходов между сторонами платы, правда толку от них немного, так как они отводят большей частью тепло не от корпуса транзистора, а от двух его выводов.

Силовая часть реализована при помощи трех полевых транзисторов NTD4963N.
Данные транзисторы имеют сопротивление открытого канала 9.6мОм. Что при токе 6 Ампер и почти статическом режиме работы будет примерно равняться примерно 0.35Ватта рассеиваемой мощности. Но дело в том, что я не проверил какое у них напряжение на затворе (а скорее всего оно 4.5-5 Вольт), потому посчитаю заодно для самого худшего режима, когда питание 5 Вольт. В данном варианте даташит говорит о сопротивлении в 16мОм или почти 0.6 Ватта при непрерывном токе в 6 Ампер.

Для такого корпуса и такой платы это с большим запасом, я думаю можно было ы спокойно ток поднять до 8 Ампер, правда это не имеет особого смысла, но запас у транзисторов есть.
В качестве драйвера применена микросхема CD4050BM, а справа внизу находится EEPROM 24C02.

Управляется же вся эта конструкция от микропроцессора со стертой маркировкой.
За дистанционное управление отвечает еще одна микросхема и опять со стертой маркировкой, хотя для меня вообще непонятен смысл такой «шифровки».

Пульт работает на частоте 2.4ГГц, питание от двух элементов АА. Внешне похож на кусочек мыла 🙂
Пульт полностью сенсорный, т.е. какие либо механические кнопки отсутствуют как класс, что на мой взгляд очень неудобно.
Дело в том, что как его ни держи, а все равно можно случайно зацепить другой сенсор и переключить какой нибудь режим. Возможно нужна практика, но мне не очень понравилось.
Сверху цветной круговой сенсор, водя по которому пальцем, можно относительно плавно менять свет свечения ленты.
Снизу шесть сенсоров управления — Яркость, скорость переключения, выбор эффекта.

Все контроллеры я проверил на предмет наличия пульсаций. Вернее даже не так. Пульсации есть у всех контроллеров, так как они используют ШИМ при регулировании, потому проверялись две вещи:
1. Частота работы и соответственно пульсаций.
2. Отсутствие пульсаций в режиме 100% яркости.

По первому пункту провал, частота работы ШИМ регулировки всего 125 Гц, это мало, очень мало. Почти на такой частоте мерцают люминесцентные лампы с электромагнитным балластом. Но у лам есть понятие — послесвечение люминофора, здесь же такого нет, потому я бы советовал такой контроллер только дли эпизодического использования.

Небольшое видео про этот контроллер. Если смотреть внимательно, то видно что регулировка переходов между цветами не очень плавная, т.е. вариантов смешивания цветов не так много.

Второй контроллер очень похож на первый. похожая коробочка, только в более ярком исполнении.
Но здесь заявлено наличие четырех каналов и суммарный ток в 24 Ампера.

Комплект точно такой же как и у предыдущего контроллера: Контроллер, пульт, инструкция и двухсторонний скотч.

Инструкция также почти идентична, но эффекты немного отличаются.

Да и само устройство почти один в один. Разница в наличии четвертого канала для управления лентой с отдельным каналом белого цвета и измененной программе.
Дело в том, что в первом случае при включении режиме — освещение (белый цвет) включаются все три канала, здесь же три канала цветов отключаются и включаются только белые светодиоды.

Подключение и конструкция идентична предыдущему контроллеру.

Хотя на плате изменения больше, чем просто один дополнительный транзистор.
Например входной конденсатор стоит уже с претензией на низкий импеданс.

Но дорожки снизу не усилены, хотя ток заявлен больше, чем у предыдущего варианта.

Вообще плата собрана довольно аккуратно.

Применены четыре транзистора 09N03, согласно найденному даташиту они имеют максимальное напряжение в 25 Вольт (потому я не рекомендую питать такой контроллер от 24 Вольт как заявлено), и сопротивление 9 или 12 мОм в зависимости от напряжения управления.
В плане тепловыделения картина примерно идентична предыдущему контроллеру, может чуть лучше, но несущественно. Потому 6 Ампер на каждый выход вполне реален.
В качестве «драйвера» применена та же микросхема.

Ну и как в прошлый раз, микроконтроллер со стертой маркировкой, чип EEPROM и микросхема радиоприемника.

Пульт идентичен почти на 100%, но пульты не взаимозаменяемы, так как предположительно имеют различную кодировку и друг другу не мешают.

На осциллограмме мы видим те же пульсации с частотой 125 Гц и то же отсутствие пульсаций в режиме 100% яркости. Что дает повод предположить идентичность контроллеров, конечно за исключением небольшого изменения программы для управления каналом белого света.

На этом видео можно заметить, что при переходе в режим освещения лента погасает, это нормально, так как лента RGB, а контроллер RGBW.

Этот контролер не попал на групповое фото, да и вообще я сначала даже как то забыл про него.
Он явно отличается от предыдущих вариантов, по крайней мере внешне.

Корпус металлический, заявленные характеристики такие же как у первого варианта, 18 Ампер общий ток или до 6 Ампер на канал, каналов три.

Данный вариант исполнения на мой взгляд немного лучше, корпус можно прикрутить к чему либо, да и применены более удобные и качественные клеммники, но при этом есть и обычный разъем питания.
/На клеммник выведены контакты подключения ленты и питания.

Как видно на фото, клеммник состоит из двух частей, к одной части подключаются провода, потом эта часть уже подключается к контроллеру, так удобнее подключать, особенно в узких нишах.
Если вы думаете что металлический корпус нужен для охлаждения, то расстрою, транзисторы не то что не имеют теплового контакта с ним, а и вообще находятся на другой стороне платы. Хотя судя по предыдущим вариантам охлаждение им и не нужно.

Плата аккуратная. Так как корпус металлический, а радиоволны через металл пролазить никак не хотят, то антенна размещена около разъема. Практика показала, что особо на дальности это не сказывается. Вернее сказывается, но дальность работы в домашних условиях достаточна и в таком исполнении.

Разъемы как всегда паяли уже после сборки самой платы, потому видны следы флюса, дорожки не усилены.

Ключевые транзисторы идентичны первому варианту контроллера. Также на плате виден неизвестный микроконтроллер, EEPROM и чип радиоприемной части, но на этот раз с маркировкой.
А вот чего здесь нет, так это «драйвера» для управления полевыми транзисторами, хотя на низких частотах работы это не имеет почти никакого значения.

А вот пульт отличается кардинально. Причем все фото с этим пультом мне пришлось перефотографировать, так как правильно он располагается кнопками вверх, заметил я это только когда понял, что яркость ленты регулируется наоборот 🙂
Здесь у производителя получилось сделать и плохо и хорошо одновременно.
1. Хорошо — кнопки не сенсорные, реально удобнее чем сенсоры, так как ощущаются тактильно ДО нажатия/прикосновения.
2. Плохо — кружок регулировки цвета распложен внизу и при нажатии на кнопки его легко можно зацепить рукой, при этом контроллер обычно отключает последний выбранный режим и переходит в режим регулировки цвета. Но срабатывает такой не всегда, видимо зависит от выбранного режима работы.

Питание пульта 3 батарейки ААА, возможно потому дальность получилась сопоставимой с контроллерами в пластмассовом корпусе. Частота работы неизвестна, судя по антенне предположу что не 2.4ГГц, как в предыдущих, а около 433.

В плане мерцания данный контроллер хуже всех, так как он имеет не только низкую частоту пульсаций, а и не умеет в режиме 100% яркости подавать питания непрерывно, потому на правой осциллограмме видны небольшие провалы (осциллограмма инвертирована).

Сравнительное фото пультов трех контроллеров.

Я не зря на предыдущем фото показал пульты, хотя в запасе остался еще один контроллер.
Дело в том, что следующий вариант пультом не комплектуется.

Вот с покупкой этого контроллера и возникла накладка. Товарищ глядя на частоту работы в 2.4ГГц и заявленное управление со смартфона решил, что здесь WiFi. По большому счет такая ошибка вполне возможна, правда я думаю, что если бы он поддерживал WiFi, то это было бы написано большими буквами на самом видном месте.
Зато в характеристиках указано наличие микрофона, программируемого включения и еще всякие полезности.

Комплект прост, сам контроллер и антенна, но размеры контроллера заметно больше, чем у предыдущих.

В процессе разбирательства было почти сразу понятно, что контроллер работает через Bluetooth, так как первое о чем спросило ПО — у вас выключен блютуз, надо бы включить 🙂
Дальность работы на удивление большая, по крайней мере в пределах мой квартиры все работало.

Подключение к ленте и питанию реализовано при помощи таких же разъемных клеммников, как и у предыдущего варианта.
С другой стороны находится разъем подключения питания и антенны, а также светодиод (моргает когда нет связи и светит непрерывно когда связь установлена).

В собранном виде.

Но мне больше интересно, что у него внутри, собственно по этому я и решил написать обзор.
Плата стоит в корпусе так, что вынуть ее можно только в одну сторону.

Как видно, плата односторонняя, сверху микрофон и несколько конденсаторов. Входной конденсатор даже меньше, чем у первого варианта контроллера. Материал платы — гетинакс.

Силовые дорожки довольно обильно покрыты припоем, для увеличения сечения.
Общее качество изготовления на троечку.

Рассмотрим внутренности внимательнее.
1. Транзисторы, если я правильно понял, то это ISL9N306AD3ST, которые имеют следующие параметры — 30V, 50A, 6mOhm. Весьма неплохо, если бы оно но. Сверху на корпусе указано ток — 30А*3, т.е. формально получается что три канала по 30 Ампер. Понятно что это полный бред и должно быть написано 30А/3, т.е. три канала по 10 Ампер. Но даже суммарный ток в 30 Ампер просто не выдержат установленные клеммники, не говоря о разъеме питания.
Сами транзисторы ток в 10 Ампер выдержат без проблем без дополнительного охлаждения, рассеиваться при этом на них будет до 0.6 Ватта.
Качество сборки и пайки грустное, транзисторы припаяны абы как, да и все остальное как то не очень красиво выглядит.

2. «Рулит» транзисторами микросхема ULN2003, но для такого применения эта микросхема слабо подходит, она обеспечивает полное напряжение на затворе, но медленное открывание.

3. Микрофонный усилитель. Проверял, работает, но чувствительность не очень высокая, хотя если контроллер будет недалеко от источника звука, то будет работать. Из звукового сигнала выделяются низкие частоты и получается, что переключение светодиодов происходит в такт с музыкой. В общем на мой взгляд, так себе.

4. Bluetooth модуль. Сначала я даже не заметил, что в этом контроллере нет собственно микроконтроллера, управляющего режимами работы. Уже когда готовил обзор, то понял, со смартфона производится не только собственно управление, а и вообще вся работа. По сути взяли Bluetooth чип, прицепили к свободным портам ввода/вывода три канала светодиодов и сигнал с микрофона, дальше все делает программа. Не совсем удобно.

Попутно заметил, что на выходе устройства довольно большие резонансные помехи от переключения транзисторов, это отчасти обусловлено тем, что на выходе нет диодов, которые гасят эти выбросы, опять экономия.
При всех своих минусах есть и плюсы:
1. Частота пульсаций здесь в 1000 раз выше, около 125кГц.
2. В режиме полной яркости пульсации отсутствуют.
3. Можно выставить очень маленькую яркость, другие контроллеры так не умеют.

Высокая частота одновременно является и минусом, гораздо сложнее переключать транзисторы на такой частоте, растут динамические потери и возрастает уровень помех. Более оптимальна была бы частота 1-10кГц.

ПО очень простое, сначала я пробовал скачать с маркета, но оно даже не устанавливалось. В итоге зашел на сайт производителя и скачал ПО там, после этого все без проблем заработало.
Главное меню позволяет зайти в меню настроек освещения, выбора музыки (просто включить музыку на смартфоне, на контроллер ничего не передается), настроек таймера и меню подключения.

При включенном контроллере будет доступно подключение к нему.
Таймер я вообще мало понял, при необходимости держать для этого постоянно подключенным смартфон идея выглядит весьма криво.

Меню управления светом дает возможность включить белый цвет (все три канала включены), а также также эмулирует цветовой диск обычных контроллеров.
Также имеется регулировка яркости и частоты переключения светодиодов в режиме эффектов.
Режимы эффектов не очень эффектны, если так можно выразиться, формально их всего четыре, некоторые зависят от звука, но мне не понравились.

А вот с настройкой Lighting я не совсем разобрался, при регулировке до половины она меняет яркость ленты от 0 до 100%, дальше приглушает свет.

Что можно сказать обо всех этих контроллерах.
Лично мне не очень понравилась грубая регулировка цветовых переходов, да это и на видео заметно.
Простые контроллеры имеют низкую частоту работы, но они полностью автономны, в отличии от версии с Bluetooth, где для работы необходим смартфон.
Все четыре контроллера выдерживают заявленный ток, но есть большие сомнения, что такой ток вытянут разъемы питания.

Вообще, лично на мой взгляд, такие вещи скорее подходят для декоративной подсветки в магазинах, вывесках, и т.п. Хотя мои соседи сделали дома такую подсветку, смысл данного действия от меня несколько ускользает. Как вариант, праздничный вариант подсветки для дома, дешево и красиво.

Для освещения обозреваемая лента не подходит абсолютно, так как белый цвет формируется по сути тремя одноцветными светодиодами, ну а в купе с низкой частотой пульсаций и их 100% коэффициентом (в режиме менее 100% яркости), то вообще швах.

Небольшие советы:
1. Если планируете не только украшать помещение, а и освещать, то выбирайте ленту RGBWW.
2. Для местной подсветки выбирайте ленту с большой плотностью.
3. Если лента имеет большую мощность (примерно более 8-9Вт/м), то используйте радиатор, тем более что сейчас радиаторы есть очень разных форм…
4. С рассеивателем свет получается ровнее и меньше заметны отдельные светодиоды.
5. Для равномерной яркости можно использовать диагональное подключение.
6. Не все контроллеры полезны, лучше выбирать такие, которые имеют большую частоту работы ШИМа. Самый простой способ проверки — «карандашный тест», зажмите карандаш между двух пальцев и быстро подвигайте им, если видите четкие контуры карандаша, то плохо.
7. Как показала практика, у всех проверенных мною контроллеров выходная мощность ограничена входным разъемом, а не транзисторами или их нагревом. Мощность можно легко поднять если припаять провода от блока питания прямо к плате.
8. При большой длине лент лучше искать ленты на 24 Вольта, меньше придется бороться с падением напряжения.
9. Не всегда надпись 2.4ГГц означает WiFi или Bluetooth, иногда этот просто частота работы радиоканала, будьте внимательны.

У меня на этом все.

Поздравляю всех с Новым Годом.
Желаю чтобы у всех в этом году было как можно больше хороших и полезных покупок, а обращений за помощью или возвратами как можно меньше. Также желаю чтобы слово «таможня» вы знали только из фильма «Белое солнце пустыни» и никогда с ней не общались.
Ну и конечно же авторам побольше читателей, читателям побольше авторов, а администрации больше тех и других 🙂

mysku.ru

Цветная светодиодная лента (RGB) [Амперка / Вики]

Цветная светодиодная лента — пятиметровая герметичная сборка из 300 RGB светодиодов. Лента предназначена для интерьерного и фасадного освещения, использования в рекламных конструкциях и мультимедийных проектах.

Лента рассчитана на работу от источников постоянного тока, напряжением 12 вольт и силой до 3 ампер.

Видеообзор

Подключение и настройка

Светодиодная лента подключается к управляющей плате через силовой ключ. Включать и выключать ленту можно через реле, но управлять яркостью светодиодов так получиться.

При подключении к Arduino или Iskra JS удобно использовать Troyka Shield.

Пример работы

Зададим яркость каждого цвета с помощью переменных резисторов. Подключите светодиодную ленту через силовые ключи к пинам 9, 10 и 11. Для управления подключите три потенциометра к аналоговым пинам A0, A2 и A4.

Схема подключения

Код программы

led_strip_pwm_pot.ino
// пины подключения потенциометров
#define POT_RED_PIN     A0
#define POT_GREEN_PIN   A2
#define POT_BLUE_PIN    A4
 
// пины подключения RGB светодиодной ленты через ключи
#define LED_RED_PIN     9
#define LED_GREEN_PIN   10
#define LED_BLUE_PIN    11
 
void setup() {
  // пины в режим выхода
  pinMode(LED_RED_PIN, LOW);
  pinMode(LED_GREEN_PIN, LOW);
  pinMode(LED_BLUE_PIN, LOW);
}
 
void loop() {
  // считываем показания с потенциометров
  // и преобразуем полученый диапазон в диапазон: от 0 до 255
  int sensorRed = map(analogRead(POT_RED_PIN), 0, 1023, 255, 0);
  int sensorGreen = map(analogRead(POT_GREEN_PIN), 0, 1023, 255, 0);
  int sensorBlue = map(analogRead(POT_BLUE_PIN), 0, 1023, 255, 0);
  // устанавливаем полученную яроксть на каждый цвет ленты
  analogWrite(LED_RED_PIN, sensorRed);
  analogWrite(LED_GREEN_PIN, sensorGreen);
  analogWrite(LED_BLUE_PIN, sensorBlue);
}

Общие сведения

Светодиодная лента — это гибкая печатная плата, на которой через равные интервалы распаяны светодиоды.

Длина ленты

Светодиоды на ленте разбиты на группы. Каждая группа состоит из нескольких включенных последовательно светодиодов и является законченной схемой. Это позволяет разрезать ленту на отрезки, кратные длине одной группы.

Светодиодные ленты можно объединять в одну гирлянду.

При использовании длинных лент, позаботьтесь о правильной схеме питания. Нельзя подать напряжение только с одного конца: дорожки в ленте тонковаты для большого тока. Подключайте провода питания ко всем стыкам лент и по её концам.

Плотность размещения светодиодов на ленте

Яркость свечения светодиодной ленты зависит от типа установленных светодиодов и их количества. За единицу измерения принято считать количество светодиодов, установленных на один метр длины ленты. Больше светодиодов — больше световой поток. Количество светодиодов на метр длины ленты лежит в диапазоне от 30 до 120 штук.

Но надо учесть, что чем больше светодиодов на метре длины светодиодной ленты, тем мощнее потребуется блок питания. К выбору этого параметра нужно подходить с позиции «необходимо и достаточно».

Элементы ленты

Светодиод SMD 5050RGB

Светодиод SMD 5050 (5×5 мм) — полупроводниковый источник света, предназначенный для конструирования в различных осветительных устройств. Светодиод стабилен при перепадах температуры и влажности, выдерживает длительное воздействие солнечных лучей и вибрации.

Чип светодиода SMD 5050 состоит из трёх кристаллов. Каждый кристалл имеет два отдельных вывода (анод и катод), что дает возможность для независимой регулировки их яркости.

Светодиоды изготавливается в двух вариациях:

  • одноцветные (белые, жёлтые, красные, зелёные, синие)

  • многоцветные (RGB).

Многоцветные или RGB-светодиоды состоят из трёх кристаллов разных цветов: синего, красного и зелёного(Red, Green, Blue). Изменяя ток одного, двух или трёх кристаллов одновременно, можно получить практически любой цвет излучения из видимого спектра.

Токоограничивающий резистор

Токоограничивающий резистор служит для ограничения протекающего тока через светодиод. Если резистор имеет номинальное сопротивление ниже требуемого, то светодиод выйдет из строя (перегорит), а если значение этого показателя будет выше необходимого, то свет от полупроводникового элемента будет слишком тусклым.

Контакты подключения

  • (+12V) — положительный контакт светодиодной ленты. Общий для всех трёх цветов. Подключите к плюсовому клеммнику источника напряжения 12 вольт;

  • (R) — отрицательный контакт светодиодной ленты для красного цвета. Подключите к управляющей электронике через силовой ключ.
  • (G) — отрицательный контакт светодиодной ленты для зелёного цвета. Подключите к управляющей электронике через силовой ключ.
  • (B) — отрицательный контакт светодиодной ленты для синего цвета. Подключите к управляющей электронике через силовой ключ.

Место резки

Светодиодная лента состоит из коротких самостоятельных отрезков, представляющих собой законченное изделие. Схематически последовательно соединены по одному кристаллу трех разных модулей. На каждую сборку приходиться по одному гасящему резистору. Это даёт возможность укоротить ленту до необходимой в проекте длины. Для этого разрежьте ленту поперёк линии, нанесённой по центру контактных площадок между маркировкой.

Место резки маркируется ножницами

Защита от внешних факторов

Лента защищена полимерной основой на базе кремнийорганических соединений для обеспечения защитных свойств степени IP65 в широком температурном интервале и повышенной пропускной способностью света в течение всего срока службы.

Характеристики

  • Длина ленты: 5 метров

  • Цвет свечения: RGB, 16 миллионов цветов

  • Рабочее напряжение: 12 В

  • Потребляемый ток: 3 А (0,6 A/м)

  • Потребляемая мощность: 36 Вт (7,36 Вт/м)

  • Модель светодиода: SMD 5050RGB

  • Плотность светодиодов: 60 штук/м

  • Кратность резки: 3 светодиода

  • Класс защиты: IP65

Ресурсы

wiki.amperka.ru

Лучшая светодиодная лента RGB на 12v и 220V

Современные технологии освещения позволяют реализовать любые задумки дизайнеров в световом оформлении помещений, комнат, кухонь, ванных комнат, спален. Разберем особенности технических характеристик и применения светодиодной ленты RGB на 12V, 24V и 220V. Про высоковольтный вариант многие просто не знают. Еще называется многоцветная или мультицветная.

Содержание

  • 1. Характеристики
  • 2. Таблица мощности и яркости
  • 3. Четырехцветная RGBW
  • 4. Принцип работы
  • 5. Схема подключения
  • 6.  Блоки управления
  • 7. Пример цен
  • 8. Коннекторы для светодиодной ленты RGB
  • 9. Видео обзор работы комплекта  с пультом

Характеристики

Отличие RGB диода (слева) от обычного белого. Фото в высоком качестве, как под микроскопом

Главным образом на лето 2015 года трехцветную ленту выпускают на SMD 5050. Как и стандартную, выпускают под 3 питающих напряжение 12B, 24B, 220B. Низковольтные ничем не отличаются между собой, кроме установленного резистора и имеют одинаковую схему соединения в цепи.

Высоковольтная отличается по принципу работы и соединения световых элементов. Основные отличия:

  • диоды соединены последовательно по 60 штук;
  • режется только кратно 1 метру, обычная кратно 5 см.;
  • питается прямо от сети 220 вольт;
  • при выходе из строя 1 Led, гаснет целый метр;
  • защищена силиконовой или ПВХ оболочкой;
  • можно подключать цельным отрезком, до 80-100 метров, хватит чтобы кран башенный обмотать;
  • мерцает с частотой 100Гц.

Из-за мерцания с частотой в 100 Герц нельзя использовать в жилых помещения для постоянного освещения. Это вызывает головные боли и другие недомогания. Для подключения светодиодной ленты 220 Вольт требуется выпрямитель, обычно он мощностью 500-900W, и невысокой цены.

Таблица мощности и яркости

Разновидности РГБ , угловой вариант

Стандартное количество светодиодов это 30 led или 60 led на 1 м., редко встречаются на 72 led/м. В таблице показан суммарная яркость и мощность всех цветов одновременно на SMD 5050 на 1 м. ленты на 12V.

Светодиодов на метр Яркость, Лм Мощность, Вт
15 200 3
30 400 6
60 800 12
72 940 14,4
120 1600  24

Четырехцветная RGBW

Особо хочу выделить светодиодную ленту RGB +W, еще называется мультицветная, многоцветная. Самое интересное применение, это использование светодиодной ленты для подсветки потолка натяжного, подвесного или многоуровневого. Но для подключения могут потребоваться особые блоки управления и коннекторы. Другой способ, это использовать отдельные блоки для белых и трехцветных.

Разновидности по цвету, компоновке, ширине и мощности

В первом поколении чередуются обычные белые и RGB светодиоды. Белый светодиод может стоять любой мощности от 3528 до 5630.

Благодаря быстрому техническому прогрессу, первое поколение быстро мутировало во второе, более компактное. В один корпус поставили 4 кристалла разного цвета, включая один с люминофором. получился четырехцветный светодиод 5050.

Принцип работы

Электрическая схема одного сегмента из 3 штук.

..

Трехцветный RGB светодиод SMD 5050 состоит из 3 диодов SMD 3528 размещенных в одном корпусе. Используется 3 разных цвета R-красный, G-зеленый, B-синий. При помощи смешивания этих 3 цветов получаем любые цвета и оттенки.

Визуальным отличием обычной ленты от РГБ будет наличие 3 резисторов на одной отрезной секции и соответствующая маркировка. У обычной ставиться только один резистор.

  • резистор у каждого светодиода;
  • РГБ бесцветный, обычный желтого цвета;
  • 4 контактных площадки.

Схема подключения

Параллельное подключение РГБ контроллеру

На блоке управления нанесена маркировка, а провода имеют соответствующий цвет.

Использование RGB усилителя для удлинения

Запрещено подключать диодную ленту длиной более 5 м. последовательно, из-за того что падает напряжение и происходит нагрев медного проводника. К концу оно падает на 1,5 вольта, получается на конце яркость ниже на 10-15%. Чтобы следующий отрезок после 5м. можно было полноценно подсоединить, используют RGB усилитель. На большой длине он усиливает управляющее напряжение от РГБ контроллера. Всё это позволяет избежать использования очень длинных проводов от контроллера напрямую.

Схема подсоединения для модели на 220 вольт

В видео обзоре участвует один из самых популярных и недорогих комплектов.  Коллега продемонстрирует различные режимы работы. Расскажет и покажет пошаговое подключение светодиодного комплекта:

  • источник питания электронный трансформатор;
  • блок контроллера с пультом ДУ;
  • ленточный источник света.

 Блоки управления

Популярный модели RGB контроллеров

Блоком управления называется РГБ контроллер, который выполняет функцию включения каждого цветового канала. Более продвинутые модели могут смешивать цвета для получения 256 цветов. Комплектуются пультами ДУ. Самые последние модели управляются через WiFi со смартфона на Android, требуется специальное приложение.

Блок управления для напряжения 220V

Конструкция высоковольтной отличается от 12V. В цепи отсутствует блок питания на 12В, питание присоединяется прямо к контроллеру РГБ.

Пример цен

Пример правильных средних цен, в таблице указана класс светодиодной ленты РГБ: Эконом, Стандарт

Цен могут сильно повышаться в зависимости от качества исполнения диодной ленты и  используемых комплектующих. Потому, что светодиоды производятся бюджетного уровня, которыми китайцы торгуют и которые я покупать не рекомендую, получается дороже и хуже чем в России из-за повышения курса доллара 2015 года. Больше всего популярен средний ценовой сегмент, оптимальный по соотношению цена и качество.

Пользуясь отличием цен, хотя с виду одинаковая, недобросовестные магазины и продавцы могут бюджетный товар продавать как премиум. Кто покупает впервые, не увидит обмана и отличий. Качество, яркость и срок эксплуатации будут в 2-3 раза хуже.

Коннекторы для светодиодной ленты RGB

Виды коннекторов для соединения без пайки.

Соединители состоят из 4 проводов с соответствующей световой маркировкой. Кроме проводных коннекторов применяются разъёмы, в том числе и угловые. Для отсутствия разрывов при монтаже, она выпускает в угловом варианте.

Проводные соединители, для пайки и штекерного подключения

Видео обзор работы комплекта  с пультом

Видео о режимах работы китайского светодиодного комплекта. Демонстрация работы пульта ДУ.

led-obzor.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о