Подсветка под шкафы на кухне из светодиодной ленты: выбор элементов, схемы, монтаж своими руками

Светодиодная подсветка под шкафами на кухне — это эргономично, красиво и современно. В статье мы расскажем о том, как правильно выбрать элементы системы, какие схемы соединения бывают, как установить ленту в качестве самостоятельного элемента и в специальном коробе (профиле).

Выбор светодиодной ленты для подсветки под шкафы — интересное, эффектное и не слишком сложное для домашнего мастера решение. Такое дополнительное освещение, несомненно, выполняет и эстетические задачи — выделяет отдельные функциональные зоны, акцентирует цветом декоративные элементы, задаёт модный, современный тон дизайну кухни.

Выбор светодиодной ленты

Важной характеристикой светодиодной ленты для монтажа под шкафы на кухне является устойчивость к парам воды. Недостаточная влагозащищённость может привести к короткому замыканию, а, значит, и к риску возникновения пожара. При покупке ленты нужно обращать внимание на степень защиты оболочки, которая маркируется двузначным числом после латинских букв IР. Первая цифра указывает на защиту от пыли и грязи, механических повреждений. Вторая цифра — защита от влаги. Оценивается защищённость прибора или устройства по шкале от 0 до 9 по обоим параметрам.

По герметичности (влаго- и пылезащищённости) светодиодные лампы и ленты могут иметь маркировку:

• IР33 — открытый тип токопровода, для кухонь не рекомендуется;
• IР65 — односторонняя герметичность той стороны, на которой размещены электронные элементы, допускается для монтажа во влажной среде кухонного пространства;
• IР67, IP68 — двухсторонняя, полная герметичность ленты — рекомендуется для монтажа на кухне.

Если у выбранной лампы или ленты со светодиодами недостаточная защищённость, необходимо использовать защитный плафон или специальные профили, чтобы в совокупности обеспечить должный уровень безопасности.

Чтобы светодиодная лента давала достаточно света, важно правильно выбрать удельную мощность, которая характеризуется количеством светодиодов на погонный метр. Каждый тип ленты может иметь различное число светодиодов. Это можно определить и визуально, и ознакомившись с характеристикой изделия.

Для декоративных целей обычно достаточно 30 или 60 светодиодов на метр. Чтобы полноценно осветить рабочую поверхность, лучше выбрать ленту со 120 или 240 диодами.

Подсчитывая освещённость, нужно учитывать потребляемую лентой мощность, помня, что по сравнению с лампами накаливания, световой поток светодиодов выше примерно в 5 раз.

Таблица. Расчёт мощности ленты

Цифры в маркировке ленты обозначают размер одного светодиода:

• SMD-3528 — диоды размером 3,5х2,8 мм;
• SMD-5050 — диоды размером 5,0х5,0 мм.

Для монохромных лент с указанными характеристиками световой поток, измеряемый в люменах и являющийся ещё одной характеристикой светодиодов, будет максимальным. Для полихромных лент RGB, цвет которых задаётся в зависимости от установок регулятора или контроллера управления, общее количество кристаллов в каждом диоде соответствует комбинации базовых цветов, включающихся не одновременно. Следовательно, при работе только части кристаллов, дающих определённый цвет, световой поток будет ниже.

Цвета монохромных диодов с собственным свечением кристалла бывают:

• красный;
• оранжевый;
• жёлтый;
• зелёный;
• синий;
• фиолетовый.

Цвет монохромных диодов характеризуется узким спектром свечения, что стоит учитывать при выборе подсветки. Цвет предметов и, главное, продуктов существенно искажается, они могут выглядеть не так как под естественным светом или освещенные люминесцентными лампами.

Белый монохромный светодиод представляет собой полупроводник, излучающий ультрафиолет с покрытием люминофором. Принцип действия аналогичен привычным для большинства люминесцентным лампам. Оттенок так же может быть от «тёплого» до «холодного» и указывается в виде соответствующей температуры свечения, измеряемой в Кельвинах как у привычных светодиодных ламп.

Цвет поверхности печатной платы, на которой расположены светодиоды, обычно белый, однако можно подобрать и другие цвета: коричневый, жёлтый, чёрный, которые будут лучше смотреться на мебели при открытой установке. Для удобства монтажа лента снабжена клейкой лентой на обратной стороне.

Выбор блока питания и дополнительных устройств

Включать светодиодную ленту в бытовую розетку нельзя — сразу же сгорит. Рассчитана она на работу при постоянном токе с напряжением 24 или 12 В, полученный через соответствующий импульсный преобразователь (блок питания). Мощность устройства должна соответствовать совокупной потребляемой мощности всех подключённых лент. Например, нужно подключить три бобины по 5 м SMD-5050, мощностью 7,2 Вт/пог. м. Совокупная мощность составляет:

5 м · 7,2 Вт/пог. м = 36 Вт

Блок питания выбирают с запасом в 20%, следовательно, понадобится устройство мощностью не менее 45 Вт.

Конструкция блока может быть разной:

1. Герметичный, компактный блок в пластиковом корпусе.
2. Герметичный блок питания в алюминиевом корпусе. Дорогой, климатоустойчивый, часто используется в наружном, уличном освещении.
3. Открытый блок в перфорированном корпусе. Наиболее габаритный, недорогой, требует дополнительной защиты от прямого попадания влаги. Есть мощные модели — достаточно одного блока для всей подсветки.
4. Сетевой блок питания. Небольшая мощность, до 60 Вт, не требует монтажа. Для нескольких лент потребуются отдельные блоки питания.

Блок питания для кухни должен быть влагоустойчивым или устанавливаться в месте, защищённом от влаги. Желательно, чтобы драйвер содержал защиту от перепадов напряжения, что продлевает срок службы светодиодов.

Светодиодные ленты не рекомендуется соединять последовательно, иначе износ будет высокой, а светимость неравномерной. При подключении нескольких лент правильно использовать усилитель, обеспечивающий равномерную токоподачу на различные участки электрической цепи.

При желании, подсветка может подключаться через диммер — устройство, плавно понижающее мощность и светимость осветительных приборов. Так можно поддерживать подсветку в режимах «работа» и «отдых».

Для управления светодиодной лентой используются ШИМ-контроллеры, способные обеспечить правильную форму пульсирующего тока для регулировки яркости светодиодов

Усилители и диммеры подбираются к системе подсветки по силе тока.

Схемы подключения светодиодной подсветки

Основные правила соединения элементов подсветки в схему и монтажа:

• соблюдайте полярность;
• питайте через блок питания с напряжением 12 или 24 В в соответствии с типом ленты и маркировкой, размещая его как можно ближе к ленте (максимальное удаление — 10 м);
• ленту не стоит круто изгибать, перекручивать. Лучше разрезать и выполнить угол пайкой (с осторожностью, заизолировав затем токопроводящие дорожки термоусадочной трубкой) или специальным коннектором. Пайка, по мнению мастеров, обеспечивает контакт без электрических потерь;
• чем меньше соединений и чем толще сечение провода, тем меньше потерь электрического тока;
• ленту высокой мощности лучше монтировать в профиль (короб);
• отрезки лент длиннее 5 м соединять только параллельно;
• блок питания располагайте в вентилируемом месте, защищая его от перегрева.

Места, в которых светодиодную ленту можно разрезать, обычно показаны на самом изделии.

Ниже приведены основные схемы соединения для монохромных и RGB-лент.

 Схема прямого подключения светодиодной ленты. Несоклько лент подключаются параллельно к одному источнику тока

 Подключение светодиодной ленты с использованием диммера для регулировки яркости

Несоклько светодиодных лент, включенные с использованием диммера или ШИМ-контроллера, должны подключаться с помощью усилителя

Схема подключения светодиодных лент RGB

RGB-ленты подключают к контроллеру четырьмя проводами, три из которых отвечают за один из цветов, четвёртый является общим. Маркировка: R — red (красный цвет), G — green (зелёный), В — blue (голубой). Провод «V-плюс» — общий. Подключение проще всего выполнить с помощью коннектора, но можно и аккуратно припаять. Для автономного подключения контроллера и усилителя иногда в схеме соединения используют два блока питания.

Инструменты и материалы для монтажа светодиодных лент

Для самостоятельной установки светодиодной ленты под кухонные шкафы потребуется:

• соединение элементов можно выполнить различными способами, при этом потребуются: паяльник, припой, канифоль и термоусадочная трубка, или наконечники для проводов и обжим для наконечников, или коннекторы;
• ножницы;
• изоляционная лента, двухсторонний скотч, элементы крепежа;
• инструмент для выпиливания отверстий в мебели для прокладки проводов, например — электролобзик;
• выбранные светодиодные ленты;
• блок питания и другие элементы электросхемы, при необходимости — диммер, усилители, контроллер;
• короб (профиль) — при выполнении соответствующего монтажа;
• кабель.

Важно понимать, что светодиоды все равно выделяют тепло во время свечения. Направлено оно в подложку, основу диода. Чтобы не допустить перегрева полупроводников, из-за чего существенно снижается их срок службы, желательно приклеивать ленту на специальный алюминиевый профиль или подложку с высокой теплопроводностью.

Выбор сечения кабеля

Как правило, для установки подсветки на кухне используют кабель сечением 0,5-2,5 мм².

Сечение кабеля можно точно рассчитать по формуле:

где,

• I — сила тока, I = P/U или I = U/R (P — мощность, U — напряжение, R — сопротивление);
• ρ — удельное сопротивление, для медного кабеля ρ = 0,0175 Oм·мм²/м;
• L — длина кабеля;
• ΔU — максимально допустимый перепад напряжения между блоком питания (БП) и нагрузкой (лентами), ΔU = U_БП–UΣ_лент, если напряжение БП — 12 В и лент — 12 В, то ΔU принимают в 5–10%, т. е. 0,6–1,2 В.

Сечение кабеля зависит и от длины проводки, чем длиннее провод, тем меньше мощности подведётся к источнику света, что видно из следующей таблицы:

Монтаж светодиодной ленты под кухонные шкафы

Основой хорошо проведённой установки является продуманное планирование — как выбрать, где и какие элементы схемы расположить.

Светодиод даёт направленный пучок света, чаще всего это сектор 120° строго по центральной оси полупроводника. Реже встречаются варианты на 90°, 60° и 30°. Закрепив ленту снизу подвесного шкафчика и отступив от стенки, на вертикальной поверхности образуется весьма четкая полоса, притом волнистая между светом и тенью, что может пагубно сказаться на общей картине.

Нужно распределять источник света так, чтобы разделительная полоса света и тени от подсветки приходилась на естественную границу, например, между окантовкой рабочей поверхности и облицовкой стены. В самом простом случае ленту монтируют впритык к стене, чтобы осветить её полностью. Подбирая различные варианты, можно с выгодой для общего дизайна поработать с визуальной «глубиной» рабочей поверхности.

Ленты с диодами, имеющие узкий сектор освещения, можно крепить на самом краю под шкафом, чтобы стена вовсе не освещалась. Универсальным способом по распределению света является использование алюминиевых профилей со светорассеивающими защитными плёнками. Даже высотой бортиков профиля при желании можно сформировать требуемую форму пятна освещённости.

Сам монтаж, при некотором навыке работы с инструментом, не представляет большой сложности.

1. Пропускаем кабель к месту соединения, как можно незаметнее, высверливая на тыльной стороне шкафа отверстие небольшого диаметра.
2. Светодиодную ленту небольшой мощности можно крепить непосредственно на подготовленную и обезжиренную поверхность нижней части кухонных шкафчиков. Ленты отмеренной длины, имеющие клеящий слой, просто прикладывают к выбранному месту и прижимают, снимая защитную пленку непосредственно перед монтажом. Если такого слоя нет — понадобится двусторонний скотч. Чтобы замаскировать ленту, можно оградить её профилем в тон шкафа.
3. Закрепляем блок питания, делаем электрическую разводку, аккуратно закрепляя провода с помощью клипс или двустороннего скотча.
4. Соединяем все элементы в схему, обязательно проверяем тестером проводку на короткое замыкание между питающими проводами и только после этого подключаем к сети. Подсветка готова.

Если ввиду повышенной мощности или из эстетических соображений планируется установка ленты в профиль, то сначала проще уложить светодиодную ленту в профиль и подключить выводы питания. После этого с помощью двустороннего скотча профиль закрепляется на шкафчиках. Придётся менять последовательность только в том случае, если профиль крепится с помощью саморезов, вкрученных с его внутренней стороны впотай.

На следующем видео тот же мастер, что и в предыдущем ролике, даёт советы о монтаже ленты в короб.

рмнт.ру