Светодиодные ленты появились не так давно — в начале нынешнего века, однако уже заслужили признание как самый эффективный способ светового декорирования помещений, экономного освещения и подсветки. В статье мы рассмотрим типы светодиодных лент и способы их подключения.
Характеристики и исполнение светодиодных лент
Конструктивно ленты представляют собой полоску диэлектрического материала, на поверхности которой с двух сторон закреплены проводящие дорожки. Лента разделена на сегменты, где закреплено три и более светодиода. Основные параметры ленты:
- Напряжение питания: 6, 12, 24, 36, 110, 220 В.
- Светоотдача — 60–100 лм/Вт.
- Длина — 50–500 см.
Цвет
Самый простой вариант светодиодов, используемых в лентах с монохромным цветом свечения:
- красный (длина волны 610–760 нм);
- оранжевый (590–610 нм);
- желтый (570–590 нм);
- зеленый (500–570 нм);
- синий (450–500 нм);
- фиолетовый (400–450 нм).
Белые светодиоды CW представляют собой диод ультрафиолетового свечения с покрытием из люминофора. Принцип получения белого цвета аналогичен люминесцентным лампам.
Полный спектр свечения дают RGB-ленты. В каждом светодиоде на ленте имеются кристаллы со свечением красным, синим и зеленым цветом. Корректируя яркость каждого света, можно получить полную палитру.
Типоразмеры
В качестве базовых размеров для SMD светодиодов в составе лент приняты:
- SMD 3528 (3,5х2,8 мм);
- SMD 5050 (5,0х5,0 мм).
В обозначении типоразмера лент встречаются варианты SMD 3528 и SMD 2835, что определяет ориентирование прямоугольного диода на ленте.
Плотность диодов на ленте определяется количеством элементов на одном погонном метре: 30, 60, 72, 120, 240. Вместе со светимостью плотность определяет мощность светового потока с одного метра ленты в люменах, от 240 до 2640 лм/метр.
Степень защиты
Определяется по стандартной классификации IP:
- IP20 — без защиты.
- До IP65 — лента и диоды покрыты слоем силикона. Защита от повышенной влажности и пыли.
- IP 67 и более — цельная силиконовая оболочка с максимальной защитой в ущерб габаритам ленты.
Подбор светодиодной ленты
Следует оценить требования к освещению, которое будет реализовано светодиодными лентами, и уже на основании этого подбирать оптимальный вариант.
Степень защиты определяется условиями эксплуатации. Для скрытого монтажа в алюминиевом коробе в жилом помещении подойдет защита IP20 (27). С защитой от влаги и частично от пыли — IP65. Для укладки снаружи здания, в том числе в коробе — максимальная защита IP67 и выше.
Цвет
Определяется, исходя из личных предпочтений и требований к освещению с учетом следующих особенностей:
- Монохромные светодиоды дают узкий спектр цвета, который в отсутствии других источников света окрашивает освещаемое пространство в свой цвет.
- Белый цвет светодиодов CW является результатом излучения люминофора и может быть теплым, холодным или нейтральным, причем несколько отличными оттенками по отношению к другим типам ламп.
- Ленты с идентичными характеристиками от одного и того же производителя, но различных партий, в большинстве своем отличаются оттенком. Это важно учитывать при организации освещения в пределах одного помещения или здания.
Мощность светового потока
Эффективность освещения характеризуется мощностью светового потока (люмены), излучаемого светодиодами, и степенью освещенности (люксы). При этом 1 лк = 1 лм/кв. м.
Ключевыми факторами для выбора являются:
- Расстояние до освещаемой поверхности.
- Требуемая степень освещенности (люксы).
- Размер осветительного прибора, светодиодной ленты.
Опираться следует на требования к освещенности в различных типах помещения. Для жилых комнат предписана норма освещенности 150 лк, тогда как для гардероба достаточно 75 лк.
Зная расстояние от места установки ленты до освещаемой поверхности и угол рассеивания света светодиодов (120–150), можно определить общую мощность светового потока в люменах. Зная размер осветительного прибора, можно выбрать требуемую модель ленты.
Плотность светодиодов. Равномерность освещения
Для контурной подсветки, например, в составе подвесного потолка или близко расположенной освещаемой поверхности, важна равномерность свечения ленты. Предпочтение отдается лентам с максимальной плотностью светодиодов.
Во всех остальных случаях определяющим является расстояние до освещаемой поверхности. Уже через 10–15 см граница между световыми пятнами от диодов с плотностью установки на ленте 30 шт./м заметна незначительно и лишь на равномерно окрашенных поверхностях.
Выбор блока питания
Ключевым параметром для работы светодиодов является сила тока и его направление. В светодиодных лентах уже имеются токоограничивающие резисторы (сопротивление), потому для подключения лент требуется блок питания (БП) постоянного тока, стабилизированный по напряжению в строгом соответствии с указанным на ленте номиналом.
Не допускается использовать параллельное соединение двух лент одинаковой длины или простые резистивные делители напряжения. Только питание соответствующего номинала. Для параллельного подключения светодиодных лент используются специальные усилители.
Второй параметр БП — это мощность. Мощность определяет допустимую длину светодиодной ленты, которую без проблем сможет запитать блок питания. Суммарная мощность светодиодной ленты в идеале на 10–15% меньше номинальной мощности подбираемого блока.
Управление фоновым освещением
Контроллер регулирует яркость и задает режимы работы светодиодных лент. Включается между БП и светодиодной лентой и коммутирует подаваемое напряжение, формируя импульсное питание высокой частоты, порядка килогерц. Яркость диодов задается паузой между импульсами.
Для RGB-лент регулировка яркости каждого отдельного цвета равносильна изменению спектра и яркости всей ленты. Качественный контроллер способен выполнить гамма-коррекцию, без которой настроить точную цветопередачу невозможно.
Если нужна исключительно регулировка яркости, без дополнительных режимов работы, то используется диммер.
При выборе важно определить следующие характеристики:
- максимальный коммутируемый ток, мощность;
- количество каналов управления;
- набор функций;
- способ настройки режима работы контроллера.
Кроме этого, контроллеры могут поддерживать несколько вариантов управления:
- Тактильное (кнопки и регуляторы непосредственно на блоке контроллера).
- ИК-пульт.
- Wi-Fi, радиодиапазон.
Тактильное управление подходит в случае единичного источника света, для которого достаточно одноразовой настройки в момент установки, или изменения требуются крайне редко.
Пульт управления
Для управления светодиодным освещением разработаны специальные ПДУ, на которых наглядно видно, какой кнопкой можно выбрать соответствующий цвет или скорректировать спектр свечения, а также настроить яркость или эффект (стробоскоп, светомузыка и т. д.).
В случае поддержки контроллером Wi-Fi есть возможность управлять освещением посредством приложения на смартфоне, планшете или ПК.
В составе систем «Умный дом»
Для интеграции в систему «Умный дом» все контроллеры должны быть однотипными и иметь один и тот же протокол дистанционного управления, например, беспроводной Wi-Fi или проводной IP-порт.
Присоединяйтесь к нам на канале Яндекс.Дзен
