Tutto sugli alimentatori per strisce LED

L'illuminazione interna a LED è una soluzione di design bella e originale. Le strisce LED sono particolarmente apprezzate nella progettazione di controsoffitti tesi e sospesi, nicchie a parete, mensole per mobili o quadri. Le strisce LED vengono spesso utilizzate anche per illuminare le superfici di lavoro, ad esempio in cucina o in bagno. I dispositivi possono essere monocolore o multicolori. Affinché i LED funzionino, è necessario alimentarli con l'unità.

Gli alimentatori sono trasformatori di corrente. Le strisce luminose stesse sono vendute separatamente e non sono collegate direttamente alla rete. Una corrente alternata di 220 volt proviene dalla presa e l'alimentatore la converte in corrente continua. La potenza dipende dalle esigenze e dal tipo di nastro stesso. Gli indicatori vanno da 12 a 220 V.

A seconda dello scopo e della posizione di montaggio della retroilluminazione, potrebbero essere necessari diversi alimentatori per la striscia LED. Il principio di funzionamento del dispositivo può essere pulsato, lineare e senza trasformatore. I blocchi lineari sono apparsi prima di chiunque altro e quindi sono i più affidabili, ma anche ingombranti. Il trasformatore riduce la potenza a quella richiesta, il raddrizzatore converte la tensione in una tensione costante, lo stabilizzatore assicura che non ci siano cadute.

I sistemi a impulsi hanno sostituito quelli lineari, la loro efficienza è molto più elevata e le loro dimensioni sono più compatte. Il generatore di impulsi genera una tensione con una frequenza molto superiore ai soliti 50 hertz, quindi non c'è praticamente alcun rumore o ronzio dagli adattatori di impulsi. Il trasformatore di impulsi è più nuovo e perfetto di quelli convenzionali, il che spiega le dimensioni ridotte. Tali blocchi sono i più popolari e di bilancio. Possono essere sottili e minuscoli, soprattutto se hai bisogno di alimentare una striscia di nastro non troppo lunga.

Il tipo di dispositivo senza trasformatore viene utilizzato molto raramente per alimentare i LED. Il loro schema d'azione consiste nell'abbassare sequenzialmente la tensione a quella richiesta con stabilizzazione in uscita. Pertanto, questa visione è la più inaffidabile. L'alimentatore non deve essere confuso con il driver. I LED sono alimentati dalla corrente e sono semiconduttori con una certa resistenza. Insomma, ogni singolo led del circuito “mangia” una certa quantità di volt. Quindi il prossimo riceve il nutrimento sottostante.

Per stabilizzare la situazione, vengono installati i driver. Funzionano in tandem con gli alimentatori, controllando la potenza e impedendo che gli elementi LED si brucino. Non collegare il nastro direttamente attraverso il driver, i loro compiti sono diversi dallo scopo degli alimentatori e il design non sarà durevole.

Ci sono due opzioni per il raffreddamento del sistema: attivo e passivo. Nel primo caso, nel trasformatore è installata una ventola, nel secondo, la struttura nel suo insieme sembra una normale unità di computer e rilascia calore attraverso la custodia. Il raffreddamento attivo è preferibile per una retroilluminazione che funzionerà a lungo o addirittura in modo permanente. Un esempio è la decorazione di vetrine, vetrine, illuminazione interna nelle stanze.

Ma il motore ronza - se non ci sono altre fonti sonore nella stanza, il rumore sarà fastidioso. Le unità con raffreddamento passivo sono adatte all'uso domestico con commutazione intermittente, ad esempio per l'illuminazione di superfici di lavoro.

Ci sono blocchi di vari gradi di apertura. I trasformatori non ermetici hanno un involucro perforato, che consente agli elementi di raffreddarsi naturalmente. Il design del circuito stampato ha dimensioni piuttosto impressionanti, quindi dovresti pensare in anticipo al luogo di installazione. Inoltre, non è consigliabile montare tali blocchi all'interno delle pareti o coprire con pannelli decorativi a causa della probabilità di surriscaldamento. La polvere si deposita più velocemente su tali meccanismi. Ma le parti utilizzate sono semplici e senza pretese: ci sono molti modelli sul mercato con una potenza di uscita compresa tra 6 e 400 watt. Le strutture che perdono sono più economiche degli analoghi e raramente si rompono.

Gli alimentatori semiermetici sono protetti dall'esterno da una custodia in plastica da corpi estranei e sporco. Sono più piccoli dei precedenti e hanno una potenza di uscita di 60 watt, perché non è pratico produrre blocchi di prestazioni inferiori. Gli adattatori CA sono anche un tipo di alimentatore semi-sigillato dotato di una spina per il collegamento diretto a una presa. Hanno lo stesso aspetto dei normali caricabatterie, sono molto piccoli e, grazie alle loro dimensioni, sono in grado di supportare una tensione non superiore a 24 W. I blocchi sigillati sono molto meglio protetti da qualsiasi influenza ambientale. Non differiscono per dimensioni da quelli semiermetici; a seconda della tensione, possono avere due versioni della custodia. I modelli a bassa potenza sono confezionati in plastica e quelli ad alta potenza in un involucro di alluminio.

Qualsiasi prodotto industriale è contrassegnato da un grado di protezione. Puoi trovarlo con l'abbreviazione IP con due cifre dopo. Il set di numeri va da IP 00 (nessuna protezione) a IP 68 (completamente protetto da polvere e umidità). Il primo numero indica la resistenza all'inquinamento - da zero a sei, il secondo - permeabilità all'umidità, da zero a otto. Cioè, la marcatura deve essere letta da sinistra a destra: ad esempio, IP 12 significa bassa protezione contro lo sporco (1) e livello di protezione contro l'umidità 2. Per gli alimentatori per strisce LED, molto spesso troverai tre varianti:

• IP 20 - il sistema ha un involucro aperto con grandi perforazioni, è protetto dall'ingresso di oggetti di grandi dimensioni, non ha protezione dall'umidità;
• IP 54 - il trasformatore è parzialmente sigillato, non teme gli schizzi d'acqua e l'ingresso di particelle, il grado di polvere è estremamente basso;
• IP 67 o 68 - l'involucro sigillato protegge completamente gli elementi da qualsiasi impatto, fino alla piena immersione in acqua, può essere utilizzato in piscine, all'aperto, in ambienti umidi, docce.

Se hai bisogno di alimentare un nastro molto corto, puoi scegliere un alimentatore a batteria. Certo, sarà a bassa potenza e di breve durata, ma se stiamo parlando di illuminazione festiva decorativa, questa opzione può salvare la giornata. Soprattutto se si intende illuminare una struttura mobile.

I modelli più semplici di dispositivi di alimentazione riguardano solo la conversione da CA a CC. I modelli avanzati hanno un dimmer integrato. Cioè, puoi aumentare o diminuire la luminosità dell'illuminazione. Per i nastri colorati, è necessario selezionare un modello con un controller o installarlo in aggiunta. È il controller che è responsabile della modifica del colore, della modalità, del lampeggio o dell'effetto del tapis roulant. E anche un'opzione aggiuntiva per IP più costosi sarà la presenza di un telecomando dal telecomando.

Molto utile se vuoi cambiare colore, luminosità, modalità di retroilluminazione dinamica. Soprattutto se si considera che l'alimentatore è solitamente nascosto da occhi indiscreti per fini estetici. Il telecomando è semplicemente necessario per avere accesso a tutte le impostazioni.Le modalità sono controllate tramite un canale radio o utilizzando radiazioni infrarosse, come, ad esempio, nei telecomandi di TV e altri elettrodomestici. Se non hai intenzione di lavorare tutto il giorno, dai un'occhiata più da vicino all'alimentatore con un interruttore. Solitamente viene installato all'ingresso dell'impianto in modo che il trasformatore adattatore non funzioni continuamente anche a luci spente.

Per scegliere un alimentatore, è necessario decidere lo scopo della retroilluminazione. Quando l'obiettivo è chiaro, scegli una posizione di montaggio comoda. Il punto più importante sarà la lunghezza del nastro, quindi consideriamo attentamente il filmato. Per la selezione, prendiamo in considerazione la lunghezza massima di un segmento. Per scoprire quale alimentatore è necessario per la striscia di diodi, è necessario calcolare la potenza. Studiamo attentamente la confezione e cerchiamo la tensione di alimentazione necessaria per il nastro. Può essere 12 V o 24 V. È estremamente raro trovare gli ultimi sviluppi con un indicatore di 36 V. Questa è la tensione che la fonte di alimentazione dovrebbe fornire in uscita, convertendo 220 volt dalla presa.

12 volt sono più sicuri di 24 volt e sono i più ampiamente disponibili. La molteplicità di taglio nel primo è di circa 3 LED, ovvero da 2 a 5 centimetri. A volte puoi trovare opzioni con una molteplicità in meno.

Per ogni 5 metri di striscia LED viene utilizzato un collegamento in parallelo all'alimentazione. Questa è la distanza che sopportano i percorsi conduttivi dei LED. Se colleghi semplicemente i segmenti tra loro, corri il rischio di ottenere un bagliore molto più debole alla fine del nastro rispetto all'inizio. Inoltre, un tale design si esaurirà rapidamente a causa di una violazione della tecnologia. Pertanto, i tagli sono collegati in parallelo a uno o più dispositivi di potenza. È possibile connettersi da uno o entrambi i lati del nastro. La seconda opzione distribuirà uniformemente il carico sugli elementi che trasportano corrente e aumenterà la durata del prodotto.

Per calcolare la lunghezza richiesta dei fili, partiamo dalla lunghezza massima possibile di un pezzo. La selezione finale è influenzata dalle perdite di tensione in funzione della lunghezza. I nastri a 24 volt perdono tensione molto meno, il che significa che la sezione può essere più lunga di 5 metri. Inoltre, poiché il consumo di corrente è inferiore a causa delle basse perdite, i fili per il collegamento saranno più sottili, così come il peso dell'intera struttura.

Tra le carenze, si può notare una scelta ristretta, perché una tensione di 24 V è rara e tali nastri sono più costosi nella produzione. Il parametro successivo è il consumo di energia per metro. La cifra dipende direttamente dalla densità dei diodi e dal loro numero. Ad esempio, se la scheda consuma 15 V, con una lunghezza di 5 metri otteniamo 75 W necessari per un bagliore uniforme; 4 metri richiedono 60 watt e così via. Supponiamo che la lunghezza totale dell'area di illuminazione sia di 20 metri.

Per calcolare la potenza dell'adattatore, moltiplichiamo il consumo energetico di un metro di nastro per la lunghezza e ci assicuriamo utilizzando il fattore di riserva di carica. Prenderemo questo coefficiente pari a 1,3, ovvero porremo un margine del 30%. In totale, abbiamo 15x20x1.3 = minimo 390 watt. Naturalmente, la cifra potrebbe rivelarsi non intera. Poi lo arrotondiamo a quello più vicino. Ad esempio, fino a 100 W, 150 W o 250 W. Nel nostro caso, 390 è arrotondato a 400 watt e così via. Per il nastro colorato, il principio di calcolo sarà lo stesso. Considera le dimensioni dell'adattatore per scegliere un luogo appartato per la sua posizione.

Quando la lunghezza e la potenza sono calcolate, dipende dall'installazione. Prestare attenzione ai segni sul nastro stesso. Oltre a indicare la linea di taglio, le icone indicheranno la polarità "+" o "-" su ciascun lato del taglio. Sui nastri multicolori, la polarità è indicata per ciascun colore e il vantaggio comune è indicato da "V +".Il fissaggio delle strisce LED viene effettuato su sottili profili in alluminio. Il materiale aiuta a dissipare il calore in eccesso generato durante il funzionamento della retroilluminazione. Questo per prevenire il burnout e il degrado dei diodi.

Particolarmente importante per nastri impermeabili ad alto IP. Tali prodotti sono sigillati con silicone per evitare l'esposizione all'ambiente. Prima del collegamento, il silicone viene accuratamente e accuratamente pulito dai contatti. I profili sono dritti o ad angolo, con diffusori in materiale plastico opaco o trasparente. E anche il diffusore protegge i nastri da eventuali danni. Se la distanza tra i LED è grande, il diffusore opaco aiuta a rendere la linea liscia e a minimizzare l'effetto dei singoli punti luce.

Per collegare la retroilluminazione, oltre al nastro stesso, al profilo e all'unità di controllo, abbiamo bisogno di fili per collegare i segmenti. Per un nastro da 12 volt, vengono utilizzati fili di montaggio a tre fili con una sezione trasversale di 1,5 millimetri e per 24 V, sarà sufficiente 0,75 mm. Per prima cosa è necessario fornire alimentazione a 220 V al sito di installazione. Se non si prevede di dotare il nastro di una spina, l'interruttore della luce è montato direttamente a 220 V e non davanti al nastro. In questo modo il trasformatore non funzionerà sempre anche quando la retroilluminazione è spenta.

Successivamente, viene installato un alimentatore della potenza richiesta o più fonti di alimentazione, a seconda dello schema di assemblaggio scelto. Pensa in anticipo alla posizione del blocco. Alcuni modelli hanno peso e dimensioni considerevoli. Potrebbe essere necessario uno scaffale o una nicchia aggiuntivi per il tuo dispositivo. Per gli adattatori con alloggiamenti aperti, non installare in posizioni che bloccano l'ingresso dell'aria di raffreddamento.

Successivamente, il cibo viene fornito al nastro stesso. Puoi saldare i fili o utilizzare speciali connettori a clip. I contatti sono molto fragili, non si surriscaldano durante la saldatura, la durata dell'azione del saldatore non deve essere superiore a 10 secondi. Questo sarà sufficiente per una connessione delicata e delicata. A seconda della potenza del nastro, viene utilizzata una connessione unidirezionale o bidirezionale. A lunghe distanze, le lunghezze massime possibili dei segmenti di nastro sono collegate in parallelo all'alimentatore con fili di montaggio. Se stai utilizzando una striscia RGB, tieni presente che la struttura dei LED rende tali strisce più scure rispetto alle strisce monocolore. In un grande diodo coesistono cristalli di colore rosso, verde e blu.

Pertanto, in diverse modalità, non tutti si accendono contemporaneamente, ma solo i cristalli necessari. Per controllare i colori e le modalità di illuminazione, è necessario un controller separato o un alimentatore con controller integrato. Anche un amplificatore RGB può tornare utile. Questi sono piccoli dispositivi che sono montati uniformemente distanziati tra le lunghezze del nastro e sono collegati direttamente a un alimentatore. Gli amplificatori riducono il carico sul controller e distribuiscono la tensione in modo uniforme su tutta la lunghezza del nastro colorato. Quando si installa un nastro colorato, collegare prima l'alimentatore, quindi il controller e infine il nastro. Il principio di installazione di più segmenti è preservato, utilizzano una connessione parallela a uno o più alimentatori.