Крепление снаружи
Если крепление диодной ленты осуществляется снаружи, например, на потолок из пенопласта или гипсокартона, то для подсветки нужно обустроить специальную нишу. Расположив источник света в углублении, можно создать ощущение, что покрытие парит в воздухе и ничем не прикреплено к стенам. Такие композиции называют «парящие потолки».
Ниша может быть выполнена непосредственно в самой потолочной конструкции или собрана снаружи, из подходящего материала. В случаях с гипсокартонными композициями, корпус ниши делается из этого же материала. В этом случае, подсветка становится как бы частью конструкции и составляет с ней единое целое. Поэтому, установку подсветки лучше спланировать заранее.
Если покрытие сделано из других материалов, то можно сделать простейшую шишу, наклеив на небольшом расстоянии от покрытия пенопластовый плинтус и расположить ленту подсветки в ней. Установить такое декоративное освещение можно в любой момент – ничего сложного в процессе нет и поэтому, данное решение будет наиболее универсальным.
Как паять светодиодную ленту советы от профессионала
Часто при монтаже светодиодной ленты появляется необходимость соединить куски между собой или к проводам блока питания. Есть несколько основных способов: коннектор, пайка. Последний подход, требует больше времени и навыков работы с паяльником, однако считается самым надежным. Т.к. не все умеют паять и впервые сталкиваются с этим, в данной статье мы подробно разберем, как паять светодиодную ленту, какие материалы понадобятся, каким паяльником лучше пользоваться и многие другие важные вопросы пайки.
Что нужно для пайки
Непосредственно, перед началом пайки нужно запастись всеми необходимыми материалами и инструментом. Самое главное – это конечно паяльник. К выбору паяльника для светодиодной ленты стоит подходить очень серьезно. Слишком слабый – не позволит качественно припаять контакты. Слишком мощный, наоборот, расплавит их.
Идеальный вариант – паяльная станция. Она позволяет регулировать температуру пайки, подбирать жало нужного диаметра. Если у Вас есть подобная станция, то это хорошо. Специально покупать ее для этой задачи не стоит, т.к. можно обойтись и обычным паяльником.
Внешний вид паяльной станции с феном
Оптимальная мощность варьируется в диапазоне 20-40 Вт. Этого достаточно, чтобы выполнить качественное соединение деталей.
В качестве припоя используется любой, который имеется в ваших запасах. Также можно использовать пару: канифоль, олово. Никаких ограничений в этом нет.
Очень удобно использовать универсальный монтажный держатель – третья рука. Приспособление очень помогает в процессе пайки. Позволяет зажать светодиодную ленту и спокойно припаять к ней все, что нужно. Но, если в доме нет подобного устройства, не стоит отчаиваться, можно обойтись без него, однако придется немного помучаться.
Составим список, что нам нужно:
- Паяльник 20-40 Вт или паяльную станцию.
- Припой.
- Универсальный монтажный держатель (по возможности).
- Кусачки.
- Ножницы.
- Ножик (для зачистки контактов).
- Изолента (для изоляции контактов после пайки) или термоусадка (термоусадочная трубка) диаметром 10 мм.
- Медные провода сечение 0,5-0,75 мм, многожильные (понадобятся для соединения).
Готовим паяльник
Паяльник в нашем деле – основной инструмент. От качества его изготовления и подготовки к работе зависит результат спайки. Перед началом, рекомендую жало паяльника почистить от гари при помощи надфиля. Обязательно прогреть до рабочей температуры и залудить жало.
Не стоит перегревать паяльник. Во время работы необходимо отключать его от сети питания на 5 минут, каждые 15-20 минут работы.
Спаиваем в месте разреза «по ножницам»
Спаять или соединить светодиодную ленту коннектором (без пайки), разрезанную по «ножницам» не составит труда. Для этого достаточно следовать простому алгоритму:
- Зачистить ножиком и облудить при помощи паяльника контактные площадки (проводники) светодиодной ленты.
- Если производится пайка двух лент, то зачистить контакты второй. Если пайка осуществляется к блоку питания при помощи проводов, то их также нужно тщательно зачистить и облудить.
- При помощи маломощного паяльника 20-40 Вт нанести припой на соединяемые части.
- Спаять соединяемые части между собой при помощи проводов или встык. Начинающим рекомендую второй подход – просто и надежно!
- Проверить качество пайки (как это сделать сказано ниже в статье)
- Изолировать при помощи изоленты и термоусадки.
Для справки стоит отметить, в зависимости от типа светодиодной ленты, она имеет разное количество и наименование проводников. Цветная RGB лента: «R», «G», «B», «+». Одноцветная: «+», «-».
Спаивать между собой нужно только одноименные, например плюс с плюсом, R к R!
Виды и типы светодиодных лент
Условно СДЛ делятся на виды, исходя из их функций и рабочих характеристик:
Монохромные
Монохромные (одноцветные) ленты характеризуются одним цветом свечения. Для достижения определенного свечения кристалл диода окрашивается в нужный цвет, что приводит к снижению яркости и напрямую сказывается на цене.
Зависимость палитры led элементов от их стоимости (указана средняя цена за 1 метр с аналогичными рабочими характеристиками):
- Белый цвет (CW) 145 руб./м.
Светодиодная лента белого цвета
- Синий цвет (B) 232 руб./м.
СДЛ синего цвета
- Зеленый цвет (G) 238 руб./м.
СДЛ зеленого цвета
- Красный цвет (R) 240 руб./м.
СДЛ красного цвета
Кристаллы с белым свечением возможно применять для основного освещения, т.к. они обладают более высокой яркостью. Цветные кристаллы имеют менее яркое свечение и применяются для контурного освещения дизайна.
Контурная подсветка
RGB ленты
RGB лента – это разноцветная светодиодная лента, в конструкцию которой включен контроллер, отвечающий за цветовой поток, интенсивность свечения и режим работы.
RGB лента
Разные оттенки получаются суммарным свечением трех кристаллов основных цветов: синий, зеленый, красный. Контроллер регулирует интенсивность свечения каждого отдельного кристалла, в результате при суммарном смешивании цветов получаются различные оттенки. В зависимости от модификации контроллера можно получить от 3 до 16 млн. оттенков палитры, кроме чисто белого цвета.
Для возможности белого свечения применяется лента типа RGBW, которая содержит led элемент белого цвета. Отдельный «белый канал» также регулируется контроллером и может работать в самостоятельном белом режиме или в общей совокупности цветов, тем самым разнообразив палитру.
Стоимость за 1 метр от 200 руб. до 1600 руб.
Применяется для реализации дизайнерских решений, например, контурная подсветка рабочей или уличной зоны.
Пример RGB подсветки лестничного проема
Ленты «бегущий огонь»
Конструкция led ленты «бегущий огонь» состоит из микросхем и контроллера. У каждой группы диодов есть своя микросхема, которая управляет цветом и яркостью свечения каждого отдельного кристалла. Сигналы о «нужном параметре» на микросхему подает контроллер, который задает нужный эффект (бегущий огонь, мерцание, переливание определенных цветов).
СДЛ бегущий огонь
Например, новогодние гирлянды, контурные подсветки в общественных заведениях.
Стоимость за 1 метр от 370 руб. до 1400 руб.
Ленты бокового свечения
Цилиндрические светодиоды прикрепляются вдоль края (бок) платы. За счет такого расположения световой поток распространяется вдоль плоскости, на которую прикреплена конструкция и не имеет ослепляющего эффекта.
СДЛ бокового свечения
Применяется для контурной подсветки рекламных щитов, вывесок названий, периметра плазменных панелей.
Стоимость за 1 метр от 450 руб. до 1600 руб.
Все рассмотренные виды можно разделить на два типа:
Открытые
Открытая светодиодная лента – это плата, конструкция которой не защищена специальной оболочкой. Кристаллы данной ленты могут быть любого цвета, оттенка, конструкции и т.д.
СДЛ открытого типа
Её детали находятся на открытой части, что приводит к быстрой поломке из-за внешнего механического воздействия, попадания пыли и влаги. Это обуславливает низкую цену от 70руб./м.
Применяется чаще всего в мебельной подсветке и декоративных частях интерьера. Для сохранения работоспособности и более широкой эксплуатации её укладывают в специальные защищенные каналы.
Герметичные
Герметичная лента – это открытая светодиодная лента с нанесенным на неё герметичным диэлектрическим составом. Такая конструкция защищает кристаллы, резисторы, проводящие части платы и увеличивает срок её эксплуатации.
Показатель защищенности IP XZ характеризует степень защиты конструкции от внешних частиц и твердых предметов (X), и влаги (Z). Чем выше показатели XZ, тем лучше защита.
СДЛ открытого типа имеет показатель IP20, герметичная – IP68.
Степени защищенности светодиодной ленты
От толщины нанесенного состава зависит степень защищенности:
- IP33 – защита от крупных внешних элементов, влаги и брызг воды направленных под углом 60 гр.;
- IP65 – защита от частичек пыли, влаги и струи воды независимо от их направления;
- IP67 – защиты от частичек пыли, влаги и воды при погружении в неё на глубину 1 м.
Высокая степень защиты от влаги позволяет применять герметичные платы для подсветки бассейнов, водоемов, бань и сауны.
СДЛ герметичного типа
Стоимость за 1 метр составляет от 180 до 1600 руб.
Многообразие видов светодиодных лент
Конкуренция на рынке светотехнического оборудования заставляет производителей закрывать все ниши применения LED-приборов, и даже создавать новые. Делается это путем выпуска разновидностей осветителей, не имеющих аналогов и прототипов в более ранних разработках.
По цвету излучения
Монохромные ленты
С разработкой светодиода с белым цветом излучения у LED-оборудования не осталось препятствий для полного завоевания рынка. Но даже белый свет не одинаков, и имеет градации по спектру излучения, характеризуемого цветовой температурой (в Кельвинах).
Шкала цветовых температур.
Потребитель может выбрать от теплых красно-желтых оттенков до холодных сине-фиолетовых. Также можно приобрести монохромные светильники с цветом, отличным от белого. В их маркировке присутствует название цвета на английском языке (Green, Blue и т.д.).
RGB-светильники
Этот тип лент содержит три светодиода красного, зеленого и синего цветов. Это дает возможность получать свечение практически любого цвета путем смешивания в разных пропорциях трех основных оттенков. И это свечение можно изменять динамически. У дизайнеров в руках оказывается почти неограниченный потенциал по созданию архитектурных подсветок, визуальных эффектов и т.д. Такие приборы в обозначении имеют символы RGB и управляются с помощью контроллеров (промышленных или любительской разработки).
Единственное ограничение такие светильники имеют по белому цвету – чистый белый получить из трех основных цветов невозможно. Для случаев, где это критично, к каждым трем цветным светодиодам добавляется один белый. Он «подкрашивает» синтезированный белый цвет. Маркируется такая лента литерами RGBW (RGB+White).
Светильник на основе адресных светодиодов
Эта разновидность LED-лент не имеет аналогов в мире осветительной техники и обладает безграничной мультимедийной составляющей. Ее главное отличие от обычной RGB-ленты в том, что доступно регулирование свечения каждого трехцветного элемента отдельно. Светильники с шиной SPI могут управляться от промышленных пультов, для приборов с однопроводной шиной (например, на основе элементов WS2812b) используют схемы управления на основе микроконтроллеров (в том числе, на платформе Ардуино). Это позволяет полностью использовать возможности, заложенные разработчиками.
Разновидности по исполнению
Обычные LED-ленты имеют степень защиты IP20. Это означает, что прибор защищен от попадания твердых частиц размером более 12,5 см и совсем не защищен от попадания воды. Такое исполнение не позволяет применять осветитель на открытом пространстве, не говоря о влажных помещениях. Поэтому производятся специальные типы лент с дополнительной защитой:
- в виде надетой на полотно прозрачной силиконовой трубки – в маркировке присутствует обозначение P;
- полотно может быть залито прозрачным герметиком – обозначается символами SE;
- если присутствуют оба способа защиты (силиконовая трубка заполнена герметиком), в маркировке есть символы PGS.
Светодиодный светильник в герметичном исполнении.
Такие методы защиты позволяют выпускать LED-светильники со степенью защиты до наивысшей (IP68) и применять ленты даже под водой.
По применяемым светоизлучающим элементам
Для формирования светового потока LED-лент применяются различные типы светодиодов, включая корпусные цилиндрические. Но наибольшее распространение получили ленты на основе безвыводных элементов (SMD). Такое исполнение наиболее технологично при производстве и позволяет несколько снизить стоимость светотехники. Форм-фактор LED маркируется четырьмя цифрами, обозначающими размеры элемента в плане (длина и ширина). Эти символы обычно входит в маркировку ленты.
Внешний вид основных светодиодов применяемых в лентах.
| Тип светоизлучающего элемента | Габариты, мм |
| 3,5 х 2,8 | |
| 5,6 х 3 | |
| 5 х 5 | |
| 5,7 х 3 |
Для лент RGB используются светодиоды, содержащие в одном корпусе три кристалла с различными цветами излучения. Они имеют раздельное управление, но их аноды соединены. Обычно эти элементы применяются также в безвыводном исполнении.
Трехцветная LED-сборка.
Для создания адресных лент используют миниатюрные ШИМ-драйверы, в которые могут быть встроены светоизлучающие p-n переходы. Но также широко применяются микросхемы с внешним подключением трех LED базовых цветов (или светодиодной матрицы в едином корпусе).
Адресный светодиод WS2812B.
Коннектор не закрывается
Нередко попадается такая лента, где светодиод расположен очень близко к медным площадкам. И при помещении в зажим, он будет мешать плотному закрытию крышки. Что делать?
1 of 2
Как вариант можно отрезать полоску подсветки не по месту заводского реза, а таким образом, чтобы оставить на одной стороне сразу два контакта.
Конечно, второй кусок светодиодной ленты от этого проиграет. Фактически вы должны будете выкинуть один модуль минимум из 3-х диодов, но как исключение такой способ имеет право на жизнь.
Рассмотренные выше коннекторы выпускаются для различного вида соединений. Вот основные виды из них (название, характеристики, размеры):
Типы и разновидности коннекторов
Наиболее надежным и долговечным способом соединения led-полосок является пайка. Однако далеко не все умеют пользоваться и правильно подбирать подобного рода оборудование. Кроме того, в некоторых условиях, когда отрезки светодиодной ленты уже закреплены, например, в шкафу или на потолке, подобную процедуру выполнить невозможно просто физически. На выход в такой ситуации и приходят коннекторы.
Конструкционно это небольшое раскрывающееся устройство из пластмассы или пластика, внутри которого находятся контакты. Чтобы соединить с его помощью два отрезка лэд-полоски, необходимо вложить их очищенные от изоляции и защиты края внутрь приспособления и, сомкнув защелки, закрыть корпус. В зависимости от конфигурации системы освещения и условий монтажа они могут различаться по ряду свойств.
Коннекторы, применяемые
для соединения светодиодных лент, классифицируются по следующим основным
признакам:
- Уровню изгиба.
- Способу подключения. Различются на три модификации – зажимные, прокалывающие и с защелкой для фиксации верхней крышки.
- Количеству контактов. Для монохромной ленты применяются устройства с 2 пинами, а для RGB-варианта – с 4 или 5 контактами.
- Ширине рабочей области. В большинстве случаев соединяющие зажимы достигают в поперечнике 8 или 10 мм. При этом нужно учитывать, что ширина между контактами у различного типа лед-полосок разная. Например, то, что применимо к SDM 3528, не подойдет к SDM 5050 и наоборот.
- Номинальному напряжению. Коннекторы, предназначенные для работы под напряжением в 220 В, имеют совершенно иную структуру и не могут заменить аналоги, рассчитанные на 12-24 вольта.
По принципу применения
в различных условиях коннекторы для светодиодных лент делятся на три разновидности:
- Без изменения
угла. Отличаются жестким корпусом, не позволяющим менять угол соединения.
Главный плюс – возможность создания быстрого подключения на прямолинейных
участках. - Гибкие. Состоят
из двух контактных частей, соединенных между собой проводами. С их помощью
можно задавать любое направление отрезка лед-полосок. - Под углом в 90.
Коннектор углового типа скрепляет светодиодные ленты строго перпендикулярно по
отношению друг к другу.
Разновидности по количеству контактов
Количество контактов в коннекторе напрямую зависит от вида используемых светодиодных лент и может варьироваться от 2 до 6:
- 2 – для монохромных (одноцветных) полос.
- 3 – для лент WS (с возможностью холодного или теплого белого свечения).
- 4 – для трехцветных RGB LED полос.
- 5 – для RGBW лент.
- 6 – для полос RGBWW или RGBDW.
Для информации! В настоящее время можно без труда приобрести коннекторы с любым количеством контактов (из вышеперечисленных) в любом геометрическом исполнении (прямые, Г-образные, Т-образные, крестовидные и с гибким соединением) с различным способом фиксации не только для использования внутри помещений, но и снаружи, то есть, имеющих повышенную степень защиты (IP65).
Соединители с защелкой NLSC-PLSC
Одни из самых распространенных моделей – это коннекторы NLSC, PLSC.
В них лента через направляющую, заводится под два или более подпружиненных контакта, а затем защелкивается крышечкой сверху.
Допустим вам необходимо разрезать ленту и соединить ее с другим участком. Режется она обыкновенными ножницами в специально обозначенных местах. Кратность резки у каждой ленты своя – 10-15-30см и т.д.
После реза требуется зачистить контакты на обоих отрезках до блестящего цвета. При условии что они уже не подготовлены и залужены заводским способом.
1 of 2
Делается это при помощи обычного канцелярского ножа.
Особого усилия здесь прикладывать не нужно. Просто аккуратно царапая, снимаете верхний слой лака с медных пятачков.
В самом начале соединителя должны быть направляющие пазы. Именно в них вы должны вставить (не уложить сверху) светодиодную ленту.
После чего проталкиваете ее до упора, пока поджимающие контакты коннектора, не лягут поверх медных пятачков.
Далее просто защелкиваете крышечку сверху, тем самым фиксирую ленту внутри и прижимая ее специальными выступами на крышке.
Ту же самую процедуру необходимо проделать и со вторым участком. Остается подать напряжение и проверить работоспособность.
Если после всех манипуляций подсветка не горит или моргает, скорее всего вы не обеспечили хороший контакт. Это может быть по 3-м причинам:
недостаточно зачищены контактные площадки и на них остались следы лака, который и играет роль изолятора
ножки коннектора подогнулись и не достают до ленты
ножки не совпадают с пятачками на ленте. Либо они не задвинуты до конца, либо не угадали с шириной.
Подключение питания способом пайки припоем
На самом деле припайка проводов к контактам светодиодной ленты не сложней, чем любая другая пайка. Главное соблюдать технологию и паять паяльником с нагретым до требуемой температуры узким концом жала шириной около 2 мм. Чтобы правильно и качественно паять необходимо сначала, покрыть поверхности слоем припоя. Другими словами контактные площадки светодиодной ленты нужно залудить. Затем нужно залуживать концы проводов. Снимите изоляцию с их концов и нарежьте нужной вам длины. Заметьте, что изоляция снимается на 8-10 мм, а после — они подрезаются до отрезков длиной около трех миллиметров.
Теперь осталось приложить залуженные концы проводов к контактным площадкам и по очереди касанием каждой площадки жалом паяльника с каплей припоя в течение пару секунд получить пайку. Чтобы проверить отсутствие замыкания и правильность пайки рекомендуется воспользоваться мультиметром. Изолировать места пайки не обязательно. Но специалисты рекомендуют надевать термоусадочную трубу и подогреть феном место пайки. Более простой вариант – несколько раз обернуть лентой для изоляции место пайки.
Соединение ленты с силиконом
Если у вас лента герметичная с защитой IP65, то процесс подключения коннекторов выглядит практически идентичным. Разрезаете ножницами необходимые по длине участки.
После чего, канцелярским ножом сначала удаляете герметик поверх контактных пятачков, а затем уже зачищаете сами медные площадки. Весь защитный силикон с подложки возле медных площадок должен быть удален.
Герметика срезаете ровно столько, чтобы конец ленты вместе с контактами свободно поместился в коннектор. Далее открываете крышку соединительного зажима и заводите ленту во внутрь.
Для лучшего крепежа, заранее снимите немного скотча с обратной стороны. Лента будет идти довольно тяжело. Во-первых, из-за клейкой основы на обороте, а во-вторых из-за силикона по бокам.
Аналогично поступаете со вторым коннектором. После чего закрываете крышку до характерного щелчка.
Разновидности коннекторов по способу фиксации
По способу фиксации ленты и обеспечению электрического контакта различают три разновидности соединителей:
- Со сдвижными зажимами. Для соединения необходимо просто выдвинуть маленький черный фиксатор, вставить отрезок ленты в щель и задвинуть фиксатор обратно. Преимуществом данной разновидности коннекторов является их небольшая толщина (по сравнению с другими видами). Основной недостаток такого соединения – невозможность визуального контроля совпадения контактов коннектора и токопроводящих «пятачков» отрезка ленты.
- С боковыми прижимными защелками. Самый распространенный вид коннекторов. Сначала отщелкиваем защитную крышку. Затем заводим отрезок ленты в пазы соединителя так, чтобы медные контакты ленты попали под клеммы коннектора, и защелкиваем фиксирующую крышку.
Прокалывающие. Контакты таких соединителей выполнены в виде острых зубцов. Достаточно положить ленту поверх них и плотно зафиксировать крышку с помощью плоскогубцев. В момент, когда зубцы коннектора прокалывают токопроводящие медные полоски ленты, происходит электрический контакт. Подобная фиксация является самой надежной, но при этом и самой дорогостоящей.
Важно! Для первых двух видов коннекторов перед стыковкой отрезков ленты необходимо тщательно зачистить контактные «пятачки» от изоляционного лака, для третьей разновидности этого не требуется
Некоторые особенности монтажа светодиодных лент
При создании проекта декоративной подсветки на основе LED лент необходимо учесть их некоторые технологические особенности:
Резать светодиодную полосу можно только по специально нанесенной на ее поверхность разметке. В зависимости от разновидности ленты минимальная длина отрезка может варьироваться от 25 до 166 мм. Поэтому при составлении предварительного чертежа с применением конкретного типа LED полосы необходимо учитывать кратность ее разреза на отрезки необходимой длины.
При стыковке отдельных участков с помощью коннекторов нужно строго соблюдать полярность соединения (то есть «+» к «+», «-» к «-»).
Необходимо учитывать геометрические размеры всех коннекторов (подогнать «по месту» длину каждого отрезка ленты невозможно, поэтому корректно составленный чертеж поможет избежать непредвиденных сложностей при монтаже и подключении).
