Обычно стандартная светодиодная лента имеет длину 5 или 10 метров. Хотя ее можно легко изгибать в процессе укладки, это возможно лишь при радиусе изгиба от 5 см. Эти характеристики могут затруднить создание декоративной подсветки в небольших нишах и ограниченных пространствах. По этой причине производители предусмотрели возможность резки и соединения лент, упрощая задачу для пользователей.
О светодиодных лентах
Подключение светодиодной ленты вовсе не является сложной задачей. Однажды освоив процессы подключения, вы сможете повторять их без труда. Тем не менее, давайте подробно разберём весь процесс, шаг за шагом.
Светодиодные ленты завоевали огромную популярность и представляют собой гибкие полоски, оборудованные клейким слоем. Светящимися элементами являются плоские лампочки на полупроводниковой основе. Эти ленты могут светиться в самых разных цветах и используются преимущественно для декоративного оформления интерьеров, экстерьеров зданий, автомобилей, а также для обрамления наружной и внутренней рекламы.
У ленты имеется множество преимуществ: она надежна, компактна и экономична, а также предоставляет возможность управления цветами через пульт. Однако у нее есть недостатки — со временем светодиоды могут тускнеть, и в редких случаях ленты подвергаются ремонту. Важно помнить о соответствующей цене на такую подсветку. Разумеется, подключить цветную светодиодную ленту можно самостоятельно, и данная статья будет выполнять роль своего рода инструкции для выполнения этой задачи.
Как резать и соединять отрезки светодиодной ленты
При подключении светодиодной ленты нередко возникает необходимость резать ее на отрезки, соответствующие размерам поверхности, на которую она будет приклеена. Например, при установке подсветки в помещениях часто требуется монтировать ленту под прямым углом — как в одной плоскости (в углу на потолке), так и в взаимно перпендикулярных плоскостях (внешний или внутренний угол стены). В процессе этого, как правило, остаются отрезки светодиодной ленты ненадлежащей длины, что вызывает вопрос: как правильно соединить их между собой?
Светодиодная лента весьма тонкая, эластичная, и ее легко резать обычными канцелярскими ножницами. Однако для того чтобы разрезать ленту на куски без ущерба, следует ознакомиться с её устройством и электрической схемой. Если взглянуть на светодиодную ленту со стороны липкого слоя, предварительно сняв защитную пленку, можно заметить, идущие вдоль токоведущие медные дорожки. Именно по ним подается питающее напряжение на каждый сегмент.
Светодиодную ленту можно разрезать на множество отрезков, однако шаг резки должен точно соответствовать длине одного сегмента. Разрешается проводить резание по середине контактных площадок, и обычно места, где можно резать ленту, обозначены специальной линией или пиктограммой в виде ножниц.
Как обрезать разные ленты?
Светодиодную ленту можно резать исключительно по конкретным отметкам, которые ставит либо не ставит производитель. Не все производители указывают соответствующие метки на ленте. Иногда определить место для резки можно только с помощью внимательного изучения топологии печатной платы — тончайшего текстолитового слоя, установленного на резино- или пластиковой подложке вместе с токоведущими дорожками.
В 12-вольтовой ленте конструкция такова, что светодиоды соединяются последовательно — по три в каждой группе. Эта группа вместе с последовательным включением токоограничительного резистора формирует кластер или сектор, работающий от 12 вольт. Более правильно было бы соединять 4 светодиода, поскольку каждый из них питает 3 вольта. Если светодиод подключат к 4 вольтам, он может перегреться и выйти из строя за короткий промежуток времени. Чтобы этого избежать, производители вставляют токоограничивающий резистор на 20-30 Ом. Таким образом, от 12-13,8 В вся сборка может значительно нагреваться, достигнув температуры 60 градусов и более. Учтите, что производителю выгоднее включить вместо 4-го светодиода балластный резистор, рассчитывая, что со временем светодиоды могут деградировать и выйти из строя из-за перегрева. Это значит, что сборка не должна подвергаться перегрузке. Важно не допускать повышения напряжения питания выше 12 вольт и подбирать соответствующий адаптер или стабилизированный блок питания.
Когда речь идет о более высоком напряжении, необходимо контролировать ток питания, использовав понижающие диоды или подключив дополнительный резистор, реостат или удлиненные провода.
Разрезание сборки должно выполняться вдоль метки в виде ножниц, где располагаются контакты красного, синего, зеленого и массы. Легко догадаться, что три цветных контакта — это положительные для каждого из цветовых полупроводниковых кристаллов. При этом токоведущие дорожки продолжаются, обходя светодиоды и резисторы, включенные производителем. В светодиодах, которые не являются трехцветными, либо работающих как монохромные (например, красный, желтый, зеленый или синий отдельно), имеются лишь контакты (и дорожки) плюс и минус. Среди 12-вольтовых светодиодов, предназначенных для красного цвета (используются как стоп-сигналы или задние габаритные огни), может быть 6 светодиодов, соединенных последовательно: максимальное напряжение питания для каждого из них, которое не рекомендуется превышать, составляет 2,2 вольта, а не 2,7-3,3 вольта. Для лент на 24 В количество светодиодов в каждом секторе удваивается.
Если отсутствует обозначение на лицевой стороне, линия отреза может оказаться на обратной. Тонкая лента режется обычными ножницами. Нужно резать аккуратно, точно посередине между контактами — если случайно захватить в любом направлении, последующая пайка проводов питания может оказаться крайне трудной задачей.
220 вольт
Резка ленты на 220 вольт представляет собой более сложный процесс. Здесь речь идет в основном о сериях SMD-3528/2835/3014/5050/5630 и некоторых других, сходных по мощности и рабочему току. Эти ленты разрезаются на метры — 0,5, 1 и 2 м. Число светодиодов варьируется от 30 до 120. В таких белых лентах, как правило, используются двойные светодиоды — по 2 на 3 вольта, соединенные последовательно в одном кристалле. Для их бесперебойной работы требуется 30 штук на один сегмент. Легко подсчитать, что 30 двойных светодиодов (или 60 одинарных — такой пересчет) рассчитаны на напряжение 180 вольт. Чтобы избежать перегрева и обеспечить максимальную яркость (по 3,3 вольта на каждый светодиод), необходима подача напряжения около 200 вольт. Однако производители, заинтересованные в постоянной продаже своих светодиодов, допускают преднамеренную ошибку, включая в кластер лишь 30 светодиодов (вместо 35-40, как должно быть). В качестве выпрямителя на каждом кластере может быть установлен сетевой диодный мост с токоограничивающим резистором и предохранителем. Каждый отрез подключается напрямую к розетке.
Не стоит забывать, что светодиоды вынуждены перегреваться. Некоторые умельцы модифицируют ленты, дополняя их новыми группами светодиодов или модернизируя драйверы. В результате напряжение питания на каждом светоэлементе (а следовательно и яркость свечения) немного снижается, что, в свою очередь, продлевает срок службы ленты.
Ленты на 220 вольт также резатся по специальным отметкам. Важно не повредить драйвер (либо контакты для внешнего драйвера). Количество светодиодов при этом остается в пределах 30-120, а разделительные линии обозначают наличие токоограничивающей сборки в начале каждого составного кластера.
Где правильно резать LED ленту
Разрезать светодиодные полосы можно вдоль пунктирной линии или изображенной маркировки ножниц. Эти указатели устанавливаются производителями, чтобы избежать ошибок при резке.
Почему резать светодиодную ленту можно только по указанным пунктирам?
Светоизлучающие элементы в изделии соединены группами. В каждой группе светодиоды подключены параллельно, а между подгруппами — последовательно. Разницу в подключении можно наблюдать, глядя на ленту на просвет.
Если вы будете резать светодиодную ленту не по линии, указанной производителем, есть риск повредить параллельно подключенные контакты, что может привести к короткому замыканию в изделии.
Особенности резки ленты с гидроизоляцией
При резке светодиодной ленты с защитным гидроизоляционным слоем необходимо учитывать его тип:
- Покрытие из силикона. Технология резки не отличается от обычной светодиодной ленты, так как силикон плотно прилегает к поверхности платы. Однако после разреза необходимо восстановить гидроизоляцию на линии отреза, чтобы избежать попадания влаги внутрь изделия во время эксплуатации.
- В силиконовой трубке. Для резки рекомендуется пользоваться канцелярским ножом. Ножницы могут растягивать и вызывать различные дефекты силиконовой защиты. Однако саму светодиодную ленту можно отрезать обычными ножницами после освобождения от защитного слоя.
При нарезке полосы с толстым изоляционным слоем следует производить разрез поэтапно: сначала удаляется верхний слой изоляции, затем режется светодиодная полоса, после чего убирается нижний слой изоляции.
После отреза концы полосы со светодиодами немного подрезаются для пайки или подключения коннектора. На этом этапе может понадобиться нож для тщательной подгонки.
В каких местах можно резать светодиодную ленту, если нет специальной маркировки
При отсутствии специальной разметки разрешается резать по краю или центру контактной площадки, вытянутой вдоль токопроводящего слоя. Эта зона напоминает расширенную шину питания, которая совпадает с границей модуля.
Перед началом резки убедитесь, что маркировок нет на обратной стороне полос. Некоторые производители делают разметку и на тыльной стороне продукции.
Как соединить нарезанную ленту
По завершении нарезки нужных участков важно правильно соединить изделие. Для моделей с напряжением 12 В общая длина отрезков не должна превышать 5 метров, а для 24 В — 10 метров. Соединение изделий на 12 и 24 В между собой запрещено, так как это может быстро вывести из строя всю декоративную подсветку.
Соединять нарезанные участки можно пайкой или с помощью коннекторов. Пайка обеспечит более надежное соединение, однако её следует выполнять, руководствуясь следующими правилами:
- Использовать следует только маломощный паяльник с тонким жалом, чтобы избежать перегрева контактной площадки.
- Запрещено использовать кислотные составы для очистки окисленных контактов.
Каждый элемент следует паять последовательно. Желательно проверять работоспособность ленты после добавления нового отреза светодиодов.
Среди коннекторов для соединения нарезанной светодиодной ленты подходят следующие:
- Прижимные модели. Отрез ленты устанавливается в корпус коннектора до упора, где площадки зашли под подпружиненные контактные соединения.
- Защелкивающиеся варианты. Они имеют прижимные крышки, оснащенные защелками для дополнительного прижатия контактов.
- Прокалывающие коннекторы. Они соединяют провода заводской распайки с отрезами. После установки отрезков в корпус, крышка прокалывает контактные места.
Практически все коннекторы подходят для соединения светодиодных лент шириной 8 и 10 мм.
Как соединять нарезанную светодиодную ленту
Во время монтажа потребуется соединять отрезки светодиодной ленты и подключать их к источнику питания. Рассмотрим простые правила выполнения этих монтажных операций. LED-полосы, длиной до 5 метров, соединяются последовательно, плюс к плюсу, минус к минусу. Первый отрезок цепочки следует подключить к драйверу с соблюдением полярности электропитания. Нельзя превышать 5 метров общей длины соединения из-за ограничений мощности блоков питания.
Многоцветные RGB-ленты имеют контакты с маркировкой R, G, B, –. Подключение их осуществляется к контроллеру, который получает питание от преобразователя AC/DC.
Если суммарная длина полос превышает 5 метров, необходимо использовать параллельный способ подключения к источнику питания.
Все монтажные соединения следует осуществлять с использованием обычной пайки. Тем, кто не имеет опыта работы с паяльником, рекомендуется использовать специальные соединительные коннекторы.
Первое правило
Следует использовать специальные инструменты, такие как ножницы для резки ленты, доступные в специализированных магазинах. Резка светодиодной ленты с помощью обычных ножниц не рекомендуется, так как это может повредить светодиоды и привести к неравномерности подсветки.
Перед резкой обязательно отключайте ленту от источника питания, чтобы избежать повреждений и минимизировать риск для здоровья.
Третье правило
При резке нужно строго следить за расположением маркировки на ленте, указывающей место реза. Ленту следует резать исключительно по этой маркировке, чтобы не повредить цепь светодиодов.
После резки обязательно защитите обрезанный конец ленты специальным герметиком или клеевой лентой, чтобы предотвратить короткое замыкание и повреждение ленты в будущем.
Также, важно отметить, что при резке светодиодной ленты яркость может варьироваться. Это происходит из-за того, что каждый отрезок ленты содержит определенное количество светодиодов, которые могут оказывать влияние на общую яркость всей ленты.
Для того чтобы сохранить одинаковую яркость по всей длине ленты, можно применить специальные контроллеры, позволяющие регулировать яркость светодиодов в различных участках ленты. При покупке светодиодной ленты обращайте внимание на ее длину и количество светодиодов на метр.
Тем не менее, резка светодиодной ленты порой может быть излишней. В некоторых случаях производитель может обеспечить ленту необходимой длины, или можно использовать укороченные или соединительные элементы, позволяющие изменять длину ленты без резки.
В любом случает, перед резкой светодиодной ленты продумайте её окончательное местоположение и желаемую длину, чтобы избежать ошибок и повреждений изделия.
Теперь вы понимаете, возможно ли резать светодиодную ленту. Однако это требует строгого соблюдения правил и рекомендаций. Правильно выполненная резка обеспечит достижение желаемого результата без повреждения ленты.
