مخطط لتوصيل شريط LED بمصدر الطاقة: الوصف ، وإجراءات تنفيذ العمل بالصور ونصائح الخبراء

2024 مؤلف: Aaron Duncan | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-01 20:01

دخلت تقنية LED بقوة في حياتنا الحديثة. يمكننا القول أن هذا هو المصدر الرئيسي للإضاءة في مختلف مجالات الحياة البشرية. هذه عبارة عن محاقن صناعية ، ومصابيح كهربائية محمولة ، ومصابيح اجتماعية ، ومصابيح خلفية للشاشة. كل شيء مصنوع باستخدام هذه التكنولوجيا. في الوقت نفسه ، يعد شريط LED هو أكثر أنواع المنتجات شيوعًا من هذا النوع. لإتقان مخطط توصيل شريط LED بمصدر طاقة ، يكفي أن يكون لديك معرفة أساسية بالجهد والطاقة.

ما هو شريط LED

في الواقع ، هذه قاعدة مرنة توجد عليها مسارات الاتصال ، وتوحيد المكونات الرئيسية للنظام بأكمله ، وهيالثنائيات الباعثة للضوء أو الصمام.

في الطبيعة ، هناك نوعان رئيسيان من هذه الأشرطة:

• التناظرية ؛
• رقمي.

في الأشرطة التناظرية ، يتم توصيل جميع مكونات LED بالتوازي وليس لديها وسائل إضافية لضمان التحكم. بمعنى آخر ، يتم التحكم في الشريط بأكمله في نفس الوقت ، سواء تم تغيير السطوع أو اللون أو وضع التشغيل.

مع الشرائط الرقمية ، يكون الأمر أكثر إثارة للاهتمام - توجد بالفعل دائرة كهربائية منفصلة للتحكم في كل مصدر ضوء أو قسم منفصل من مصابيح LED. نتيجة لذلك ، لا يتم التحكم بواسطة الشريط بأكمله ، ولكن فقط بشكل فردي على كل LED أو مجموعة.

تجدر الإشارة إلى أن توصيل مصدر طاقة بمنتصف شريط LED من النوع الرقمي ليس شائعًا بين عشاق الإضاءة الخلفية. هذا يرجع إلى حقيقة أن هذه المنتجات باهظة الثمن. لذلك ، يمكن العثور على هذه الأشرطة المعروضة للبيع في حالات نادرة للغاية.

الأشرطة التناظرية رخيصة الثمن وبالتالي فهي تحتوي على مجموعة واسعة من التطبيقات - من خلق جو احتفالي في المبنى إلى إضاءة واجهات المتاجر. بالإضافة إلى ذلك ، بناءً على الغرض ، يمكن أن تكون هذه المنتجات:

• شرائط أحادية اللون أو أحادية اللون.
• شرائط RGB - مصابيح LED ملونة كاملة قادرة على إنتاج كمية كبيرة من الألوان ، بما في ذلك ظلالها.

في أيدي مصممي الديكور الداخلي المحترفين ، أصبحت شرائط RGB أداة قوية حقًا.

كيف تقطع الشريط

إذا كنت بحاجة إلى توصيل شرائط LED من خلال مزود الطاقة ، فقد تكون هناك حاجة أخرى. في بعض الأحيان يجب تقطيعها إلى أجزاء منفصلة وفقًا لحجم السطح الذي سيتم وضعها فيه. في هذه الحالة ، يمكن أن يكون الشريط بزاوية قائمة في مستوى واحد (زوايا على الأسقف أو الجدران) أو في مستويات متعامدة بشكل متبادل (الزاوية بين الأسطح). هنا فقط يجب ألا تقطع كما تريد ، بل بحكمة.

الشريط ليس مرنًا فحسب ، بل رقيقًا أيضًا ، وبالتالي يمكن التقسيم إلى شرائح باستخدام مقص كتابي عادي. ومع ذلك ، يجب أن تفهم دائرتها الكهربائية. بغض النظر عن طول شريط LED ، يتم تمثيله بعدة أقسام ، يتكون كل منها بدوره من ثلاثة مصابيح LED ونفس عدد المقاومات. كل هذا مصنّف عند 12 فولت.

يجب أن تكون خطوة قطع الشريط مساوية لطول مقطع واحد ، أي أنه لا ينبغي فصلهما في أي مكان. بالإضافة إلى ذلك ، يحتوي كل شريط على علامة خاصة - خط مقطوع. وإلا عليك البحث عن ضمادات التلامس وقصها بدقة من المنتصف.

قواعد اتصال الشريط

هناك قواعد أساسية لتوصيل شرائط LED ، والتي لا ينبغي انتهاكها بأي حال من الأحوال. خلاف ذلك ، لا يتم ضمان التشغيل المستقر. كقاعدة عامة ، قد تفشل هذه المنتجات بسبب مصابيح LED منخفضة الجودة أو مصدر طاقة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن الاتصال الخاطئ لا يبشر بالخير. لهذا السبب ، ثلاثةالقواعد الأساسية:

• مراعاة التقنية ؛
• نظام التبديد الحراري الإلزامي ؛
• الاختيار الصحيح لإمدادات الطاقة.

الآن دعونا نتوسع في هذه النقاط.

الامتثال لتكنولوجيا الاتصال

بشكل عام ، يمكن بيع شريط LED بطول خمسة أمتار أو أكثر. علاوة على ذلك ، إذا أصبح من الضروري استخدام العديد من هذه الأشرطة ، فيجب أن تتذكر قاعدة مهمة من الاتصال - يُسمح فقط بالاتصال المتوازي لمصدر الطاقة بشريط LED.

ولكن ماذا لو كنت بحاجة إلى شريط من 10 إلى 15 مترًا أو أكثر؟ يبدو أنه يمكنك ببساطة توصيل نهاية الجزء الأول ببداية الجزء الثاني ، مع ملاحظة القطبية والخدعة. ما الذي يمكن أن يكون أسهل؟ في الواقع ، هذا ممنوع. خلاصة القول هي أن خمسة أمتار لا تحسب فقط - هذا هو الحد الأقصى للمسارات الحاملة للشريط.

بطول أطول بكثير ، ستفشل ببساطة بسبب الحمل الزائد. بالإضافة إلى ذلك ، سيكون التوهج غير متساوٍ - في البداية ستشتعل مصابيح LED بشكل ساطع ، ولكن في النهاية ستصبح باهتة وخافتة. لذلك ، نوع الاتصال المتوازي فقط.

عادةً ، يُسمح بتوصيل شريط LED ليس فقط من جانب واحد ، ولكن أيضًا من كلا الطرفين. مثل هذا الإجراء سيقلل بشكل كبير من الحمل على المسارات الموصلة. بالإضافة إلى ذلك ، سوف تحترق المصابيح نفسها بالتساوي. على وجه الخصوص ، هذا ينطبق على الأشرطة القوية (أكثر من 9.6 واط / متر). وينصح الخبراء الذين قاموا بتثبيت منتجات LED لسنوات عديدة باستخداماتصال ثنائي الاتجاه.

فقط مع هذا المخطط لتوصيل شريط LED بمصدر الطاقة ، هناك عيب خطير واحد - تحتاج إلى وضع أسلاك إضافية على طول الشريط بأكمله.

نظام تبديد الحرارة

أثناء التشغيل ، يمكن أن يصبح شريط LED ساخنًا جدًا ، مما يؤثر سلبًا على العناصر نفسها. ترتفع درجة حرارتها وتفقد لمعانها وتنهار في النهاية. لهذا السبب ، يجب إرفاق المنتجات بملف جانبي من الألومنيوم ، والذي سيكون بمثابة المشتت الحراري الجيد.

وإلا ، فإن الشريط الذي يمكن أن يعمل بهدوء لمدة 5 و 10 سنوات ، بدون نظام تبريد مناسب ، سيفشل ببساطة ، وفي وقت قصير. في هذا الصدد ، يعد وجود ملف تعريف من الألومنيوم شرطًا أساسيًا لاستخدام إضاءة LED. ومع ذلك ، هناك استثناءات ممتعة هنا أيضًا - شريط SMD 3528. لا تتجاوز طاقته 4.8 واط لكل متر واحد. وفقًا لذلك ، يمكن توصيل شريط LED بمصدر طاقة 12 فولت بدون المشتت الحراري.

ومع ذلك ، فإن تلك الأشرطة المطلية بالسيليكون في الأعلى بحاجة ماسة إلى تبديد الحرارة. الحقيقة هي أن ركيزة واحدة فقط من الأسفل لا تكفي. وإذا قمت بلصق الشريط على سطح مصنوع من الخشب أو البلاستيك ، فما نوع التبريد الذي يمكن أن نتحدث عنه ؟! من الواضح أنه ليس هنا!

اختيار مصدر الطاقة

أداء الشريط مضمون فقط باستخدام محول جيد ، لأن الجهد الكهربائي الذي صممت من أجله المصابيح يتراوح من 2.5 إلى 5 فولت. الجهد العاممن الشريط بالكامل يجب أن تكون مساوية لـ 12 أو 24 فولت. في هذه الحالة ، يجب أن تكون طاقة مصدر الطاقة أعلى بنسبة 30٪ من معلمة الشريط نفسه.

فقط في هذه الحالة ، يتم ضمان الأداء الكامل للإضاءة الخلفية. إذا تم تحديد المحول من طرف إلى طرف ، فسيعمل بكامل طاقته ، وهو ما يسمى الحد. ومع ذلك ، فإن طريقة التشغيل هذه تؤثر سلبًا على مدة العملية. لذلك يجب الاهتمام ببعض المخزون.

من بين المحولات العديدة ، سيكون الخيار الجيد هو توصيل شريط LED بمصدر طاقة Jazzway. لديه 220 فولت تيار متردد عند الإدخال ، 24 فولت عند الخرج.الطاقة 60 واط ، والكفاءة تصل إلى 81٪.

بالإضافة إلى أن المحول مزود بأنظمة حماية:

• من الرطوبة وفقًا لـ IP20 ؛
• من الحمولات الزائدة ؛
• من الانهاك ؛
• من اندفاعات القوة

تحتوي جميع أسطح العمل على فتحات تهوية. بالإضافة إلى ذلك ، من الممكن ضبط جهد الخرج ، ونتيجة لذلك يمكن أن يكون مصدر الطاقة هذا مناسبًا لتوصيل شرائط LED من أي نوع.

كتلة واحدة - شريط واحد

هذا المخطط لتوصيل شريط LED بمصدر طاقة سهل التنفيذ للغاية. بالإضافة إلى ذلك ، للراحة ، يمكن توصيل الأسلاك القصيرة للاتصال بالطرف الخارجي للشريط. ومع ذلك ، في بعض الأحيان هم ليسوا كذلك. ثم يجب عليك لحامها بنفسك. للقيام بذلك ، خذ سلكًا مجدولًا به موصلات ذات ألوان مختلفة من العزل (عادةً ما يكون أسود "-" ، أحمر "+") وقم بقياس طوله بحيث يكون كافيًا من الشريط إلى مصدر الطاقة. ثم يتبعتجريد الخيوط على كلا الجانبين.

باستخدام الصنوبري والقصدير ، تحتاج إلى قصدير نهايات الموصلات ، وبعد ذلك يتم لحامها بملامسات مسار الشريط. في هذه الحالة ، يجدر استخدام مكواة لحام منخفضة الطاقة ، ويجب أن يكون الإجراء نفسه قصير المدى. يجب عزل نقاط اللحام بأنابيب الانكماش الحراري.

بالنسبة للتوصيل المباشر لشريط LED بمصدر الطاقة ، فمن الأفضل هنا تثبيت NShVI (عروات الدبوس المعزولة) أو أي عروات أخرى في نهايات الأسلاك للحصول على اتصال أفضل. الدائرة جاهزة للانطلاق

شرائط متعددة لكل NIC

كما نعلم الآن ، لا يتوفر شريط LED للبيع إلا بطول محدود لا يزيد عن 5 أمتار. لا يمثل التقطيع إلى قطع أصغر مشكلة ، ولكن في بعض الأحيان يتطلب الأمر إضاءة طويلة جدًا ، على سبيل المثال ، ثمانية أمتار. في هذه الحالة ، يتم توصيل جزأين (بطول خمسة وثلاثة أمتار ، على التوالي) بطريقة متوازية حصرية ، والتي تم اعتبارها مسبقًا في القواعد. في الواقع ، يتم تنفيذ هذه الدائرة بنفس الطريقة الموضحة أعلاه ، ولكن مع اختلاف طفيف - مطلوب المزيد من الأسلاك.

كما تبين الممارسة ، قد تنشأ مواقف مختلفة ، بما في ذلك الموقف عندما يكون من الضروري توصيل عدد كبير من شرائط LED بمصدر الطاقة. مثل هذا المخطط لتوصيل شريط LED بمصدر طاقة مناسب لتنظيم إضاءة نافذة متجر أو في نفس الوقت لإضاءة اللوحات الموجودة على مسافات مختلفة.

في هذه الحالة ، يمكنك ذلكمن كل قسم ، قم بتمديد الأسلاك إلى مصدر الطاقة. ومع ذلك ، يبدو هذا محيرًا للغاية ، وهذا النهج غير مناسب. من الأسهل بكثير استخدام طريق سريع رئيسي واحد. تقع على مسافة مثالية من شرائط LED للوصول السريع إليها. وبعد توصيل جميع أقسام الإضاءة الخلفية يمكنك توصيل الأسلاك بمصدر الطاقة مباشرة من الناقل الرئيسي.

توصيل شريط LED بشبكة 220 فولت بدون محول

تم تصميم معظم شرائط LED لتوصيلها بمصدر طاقة 12 فولت. نادرًا ما يمكنك العثور على إضاءة خلفية تعمل بجهد 5 أو 24 فولت أو أكثر. من الواضح أنه لا يستحق توصيل هذه الأشرطة مباشرة بشبكة كهربائية تقليدية. في أقل من ثانية ، ستحترق جميع الثنائيات والمقاومات.

في نفس الوقت ، يمكنك الاستغناء عن مصدر طاقة لتوصيل شريط Ecola LED. يجب اعتبار أشرطة هذه الشركة المصنعة اختراقًا حقيقيًا في مجال الإضاءة الخلفية بمصابيح LED. في نفس الوقت ، يمكن وضع عدد مختلف من مصابيح LED على كل متر من أمتارها:

• 60 ؛
• 72 ؛
• 108 ؛
• 120.

لتنفيذ مثل هذه الفكرة عمليًا ، ستحتاج إلى 24 قطعة متساوية الطول من شريط LED ، والتي لا تعتمد على النوع واللون. والشيء الأكثر إثارة للاهتمام هنا هو المكان المتصل بهما في سلسلة. في هذه الحالة ، يتم توصيل الأجزاء نفسها على النحو التالي: باستخدام الأسلاك القصيرة ، يتم توصيل جهة الاتصال السلبية للشريط الأول بجهة الاتصال الإيجابية للشريط الثاني. إضافيمن ناقص المقطع الثاني ، ينتقل السلك إلى زائد المقطع الثالث.

جميع الأشرطة الأخرى متصلة بنفس الطريقة. في النهاية ، بدلاً من توصيل الأجزاء بالتوازي ، تحصل على سلسلة طويلة من مصابيح LED يمكنها تحمل جهد 288 فولت.

الجزء الأخير

ومع ذلك ، لتوصيل شريط 220 فولت بدون مصدر طاقة ، يجب أولاً تقويم الجهد وتسويته. في الواقع ، في المنفذ التقليدي ، تكون ذات طبيعة متغيرة ، بينما تحتاج مصابيح LED إلى طاقة ثابتة. لهذا الغرض ، يتم استخدام جسر الصمام الثنائي vd1 (U_arr=600 V ، I_{pr=10 A) ومكثف قطبي C1 (10 uF ، 400 فولت). نتيجة لذلك ، سيساوي جهد الخرج تقريبًا 280 فولت.}

على الرغم من كفاءة مثل هذا المخطط ، إلا أنه لا يخلو من عيوب معينة:

• توجد فولتية مهددة للحياة عند نقاط اللحام (وهناك العديد منها).
• نظرًا لعدم وجود عدد قليل جدًا من الاتصالات ، يتم تقليل موثوقيتها بشكل خطير نتيجة لذلك.
• بيئة العمل للمنتج النهائي تترك الكثير مما هو مرغوب فيه.

إذا وجد شخص ما فكرة توصيل شريط LED بدون مصدر طاقة غير مفهوم أو حتى معقد ، فيمكنك العثور على المنتجات الصناعية في المتجر ، والتي تم تصميمها للتو لتوصيلها بتيار متردد أحادي الطور شبكة منزلية

الاختلاف الهيكلي الرئيسي بين هذه الأشرطة هو أن مصابيح LED هنا مدمجة في مجموعات لا تتكون من ثلاثةقطعة ، ولكن 60 قطعة. يتم تضمين جسر الصمام الثنائي في التوصيل ، لذلك ليست هناك حاجة لتجميعه بنفسك. في النهاية ، الأمر يستحق تقييم نقاط قوتك وقدراتك ، وربما يكون من الأرخص أن تفعل كل شيء بنفسك بدلاً من شراء نسخة جاهزة.

كيفية توصيل شريط RGB الملون

في هذه الحالة ، يظل مبدأ الاتصال كما هو تقريبًا ، ولكن مع الاختلاف الوحيد الذي يتمثل في إضافة وحدة تحكم أو باهتة. هذا جهاز مسؤول عن تغيير نظام ألوان الإضاءة. أيضًا ، بعد وحدة التحكم ، لم يعد هناك سلكان ، كما كان من قبل ، ولكن ما يصل إلى أربعة أسلاك! هناك أيضًا أربعة منهم على الشريط الملون نفسه ، على التوالي.

كيف يتم توصيل وحدة التحكم بشريط LED ومصدر الطاقة؟ يتم توصيل التلامس الإيجابي للضوء الخافت بشريط LED الإضافي. بالنسبة لبقية الأسلاك ، هنا يجب أن تسترشد بلونها (يوجد حتى تعيين حرف لجهات الاتصال على الأشرطة):

• أحمر - R.
• أخضر - G.
• أزرق - ب
• أسود - V +.

تحتوي وحدة التحكم أيضًا على جهات اتصال مقابلة لمصدر الطاقة. الحد الأقصى لطول شريط RGB هو نفس خمسة أمتار. أي ، في هذا الصدد ، لا توجد فروق بين المنتجات أحادية اللون والمنتجات الملونة.

نصائح مفيدة من الخبراء

سيساعدك عدد من النصائح المفيدة من الخبراء على الاتصال بالطريقة الصحيحة. كما ذكرنا سابقًا ، أثناء لحام جهات الاتصال ، يجب أن يكون الإجراء قصير الأجل. أي ، في الوقت المناسب ، يجب أن يكون طرف مكواة اللحام ملامسًا لجهات اتصال الشريط لمدة لا تزيد عن 10 ثوانٍ! يتم ذلك فيتجنب إتلاف المصابيح. يجب ألا ترتفع درجة الحرارة القصوى المسموح بها عن 260 درجة مئوية

إذا لم تتمكن من الاستغناء عن الانحناءات أثناء تثبيت مخطط توصيل شريط LED بمصدر الطاقة ، فيجب عليك اختيار الأماكن التي لن تتضرر فيها آلية العمل. لا يجب عليك بأي حال من الأحوال الضغط على الثنائيات نفسها للتثبيت الآمن أثناء التثبيت. إذا لزم الأمر ، يتم ذلك في الأماكن التي لا توجد بها مصابيح كهربائية.