В чем фишка RGB-ленты?

За счет чего она становится многоцветной? Поясняю. Внутри
RGB-светодиода установлено три кристалла: красный (Red),
зеленый (Green) и синий (Blue).
Когда свет от этих кристаллов смешивается в разных пропорциях, на
выходе получаются разные цвета.

Оттенков может быть бесконечно много.
По сути разработчики объединили три ленты разных цветов в одну.
Поэтому, у многоцветной светодиодной ленты не два питающих провода
(плюс и минус), а четыре. Три на каждый цвет и один провод общий.

Многоцветная RGB-лента
SMD 5050

Для того, чтобы управлять цветом
свечения многоцветной ленты, необходим контроллер.
Контроллер — это (выражаясь понятным языком) коробочка, к которой с
одного конца подключается блок питания, а с другого светодиодная
RGB-лента.

Каждый провод RGB-ленты
подключается к соответствующему разъему

Этот контроллер устанавливается вместе с
блоком питания и самой светодиодной лентой в нишу потолка. А для
того, чтобы иметь возможность управлять им дистанционно, в комплекте
с ним идет пульт дистанционного управления.

Контроллер для светодиодной ленты RGB

Инфракрасный датчик (ИК-датчик)
улавливает сигналы, которые передает пульт управления и передает их
контроллеру. А контроллер уже включает выбранный вами режим
освещения. Схема подключения RGB-ленты
выглядит так.

Схема
подключения RGB-светодиодной ленты

Блок питания и контроллернеобходимо подбирать, исходя из
потребляемой мощности ленты. Расчет мощности — очень важная вещь.
Ошибетесь в расчетах и контроллер у вас выйдет из строя через
несколько минут. С блоком питания проще: если вы ошибетесь, он
просто не включится (сработает защита). Подробно о расчетах, я вам
расскажу в разделе Подключение и Монтаж. 

Важный момент!

Общая длина светодиодной ленты не должна превышать 5 метров.
Меньше можно, больше нельзя. Это связано с тем, что токоведущие
дорожки на самой ленте рассчитаны на ток 2 Ампера. Поэтому, если
подключить не 5, а например 7 метров, то работать-то будет, но не
долго.

Длина
ленты не должна быть больше 5 метров

Как быть если нужно подключить
светодиодную ленту длиной более 5 метров? Давайте рассмотрим пример,
когда для подсветки потолка нужно установить 9 метров
RGB-ленты.

С пятью метрами мы разобрались, тут все
без изменений. А вот для продолжения потребуется
RGB-усилитель. Это (опять же выражаясь
простым языком) еще одна коробочка, к которой с одной стороны
подключается конец первой ленты (которая 5-метровая), а с другой
стороны, начало второй ленты (которая 4-метровая). И обязательно,
еще один блок питания.

Чтобы
увеличить длину ленты, используется RGB-усилитель

Таким образом, с помощью
RGB-усилителя и дополнительного блока
питания, мы соединили две ленты (5 и 4 метра) и получили общую длину
девять метров. Данная
схема подключения, позволяет создавать
подсветку любой длины.

• Срок службы
  светодиодной ленты
• Как правильно подобрать
  светодиодную ленту?
• Схема
  подключения светодиодной ленты
• Все статьи >>

Типичные ошибки при подключении

Мы собрали ТОП-ошибок при сборке RGB светодиодной ленты:

1. Выбор слабого блока питания, с мощностью «впритык». Дело в том, что потребляемая светодиодами мощность колеблется при работе, то в плюс, то в минус. Запас БП рекомендуем 30% или больше.
2. Монтаж без теплоотвода. При мощности более 25 ватт/метр светодиоды сильно греются, потому для них нужен теплоотводящий материал. Подойдет в таком случае алюминиевый профиль. Иначе диоды постепенно потеряют мощность, а потом и выйдут из строя.
3. Неверная последовательность подключения. Напоминаем: блок питания – контроллер – лента – усилитель – лента. Все остальные схемы (без контроллера и/или усилителя) смотрите выше.

Интересное видео по теме:

Как подключить более 5 метров ленты?

Некоторые монтажники при подключении ленты больше 5 м делают ошибку, они подключают к концу первого отрезка 5-ти метровой ленты, начало второго куска.

Это делать категорически запрещено!
В случае такого подключения светодиодная лента будет работать в неправильном режиме, через первый 5-ти метровой отрезок будет идти большой ток и разогревать ее, что приведет к деградации светодиодов и их выходу из строя, а второй кусок ленты, подключенный в конец первого, будет недополучать ток и слабее светить. Такая конструкция работает, но не долго.
Есть два способа удлинить RGB-ленту.

Схема подключения RGB-лент с одним блоком питания

Для этой схемы требуется Вам потребуется четырех жильный провод сечение 0.75мм2 и длиной 5м или 2 двухжильных провода.

Также важно учитывать, что мощность выходов контроллера должен быть больше суммарной мощности подключаемым к этим выходам лент, иначе выходы RGB контроллера выйдут из строя. Наш опыт показывает, что превышение мощности должно быть в 1.5 раза

Также и мощность блока питания должна быть больше суммарной мощности подключенных
RGB лент в 1.5раза. Увеличение мощности контроллера и блока питания влечет увеличение их
габаритов, а это в свою очередь трудности при установки их в потолочные ниши

Наш опыт показывает, что превышение мощности должно быть в 1.5 раза.
Также и мощность блока питания должна быть больше суммарной мощности подключенных
RGB лент в 1.5раза. Увеличение мощности контроллера и блока питания влечет увеличение их
габаритов, а это в свою очередь трудности при установки их в потолочные ниши.

Поскольку, нужно предусмотреть специальное место для них еще на этапе ремонта,
это не очень удобно. Но есть другой способ, это не увеличение габаритов блока
питания и контроллера, а увеличение их количества при неизменных компактных
размерах, и использования RGB усилителя.

Схема соединения светодиодных RGB-лент с помощью RGB-усилителя

В этой схеме для подключения дополнительного отрезка 5-ти метровой ленты используется дополнительный блок питания и RGB усилитель. С выхода первого отрезка RGB светодиодной ленты сигнал мы заводим через 4 провода на вход RGB усилителя, а выход RGB усилителя подключаем к входу второго 5-ти метрового отрезка тоже через 4 провода.

Также к RGB усилителю подключаем второй блок питания.

Тут главное не перепутать провода, отвечающие за управления цветом RGB ленты. На ленте , например, провод отвечающий за красный цвет обозначен буквой “R” его нужно подключить к разъему RGB усилителя, обозначенного тоже буквой “R”. С оставшимися проводами поступить также.

Подключение RGB-усилителя

Мы советуем использовать вторую схему подключения, по сравнению с первой, у ней есть три преимущества

1. Блоки питания значительно меньше и чтобы их спрятать нужно меньше места.
2. С этой схемой можно использовать все контроллеры, которые есть в продаже, не надо искать контроллеры с мощными выходами.

3. Можно подключать любое количество метража ленты.

   Чтобы было нагляднее ниже приведена картинка, подключения двух отрезков лент по 5 метров.

Еще раз. Если подключаем один отрезок ленты длиной 5 метров , то используем RGB контроллер и блок питания, на дополнительные 5м нужно брать еще один усилитель и блок питания.

Подключение двух RGB-лент

Если у вас нет времени заниматься выбором ленты, контроллеров, усилителей,
расчетом их мощности, состыковкой их друг с другом, поездками за ними,
разбирательством что куда подсоединять и пайкой проводов, их изоляцией, коммутацией.

Вы можете выбрать один из наших наборов, где мы всю
эту работу уже проделали. Вы осталось только приклеить ленту в
нужное место и включить вилку в розетку.
Какой бы вариант вы не выбрали, сами сделать подсветку или купить готовый комплект,
мы рады, если смогли помочь вам разобраться с подключением ленты.

• Светодиодная лента для
  подсветки потолка

• Как установить светодиодную ленту? Подробная инструкция

• Как
  сделать так, чтобы потолок светился разным цветом?

• Выбор блока питания для подсветки потолка

Что нужно для подключения

Нам понадобятся:

• Лента со светодиодами.
• Блок питания.
• RGB-контроллер в комплекте с пультом управления (необязательно).
• RGB-усилитель (в некоторых случаях).

В первую очередь выбираем блок питания. Включение линии светодиодов напрямую в сеть 220в недопустимо, она сразу перегорит. Они рассчитаны на напряжение 12 и 24 вольта и постоянный ток. БП преобразует ток в сети (он, как правило, переменный) в постоянный и понижает напряжение. Характеристики ленты написаны на этикетке.

БП рекомендуем выбирать с запасом хотя бы 30%. Если характеристики с лентой будут совпадать, то блок станет работать на износ, и срок его службы сократится.

RGB-контроллер подключается в цепи между БП и светодиодами. Он регулирует яркость и цвет светодиодов.

Если контроллер не нужен, то можно подключить к питанию напрямую. Тогда нужно к «+» контакту блока (некоторые виды БП называют драйверами) присоединить «+» проводок ленты. А к «-» драйвера сразу три цветовых провода.

В некоторых случаях для того, чтобы правильно подключить rgb ленту, необходимо добавить в цепь усилитель. Об этом ниже.

Основные элементы системы

Для того чтобы подключить RGB ленту своими руками нужно в первую очередь определиться с ее протяженностью. На основании этого уже выбираются подходящие устройства для системы освещения и создается подходящая схема подключения. Что касается устройств, то основными считаются RGB контроллер, блок питания и усилитель. Подробно рассмотрим предназначение каждого элемента в цепи.

Блок питания нужен для преобразования 220 Вольт от сети в 12/24 В, от которых работает сам источник света. Предназначение контроллера – управление цветовым свечением светодиодов (наглядно увидеть его работу Вы сможете на видео, которое мы предоставим ниже). Усилитель нужен для того, чтобы подключить более 5 метров RGB светодиодной ленты одновременно. Также в комплекте присутствует дистанционный пульт управления, на котором можно выбрать определенный уровень свечения и цвет диодов.

С комплектующими системы разобрались, теперь хотелось бы рассказать Вам о том, какие могут быть схемы подключения многоцветной ленты.

Лента на базе ws2812b

Лента на базе ws2812b

Лента на чипе ws2812b является более совершенствованной, чем ее предшественник. ШИМ драйвер в адресной ленте компактен, и размещается прямо в корпусе светоизлучающего диода. 

Основные преимущества ленты на основе ws2812b:

• компактные размеры;
• легкость управления;
• управление осуществляется всего по одной линии + провода питания;

• количество включенных последовательно светодиодов не ограничено;
• невысокая стоимость – покупка отдельно трех светодиодов и драйвера к ним выйдет значительно дороже.

Лента оснащена четырьмя выходами:

• питание;
• выход передачи данных;

• общий контакт;
• вход передачи данных.

Максимальный ток одного адресного светодиода равняется 60 миллиамперам. Рабочие температуры лежат в пределах от -25 до +80 градусов. Напряжение питания составляет 5 В +-0,5.

ШИМ драйверы ленты 8-мибитные – для каждого цвета возможно 256 градация яркости. Для установки яркости нужно 3 байта информации – по 8 бит с каждого светодиода. Информация передается по однолинейному протоколу с фиксированной скоростью. Нули и единицы кодируются высоким и низким уровнем сигнала по линии. 

1 бит передается за 1,25 мкс. Весь пакет из 24 бит для одного светодиода передается за 30 мкс. 

Адресные светодиодные ленты

Светодиодная лента – это набор связанных светодиодов, на которые может одновременно подаваться напряжение питания. Обычные ленты хорошо всем знакомы, они используются сегодня повсюду. В адресной светодиодной ленте так же используются светодиоды, но светоизлучающий диод может управляться отдельно и независимо от других. Таким образом, адресные ленты можно использовать для более интеллектуального управления световым потоком на отдельных участках ленты, включая или выключая подсветку в нужное время и в нужном месте.

Адресная светодиодная лента WS2811

Сегодня наибольшей популярностью пользуются разноцветные светодиодные ленты RGB-формата, позволяющие получать множество цветов. Благодаря конструкции есть возможность управления цветом каждого светодиода, что позволяет создавать оригинальные световые эффекты. Главное отличие адресной светодиодной ленты от обычной RGB ленты – это наличие специальных контроллеров (конструктивно выполненных в виде микросхем) возле каждого светодиода, что и дает возможность индивидуальной адресации и регулирования каждого оттенка.

Как правило,л ента содержит 3-4 контакта для подключения. Два вывода используются для питания – 5 Вольт и земля, остальные один или два – логический, для управления свечением. 

Управление умной лентой производится по цифровому протоколу. Это значит, что без управляющего контроллера управлять устройством нельзя. Кстати, при прикосновении к цифровому входу может загореться несколько диодов – это связано с тем, что появляются помехи, которые контроллер принимает за команды. 

Самыми популярными адресными светодиодными лентами являются устройства на чипах WS2812b и WS2811. В первом случае чип находится прямо внутри светодиода, то есть один прибор управляет свечением одного излучающего диода. Питание ленты составляет 5 вольт. Во втором случае чип помещается отдельно, и к нему подключаются 3 диода. Мощность – 12 вольт.

Блиц-советы

Резать светодиодную ленту необходимо только по специальным полоскам, которые расположены по всей длине ленты с периодичностью 5 – 10 см
Расстояние, на котором расположены полоски между собой, зависит от плотности светодиодов на этом светотехническом приборе.

Если необходимо произвести монтаж такого устройства на токопроводящий материал, то сделать это возможно только с помощью применения специальных электроизоляционных материалов.При подключении многоцветного прибора, важно правильно соединить клеммы контроллера с проводами. Провода подключаются в таком порядке:чёрный провод – “-” 12 вольт;
красный провод – клемма “R”;
зелёный провод – клемма “G”;
синий провод – клемма “B”;

Монтаж светового прибора производится на специальный клеевой слой или на двусторонний скотч.

При выборе светодиодной ленты следует обратить внимание на элементы, из которых состоит данное устройство

В настоящее время в таких приборах применяются светодиоды марок: SMD 3028 и SMD 5050. SMD 5050 – даёт световой поток более чем в 2 раза превышающий излучение диода SMD 3028, поэтому лента, изготовленная с применением этого элемента, потребуется меньшей длины для получения необходимого комфортного уровня освещённости.

Количество диодов, которые применяются в таких устройствах зависит от мощности этого прибора, чем больше количество диодов на один погонный метр используется в приборе тем выше будет его мощность и интенсивность генерируемого светового излучения.

Эксплуатационный ресурс светодиода составляет около 50 000 часов, но этот элемент можно легко повредить при монтаже или в процессе эксплуатации
При установке таких приборов следует соблюдать осторожность, чтобы одним неосторожным движением не сломать хрупкий элемент
Особенно стоит уделить внимание при монтаже закруглений, которые не должны быть менее 2 см в диаметре. Если эксплуатация этих устройств производится в неблагоприятных условиях высокой влажности и повышенных температур, то установка приборов должна быть осуществлена в специальный монтажный профиль.

При установке светодиодной ленты для уличного освещения, необходимо помнить о том, что многие светодиоды не в состоянии нормально функционировать при температурах минус 25 градусов и ниже.

Если предстоит устанавливать осветительное оборудование на улице, то для обеспечения постоянным током, который необходим для запитки светодиодов, необходимо приобрести герметичный блок питания

Использование такого устройства позволит бесперебойно работать системе даже в условиях плохой погоды и высокой влажности. Такое устройство имеет степень защиты IP66, которое позволяет использовать его в неблагоприятных эксплуатационных условиях.

При необходимости использовать осветительного устройства с диммером, наиболее подходящий вариант в данном случае – это импульсный регулятор яркости свечения. При выборе блока питания можно подобрать модели, которые будут дополнительно оборудованы таким устройством. В продаже есть диммеры, управление которыми возможно с помощью wi-fi мобильного телефона.Такие устройства стоят не дёшево, но удобство в обращении с осветительным оборудованием того стоит, в этом случае пульт дистанционного управления всегда под рукой.

Монтаж такого электротехнического оборудования можно произвести своими силами. Достаточно приобрести все необходимые для светодиодного освещения составляющие части и соединить их правильно.