Led controller подключение. Устройство и схема подключения светодиодной RGB ленты. Выбор RGB-контроллера и блока питания
Схема подключения светодиодной RGB- ленты. Подключение RGB- контроллера и RGB- усилителя.
Что такое многоцветная светодиодная RGB- лента, я подробно рассказывал в этой статье . Сейчас, я вам расскажу об электрической схеме подключения .
В принципе, схема подключения RGB- ленты, та же, что и схема подключения обычной одноцветной (монохромной) ленты. Разница в том, что между блоком питания и лентой, устанавливается RGB- контроллер (устройство управления цветом ленты).
Контроллеры бывают разные по внешнему виду, мощности, программам управления цветом и пультом дистанционного управления. Но суть у них у всех, одна и та же. Пришло на контроллер 2 провода от блока питания, ушло четыре провода на RGB- ленту.
Схема подключения RGB- контроллера для светодиодной ленты
Какой бы контроллер вы не выбрали, он всегда подключается по одной и той же схеме. Разъемы, питания обозначаются «V+ » и «V- ». Соответственно красный провод блока питания идет на плюсовой контакт, а черный провод идет на минусовой.
Разъемы для подключения RGB- ленты обозначаются:
- R (red) - управление красным цветом
- G (green) - управление зеленым цветом
- B (blue) - управление синим цветом
- V+ общий провод (на разных контроллера он может обозначаться по разному, но вы все равно его не спутаете с другими)
Не перепутайте провода ленты! Ничего страшного, конечно, не произойдет (ничего не сгорит), но у вас перепутаются цвета. Нажмете на пульте красный, а загорит синий.
Пульт управления RGB- лентой: на какую кнопку нажмете, таким цветом она будет светиться
Как подключить более 5 метров ленты? Токоведущие дорожки светодиодной ленты рассчитаны на длину 5 метров (именно поэтому лента всегда продается такой длины). Нельзя просто взять и соединить последовательно две ленты. Даже если и будет работать, то это продлится не долго (проверено на практике).
Принцип удлинения тот же, что и с обычной лентой . Существует два способа. Вот первый
Схема подключения RGB- лент с одним блоком питания
Для этой схемы требуется четырехжильный удлиняющий провод сечением 1,5 мм и длиной 5 метров. Эту схему я применяю, для соединения RGB- лент c 30 диодами на метр . Но т.к. эта лента светит тускло (из-за малого количества светодиодов) и желающих ее использовать мало, то это схему я применяю редко.
С RGB- лентами 60 диодов на метр, тоже можно применить эту схему, но при этом, потребуются блок питания и контроллер мощностью в 2 раза большей.
Посчитаем. Две RGB- лентыпотребляют 140 ватт. Блок питания такой мощности, это увесистая железяка, весьма немалых размеров. В потолочную нишу его спрятать, конечно же, можно. Но для этого, необходимо заранее спланировать под него место (на этапе проектирования потолков).
Контроллер на 140 ватт. Как показывают мои опыты, контроллеры выходят из строя, через некоторое время. Хотя в технических параметрах указано, что они рассчитаны на такую мощность и тянут 10-15 метров. На самом деле, горят. У меня уже было несколько случаев, хотя по расчетам, все вроде бы должно работать.
Поэтому, контроллер я рекомендую выбирать с запасом мощности в 2 раза, т.е. для данного случая, это 280 ватт. Но тут, резко увеличивается его стоимость, да и найти какой контроллер не просто. Поэтому, мне больше нравится вот такая схема
Схема соединения светодиодных RGB- лент с помощью RGB- усилителя
В данной схеме подключения, используется дополнительный блок питания и RGB- усилитель .Ко входу усилителя (н а нем написано « Input») подключается конец первой ленты, к выходу (написано «Output») - начало второй.
Не перепутайте цвета проводов: каждый провод подключается в соответствующий разъем. На питающие контакты, подключите провода от блока питания.
Подключение RGB- усилителя
Эта схема немного сложнее и по стоимости она получается чуть подороже первой, но при этом:
- Размеры блоков питания существенно меньше
- Можно использовать почти все имеющиеся в продаже контроллеры
- Можно подключать неограниченное количество лент
Если вам трудно разбираться в электрических схемах, то вот вам фотография, на которой все видно. Еще раз. Если нужна одна лента, то используете блок питания и контроллер. Если нужно две и более ленты, то добавляете усилитель и еще один блок питания.
Разноцветная светодиодная RGB лента – основной тренд 2018-2019 года. Разберем как ее правильно подключить, что такое RGB контроллер, усилитель и зачем они нужны.
Что такое RGB светодиодная лента
RGB (Red, Green, Blue – красный, зеленый, синий) – это светодиодная лента, способная при работе менять свой цвет. В каждом LED модуле находятся три светодиода – красный, синий и зеленый. Изменяя отдельно яркость свечения каждого кристалла, вы получаете любой цвет видимого спектра.
Внешне RGB led отличается от моноцветной только количеством выводов. Здесь их 4 – три из них для питания каждого отдельного кристалла и один общий плюс.
Существуют особые led ленты с пятью выводами. Маркируются они как LED RGB W (W – white). Пятый вывод отвечает за белый свет. Дело в том, что в трехцветном диоде белый цвет получается смешивая все три цвета в равных пропорциях. Такой «белый» отличается от чистого моно- света. Поэтому появился тип led с четвертым кристаллом белого цвета.
Эти ленты (как и моноцветные) имеют несколько классов пыле- влагозащиты:
- IP20 – без защиты, боится влаги и пыли;
- IP67-69 – не боится пыли, может быть использована во влажной среде (ванна, аквариум).
Что нужно для подключения RGB ленты
Разберемся как правильно подключить светодиодную RGB ленту. Для полноценной схемы освещения нам понадобится:
- Светодиодная лента;
- блок питания;
- RGB-контроллер с пультом управления;
- RGB-усилитель (опционально).
Блок питания
Питание для светодиодной ленты нужно подбирать с учетом предполагаемой нагрузки и его будущего места расположения. Рассмотрим на примере SMD5050 60 led. Потребляемая мощность – 14,4 Вт/м.
При длине в 5 метров, необходимая мощность БП будет:
5м * 14,4Вт * 1,25 (коэффициент запаса) = 90Вт
Разновидности блоков питания для led Если длина 15 метров, то БП соответственно нужен в 3 раза мощнее – 270W. Если длина ленты 20, 25 и больше метров – целесообразно устанавливать несколько БП меньшей мощности.
Степень защиты зависит от расположения БП. Если располагается в сухом, закрытом помещении достаточно IP20. Если в ванной или других агрессивных условиях, то не ниже IP67.
RGB контроллер
Управление светом осуществляется через специальный контроллер. Он подключается между блоком питания и светодиодами, снабжается проводным или беспроводным пультом.
RGB контроллер Контроллер, как и блок питания, подбирается в зависимости от суммарной мощности ленты. С тем отличием, что к необходимой мощности БП добавляют 25-30% запаса, а контроллер подбирают впритык по мощности.
Например . Нужно подключить 10 метров SMD5050 60 led. Мощность 1 метра – 14,4 Вт, соответственно нам нужен контроллер на 144 Вт.
По принципу управления различают: проводные – чаще монтируются на стену; беспроводные с управлением через:
- Инфракрасный порт (ИК) – пульт должен находиться в зоне прямой видимости;
- радио-канал – позволяет пользоваться в пределах дома;
- Wi-Fi – позволяют как управлять с пульта, так и с приложения на смартфоне.
Управление освещением со смартфона После установки и подключения, вы сможете:
- Устанавливать цвет вручную. Доступны как чистые цвета, так и смешанные оттенки.
- Регулировать яркость – аналогично обычному диммеру (подробнее про ).
- Автоматические режимы. К ним относится переключение цветов, быстрое мерцание, плавное изменение, плавные затухания и другие алгоритмы.
А если мощности RGB контроллера не хватает, чтобы подключить все освещение (больше 20 метров)? Можно установить 2 контроллера, но управлять светом одной комнаты придется с двух пультов, что не удобно и дорого. Второй (правильный) вариант — использовать RGB усилитель.
RGB усилитель (led amplifier)
Этот прибор позволяет усиливать и передавать дальше по цепи сигнал от контроллера. Таким образом, задействовав несколько усилителей, можно собрать контур освещения любой длины.
Rgb усилитель (led amplifier) Усилитель устанавливается в разрыв ленты и имеет отдельное подключение к блоку питания (про подключение ниже). Мощность подбираем исходя из остатка ленты, которой не хватает мощности контроллера.
Некоторые думают, что усилитель нужен для увеличения яркости и его нужно использовать даже для отрезка до 5 метров. Это в корне не верно.
Наглядный пример . Нужно подключить 20м SMD 3528 (14,4 Вт/м), общей мощностью 288 Вт. В наличии у нас только контроллер с мощностью 216 Вт и блок питания на 300W. Соответственно нужен усилитель:
288 Вт — 216 Вт = 72 Вт
Мощность БП 300 Вт, его достаточно для питания контроллера и усилителя. В случае если мощности БП недостаточно (например 250W), нужен отдельный БП для усилителя.
Подключение светодиодной RGB ленты
Правильный порядок подключения элементов цепи выглядит следующим образом:
Правильный порядок подключенияЗапомните. Участки ленты, длиной больше 5 метров, должны подключаться только параллельно.
Что будет, если подключить последовательно?
Во-первых, вы заметно потеряете в яркости на конце участка. Хотя светодиоды и имеют очень малое сопротивление, но потери есть. При такой протяженности на конце напряжение будет порядка 10В. Пониженное напряжение даст пониженную яркость, уже заметную для глаза.
Неправильное подключение 
Правильное подключение Во-вторых, токопроводящие дорожки ленты рассчитаны на максимальную длину 5м. Подключив последовательно еще 5, дорожки будут перегреваться и освещение скорее всего перегорит в самом начале участка.
Соединять ленту между собой можно с помощью пайки или клеммами. Для одноцветных вариантов продаются двухвыводные клеммы (коннекторы), для RGB – четырёх или пяти. Уточняйте этот момент при покупке.
Блок питания подключается в сеть 220В (клеммы AC, полярность не важна), преобразует переменное напряжение в постоянное 12В (клеммы V+, V-). При подключении следующих элементов цепи важно соблюдать полярность.
Клеммы подключения на БП RGB контроллер подключается после блока питания (с соблюдением полярности), а в него подключается ргб лента. Каждый вывод на корпусе предназначен для конкретного вывода светодиодов. Если перепутаете местами, ничего страшного не произойдет, просто цвета будут перепутаны.
Клеммы подключения контроллера к светодиодам В результате готовая схема в сборе должна иметь вид:
Усилитель внешне похож на контроллер, отдельно подключается к БП, только имеет не одну плашку с клеммами, а две. Маркируется чаще всего как Led Amplifier, устанавливается в разрыв ленты. Подключается по схеме:
Назначение клемм led amplifier Разберем теперь схемы подключения лент разной длины с усилителем и без, с одним или несколькими блоками питания.
Схема подключения RGB светодиодной ленты без усилителя
Это простейшая схема включения rgb светодиодной ленты длиной до 5 метров через контроллер с пультом.
Электрическая схема подключения RGB освещения Для подключения светодиодной RGB ленты длиной 10 или 15 метров, убедитесь, что хватает мощности контроллера и БП (с запасом), и подключайте по следующей схеме:
Схема подключения 10 или 15 Схема подключения ленты с RGB усилителем
Усилитель используем, если не хватает мощности контроллера. Если мощность блока питания позволяет подключить контроллер и усилитель, используем следующую схему:
Когда суммарная мощность контроллера и усилителя выше мощности БП или блок такой мощности использовать нерационально (большой, сильно греется или шумит), тогда подключаем led amplifier к отдельному питанию по схеме:
По такой схеме наращивать суммарную длину ленты можно сколько угодно. Вся она будет управляться с одного пульта.
Помимо последовательного подключения, как в примерах выше, усилители можно подключать параллельно.
Схема параллельного подключения нескольких RGB усилителей с одним блоком питания.
Схема с несколькими параллельными усилителями с отдельным питанием.
Схема: несколько параллельных усилителей с отдельными БП Правильная схема подключения 20 метров RGB ленты показана на видео.
Типичный ошибки при подключении
Последовательное подключение более 5 метров ленты. Этого делать нельзя.
Скрутки вместо пайки проводов (или коннекторов). Если не хотите паять, используйте коннекторы, они копеечные.
Несоблюдение порядка подключения: блок питания ⇒ контроллер ⇒ лента ⇒ усилитель ⇒ лента.
Экономия на блоке питания, покупая «впритык» по мощности. К сожалению, светодиоды гуляют как в плюс так и минус по потребляемым Ваттам. Покупая БП без 20-25% запаса, он будет работать на износ и через год вы купите новый, но уже с запасом.
Покупка контроллера излишней мощности. Хуже не будет, но деньги переплатите. Правильно подбирать по мощности 1 к 1.
Выбор очень мощных лент и монтаж без теплоотвода. Например SMD5050 120 led/m потребляет 28,8 Вт/м. При такой мощности светодиоды греются достаточно сильно и конструкцию нужно монтировать на теплоотвод – алюминиевый профиль. В противном случае диоды начинают деградировать, терять мощность и перегорать.
Готовые RGB лампочки под цоколь с пультом управления
Отдельно стоит упомянуть про готовые RGB изделия под цоколь E14 или E27.
Такие лапочки бывают в совершенно корпусах и исполнениях. Внутри лампа содержит компактный драйвер для питания от сети 220В, контроллер и трехцветные светодиоды.
Для полноценного освещения комнаты она не подойдет, т.к. несколько ламп синхронизировать в одну систему не получится. Используется как ночник или декор. Потребление 1-3 Вт/ч. Стоимость стартует от 3$ за Китай.
Монтаж многоцветной светодиодной ленты (RGB) несколько сложнее, чем в случае моноцветной ленты, из-за наличия RGB-контроллера (и, возможно, RGB-усилителя).
Дело в том, что бюджетные RGB-контроллеры обычно имеют мощность 72 - 216 Вт, то есть рассчитаны для подключения, максимум, 15 метров светодиодной ленты SMD5050 60 (300) мощностью 14,4 Вт/метр (14,4 x 15 = 216). То есть для подключения, скажем, 20 метров ленты, мощности такого контроллера уже не хватит. Для увеличения мощности RGB-сигнала от контроллера придется использовать RGB-усилитель.
Второй момент: последовательное подключение более 5 метров ленты НЕ рекомендуется производителями. Следовательно, вам придется запитывать ленты параллельно, что не всегда удобно. В этом случае опять приходят на помощь RGB-усилители (схемы подключения RGB-усилителей).
Итак, вы определились с длиной и мощностью RGB-ленты. Переходим к подбору комплектующих: блок питания и RGB-контроллер.
Выбор RGB-контроллера и блока питания
RGB-контроллеры различаются по внешнему виду, предустановленным программам, пульту дистанционного управления, напряжению питания и мощности. С технической точки зрения при покупке RGB-контроллера важно обратить внимание всего на 2 характеристики: напряжение питания и мощность.
Что касается рабочего напряжения , то оно должно быть одинаковым у светодиодной ленты, блока питания и RGB-контроллера. Обычно это 12V или 24V.
Мощность RGB-контроллера должна быть не меньше общей мощности светодиодной ленты (запас мощности RGB-контроллеру не требуется). Например, 1 метр светодиодной ленты SMD5050 60LED 12V потребляет 14,4 Вт. Тогда для питания 5 метров такой ленты необходимо 5м x 14,4Вт/м = 72 Вт. Соответственно, Вы можете выбрать любой понравившийся RGB-контроллер с напряжением 12V мощностью не менее 72W.
В любом магазине Вам скажут, что блок питания всегда покупается с запасом мощности 15-20%. Например, в рассматриваемом примере Вам подойдет блок питания 12V 100W.
Как подключить до 5 метров светодиодной RGB ленты
Четыре цветных провода от RGB-ленты, помеченные как "R (красный)", "G (заленый)", "B (синий)", "+ (черный)", подключаются к аналогично промаркированным клеммам RGB-контроллера. Далее два провода ("+" и "-") от блока питания подключаются к "+" и "-" на RGB-контроллере. И только после этого блок питания подключается в к розетке 220V.
Схема подключения до 5 метров RGB-ленты
Схема параллельного подключения RGB-ленты от 5 до 15 метров
Если мощность RGB-контроллера позволяет, то вы можете подключить параллельно сколько угодно светодиодных лент. При этом длина каждой подключаемой ленты при этом не должна превышать 5 метров.
Если мощности вашего RGB-контроллера недостаточно для подключения всей светодиодной ленты, необходимо использовать усилители RGB-сигнала (ссылка на инструкцию в конце).
Как подключить 20 метров светодиодной RGB ленты
Часто для контурного освещения потолка приходится подключать около 20 метров RGB ленты. Инструкцию по подключению смотрите в видео:
Светодиодная RGB лента способна изменять цвет свечения при управлении величиной тока в трех каналах цветности (красном R, зеленом G и синем B). Управление цветом производится с помощью контроллера, включаемого между блоком питания и самой лентой. Как правило, для RGB ленты используют светодиоды в корпусах 5050 или 5060, соответственно такая лента потребляет 14,4 Вт/м (при плотности 60 светодиодов на метр) или 7,2 Вт/м (при плотности 30 светодиодов на метр). Это довольно большая мощность. Длина шлейфа ленты, которую можно подключить ограничена возможностями блока питания или контроллера. Существующие блоки питания для светодиодной ленты имеют мощность до 200 Вт (без применения принудительного охлаждения). Таким образом, максимальная длина шлейфа ленты не более 13,5 метров (для самой распространенной ленты 14,4 Вт/м). Контроллеры бывают разные, но чаще применяют устройства с мощностью 144 Вт, что еще сильнее ограничивает длину шлейфа - до 10 метров.
Часто таких длин не достаточно для оборудования помещения, поэтому приходится объединять в единую систему несколько блоков питания и управляющих устройств. Использовать несколько контроллеров, даже управляемых от одного пульта, нецелесообразно, так как возможны сбои в работе, что может привести к утрате синхронизации цвета свечения отдельных шлейфов системы.
Более правильно использовать в системе один контроллер, а для питания остальных шлейфов ленты использовать усилители управляющего RGB сигнала, поступающего от основного контроллера.
В этом случае контроллер и каждый усилитель питаются от своего блока питания. Схема монтажа в этом случае выглядит следующим образом.
1 - Информация
Самая важная информация.
- В любом производстве брак иногда случается, поэтому всегда проверяйте работоспособность светодиодной ленты перед подключением. Это недолго, зато может сэкономить вам кучу сил и нервов.
- Внимательно относитесь к сечению проводов. Максимально допустимая сила тока на 1мм2 медного провода: 13А для скрытой проводки и 17А - для открытой. При напряжении 12v (которое чаще всего используется в ленте) максимальная мощность на 1 мм2 составляет: 156вт и 204вт соответственно.
Показать инструкцию.
Как соединить мощность блоков питания для светодиодной ленты?
- Подключить отдельные провода к + и - всех блоков питания.
- Спаять/скрутить все провода "+" между собой.
- То же самое сделать для проводов "-".
На выходе вы получите силу тока, почти равную сумме сил тока ваших блоков питания.
Как подключить 10м, 15м, 20м и т.д. одноцветной светодиодной ленты?
- Проверьте каждую катушку на работоспособность
- Подведите питание 12v непосредственно от источника до каждой катушки по отдельности .
Как подключить 10, 15, 20 или 30 метров разноцветной RGB ленты?
- Подключите контроллер к блоку питания (как это сделать?)
- От контроллера ведите провода к каждому отрезку ленты по раздельности (параллельно).
- Если у вас есть усилители:
- Вариант подешевле: равномерно распределите нагрузку на контроллер и усилители.
- Вариант получше: от контроллера подключите параллельно (отдельными проводами к каждому) все усилители, и уже от усилителей ведите провода к светодиодной ленте.
2 - Как подключить 10, 15, 20 и т.д. метров одноцветной ленты?
Если вам нужно подключить 5 метров светодиодной ленты, тогда все просто: вам достаточно соединить ее контакты + и - с соответствующими контактами от блока питания и вуаля! Ваша лента работает.
Что же делать если у вас например 30 метров ленты 12v? На первый взгляд все также: соединить всю ленту в линию и подключить к блоку питания. Однако, на практике, если вы это сделаете, у вас получится примерно такой эффект: первые 5 метров будут светить как должны, а дальше яркость ленты будет снижаться по экспоненте: чем дальше, тем тусклее. Причем это не будет зависеть от мощности блоков питания.
Виной всему падение напряжения. Чтобы разобраться обратимся к закону Ома, связывающему потери напряжения на метр ΔU, силу тока l и сопротивление на метр R:
- R - сопротивление проводов (в омах Ом/м)
- I - сила тока (в амперах A)
- ΔU - падение напряжения (в вольтах В/м)
Из формулы видно, что падение напряжения напрямую зависит от силы тока и сопротивления линии : Чем больше любая из этих двух переменных, тем большее напряжение мы теряем.
Вернемся к примеру: у нас по-прежнему 30 метров тускло светящей ленты, подключенной в линию. Что было сделано не так?
1. Для работы нескольких катушек ленты требуется большая сила тока, чем для работы одной. Повысив силу тока, мы увеличили падение напряжения ΔU.
2. Мы увеличили длину линии, что привело к росту общего сопротивления. Если раньше общее сопротивление линии было равно 5м * R, то теперь оно равняется 30м * R. Так как мы увеличили сопротивление, выросло и падение напряжения!
И как подключить больше ленты?
- Нужно понизить силу тока.
На практике это выглядит так: каждую катушку ленты 12v нужно подключить параллельно. Для этого от блока питания нужно провести не 1 двужильный провод, а несколько - для каждой катушки по отдельности. Далее все как обычно: вы соединяете ленту, соблюдая полярность, и она светит одинаково ярко по всей своей длине.
- Нужно, по возможности, снизить длину линии.
В нашем случае это можно сделать, если установить блоки питания посередине цепи, а не в самом начале. Таким образом можно снизить максимальную длину проводов.
Не правильно:
Правильнее:
3 - Как подключить любое количество RGB ленты?
Допустим, как подключить несколько десятков метров одноцветной ленты мы разобрались:
1) Параллельно подключить каждые 5 метров к блоку питания.
2) Минимизировать длину линии.
Но как быть с RGB лентой? Ее подключение несколько сложнее, ведь для нормальной работы RGB ленте необходим не только блок питания, но и контроллер. Он преобразует входящее напряжение, отправляя сигнал к ленте по 4м каналам: R, G, B, и +. Т.е. сначала мы подключаем блоки питания к контроллеру, от которого, затем, питание идет к ленте в виде RGB сигнала. Далее возможны 2 варианта: