Бывает ли светодиодная лента на 220 вольт

Очередным достижением производителей светодиодной продукции стала светодиодная лента, работающая от переменной сети 220 вольт. Визуально она мало чем отличается от своих низковольтных собратьев, но ее конструкция имеет свои особенности. Сегодня светодиодная лента на 220 В пользуется большим спросом, и это однозначно говорит о том, что она заняла свою нишу на потребительском рынке.

Область применения

Особый спрос на 220 вольтовые LED-ленты наблюдается в шоу-бизнесе и различных коммерческих структурах, где с помощью ярких световых эффектов можно привлечь внимание человека. Это может быть подсветка рекламных щитов, оформление концертных сцен, создание цветомузыкальных фонтанов или огромных надписей и фигур. В некоммерческих целях светодиодную ленту с питанием 220 вольт нередко используют как декоративную подсветку в интерьерном и экстерьерном оформлении.

Приобрести данный вариант LED-ленты можно в любом специализированном магазине. Однозначно рекомендовать можно Giant4.ru, как проверенного временем поставщика качественного товара с невысокими ценниками.

Многие покупатели приобретают светодиодные ленты с AliExpress ввиду очень приятных ценников, но такой выбор крайне сомнителен ввиду низкого качества изделия.

Забегая вперед стоит отметить, что из-за конструктивных особенностей питания, светодиодную ленту на 220 вольт использовать внутри помещений не рекомендуется.

Классификация светодиодных лент на 220 В ничем не отличается от классификации низковольтных аналогов и основывается на технических параметрах. По типу применяемых чипов, высоковольтные LED-ленты, делятся на множество видов. Стоит лишь отметить, что большинство изделий изготавливаются на SMD светодиодах 2835, 3014, 3035, 3528, 5050, 5060 или же на современных, более мощных SMD 5630.

От типа и количества чипов в одном метре зависит ток потребления и световой поток LED-ленты.

Как правило, по степени защиты высоковольтные ленты делятся на два вида: IP67 и IP68. Высокий уровень защиты исключает случайное соприкосновение человека с токоведущими частям светодиодной ленты и позволяет эксплуатировать её в открытой внешней среде. Так же как и низковольтные, светодиодные ленты на 220 вольт различаются по мощности и цвету свечения. По типу монтажа светодиодная полоска на 220 вольт может быть либо самоклеющаяся, либо не иметь клеевого слоя. Отдельно стоит упомянуть о светодиодных RGB лентах на 220 вольт, которые собираются на трёхцветных светодиодах (как правило, SMD 5050). На гибкой печатной плате они имеют 4 контакта, а их подключение происходит через специальный RGB контроллер.

Важно. В интернете часто можно встретить понятие «светодиодная лента дюралайт», которое может иметь двоякий смысл. В последнее время интернет-магазины начали так именовать светящиеся гибкие полоски с питанием от 220 В. Это не совсем правильно. На самом деле светильник дюралайт – это прозрачный шнур из гибкого полимера, внутри которого изначально располагались лампы накаливания, а теперь светодиоды. Внутреннее пространство шнура заполняют поливинилхлоридом с целью повышения прочности и степени защиты. По внешнему виду и способу применения светодиодная лента на 220v и дюралайт шнур очень схожи, что, собственно, и создаёт путаницу.

Устройство и принцип работы

На основание LED-ленты нанесены токопроводящие дорожки, которые соединяют SMD светодиоды и резисторы в единую электрическую цепь. Затем гибкую печатную плату с элементами покрывают силиконовым слоем или создают оболочку из прозрачного ПВХ.

Главная конструктивная особенность 220 вольтовой светодиодной ленты – это отсутствие понижающего преобразователя, используемого в качестве источника питания. Вместо дорогого импульсного стабилизатора напряжения, блок питание (БП) состоит только из диодного моста, расположенного в герметичном корпусе. С одной стороны, в него входит сетевой провод, а с другой – провод с разъёмом для соединения со светодиодной лентой. Напряжение на выходе выпрямителя постоянное и составляет около 200В. Чтобы светодиоды работали без перегрузки, их объединяют в группы, компенсируя излишки напряжения резисторами.

Как правило, применяемые в LED-лентах на 220 В светодиоды имеют падение напряжения около 3,3 В, поэтому каждая группа включает в себя 60 чипов.

Напряжение после выпрямителя носит импульсный характер, что явно сказывается на качестве света. Выпрямленные импульсы с частотой 100 Гц хотя и незаметны человеческому глазу, но негативно влияют на работу головного мозга и нервной системы в целом.

Источники света со столь высоким коэффициентом пульсации нельзя использовать как основное освещение.

Казалось бы, проблему можно решить установкой емкостного фильтра на выходе диодного моста. Однако это приведёт к увеличению среднего выпрямленного напряжения до 280 вольт, что недопустимо много. Рассуждая логически, производители могли бы нарастить количество последовательно включенных светодиодов в каждой цепочке, но пока такой продукции в продаже нет.

Возможность диммирования

Световым потоком любой светодиодной ленты с питанием 220 вольт можно управлять. Причем это можно сделать опционально (впоследствии и по желанию) или сразу предусмотреть удобное местечко под диммер. В случае с RGB изделием нужно устанавливать специальный контроллер, функциональная нагрузка которого намного выше, чем у диммера. Например, RGB контроллер, имеющий дистанционное управление, может задать любой оттенок свечения.

Отличия от низковольтных LED-лент

Те, кто держал в руках ленту с питанием от 12 В, наверняка заметили линии разреза, нанесённые через небольшие промежутки. Резать светодиодную ленту на 220 вольт подобным образом нельзя. В ней линии разреза кратны 50 или 100 см (зависит от плотности монтажа светодиодов), то есть через каждые 60 излучающих диодов. Это первое отличие, которое имеет значение во время оформления комнат, так как из-за большей кратной длины могут оставаться ненужные «хвосты». Работа электронной аппаратуры рассчитывается на рабочее напряжение сети равное 220–230 вольт. А сколько реальных Вольт в розетке? Произведя замер обычным вольтметром, можно увидеть любое число, отличное от нормы и расположенное в диапазоне от 190 до 240. Как ни странно, такой разброс считается нормой по существующим стандартам, а значит, электроприборы должны долговременно выдерживать подобные сетевые перепады.

Так как в блоке питания светодиодной ленты на 220v не предусмотрена функция стабилизации, то светодиоды вынуждены работать на том напряжении, которое им подадут. При U_сети=220 В на выходе диодного моста будет 198 В, что идеально подходит для питания 60 светоизлучающих диодов. Если же в розетке будет примерно на 30 вольт меньше, то с учетом коэффициента выпрямления на выходе будет 170 В. Несложно догадаться, что каждый светодиод недополучит примерно 0,5 вольт, что неизбежно приведет к снижению яркости по всей длине. Повышенное напряжение сети, наоборот, перегружает каждый элемент светящейся цепочки, стараясь равномерно распределиться на каждом светодиоде.

Кратковременные сетевые перепады неспособны резко снизить рабочий ресурс изделия. Если же U_сети более 240 В считается «нормой», то лучше применить стабилизатор напряжения, чтобы LED-лента не начала стремительно терять яркость. При пониженном напряжении сети светодиодная лента на 220 В находится в щадящем режиме и может длительно эксплуатироваться без стабилизатора, но из-за низкой светоотдачи её применение становится под сомнением.

Подключение

Схема включения высоковольтных лент крайне проста. Всю последовательность подключения можно разделить на несколько последовательных этапов:

1. Отрезается необходимая длина, кратная минимальной допустимой длине ленты.
2. В отрезанный конец светодиодной ленты на 220 В вставляется штыревой соединитель и фиксируется клеем или герметиком.
3. Соблюдая полярность, соединитель подключается к выходу выпрямителя.
4. Обратная часть отрезка закрывается заглушкой.
5. Вся конструкция проверяется на герметичность и надежность соединений.

Достоинства и недостатки

Во-первых, самым очевидным достоинством LED-ленты на 220 вольт является отсутствие громоздкого и дорогого блока питания. Его заменяет миниатюрный блочок с входным и выходным кабелем. При самостоятельном подключении к сети 220 вольт достаточно купить нужный диодный мост и тонкие медные провода или специальные коннекторы. За счёт применения высокого напряжения сила тока в нагрузке невелика, что позволяет задействовать провод сечением 0,75–1 мм 2 .

Во-вторых, благодаря потреблению всего 20–150 мА на метр длины, цельный кусок ленты может достигать 100 метров, что важно в создании масштабных рекламных проектов. Для сравнения, наибольшая длина низковольтной LED-ленты, запитанной с одного конца, всего 5 метров.

Основные недостатки светодиодных лент с питанием 220 вольт – ограниченная область применения из-за вредного мерцания с частотой 100 Гц и опасное напряжение, которое проходит по всей длине. Помимо этого, нельзя пройти мимо следующих очевидных минусов:

• неремонтопригодна, так как замена SMD чипа приведет к нарушению герметичного слоя;
• минимальная кратность 50 или 100 см;
• плохое качество у дешевых изделий китайского производства;
• отсутствие клеящей основы в некоторых моделях.

Появление на рынке светодиодных ламп, которые являют собой гибкие ленты, ускорило развитие креативных идей в сфере уличной рекламы и устройства различного рода освещения, будь то наружных фасадов зданий или же автомобилей. Светодиодные ленты просто разрезаются на отрезки необходимой длины и с легкостью собираются в любые геометрические фигуры. Это, в свою очередь, делает подобные осветительные приборы незаменимыми в уличной подсветке, создании наружных реклам и дизайне помещений. В быту светодиодные ленты используются для устройства освещения комнат, салонов автомобилей и т.п.

Разновидности

В первую очередь стоит отметить, что в нашей публикации речь пойдет о самой распространенной модели, о светодиодной ленте на 220 Вольт. Разновидность состоит из нескольких групп. Также стоит отметить и то, что на диодной ленте в 220 Вольт могут быть установлены разные световые элементы:

Наибольшей популярностью пользуются светодиодные ленты на 220V типов SMD5050 и SMD3528, которые можно приобрести в любом специализированном магазине.

Совсем другое дело, если речь идет о ленте на 220В других типов — SMD 2835, SMD3014 или SMD5630. Их заказывают по отдельности напрямую у производителя либо в интернет-магазинах, в свободной продаже такую продукцию практически не встретить.

К основным параметрам подобных осветительных изделий относятся следующие характеристики:

• мощность, измеряется в ваттах на метр;
• величина заводских отрезков – 0,5, 1 и 2 метра;
• уровень водонепроницаемости;
• показатель цветовой температуры в Кельвинах.

Стандарт защиты от воды промаркирован индексами IP67, IP68 в виде силиконовой оплетки. Благодаря такой герметичности светодиодная лента на 220 Вольт может использоваться при устройстве осветительной системы во влажных помещениях типа парной или просто на улице.

Для справки! Индекс IP67 означает, что в конструкцию может попасть вода, но ее количества будет недостаточно для выведения прибора из строя. При коэффициенте защиты IP68 конструкция полностью герметичная и допускает даже полное погружение в воду на 1 метр.

Согласно отзывам профессионалов, диодные ленты на 220 Вольт достойно работают в тяжелых условиях, при высоких и низких температурах. Основа, в которую вмонтированы диоды, может быть гибкой или жесткой.

Основа ленты может быть гибкой или жесткой в зависимости от того, где планируют ее крепить

Ленты с жесткой базой могут выступать в качестве светодиодной линейки или модуля, из которых можно собрать целый светильник.

По типу монтажа светодиодные ленты на 220 Вольт могут быть самоклеящимися на акриловой основе или же могут не содержать клейкого слоя вообще. В первом варианте достаточно снять с ленты защитную пленку и приклеить ее по месту назначения. Правда, такие модели стоят несколько дороже, нежели идентичные по функциональности, но без клейкой основы.

ВИДЕО: Профиль для светодиодной ленты. Обзор и особенности монтажа

Устройство и принцип работы

Разберемся, по какому принципу работают светодиодные ленты от высокого напряжения. Эксплуатируются светодиодки подобного типа с напряжением питания в 3,3-3,5 В. Для них нужно полярное питание, которое создается имеющимся диодным мостом. В противном случае лампочки будут мигать с частотой в 50 Герц.

Выполнять разрез таких светоэлементов можно только кратно 50 и 100 см. Это обусловлено тем, что диоды подсоединены последовательно в одну цепь. На одном метре 60 световых точек. Почему именно 60? Все просто! Каждый диод идет на 3,3 V. Делим 220 на 3,3 и получаем примерно 60. При подключении такого количества диодов в последовательную цепь, необходимость в аккумуляторе на 12 V отпадает.

С целью повышения надежности подобных осветительных элементов используется подключение диодов парами. Если один из пары диодов выходит из строя, ток будет проходить через оставшийся, который при этом принимает на себя всю полную нагрузку.

Правильная схема подключения ленты

Мощная светодиодная лента SMD 5630 при потреблении более 10 Ватт на метр требует наличия в системе охлаждающего радиатора. Также может использоваться и алюминиевый профиль в качестве охлаждающего элемента. Но повышенной мощности можно добиться и на слабеньких диодах. Чтоб не клеить одновременно пару светодиодов, выпускается двойная, широкая основа, которая в значительной степени упрощает устройство яркой, мощной осветительной системы. Да и к тому же, за счет большой ширины тепловая энергия выделяется гораздо лучше, нежели в случае одинарной ленты.

Что касается цветового сопровождения, то гамма подобных светодиодных изделий достаточно широкая: белый, красный, зеленый, синий. Есть еще и трехцветные модели типа RGB. Последняя требует наличия специфических контроллеров управления, за счет которых осуществляется контроль яркости каждой световой точки.

Трехцветная светодиодная лента RGB 220V

Купить светодиодную лампу на 220 Вольт типа RGB достаточно сложно, поскольку в свободной продаже их нет. А вот заказать в интернете – так это пожалуйста.

Преимущества и недостатки

Выделим плюсы и минусы этих осветительных приборов. Итак, к основным положительным характеристикам относятся:

1. Нет необходимости оснащать светоизлучающий элемент дорогим блоком питания. При подключении 1-3 метров светодиодного осветителя достаточно включить в ближайшую розетку, и она уже работает.
2. Использование для подключения тонких недорогих проводов. Основное преимущество – отсутствие требований к толщине проводов питания. В сравнении с низковольтными, для эксплуатации которых необходимы очень толстые провода, высоковольтные можно подключать и посредством тонкой проводки. Провод сечением 0,75 кв.мм с легкостью потянет светоэлементы мощностью в 1500 W.
3. Длина цельного отрезка может составлять порядка 100 метров или 70 Вт.

Что касается недостатков, то к ним можно отнести:

• высокое напряжение, что в свою очередь требует предельной осторожности во время монтажа и эксплуатации;
• сложности при ремонте герметичных образцов;
• ограничение по длине отрезка (50, 100, 150 см и т.п.);
• мерцание светодиодов с частотой 100 Герц – для глаз это особо не заметно, но при этом могут возникнуть головные боли и переутомление глазных яблок.

Подключение к сети

Схема подключения подобных осветительных приборов не вызовет трудностей даже у тех, кто до этого ни разу не сталкивался с подобной задачей. Достаточно только подключить несколько проводков, придерживаясь правил полярности. Если же речь идет о цветном светоэлементе, то соединение осуществляется согласно цветовой маркировке проводом контроллера RGB.

Самая простая схема подключения через диммер

Алгоритм подключения подразумевает поэтапное выполнение следующих действий:

1. В первую очередь следует отрезать необходимую длину, кратной той, которую указывает производитель. Об этом мы говорили раньше.
2. Если используется герметичная модель, то обрезанный конец замазываем силиконовым герметиком, а сверху надеваем специальный коннектор, имеющий вид кольца.
3. Дальше нужно вставить коннектор и закрепить его при помощи герметика.
4. Придерживаясь правил полярности, выполняем подключение провода от выпрямителя.
5. Остается только проверить все изделие на герметичность и можно производить пробный пуск светоизлучающего элемента.

Схема подключения светодиодной ленты через блок питания

Для справки! В силу того, что в выпрямителях вмонтированы диодные мосты, а конденсаторы как таковые отсутствуют, за счет которых осуществляется сглаживание пульсации напряжения в сети, светоизлучатель будет мерцать с частотой 100 Герц. Согласно СанПин такие пульсации недопустимы в жилых помещениях, особенно тем, где читают или работают. Поэтому крайне нежелательно использовать подобные осветительные изделия для устройства освещения в квартирах.

Зная, как правильно подобрать и подключить светодиодные лампы на 220 Вольт, можно организовать качественное освещение.

ВИДЕО: Как включить светодиоды, если нет блока питания? Если включить светодиоды прямо в розетку?

Один из современных источников декоративного и основного освещения –светодиодные ленты. Но большинству таких изделий необходимо питание: постоянное напряжение DC12В, а в розетках – переменное AC220В. Однако, кроме таких устройств, производители выпускают аппараты, предназначенные для работы от бытовой сети.

Конструкция светодиодной ленты

Полоса со светодиодами представляет собой печатную плату на гибкой основе из изоляционного материала. Вдоль этой полосы нанесены две токопроводящие полоски с контактными площадками. Между полосками расположены группы из светодиодов и токоограничивающего сопротивления. Все элементы соединяются последовательно и выполнены в корпусе SMD.

В самых распространённых полосах количество светодиодов в группе – три, и напряжение питания =12В. Эти группы отделены контактными площадками с отметкой линии отреза. Разрезать полосу можно только в этих местах. Если отрезать в другом месте, то разрезанная группа работать не будет.

Размер светодиодов и их количество в метре ленты может быть различным. От этого зависят яркость света и потребляемая мощность.

Важно! Напряжение питания светодиодов должно быть постоянным и без пульсаций, иначе свет будет мерцать, что неприятно и вредно для глаз.

Светодиодная лента на 220В

Кроме лент 12В, есть полосы, рассчитанные на 24, 48, 110 и 220В. Количество диодов в неделимых отрезках, соответственно, 6, 12, 30 и 60 штук. Без трансформатора или другого блока питания, только через выпрямитель, в розетку включаются только ленты 220В.

Собираются такие устройства из светодиодов SMD 3528, 5050, 2835, 3014 и особоярких 5630. Режутся такие полосы только отрезками по 50 сантиметров или 60 последовательно соединённых диодов. Внешне эти устройства отличаются от обычных только маркировкой.

Основные параметры LED-лент 220В

Основными параметрами этих устройств являются:

• длина минимального отрезка;
• количество диодов, мощность и ток одного метра полосы;
• защищённость от погодных условий;
• цветовая температура белого света.

Устройства с питанием от сети 220В

В полосах с питанием от 220В используются SMD светодиоды, которым необходимо питание 3,5В. Поэтому они подключаются последовательно в количестве 60 штук. Режется такая полоска на отрезки, кратные 0,5 или 1 метру.

Полосы из светодиодов SMD 5630 потребляют мощность более 10 Вт/м и монтируются на металлическое основание, отводящее тепло. Повышенная яркость получается также установкой диодов в два ряда.

Хотя питающее напряжение равно напряжению сети, при включении в розетку свет будет моргать с частотой 50Гц. Даже при использовании выпрямительного моста свет будет мерцать. Необходимо дополнительно использовать конденсатор, сглаживающий пульсации и преобразовывающий пульсирующее напряжение в постоянное.

Если есть светодиодная лента 220в RGB, то подключение производится через такой же RGB-контроллер. Распространённые модели контроллеров рассчитаны на использование с =12В, поэтому желательно приобретать эти устройства в комплекте.

Как подключить светодиодную ленту к 220 вольт

Подключение устройства 220В аналогично подключению обычных лент. Длина отрезанного куска, в зависимости от модели, кратна 0,5 или 1 метру.

Выпрямитель состоит из четырёх диодов и конденсатора. Его можно изготовить своими руками или приобрести готовый в магазине или на радиорынке. Без конденсатора свет будет моргать с частотой 100Гц, что, согласно СаНПИНУ, недопустимо в жилых помещениях. Такие конструкции можно устанавливать в кладовке, лестничной клетке и других вспомогательных помещениях.

Особенности

У этих устройств есть преимущества перед обычными, 12 вольтовыми приборами:

• не нужен дорогой блок питания;
• небольшой ток позволяет подключаться тонкими проводами;
• в продаже есть полоски со встроенным блоком питания, которые просто включаются в розетку.

Как и у любых устройств, у этих тоже есть недостатки:

• на всех элементах присутствует высокое напряжение, что требует тщательной изоляции;
• дешёвые устройства быстро выходят из строя и их нельзя отремонтировать заменой маленького участка из трёх диодов;
• длина отрезка может быть только кратной 100 или 50 сантиметрам;
• мерцание с частотой 100Гц не заметно глазам, но утомляет и вызывает головную боль.

Способы подключить светодиодную ленту 12В к сети 220В

При включении светодиодной полосы 12В просто в розетку она сгорит. Поэтому для включения таких устройств в бытовую сеть необходимы дополнительные устройства.

Импульсный блок питания

Такие устройства есть самодельные или фабричного производства – это лучший, хотя и самый дорогой вариант. Эти блоки обеспечивают постоянную величину напряжения и отсутствие видимых пульсаций.

Более дорогие устройства опционально оснащаются регулятором яркости света (диммером) и пультом ДУ.

Интересно. В качестве источника постоянного напряжения можно использовать компьютерный блок питания.

Питание устройств от трансформатора

В этих аппаратах находятся понижающий трансформатор 220/12, выпрямительный мост и конденсатор, сглаживающие пульсирующее напряжение после диодного моста.

Такой блок питания можно изготовить самостоятельно из питающего трансформатора от старого лампового приёмника или телевизора, если намотать на нём вторичную обмотку 12В и собрать в корпусе вместе с диодным мостом и конденсатором.

Бестрансформаторный блок питания

Короткий отрезок ленты, например, для ночника или настольной лампы, можно подключить без понижающего трансформатора, через токограничивающий конденсатор. По похожей схеме собраны недорогие светодиодные лампы.

Недостаток этих конструкций в том, что если обычное питающее устройство потребляет из сети ток, приблизительно в 20 раз меньше необходимого для питания светодиодов (за счёт понижающего трансформатора), то бестрансформаторное устройство потребляет полный ток светодиодной ленты. Поэтому подключать к такому блоку длинную LED-полосу нецелесообразно.

Емкость конденсатора С1 необходима 1,4mkF на 0,1А тока ленты, а напряжение от 300В. Тип – МГБО или К73. Требуется фильтрующий конденсатор С2 ёмкостью 20mkF на 0,1А тока и напряжением 15В.

Ток потребления уменьшается при соединении кусочков ленты последовательно. В этом случае он равен току отдельного кусочка. При соединении нескольких отрезков последовательно напряжение конденсатора С2 умножается на их количество.

Для определения тока конструкции необходимо:

1. Количество светодиодов в метре ленты разделить на 3. Получится число неделимых отрезков;
2. Мощность метра ленты разделить на число отрезков с тремя светодиодами и на 12В – напряжение питания. Получится ток потребления одного участка;
3. Умножить ток одного отрезка на количество таких участков. Получается общий ток конструкции.

Ток диодов в выпрямительном мосте определяется током устройства, а напряжение 300В.

Например, в метре ленты SMD3528 плотностью 60 диодов содержится 10 участков по три светодиода. Один участок имеет мощность 4,8Вт/10-0,48Вт и ток, 0,48Вт/12V – 0,04А. В куске длиной 0,5 метра таких участков 5 общим током 0,2А. Следовательно, емкость С1 2.8mkF или меньше, а C2 – не меньше 40mkF.

Важно! На всех элементах такой конструкции, в том числе и на LED-ленте, присутствует высокое напряжение.

Последовательное подключение

Последовательное подсоединение отрезков светодиодной ленты позволяет обойтись без блока питания. Это получится при соблюдении некоторых условий:

• Количество светодиодов должно делиться на 60. Это необходимо, чтобы после разрезания получилось 20 отрезков по три диода;
• Все отрезки должны быть одинаковыми, с одним количеством одинаковых светодиодов. Иначе на куске с меньшим количеством или менее яркими диодами будет большее напряжение, и он быстро выйдет из строя.

Подключается конструкция через диодный мост и фильтрующий конденсатор, аналогично безтрансформаторному блоку питания.

Светодиодная лента 220 вольт – это удобное осветительное устройство, которое имеет множество применений, благодаря своим преимуществам, а питание таких приборов от выпрямителя вместо блока питания позволяет сэкономить на его приобретении.

Видео