Часто нужно запитать свои самоделки, а блока питания на нужное напряжение нет. Конечно, для проверки можно воспользоваться батарейками. Подобрать нужное количество, для получения нужного напряжения, но для постоянной работы такой подход нерационален. Давайте рассмотрим варианты изготовления блоков питания для светодиодов от простого и дешевого к более сложному и дорогому.
Бестрансформаторный блок питания для светодиодов
Суть такого блока заключается в использовании балластного (гасящего) конденсатор. На нашем сайте есть подробная статья о таком БП, в которой вы можете найти . В общем виде схема выглядит следующим образом:
Такой вариант имеет массу недостатков:
- Нет стабилизации выходного напряжения;
- нет гальванической развязки (трансформатора);
- нет разряжающего резистора на балластном конденсаторе, поэтому есть риск поражения электрическим током от C1.
Приняв эти недостатки и доработав схему, получаем следующее бестрансформаторное питание светодиодов на 12В.
Вместо D1, микросхемы линейного стабилизатора L7812, может быть установлена любая другая на необходимое напряжение (7805 и т.д. а также отечественные стабилизаторы КРЕН).
Альтернативный вариант схемы БП для светодиодной ленты, при сборе своими руками – вместо линейного стабилизатора использовать стабилитрон или параметрический стабилизатор из стабилитрона и транзистора. Преимуществом такого решения есть гибкость в настройке напряжения стабилизации, ведь если у вас нет подходящего стабилитрона, вы можете два других соединить последовательно и добиться нужной величины напряжения.
Для изготовления самодельного блока питания для светодиодной ленты подойдёт отечественный стабилитрон серии Д818Д, рассчитанный на напряжение порядка 12-13 В.
Другой способ стабилизации – собрать стабилизатор тока на двух транзисторах. Ток стабилизации задается резистором R2.
R2 = 0,7 * Iст; R1 = 3,9кОм.
Стабилизатор тока стремится выдать заданный ток, это оптимальный вариант для бестрансформаторного питания отдельных светодиодов.
Переделка готовых БП для работы со светодиодами
Начнем с самых распространённых блоков питания – зарядных устройств от мобильного телефона. Выходное напряжение от 5 до 9 вольт постоянного тока, стабилизированная схема и гальваническая развязка от сети. Это делает использование подобных схем блока питания для светодиодной ленты безопаснее предыдущего варианта.
Самым простым вариантом будет использование токоограничительного резистора, для удобства есть .
Схемы дешевых блоков питания от зарядок
Для начала взгляните на схемы от различных зарядных устройств, с виду они отличаются, а принципиально – идентичны (картинки можно листать ).
Большинство зарядных устройств для мобильного телефона построены на базе блокинг-генератора, или как его еще называют – автогенератора.
Выпрямленное напряжение поступает на схему, состоящую из силового транзистора, который управляется через базовую обмотку и резистор смещения базы, трансформатора, и цепи обратной связи. Это простейший импульсный блок питания. Подойдет как схема для блока питания светодиодной ленты, если её немного модернизировать.
Принцип работы
Обмотки трансформатора подключены таким образом, чтобы на базе транзистора и коллекторной обмотки, напряжения наводились в противофазе, иначе говоря «наоборот». Когда транзистор открывается до конца через резистор базы, нарастание тока в коллекторной обмотке прекращается и на базовой обмотке возникает противо-ЭДС, закрывающее транзистор. Ток в коллекторной цепи снижается, а после достижения нулевого значения процесс повторяется.
Однако это описание очень упрощено, дано только для понимания общего принципа возникновения колебаний высокой частоты переменного тока на импульсном трансформаторе.
Вы могли заметить, что на каждой из схем выше я обвел красным цветом один из элементов – это стабилитрон (диод Зенера). Он установлен как раз в цепи обратной связи по напряжению. Когда выходное напряжение достигает напряжения стабилизации, в работу вступает отрицательная обратная связь, которая закрывает транзистор.
В более дорогих (см. вторую схему) обратная связь заведена через оптопару, это повышает надежность схемы в целом.
Обобщенная схема блокинг-генератора изображена на рисунке ниже, все остальные компоненты в зарядных устройствах нужны для стабилизации (обратной связи), индикации, защиты от аварийных режимов работы и т.д.
Делаем блок питания
Раз стабилитрон имеет напряжение стабилизации — с его помощью осуществляется обратная связь. Значит, чтобы изменить выходное напряжение, нужно его заменить на другой по величине Uстаб.
Выходное напряжение зарядного устройства приблизительно равно номиналу стабилизатора . Оно отличается от номинального на стабилитроне от 0,3 до 1В и зависит от некоторых особенностей схемы. Обратите внимание, в приведенных примерах стоят стабилитроны от 5 до 7 вольт.
При изменении выходного напряжения изменяется и ток, который может выдать зарядное устройство. Причем изменение тока обратно-пропорционально величине изменения напряжения. Т.е. увеличив напряжение наполовину, допустим до 7,5 вольт, ток упадет в два раза.
Чтобы своими руками сделать блок питания для светодиодов, нужно определиться как вы будете подключать нагрузку, чтобы сделать выводы о необходимом напряжении.
Если вы собираетесь питать один светодиод или несколько соединенных параллельно, вам нужно выходное напряжение порядка 3-х вольт (). Далее подобрать необходимый стабилитрон, например подобный – на 3,3В. При параллельном подключении не забудьте проверить напряжение через каждый из светодиодов и скорректировать его дополнительным резистором.
Многие блоки питания, не только зарядки для мобильных, сделаны по этой схеме. Более мощные и дорогие модели (незначительно), и модели с другими силовыми схемами оборудованы несколько иной и более простой в настройке обратной связью. Зачастую которая выполнена на микросхеме TL431 (или любые другие буквы и «431» в названии).
Эта интегральная микросхема выполняет роль обычного стабилитрона. Отличия в том, что TL431 – это регулируемый стабилитрон и имеет корпус с 3-мя выводами
Выходное напряжение задается изменением соотношения резисторов R1 и R2 (см. следующую схему), далее размещена типовая схема блока питания с TL431. Кругом обведены резисторы, которые нужно подбирать для подстройки, формула подбора такова:
Vout = 1 + (R1 / R2) * Vref , где Vref – приблизительно 2,5В
Мнемоническое правило: В обвязке TL431 есть 2 резистора, задающие напряжение стабилизации. Верхний чем больше – тем выше напряжение, соответственно, чем ниже сопротивление, тем меньшее напряжение выдаст БП. Нижний – наоборот, чем больше сопротивление – тем ниже напряжение (верхний повышает, нижний уменьшает).
3 варианта блока питания из зарядного
Первый вариант . Вы можете сделать регулируемый блок питания таким образом: замените один из резисторов потенциометр, в зависимости от того куда вы его впаяете (вместо верхнего или нижнего) пределы регулировки будут изменяться.
Идеальный вариант поставить последовательно постоянный резистор и потенциометр, выставив за счет постоянного минимальный уровень напряжения на выходе блока питания, воспользовавшись приведенной формулой.
Описанными способами можно своими руками сделать блок питания для светодиодной ленты практически из любого старого блока питания, зарядного устройства и пр. Однако в некоторых случаях придется доматывать вторичную обмотку несколькими витками, этот способ несколько труднее и рассматривать его не будем.
Вторая схема. Регулировка аналогична, на R7 и R5.
Подобный блок питания, сделанный своими руками, превосходит бестрансформаторное питание светодиодов по всем параметрам. А что насчет цены – то не забывайте о том, что порывшись у себя в кладовой – вы наверняка найдете парочку заготовок.
Третий вариант – это модернизировать или доделать старые трансформаторные блоки питания.
Если выходное напряжение с диодного моста превышает 14 вольт, установите L7812 по указанной схеме и получите готовый БП для LED ленты, сделанный своими руками.
Если вы хотите сделать блок питания для отдельных светодиодов, схема изменится только номиналом стабилизатора – нужно будет установить 3-хвольтовую модель (7803). Или собрать параметрический стабилизатор как было описано выше. Такой блок питания лучше чем первый рассмотренный, но хуже чем второй. Он больше и имеет меньший КПД.
Блок питания для LED ленты из зарядного от ноутбука
Блоки питания от ноутбуков, мониторов и другой бытовой и компьютерной техники имеют напряжение от 12 до 19 и более Вольт. Если напряжение 12В – отлично, это идеально для светодиодной ленты. Но как изменить выходное напряжение, если оно не подходит под ваши нужды?
Вот такой регулируемый импульсный понижающий преобразователь напряжения выполнен на довольно старой надёжной и популярной микросхеме – LM2596. Модель, которая изображена на фото, имеет регулировку напряжения и тока, что позволяет его использовать как драйвер для мощных светодиодов, обеспечивающий очень качественное питание.
На фотографии видно в обозначении сокращение ADJ (adjustable) – что говорит о том, что это регулируемая модель. В продаже есть готовые схемы и отдельные ИМС для работы с фиксированным выходным напряжением, а именно: 3В, 5В и 12В. В вариантах на ток 2 и 3 Ампера каждая, имеют немного упрощённую схему.
Назначение элементов описано , разница лишь в том, что на схеме выше отсутствует стабилизация тока и нет регулировки напряжения, как в предыдущем фото.
Понижающие преобразователи напряжения на LM2596 довольно популярны. Найти их можно в магазинах радиодеталей, но на Aliexpress можно купить в разы дешевле.
Схема их подключения проста, входные и выходные контакты подписаны, некоторые платы поставляются с запаянными зажимными клеммами. Подключите его к готовому БП на более высокое напряжение (от ноутбука, например) и блок питания для светодиодных ламп готов.
Такой вариант подходит для начинающих, если вы не хотите влезать в схему с паяльником или нет возможности добраться до элементов блока для модификации схемы (в случае трудно разбираемого корпуса и когда детали залиты компаундом).
Ремонт блока питания светодиодной ленты
Многие блоки питания, рассчитанные на среднюю и большую мощность (30 и более Вт), построены на интегральном драйвере со встроенным силовым ключом, типа KA5l0365, FSDH065RN и т.д. Такие решения применяются и в бытовой технике, например, в блоках питания DVD проигрывателей. Такие микросхемы взаимозаменяемы, стоит только определить цоколевку сгоревшего чипа и установить тот, который вам удалось найти.
Для ремонта блока питания для светодиодной ленты на 12В (и не только), схема почти не изменяется. Нужно совершить подключение подобно тому, что изображено ниже. Разумеется, с учетом распиновки.
Более сложные и надежные блоки построены на ШИМ-контроллерах:
- TL494;
- KIA494AP;
- MB3759;
- KA7500;
Они аналогичны, ниже схема блока питания для светодиодной ленты с их использованием:
ШИМ-контроллер расположен в нижней части схемы, с помощью P1 (справа на схеме) осуществляется регулировка. Подбирая его величину, можно добиться нужного напряжения на выходе, чем-то похоже на регулировку 431 стабилизатора.
Даже если на вашем блоке нет потенциометра или подстроечника, вы можете его установить самостоятельно, заменив постоянный, аналогично приведенной мной схеме.
При ремонте смотрите на сигнал на выходе ШИМ, силовые ключи Т12 и Т13 подключенные к выводам 8 и 11 TL494.
На картинке ниже более наглядно изображена регулировка, потенциометр подключается к 1 вывод ИМС.
Таким образом вы можете своими руками экспериментальным путем сделать питание для светодиодной ленты из любого БП на 494 ШИМ-контроллере.
Практически все блоки питания можно своими руками перенастроить в узких пределах на необходимое напряжение питания светодиодной ленты. При этом вы обойдетесь минимальными затратами.
Используя в интерьере светодиодную подсветку, важно чтобы ее работа была стабильной, долговечной и не оказывала вредного воздействия на зрение человека. Корректное функционирование светодиодных приборов обеспечивают преобразователи напряжения, выбирать которые следует, произведя некоторые расчеты. Правильно подобранный блок питания для светодиодной ленты 12В предохранит светодиоды от перепадов напряжения и преждевременной потери качества свечения.
В отличие от обычных ламп накаливания, светодиодные конструкции нельзя подключать к сети 220В. Они выпускаются с питающим напряжением 12В или 24В. В качестве подсветки в домашних интерьерах наиболее востребованы светодиодные ленты 12В. Для получения требуемого напряжения используют специальные адаптеры – источники питания, преобразующие напряжение в сети 220В до необходимой величины 12В.
Перед тем как выбрать блок питания для светодиодной ленты, следует ознакомиться с их типами и характеристиками. Стабилизаторы для светодиодных изделий отличаются по таким критериям:
- степень защиты – бывают модели герметичные и негерметичные;
- исполнение корпуса – пластиковый, алюминиевый герметичный для помещений с большим уровнем влажности, металлический с перфорацией и контактными площадками (используется для сухих помещений и требует установки в закрытом месте во избежание попадания пыли).
Стабилизаторы напряжения являются обязательным элементом высококачественного освещения, обеспечивающим максимальную эффективность работы светодиодных источников света. Они снабжают электроэнергией необходимых параметров, защищая от возможных скачков напряжения и преждевременного выхода из строя. Благодаря блокам питания, светодиодные ленты излучают равномерное свечение без мерцания.
Блок питания для светодиодной ленты 12В: расчет и подключение прибора
Чтобы понять, какой блок питания нужен для светодиодной ленты, необходимо сделать определенные расчеты, учитывающие не только напряжение на выходе, но и величину тока, выдаваемую в нагрузку. Поэтому для каждой конкретной подсветки следует вычислить суммарное значение тока, потребляемого всеми светодиодами в ленте.
Варианты расчета блока питания для светодиодной ленты
Перед тем как рассчитать блок питания для светодиодной ленты, необходимо ознакомиться с сопроводительной документацией к изделию, где указан потребляемый ток одного погонного метра. В случае отсутствия таких данных, расчет можно произвести самостоятельно.
К примеру, рассчитаем общее количество светодиодов для ленты 12В длиной 15 м, плотностью 30 светодиодов типа SMD 5050 на метр: 15 (м) х 30 (шт.) = 450 шт. Учитывая, что каждый светодиод SMD 5050 потребляет ток величиной 0,02А (это значение приведено в таблице параметров диодов), суммарное значение потребления тока всего отрезка ленты составляет 9А (450х0,02 = 9). Следовательно, будет необходим источник питания 12В со значением тока допустимой нагрузки 9А.
Полезный совет! Габаритные блоки питания достаточно сложно скрыть в закарнизной конструкции. Поэтому для подсветки потолков не рекомендуют использовать ленты с большой плотностью светодиодов, под которые нужны мощные преобразователи.
При расчете мощности блока питания для светодиодной ленты, перемножаем напряжение и полученное значение тока: 12Вх9А = 108 Вт. Следовательно, приемлемым будет стабилизатор мощностью не менее 108Вт. Однако следует учесть, что блок подбирается с 20-процентным запасом мощности, иначе он быстро выйдет из строя от перегрузки. Значит, требуемая мощность составит: 108х1,2 = 129,6Вт, т. е. для данного случая оптимальным будет выбор блока питания для светодиодной ленты 12В – 150 Вт.
Кроме того, рассчитать мощность преобразователя можно используя данные об основных характеристиках гибких LED-изделий. Выбрав нужный тип ленты, находим в таблице соответствующее значение мощности одного метра и умножаем на общую длину подсветки. Учитывая запас мощности, получаем нужную мощность блока питания.
Таблица основных технических показателей светодиодных лент 12В:
| Класс светодиодов | Размер светодиода, мм² | Мощность светодиодной ленты, Вт/м | Плотность ленты, шт./м | Значение светового потока, лм/м |
| SMD 3528 | 3,5х2,8 | 2,4 | 30 | 150 |
| 4,8 | 60 | 300 | ||
| 9.6 | 120 | 600 | ||
| SMD 5050 | 5х5 | 7,2 | 30 | 360 |
| 14,4 | 60 | 720 |
Пример подключения светодиодной ленты к блоку питания
Монтировать подсветку к выбранной поверхности необходимо после того, как к светодиодной ленте подключен блок питания. Используем для примера подключение ленты к блоку, корпус которого выполнен из металла и имеет отверстия для охлаждения составляющих элементов и клеммной планки. Одна из стенок корпуса снабжена табличкой с указанием маркировки для корректного подключения проводов.
Клеммы с обозначением «L» и «N» – фаза и ноль, предназначены для подключения к сети 220В. Заземление обозначено символами «FG». Клеммы с маркировкой «G» объединены между собой и предназначены для подключения отрицательного вывода светодиодной ленты. Три клеммы с символами «V» также соединены внутри адаптера и к ним подключается соответственно положительный вывод. Следует заметить, что такая маркировка используется и на других моделях преобразователей.
Для подключения одноцветной ленты, подсоединяем провода к клеммам, учитывая полярность. Вилка сетевого шнура имеет три провода с оболочкой коричневого, синего и желто-зеленого цвета. Коричневый и синий провода крепим к клеммам «фаза» и «ноль», не боясь перепутать, так как их можно менять местами. Желто-зеленый провод соединяют строго с клеммой заземления. Если заземление отсутствует, клемму не используют: это не имеет значения для функционирования ленты.
Обратите внимание! Отсутствие в сетевом шнуре провода заземления является нарушением техники безопасности при выполнении электромонтажных работ.
Вышеизложенный пример схемы подключения светодиодной ленты к блоку питания подходит для использования подсветки из одной ленты длиной до 5 м. Если требуется подключить несколько отрезков ленты, то необходимо применить схему параллельного подключения.
Схема параллельного подключения блоков питания светодиодной ленты
Если при оформлении интерьера возникает необходимость подсветки нескольких элементов декора, расположенных на определенном расстоянии друг от друга, применяется параллельное подключение отрезков ленты к преобразователю напряжения. Такая схема используется и в случае, когда линия освещения конструкции достаточно длинная и превышает 5 м.
Последовательное соединение отрезков приведет к неравномерному распределению нагрузки, вследствие чего светодиодная лента будет работать некорректно, излучая слабый свет на конечном участке. Не исключено, что крайний отрезок ленты вообще не будет светиться, тогда как начальный начнет перегреваться и быстро выйдет из строя. Это говорит о том, что подключать конец первого отрезка к началу второго нельзя.
При параллельном соединении, каждый отрезок светодиодной ленты должен независимо от остальных подключаться к источнику питания. Это можно сделать, подсоединив каждый отрезок ленты к блоку питания отдельными проводами. Но параллельное подключение можно сделать и другим способом: проложить основную линию провода от преобразователя, к которой впоследствии можно подключить отдельные участки светодиодной ленты.
Чтобы контакт проводников ленты с основным проводом был надежным и крепким, используют пайку или соединение посредством специальных разъемов – коннекторов. Использование для соединения разъемов значительно упрощает ремонт подсветки в том случае, если при эксплуатации возникнут неполадки. Если ленту необходимо проложить по сложной траектории, можно применить в качестве магистрального провода саму ленту.
Цена блока питания для светодиодной ленты 12В
Купить блок питания для светодиодной ленты 12В можно не только в точках продажи светотехники, но и на веб-страницах производителей и организаций, реализующих светодиодную продукцию. Там можно ознакомиться с ассортиментом моделей преобразователей, их техническими характеристиками и стоимостью блоков.
Обратившись к менеджерам сайтов можно получить профессиональную консультацию о том, как подобрать блок питания для светодиодной ленты в зависимости от ее типа и условий эксплуатации. Опытные специалисты помогут в правильном выборе устройства, которое обеспечит долговечную и качественную работу светодиодной конструкции. Как правило, вся продукция сертифицирована и обеспечена гарантией от производителя.
Обратите внимание! Приобретая открытый тип преобразователя, помните, что использовать его можно только в помещениях с минимальной степенью влажности и в местах, где исключен риск попадания воды.
Прежде чем купить блок питания для светодиодной ленты, стоит сделать обзор стоимости продукции, предлагаемой разными компаниями. Это поможет в выборе модели с необходимыми параметрами на выгодных условиях. Ориентировочные цены блоков питания для светодиодной ленты 12В представлены в таблице:
| Модель преобразователя | Габариты, мм | Основные параметры | Цена, руб. |
| БП интерьерный 12В 15Вт IP 20 | 70/39/30 | Питающее напряжение 110-220В, мощность 15Вт, снабжен индикатором питания и регулятором напряжения | 270 |
| БП 12В 35Вт IP 20 | 85/58/32 | Питающее напряжение 110-220В, мощность 35Вт, имеет индикатор питания и регулятор напряжения | 380 |
| БП 12В 60Вт IP 20 | 159/98/38 | Питающее напряжение 110-220В, мощность 60Вт, имеет индикатор питания и регулятор напряжения | 540 |
| БП 12В 150Вт IP 20 | 200/89/40 | Питающее напряжение 110-220В, мощность 150Вт, снабжен индикатором питания и регулятором напряжения | 780 |
| БП влагозащищенный 12В 30Вт IP 67 | 220/28/20 | Питающее напряжение 110-220В, мощность 30Вт, защита от влаги и пыли | 560 |
| БП влагозащищенный 12В 60Вт IP 67 | 148/40/30 | Питающее напряжение 110-220В, мощность 60Вт, защита от влаги и пыли | 1100 |
| БП влагозащищенный 12В 100Вт IP 67 | 202/71,2/45 | Питающее напряжение 110-220В, мощность 100Вт, защита от влаги и пыли | 1670 |
Иногда бывают ситуации, когда необходимо сделать подсветку на небольшом по длине участке. Тогда приобретение блока питания обойдется намного дороже, чем покупка самой ленты. В этом случае можно сделать преобразователь самостоятельно.
Как сделать блок питания для светодиодной ленты своими руками
Стоимость импульсных блоков питания для светодиодной ленты большой мощности очень часто превосходит саму гибкую ленту. Однако есть вариант сократить затраты на устройство подсветки, используя в качестве стабилизатора блоки питания от устаревших моделей компьютеров, телевизоров, планшетов или других электроприборов. Наверняка такие изделия можно найти в каждом доме.
Мощность преобразователей на 12В от старой электроники обычно составляет от 6 до 36Вт. Этого вполне хватает для функционирования небольшого отрезка светодиодной подсветки, например, зоны кухонного фартука. Можно использовать трансформаторные модели, но они достаточно тяжелые и их мощность превосходит такой же параметр ленты в два раза. Как следствие, при подключении такого блока питания к ленте он сильно перегревается, даже при условии усовершенствования его путем устройства дополнительного охлаждения.
Для нормальной работы светодиодной ленты лучше применить импульсные блоки питания, которые при достаточной мощности весят совсем немного. Подойдет, например, преобразователь на 12В и 2А от вышедшего из строя телевизора. Мощность такого устройства составляет 24Вт (12х2), что позволяет светодиодной ленте работать исправно, а блоку питания не перегреваться.
Полезный совет! Зарядные устройства от мобильных телефонов 5В можно использовать в качестве источника питания для собранного своими руками небольшого ночного светильника из 3-6 светодиодов.
Можно приспособить электронный балласт (ограничитель тока), который питал люминесцентный светильник, вышедший из строя, под блок питания для ленты 12В. Для этого необходимо регулятор люминесцентной лампы преобразовать в понижающий трансформатор, после чего, используя схему, подключить к нему светодиодную ленту. Преобразование представляет собой намотку вторичной обмотки, тогда в схему добавляют вторичный диод и конденсатор. Главным условием является то, что мощность ленты должна соответствовать такому же параметру балласта.
Выполнение ремонта блока питания для светодиодных лент
Источники напряжения 12В, вышедшие из строя, обычно поддаются наладке. Если у вас есть достаточно знаний и навыков, можно попробовать выполнить ремонт преобразователя напряжения самостоятельно. Неисправности можно устранить, используя схему блока питания для светодиодной ленты 12В или 24В, так как они идентичные.
Наиболее часто встречающиеся неполадки в блоках питания следующие:
- выходят из строя конденсаторы С22, С23 – обычно наблюдается их вздутие или пересыхание;
- не функционируют транзисторы Т10-11;
- неисправен ШИМ-контроллер TL494;
- сдвоенный диод D33, конденсаторы С30-33.
Неисправности других составляющих преобразователей встречаются редко, однако их также стоит проверить.
Для диагностики и исправления неполадок необходимо выполнить такие действия:
- открыть корпус и проверить предохранитель. Если с ним все в порядке, необходимо измерить напряжение на конденсаторах (С22, С23), предварительно подав питание. Значение должно быть около 310В. Следовательно, сетевой фильтр и выпрямитель в норме;
- провести диагностику ШИМ (микросхема КА7500) – если на 12 выводе есть напряжение 12-30В, тогда проверяем микросхему. В противном случае следует проверить источник питания дежурного напряжения;
- напряжение на выводе 14 после подачи внешнего питания должно иметь значение приблизительно +5В. Если нет – необходимо заменить микросхему. Ели есть, необходимо с помощью осциллографа проверить микросхему.
Ремонт блока питания заключается в замене неисправных элементов на такие же составляющие или их аналоги. Чтобы впоследствии не сталкиваться с проблемой поломки, необходимо выполнять рекомендации производителя, так как превышение допустимого предела нагрузки приведет к выходу из строя адаптера.
Правильный выбор блока питания и сопутствующих устройств для светодиодных систем гарантирует долговечность и качество освещения. Благодаря этим устройствам, светодиодные источники излучают яркий немерцающий свет, способный изящно преобразить ваш интерьер.
Светодиодное освещение широко используется в быту. Оно актуально для отдельных поверхностей либо как дополнительный или . Чтобы освещение было стабильным, а установленные изделия прослужили как можно дольше, следует правильно подобрать блок питания 12 В для светодиодной ленты. Грамотный выбор позволит избежать преждевременного снижения качества свечения и позволит защитить изделие от перепадов .
Прежде чем выбрать светодиодные ленты с целью оформления интерьера, следует ознакомиться с особенностями эксплуатации подобных изделий. Например невозможно прямое подключение к на 220 В, так как изначально они рассчитаны на 12 В. Нарушение данного правила приведет к выходу ленты из строя.
Чтобы не допустить перегорания ламп, требуется напряжение в источнике питания понизить с 220 В до нужного значения. Реализовать это можно с помощью блока питания 12 В. Для светодиодной ленты 12 В он является необходимым элементом, без которого невозможно подключение изделия к .
Внимание! Наибольшее распространение получили светодиодные ленты на 12 В, однако в продаже можно найти модели на 24 В.
Достоинства и недостатки блоков питания 12 В
Блок питания обладает рядом неоспоримых преимуществ:
- Повышает электробезопасность при эксплуатации светодиодной ленты;
- Увеличивает срок службы изделия;
- Снижают потребляемое напряжение до требуемого уровня;
- Позволяет стабилизировать нагрузку на .
К недостаткам подобных устройств следует отнести затраты на их приобретение, а также необходимость декорирования в процессе выполнения монтажных работ. Приходится рассматривать различные варианты расположения блока питания относительно ленты, позволяющие прибор от окружающих.
Виды блоков питания 12 В
Производители предлагают готовые приборы с различными вариантами исполнения. В зависимости от уровня защиты от атмосферных осадков устройства могут быть:
- Герметичными , допускающими эксплуатацию в условиях повышенной , включая открытый воздух. Способен хорошо отводить тепло и не боится неблагоприятных природных факторов;
- Полугерметичными. Универсальный вариант, которые может эксплуатироваться внутри и снаружи здания. Имеет степень защиты IP54;
- Негерметичными , которые могут эксплуатироваться в сухих помещениях.
Широкий модельный ряд позволяет подобрать блок питания с потребляемой мощностью 12-800 Вт, рассчитанный на ток 1-66 А. Есть изделия с активным и пассивным охлаждением. В первом случае прибор комплектуется встроенным вентиляторов, который, обеспечивая необходимый уровень теплоотвода, способен создавать некоторый шум в процессе эксплуатации.
Блоки питания для светодиодных лент 12 вольт могут быть в герметичном корпусе из:
- Пластика. Такие модели отличаются компактностью, герметичностью, небольшим весом и компактными размерами. В то же время для них характерен плохой теплообмен и ограниченный выбор мощности. Максимальная мощность не превышает 100 Вт;
- Алюминия. Самый дорогостоящий тип, отличающийся высоким уровнем надежности, герметичности и прочности. Благодаря своим особенностям имеет хороший теплообмен, не боится воздействия большинства негативных факторов: температурных колебаний, прямого солнечного света, влажности. не только в быту, но и монтаже ;
- Других металлов. Приборы изготавливаются с перфорацией и контактными площадками. Их можно устанавливать в сухих помещения, выделяя закрытые места для снижения количества попадающей внутрь пыли.
Как рассчитать блок питания для светодиодной ленты своими руками
Чтобы блок питания работал стабильно, необходимо заранее правильно рассчитать его мощность. Для расчета потребует знание номинального напряжения и мощности, которую будет потреблять один метр светодиодной ленты Pм. Эти показатели индивидуальны и зависят от того, какими , входящие в состав светодиодной ленты, и их количество на погонный метр, а также протяженности самого изделия (L).
- Находим общую нагрузку, умножив мощность погонного метра светодиодной ленты на ее длину: Pобщ = L × Pм . Например, если мощность погонного метра составляет 15 Ватт, то пять метров ленты будет потреблять 5×15 = 75 Ватт;
- Полученное значение умножаем на коэффициент запаса kз, который численно равен 1,2…1,3: Pбп = kз×Pобщ = 1,2×75 = 90 Вт. Коэффициент запаса позволит избежать перегрева блока питания в процессе эксплуатации. Прибор выбираем с мощностью, которая больше расчетного значения.
Внимание! При расчете мощности блока питания следует учесть мощность RGB контроллера, входящего в схему подключения. Данное значение, как правило, не превышает 5 Вт.
Если мощность погонного метра светодиодной ленты неизвестна, ее можно рассчитать самостоятельно. Для этого надо точно знать, сколько и каких светодиодов содержится в одном погонном метре. Пусть это будет 30 штук SMD 5050, каждый из которых рассчитан на силу тока 0,02 А. В таком случае суммарное значение потребляемого тока будет равно 30×0,02 А = 0,6 А. Отсюда мощность погонного метра светодиодной ленты равна 0,6 А×12 В = 7,2 Вт.
Подключение блока питания к светодиодной ленте своими руками
Прежде чем разобраться с порядком подсоединения блока питания, предлагаем познакомиться с условным обозначением на устройстве и светодиодной ленте:
| Фото | Описание работ |
 | , предназначенные для подключения блока питания к сети, промаркированы L и N. Порядок подключения («+» / «–») значения не имеет. Подсоединяться прибор к источнику питания можно в произвольном порядке. |
 | При наличии можно выполнить подключение к клемме, имеющей соответствующее обозначение. |
 | Клеммы, предназначенные для подключения светодиодной ленты. Обозначаются как +/– V, в зависимости от полярности. При подключении данное требование следует обязательно учитывать. |
| На светодиодной ленте обычно провод с положительной полярностью выполняют красным, с отрицательной – черным. На самой ленте контактные места подписаны следующим образом: положительное – 12 В, отрицательное GRND либо надпись может вообще отсутствовать. Некоторые производители используют маркировку V+ / V-. |
Параллельное подключение
Данная схема актуальна, если требуемая для освещения превышает 5 метров. Последовательное соединение невозможно, так как нагрузка на токоведущие дорожки превысит допустимое значение, и выйдет из строя. Также в процессе эксплуатации будет иметь место неравномерное свечение. В этом случае изделия подключают параллельно:
| Фото | Описание работ |
 | Каждый отрезок ленты подключается к шине, с подходящим размером поперечного сечения (1,5 см²). Для подсоединения светодиодной ленты к шине можно использовать провода меньшего сечения (0,75 см²). |
 | К источнику питания будут подключаться не светодиодные ленты, а шины. |
 | После проверки правильности соединения, провода следует подключить к соответствующим клеммам на источнике питания. |
Последовательное подключение
Если длина подключаемого изделие менее 5 метров, к параллельной схеме подключения прибегать необязательно. Подсоединить блок питания к светодиодной ленте в этом случае можно следующим образом:
- Подключаем сетевой шнур к соответствующим клеммам на приборе. Как правило, «фазе» и «нолю» соответствуют провода синего и коричневого цвета, а заземлению – желто-зеленый. При отсутствии «земли» данная клемма остается незанятой;
- Подключаем ленту к соответствующим схемам;
- Проверяем работоспособность системы .
Внимание! Отсутствие провода заземления нарушает требование к уровню безопасности монтируемой системы освещения.
Как сделать блок питания для светодиодной ленты 12 В своими руками
Не всегда удается приобрести подходящую модель блока питания на 12 В. В таком случае прибор можно изготовить своими руками:
| Фото | Описание работ |
| Готовим необходимые материалы и инструменты:
|
 | С помощью мультиметра проверяем полярность зарядного устройства. |
 | Припаиваем DC-DC преобразователь к зарядному, соблюдая полярность. |
 | Подсоединяем ленту к выходным контактам DC-DC преобразователя, соблюдая полярность. |
 | Проверяем работоспособность созданного блока питания 12 В. |
Внимание! Самодельный блок питания для светодиодов имеет ограничения по силе тока. В приведенном примере 1 А. Превышать данное значение запрещено.
Вместо блока питания от телефона можно использовать преобразователь от компьютера или другой техники. Трансформатор для светодиодной ленты 12 вольт может оказаться не лучшим выбором, так как их параметры часто превосходят требуемые в два и более раза. Это приведет к тому, что в процессе эксплуатации такой прибор будет постоянно перегреваться. Дополнительное охлаждение не позволит справиться с возникшей проблемой. Именно поэтому при наличии выбора лучше отдать предпочтение импульсному блоку питания.
Ремонт блока питания 12 В
После некоторого периода эксплуатации освещение может перестать работать. Не всегда причиной отказа может стать перегорание светодиодной ленты: из строя может выйти блок питания. Существует множество причин, способных вызвать поломку преобразователя:
- Длительное нахождение в условиях повышенной влажности, если изначально прибор на такие условия работы не рассчитан;
- Скопление пыли и грязи внутри устройства;
- Некачественная сборка прибора либо использование некачественных деталей при сборке изделия;
- Нарушение условий эксплуатации из-за несоблюдения требований производителя;
- Изначально неправильный расчет показателей. Нередко после предварительных расчетов значения мощности некоторые пользователи не добавляют 20-30% к требуемому значению, а потому блок работает на пределе возможностей.
Внимание! Прежде чем приступить к ремонтным работам, следует точно определить причину отказа блока питания.
О перегорании устройства свидетельствуют следующие признаки:
- Характерный горелый запах, усиливающий после вскрытия корпуса;
- Присутствие почерневших, вздувшихся или обгоревших деталей. Чаще всего вздуваются конденсаторы;
- Наблюдается обрыв дорожек и контактов между элементами электросхемы.
Внимание! Обнаружив дыру в перегоревшей плате или значительное повреждение отдельных деталей, откажитесь от ремонта: он будет нерентабелен.
При наличии нескольких поврежденных деталей для устройства будет достаточно произвести их замену. Для этого потребуется схема работы преобразователя, хотя чаще всего у таких приборов типовая схема, а причиной отказа может быть перегорание транзисторов, конденсаторов либо сдвоенного диода. Остальные детали сгорают редко.
Диагностику неполадок можно выполнить в следующей последовательности:
- Открыв корпус, проверяем работоспособность предохранителя. Если он работает, контролируем напряжение на конденсаторах (С22, С23). Они в это время должны находиться под напряжением. О его работоспособности свидетельствует значение около 310 В;
- Проводим диагностику ШИМ;
- Контролируем напряжение на выходе и проверяем работоспособность микросхемы с помощью осциллографа.
Статья
Итак, был хмурый осенний день, моросил дождик, и я таки решил чем-то занять свой вечер – как раз получил немного денег, пошел в магазин электротоваров и задумался... дома постоянно в темноте натыкался на ящики и коробки вокруг рабочего стола, а сидеть за компьютером с включенной КЛЛ на 30 ватт не всегда удобно и вообще нужно ли. Взор упал – благо их много в различных вариациях, есть разные цвета, мощность, питание, цена.Решил выбрать ленты которые продавались по метру – метр стоит порядка 150 рублей – 60 светодиодов синего свечения – заявленная мощность 4,8 ватта.
Делить можно хоть по группам лента состоит из блоков по 3 светодиода с общим резистором который гасит ток на них, разрезал по 30 светодиодов – это по пол метра примерно.
Ток потребляемый метром ленты по результатам замера оказался порядка 320 мА, по подсчетам мощность была ну максимум 4 ватта при 12 вольтах питания –значит в магазине была завышенная мощность. Ленты так же можно купить в бухтах пакетах, по 5 метров и резать как только удобно, выбрать любой цвет – белый
, зеленый
, синий
, красный
.
Для питания лент был куплен блок питания в том же магазине за 290 рублей – на нем значилось что он на 12 вольт, 12 ватт и импульсный, как показали испытания уже дома, блок выдает без нагрузки 12,1 вольт, и ток порядка 1 А, в защиту уходит при токе выше чем 1,2 А.
Ток чистый, без помех – таким можно питать передатчик, допустим – ничего не фонит – сам проверял на варикапке.
Блок сам по себе легкий, компактный, в процессе эксплуатации не греется, штекера переходника в комплекте не было, а в наличии в магазине они закончились – поэтому просто отрезал провода.
Под нагрузкой напряжение, как правило, также не проседает, в магазине консультант подсчитала, что для двух лент будет самое то, но как я понял можно и третью подключить спокойно. Провода для подключения взял от колонок которые остались сечением 0,4 квадрата.
В инструкции блока хоть он и китаец, все описано в деталях и таблицах, на хорошем понятном языке в чем сами можете и убедится.
Ленты на своей обратной стороне имеют , которая прочно сможет их держать на любой поверхности – клеются очень быстро и надежно. Свет получается ровный, с хорошо выраженным выбранном цвете, нагрев при работе не существенный, для гашения тока на светодиоды по группам – стоят смд резисторы в 1206
размера.
В наличие бывают у продавцов и – которые пролиты прозрачным полимером – такие можно ставить и на улице.
Провода к ленте паяются на любых из крайних выводов ленты с соблюдением полярности подключения питания. На каждом светодиоде при падение через резистор получается примерно 3 вольта.
Для питания светодиодов нужно стабильное напряжение без завышений его по величине - поэтому и нужен такой вот стабилизированный блок питания, можно конечно использовать и блок с кренкой или кренку для стабилизации источника питания в автомобили, но обязательно питание должно иметь надежную стабилизацию и защиту, как пишут источники которые производят современные ссветодиоды – завышение питающего напряжения уже на 0,5 вольта может снизить долговечность светодиода порядка четверти от номинала, а более чем 1,5 вольта на ленту (всю) может снизить долговечность на половину.
Вот почему при установки в машину многие заблуждаясь подключают ленту напрямую к питающей бортовой сети – и потом удивляются почему через пару месяцев светодиоды начинают выгорать ! А ведь напряжение в борт сети может колебаться и до 14,7 вольта ! Что очень губительно для таких продуктов, а вот если поставить стабилизатор - то все будет нормально. Применять светодиоды можно где только угодно, на сколько хватит фантазии у владельца установщика. С Вами был тов. redmoon
Обсудить статью ПИТАНИЕ СВЕТОДИОДНОЙ ЛЕНТЫ
Светодиодную ленту на 12 В можно подключить к сети переменного тока 220 В множеством способов. Но правильное решение всего одно – это подключение через блок питания (БП) с функцией стабилизации напряжения. БП можно сконструировать своими руками, но для большинства это неподходящий вариант. В данной статье рассмотрим подробно, как подобрать блок питания для светодиодной ленты на 12 вольт в любом специализированном магазине электроники.
Забегая вперед, хочется отметить, что обычно сделать правильный выбор несложно – достаточно узнать о существующих моделях и сделать пару простых расчетов. Но обо всем по порядку.
Виды
Блоки питания для светодиодных лент с питанием от 12 вольт не имеют единой классификации, но все их условно можно разделить исходя из технических, конструктивных и функциональных особенностей. Рассмотрим этот момент более детально.
Вариант исполнения
Негерметичный блок питания представляет собой конструкцию открытого типа, чаще в перфорированном стальном корпусе. В таком исполнении все элементы печатной платы прекрасно охлаждаются естественным путём. Открытый БП для светодиодной ленты имеет наибольшие габариты, поэтому требует достаточно много места для монтажа. Однако этот недостаток не влияет на работу и является следствием применения недорогих радиодеталей большего размера с низкой плотностью монтажа. Положительным моментом негерметичных блоков питания с выходным напряжением 12 В является возможность их выбора в широком диапазоне выходных мощностей от 6 до 400 Вт.
Полугерметичный источник питания (ИП) для светодиодной ленты защищен от мелких посторонних предметов и изготавливается в корпусе из пластмассы или пластика. При равных соотношениях мощностей, полугерметичный БП обладает меньшими габаритами, чем его аналог в открытом исполнении. Минимальный порог мощности, отдаваемой в нагрузку, составляет примерно 60 Вт, так как выпускать маломощные устройства экономически нецелесообразно.
Сетевой адаптер является разновидностью полугерметичных блоков питаний, отличающийся форм-фактором. По внешнему виду он очень похож на зарядное устройство для мобильного телефона. Минусом является то, что компактный размер корпуса ограничивает нагрузочную способность в подключении светодиодной ленты на отметке в 2 А (24 Вт).
Герметичный блок питания имеет сразу несколько положительных аспектов. Корпус, выполненный из качественного материала, который защищает начинку устройства от любого воздействия внешней среды. 
Его размеры соизмеримы с полугерметичным вариантом исполнения. Источники напряжения на 12 В с отдачей в нагрузку не более 36 Вт могут выпускаться в герметичном пластмассовом корпусе. Корпуса более мощных моделей делают из сплавов алюминия. Алюминиевый корпус дополнительно выполняет функцию радиатора для силовых элементов схемы блока питания.
Степень защиты от влаги и пыли
Любой промышленно выпускаемый корпус для электрического оборудования проходит тест на возможное проникновение внутрь твердых предметов и влаги по утвержденным международным стандартам. В результате устройству присваивается определенная степень защиты (сокращенно IPxx, где xx – это двузначное число), которая определяет возможные допустимые условия его эксплуатации. 
Уровень защиты по стандарту IP является обязательной характеристикой блоков питания для светодиодной ленты, так как этот параметр указывает на допустимые условия эксплуатации и является одним из ключевых при выборе изделия. Рассмотрим три наиболее распространенных степени защиты блоков питания для LED-лент с напряжением питания 12 вольт:
- IP 20, источник питания имеющий открытый тип корпуса. Элементы схемы защищены металлическим кожухом с отверстиями диаметром не менее 12,5 мм. Электрическая схема хорошо защищена от прикосновений пальцев и крупных предметов, защита от воды и мелких предметов отсутствует.
- IP 54 блок питания для светодиодной ленты на 12 В с частичной герметизацией. Имеет полную защиту от контакта с предметами и частично с пылью. Брызги воды любой направленности не способны проникнуть внутрь устройства.
- IP67 или IP68. Изделия в герметичном корпусе с полной защитой от пыли. В первом варианте допускается кратковременное погружение в воду, во втором устройство может длительно работать под водой. Обычно применяются в подсветке с помощью светодиодных лент на улице.
Выбирая источник питания нужно помнить: чем выше IP-защита, тем дороже изделие. Если необходимости в защите от влаги и пыли нет, рекомендуется выбрать блок питания с IP20.
Особенности схемотехники БП
По принципу действия все блоки питания делятся на 3 вида: линейные, импульсные и бестрансформаторные (ниже представлено по одному варианту их схем). БП линейного типа, как изобретение прошлого века, активно применялись до появления импульсных источников питания. Их схема предельно проста: понижающий трансформатор, выпрямитель, фильтр и интегральный стабилизатор. 
Изготовленные с приличным запасом прочности, они выдерживают перегрузки и длительно работают на холостом ходу. Но громоздкий и дорогой трансформатор большой массы в тандеме с низким КПД натолкнули ученых на создание импульсных блоков питания.
Импульсный блок питания для светоизлучающей LED-ленты на 12 В схемотехнически немного сложнее, но выгодно отличается высоким КПД, малым весом и компактными размерами. 
Единственный серьёзный недостаток – это запрет на включение без нагрузки. В этом режиме большая вероятность выхода из строя силового транзистора. Но эта проблема уже решена путем введения обратной связи. В результате на холостом ходу выходное напряжение не выходит за рамки допустимого значения.
Блоки бестрансформаторного типа – практически не применяются для питания светодиодных лент. В них сетевое напряжение 220 В понижается с помощью RC-цепочки с дальнейшей стабилизацией. 
Несмотря на то что это самый дешевый способ получения напряжения нужного уровня, он ещё и самый опасный. Бестрансформаторные источники не имеют гальванической развязки с сетью. Это свидетельствует о невидимом присутствии высокого потенциала на всех элементах электрической цепи. По этой причине они не продаются отдельно, а являются составной частью электронных устройств, например, дешевых светодиодных ламп.
Дополнительные функции
Сегодня на рынке можно встретить блоки питания с самыми разнообразными дополнительными функциями: от простого индикатора напряжения на светодиоде, до дистанционного управления напряжением. В одних случаях дополнения могут быть очень кстати, в других – совершенно бесполезны. Перед выбором изделия рекомендуется четко определиться с требованиями и функциями изделия.
Расчет мощности блока питания
В некоторых случаях расчет БП для светодиодной ленты попросту не требуется. К примеру, если требуется подключить 1 метр светодиодной ленты на SMD светодиодах 3528 с питанием от 12 вольт. Рассчитывать нечего – подойдет любой источник питания со стабильным выходным напряжением 12 В. Если же идет речь о боле мощной нагрузки, то тут уже придется немного «повозиться» с цифрами.
Мощность блока питания подбирается, отталкиваясь от максимальной длины и мощности потребления одного метра LED-ленты. Чтобы упростить задачу с расчетом мощности, предлагаем воспользоваться справочными данными в таблице ниже. 
Так как рассчитать блок питания для светодиодной ленты? Произвести расчет можно самостоятельно по формуле P общ. = P отр. × L × 30%. В данной формуле P отр. – потребляемая мощность 1 метра LED-ленты, L – полная длинна отрезка, 30% - запас мощности.
Пример расчета. Допустим, необходимо рассчитать мощность БП для трёхметрового отрезка светодиодной ленты с плотностью LED-чипов 60 штук в 1 метре. Отрезок длиною в 1 метр потребляет 4,8 Вт, следовательно, 3 метра будут потреблять 14,4 Вт. Если приобрести блок питания близкой к расчетной мощности, то он будет работать на пределе и прослужит недолго. Поэтому полученный результат должен быть дополнительно увеличен минимум на 30%. В нашем случае получится 18,7 Вт, что соответствует ближайшему стандартному значению в 20 Ватт.
Средняя стоимость
Есть четыре основных определяющих момента, от которых зависит стоимость блока питания для светодиодной ленты:
- мощность;
- вариант исполнения;
- наличие дополнительных функций;
- производитель.
Сегодня, средняя стоимость устройства на 36 Вт в открытом исполнении – 400 р., в герметичном – 900 р. За аналогичную продукцию в 150 Вт придется заплатить около 800 р. и 3500 р. соответственно.
Полугерметичные блоки примерно на 30% дороже негерметичных. Причем наличие активного охлаждения в некоторых моделях не сильно влияет на цену (видимо из-за шума вентилятора).
Приведенные цены являются средними по России.
Выбор источника питания светодиодной ленты на 12 вольт европейского бренда с мировым именем – это большой плюс, но дорого и не всегда оправдано. Китайские компании, известные во всем мире, выпускают вполне надёжные устройства по доступной цене. Для большинства случаев – это подходящий вариант по приемлемой стоимости. Совершать покупку лучше в местном магазине с гарантией или через интернет на одном из популярных магазинов. Не рекомендуется заказывать БП на 12 В напрямую из Китая. Такая экономия, как правило, обернется в лучшем случае низким качеством сборки.
Читайте так же
