Comment connecter la bande LED?

Les bandes LED font désormais partie de la vie quotidienne et de l'environnement de travail de presque toutes les personnes. Ils occupent la position de leader en termes de rendement lumineux et d'efficacité énergétique, contournant même l'éclairage fluorescent. La contribution finale à leur distribution a été apportée par la sécurité environnementale pour l'homme et l'environnement.

La bande LED, si elle est constituée de sections parallèles, et non de dizaines de LED connectées en série, doit recevoir une alimentation avec une tension de 12 ou 24 volts. La connexion en parallèle de LED simples sur un bus de deux fils (conducteurs) est autorisée, mais pas plus de plusieurs dizaines de pièces sur chaque section. L'alimentation d'un tel ensemble ne dépasse pas 3,3 V.

Rappelez-vous la règle principale: chaque LED ne doit pas recevoir plus de 3,3 V (tension d'alimentation), sinon elle commencera à chauffer sensiblement... Le chauffage à une température de plus de 60 degrés entraîne une perte rapide de la luminosité de la lueur. Une LED n'est pas une lampe à incandescence ou un appareil à décharge de gaz : idéalement, elle ne doit pas chauffer au-dessus de 40 degrés.

La bande LED assemblée à partir de sections reliées les unes aux autres ne doit pas dépasser 15 mètres... Après 13 mètres, comme le montre la pratique, les segments les plus éloignés de l'alimentation perdent de leur luminosité, cette caractéristique est associée à l'épaisseur limitée des chemins de courant. Cela nécessite de connecter des alimentations supplémentaires entre des travées de cette longueur.

Et il ne s'agit pas ici de la défectuosité des produits : lorsque la charge est dépassée (en termes de puissance et d'intensité du courant), les conducteurs s'échauffent, leur grillage est possible. Pour éviter ce malentendu gênant, les utilisateurs prennent des mesures extrêmes - ils transfèrent la ligne électrique à une valeur de tension électrique accrue: 36, 48, 60, 72 et 84 V. Dans certains cas, il est possible de passer au standard 220.

La connexion de grands groupes séquentiels, chacun constitué de deux ensembles de 80 LED absolument identiques (du même lot), par paires en contre-parallèle, permet de résoudre le problème des pertes de puissance sur les fils, les drivers et les alimentations. L'inconvénient est le scintillement avec une fréquence de 50 hertz, qui la nuit, avec un séjour prolongé (jusqu'à plusieurs heures) dans une telle pièce, gâche la vision.

Aux USA, où la fréquence secteur n'est pas de 50, mais de 60 Hz, le scintillement n'est pas aussi ressenti et perçu qu'à cinquante hertz, mais il entraîne également une certaine fatigue des yeux et du cerveau de l'utilisateur. La suppression de l'ondulation permet un adaptateur primitif supplémentaire constitué d'un redresseur de réseau (4 diodes haute tension connectées en pont et conçues pour une puissance de cent watts, et un condensateur polarisé connecté en parallèle en sortie).

Connecter correctement l'ensemble de diodes à l'alimentation, en adhérant au circuit, n'est que la moitié de la bataille. L'installation d'un éclairage LED est un calcul supplémentaire de la puissance et de la longueur du câble d'alimentation.

Dans la plupart des cas, le câble lui-même n'a pas besoin d'être assemblé. Il s'agit de deux conducteurs d'alimentation isolés l'un de l'autre, à travers lesquels la tension alternative du secteur est fournie à l'alimentation.L'entrée 220 volts y est connectée, une fiche pour la prise est placée à l'autre extrémité du câble, ou un interrupteur-fusible automatique est connecté à une coupure de la ligne qui va directement au panneau de commutation.

Alimentation 12 ou 24 volts - contenant un module transformateur. Le transformateur est nécessaire pour l'isolation galvanique, sans quoi la ligne où sont connectés les ensembles LED serait considérée comme conditionnellement dangereuse : même une chute de tension à zéro volt à la sortie d'une alimentation sans transformateur entraînerait un choc électrique très douloureux.

Il est important de ne pas confondre le circuit afin que l'entrée et la sortie de l'alimentation soient interverties. Sinon, un court-circuit se produira (le fusible automatique coupera la ligne) et l'alimentation sera immédiatement grillée. Le fait est que les éléments principaux - un redresseur secteur, un convertisseur de fréquence, un transformateur HF et un redresseur d'extrémité avec stabilisateur - sont ainsi situés dans le schéma du circuit d'alimentation - et non l'inverse, une erreur de connexion est impardonnable.

Dans le cas le plus simple, l'ensemble LED doit briller intensément. Si la puissance de sortie admissible de l'alimentation ne correspond pas à la bande lumineuse consommée, elle brillera faiblement et le bloc d'alimentation surchauffera... Par exemple, si l'on utilise 3 bandes lumineuses de dix watts, il est conseillé de choisir une alimentation d'une puissance non de 30 W ("dos à dos", "crête", "maximum"), mais de donner au moins une double marge - environ 60 watts fournis à la charge. Cela l'empêchera de surchauffer - et lui préservera une longue, longue durée de vie.

Les interrupteurs pour ensembles basse tension sont fabriqués industriellement, ressemblant à un interrupteur à bascule amélioré, qui est plus facile à allumer et à éteindre (avec un certain effort) que ses homologues antérieurs, sortis, par exemple, à l'époque soviétique.

Un interrupteur en forme de bouton poussoir dont une pression ferme le circuit, la seconde s'ouvre (et ainsi de suite, le cycle d'utilisation se répète), vous pouvez l'accrocher dans la rupture du cordon et le fixer dessus . Pour plus de commodité, dans les endroits les plus importants, le circuit est réalisé sous la forme d'un ensemble détachable - sur connecteurs.

Après avoir terminé le circuit avec un interrupteur supplémentaire, rallumez l'ensemble. Il est difficile de se tromper lors de la connexion du câble - l'interrupteur n'est qu'une coupure de circuit, il n'y a rien à griller, à l'exception des contacts de fermeture. L'interrupteur n'est pas un interrupteur automatique : en cas de court-circuit grave, il grille souvent (les contacts grillent), il ne sert qu'à le remplacer par un similaire ou exactement le même.

L'adaptateur variateur n'est pas seulement un driver électrique de réseau qui convertit tout de même 220 volts en 12 ... 80 volts nécessaires à l'alimentation, mais une unité supplémentaire dans laquelle la commutation de puissance à plusieurs sorties est effectuée à l'aide d'un microcontrôleur qui contrôle les petits- modules de relais ou commutateurs à transistors de puissance. Étant donné que la commutation des transistors est beaucoup plus durable qu'une unité de relais (des étincelles microscopiques sont possibles entre les contacts du relais et elles grillent après plusieurs millions d'opérations), ces dernières années, c'est elle qui déplace le contrôle du relais.

Le variateur n'est pas connecté directement au réseau, mais après l'alimentation électrique. L'exception est les "prises intelligentes", dans lesquelles le contrôle, similaire au gradateur, est effectué à l'aide de prises connectées et déconnectées de manière cyclique. La deuxième option est que le microcontrôleur du gradateur soit intégré au bloc d'alimentation lui-même, mais le principe général reste ici inchangé : c'est la tension de sortie, et non la tension d'entrée, qui est commutée par le module de gradation. Le microcontrôleur du gradateur reçoit tout de même du courant, par exemple du 12 volts standard.

L'éclairage à gradateur est conçu pour les bandes lumineuses à une, deux, trois et quatre couleurs. Les deux dernières options sont les diodes électroluminescentes rouges, bleues et vertes (ruban RVB), ainsi que le blanc (collecte de lumière RVBW) peuvent être ajoutés en tant que quatrième. Dans des cas particuliers, des LED ultraviolettes et/ou infrarouges sont utilisées pour la bande lumineuse principale émettant une lumière visible de différentes couleurs. Les LED UV sont l'apanage des discothèques par exemple (les visiteurs viennent dans des vêtements luminescents qui brillent dans la lumière ultraviolette).

L'IR est utilisé dans les objets surveillés et les zones restreintes, dont les caméras vidéo perçoivent bien cette lumière. Les UV peuvent également clignoter (le programme est défini en allumant le mode de gradateur correspondant), s'éteindre lentement et clignoter. L'alimentation IR est souvent mise en marche par le capteur de mouvement d'une caméra vidéo - ou fonctionnant en continu : Cela n'a aucun sens de commuter les LED IR avec un gradateur fonctionnant en mode de réglage forcé.

Pour connecter le gradateur au circuit électrique de la bande lumineuse, procédez comme suit :

• connecter le câble réseau à l'alimentation (entrée 220 V), à l'aide d'un interrupteur général et/ou d'un fusible automatique ;
• connectez le câble de sortie (12V) à l'entrée du bloc variateur ;
• connecter les sorties de contrôle du gradateur aux pneus « colorés » correspondants à l'entrée de la bande lumineuse.

Le montage est prêt, testez-le. Les réseaux compliqués et ramifiés, où plus d'une unité d'alimentation est utilisée, plus d'un gradateur, sont configurés indépendamment, dans le même mode ou dans des modes différents.

De plus, le variateur peut contenir un récepteur pour une télécommande IR ou radio (en règle générale, commutation Nano ou Bluetooth), et le panneau de commande lui-même est fourni dans le kit. Des utilisateurs maison expérimentés assemblent manuellement un système de contrôle de gradateur, plus cette méthode - liberté de choisir un mode de préchauffage, le programme de fonctionnement d'une bande lumineuse, la possibilité de le contrôler à distance, via Internet, etc.

La portée est variée : maison de campagne ou de campagne, appartement, salle des marchés. Et lors de l'utilisation de bandes lumineuses étanches remplies de silicone (classe IP-69), - une piscine ou un dressing dans un bain ou un sauna, l'éclairage extérieur d'un mât radio ou d'une tour de télévision, l'éclairage de panneaux publicitaires ou d'enseignes.

L'ensemble LED est alimenté principalement à partir de 3 volts, lorsque les LED sont des LED blanches, rouges, vertes, bleues et autres - en moyenne à partir de 2 volts. Le port USB d'un PC ou d'un ordinateur portable fournira 5 V, avec un courant ne dépassant pas un demi-ampère. Cela signifie que, guidé par la règle de réserve de marche, la bande lumineuse ne doit pas consommer plus de 300 milliampères. Pour réduire la tension d'alimentation, les techniques suivantes sont utilisées :

• connexion en série de LED de couleur par paires, avec connexion en parallèle de ces paires;
• connexion en parallèle de LED blanches en abaissant les stabilisateurs de commutation basse tension, les diodes d'amortissement (mais pas les résistances - elles prennent une puissance importante pour leur chauffage en raison d'une chute de tension lorsque la charge est allumée).

Le fait est qu'à partir de 5 volts, les LED blanches s'éteindront tout simplement. Une tension allant jusqu'à 3,3 est acceptable pour eux, à une valeur plus élevée, ils chauffent considérablement en raison de la force du courant qui les traverse, qui dépasse la valeur nominale de fonctionnement spécifiée dans les données de passeport d'une marque et d'un modèle particuliers de la lumière élément. Allumez-les en série (nous obtenons une tension de 2,5 V pour chacun) - ils brillent à peine et ne donnent pratiquement pas de lumière.

Pour ce faire, vous devez abaisser l'alimentation de 5 à 3 V, à l'aide de diodes de redressement conventionnelles, connectées en chaîne ou à l'aide de ce qu'on appelle.Convertisseurs DC-DC (onduleurs), convertissant, par exemple, une tension de 5 ... 20 volts en 1,5 ... 4,2, tandis que la sortie est réglée par un régulateur (résistance variable), en fonction de la résistance de la carte le microcontrôleur (convertisseur) définit la valeur requise. Vous pouvez régler la tension de sortie à 2 ou 3 volts à l'aide d'un tournevis plat. Les utilisateurs commandent eux-mêmes des convertisseurs tels que les bandes lumineuses auprès de chaînes de vente au détail chinoises - en ligne.

Si dans un PC ou un ordinateur portable il y a des points de prise de tension de 3,3 V (cette alimentation est utilisée dans les dernières générations de processeurs), alors il est permis de retirer quelques fils de cet endroit en perçant des trous supplémentaires au bon endroit du boîtier . Ici, vous avez besoin d'une bonne connaissance de la façon dont l'ordinateur portable est agencé - afin de ne pas le désactiver accidentellement par des actions ineptes et une charge inacceptable de l'adaptateur secteur par le courant. D'autres tensions peuvent être extraites du boîtier de l'unité centrale (bloc d'alimentation intégré) : 5, 9, 12, 15, 19, 21 volts - soyez guidé par ce dont vous avez besoin, mais ne surchargez pas votre alimentation en termes de puissance et de courant.

Dans certains cas, lorsque la tâche consiste à créer à la fois l'éclairage principal et l'éclairage de secours dans la même conception, une batterie correspondante (ou une batterie de telles batteries) est connectée au bloc d'alimentation.

Dans la pièce, la bande LED peut être collée sur le papier peint. La fixation à faire soi-même d'un bloc d'alimentation implique déjà l'utilisation de fixations supplémentaires. Le bloc d'alimentation peut être monté sur un mur fait de n'importe quel matériau (du bois aux cloisons sèches), dans les coins il peut être caché dans une niche : un boîtier contrasté (bleu foncé, par exemple, sur un fond blanchâtre du mur) peut ruiner toute la vue dans la chambre. Dans les coins, l'alimentation est généralement située à côté de l'unité centrale du PC, derrière le côté de la table, elle peut être installée directement en dessous, sous le plateau de la table.

Il n'est pas recommandé de coller quelque chose sur le plafond tendu, il n'est pas recommandé de le fixer - le ruban peut se décoller du plastique sous son propre poids. Dans le pire des cas, le film de plafond tendu lui-même est étiré et il perd son aspect uniforme et soigné. Dans un environnement de bureau, le câble reliant le bloc d'alimentation au réseau électrique peut être installé dans des boîtiers de sol en acier (à parois épaisses), ainsi que d'autres lignes électriques alimentant les ordinateurs des employés, posés dans des boîtiers muraux courant dans les coins, à côté de le sol ou sous le plafond même.

La plus belle - et laconique - utilisation de gouttières cachées, ainsi que d'une niche artisanale (dans l'épais mur extérieur du bâtiment), pour supprimer non seulement le câblage, mais également l'alimentation elle-même. A l'extérieur, tous les éléments cachés, à l'exception de la bande et de l'interrupteur, ne sont pas visibles. La fixation d'une bande LED sur du métal est l'une des méthodes les plus fiables et les plus durables. Dans les murs, à moins de travailler dans un laboratoire de mesure électrique ou un bureau de radiologie d'une polyclinique ou d'un hôpital, bien clôturé du reste du bâtiment, il est difficile de trouver un socle métallique.

Mais n'importe quel meuble peut devenir une telle base - par exemple, des guides métalliques se trouvent parfois sur des armoires suspendues. Le ruban adhésif collé à un tel endroit est à la fois harmonieux (l'espace de bureau est entièrement éclairé) et beau.

Pour plus d'informations sur la façon de connecter une bande LED, voir la vidéo suivante.