Светодиодная лента с автономным питанием

Инструкция по сборке и подключении светодиодной ленты от батареек

Владимир Садовский Владимир Садовский

Разбираемся, как запитывается светодиодная лента на батарейках. Научимся заодно рассчитывать ожидаемый срок работы и решим, подходит ли такой способ, с учетом имеющейся задачи и доступных материалов.

Светодиодные ленты рассчитаны на рабочее напряжение в 12 или 24 В, стандартное напряжение в сети — 220 В. По умолчанию проблема обходится покупкой блока питания, но при желании все решается обычными батарейками.

LED-ленты можно запитать от батарейки

Когда это пригодится

Если для дела важны компактность с мобильностью, а мощностью и площадью освещения пренебрегаем. Подключение удобно использовать, когда не хочется занимать розетку или ее рядом нет в принципе.

Работаем с батарейками в таких ситуациях:

  • подсветка интерьера без возни с проводами и мыслей, куда деть громоздкий блок;
  • освещение подсобки, гаража — любого места, где нет электричества;
  • подсветка к чему-то движущемуся — велосипеду, декорациям, костюму для выступлений;
  • не хочется покупать блок питания и рассчитывать его мощности под нашу задачу;
  • освещение используется единоразово или кратковременно (на выездных мероприятиях, праздниках);
  • свет нужен срочно, а с блоком питания что-то случилось.

Освещение гардероба с помощью светодиодной ленты на батарейках

Когда это бесполезно

Если важна надежность освещения или покрывается большая площадь, батарейки не подойдут. Блоки питания удобнее (или незаменимы), когда хочется:

  • вести работы по освещению большого помещения или множества их одновременно;
  • оформлять фасады, карнизы, наружную рекламу;
  • оставлять подсветку включенной надолго;
  • использовать световые эффекты (мерцание, затухание, переливы);
  • подсвечивать малодоступные или высотные участки помещения, где не получится постоянно паять и перепаивать батареи без риска сойти с ума.

Блок питания нагревается во время работы. Ему потребуется изолированное от других вещей, но легко доступное человеку место. Корпусы блоков бывают открытыми или полугерметичными, в зависимости от предполагаемого местонахождения.

Для подключения наружной подсветки дома лучше использовать блоки питания

Что можно использовать в подключении

RGB-контроллер добавит регулирование яркости и световые эффекты. В конструкциях с такими устройствами обязателен блок питания. Контроллеры различаются по типу управления:

  • кнопочные контроллеры переключаются руками;
  • инфракрасные управляются пультом на расстоянии до 10 м, которому обязательно нужно видеть датчик;
  • радиоконтроллеры имеют большую дальность, видимый датчик им не нужен;
  • Wi-Fi-контроллеры управляются мобильным телефоном или планшетом;
  • аудиоконтроллеры укомплектованы микрофоном, принимающим звуковые команды.

Стандарт мощности контроллера на 20 % больше, чем у ленты. С маломощными устройствами применяется усилитель. Цена его сопоставима со стоимостью дешевого контроллера.

Элементы питания для подключения применяются любые, но выгоднее использовать аккумуляторные. Суммарное напряжение батарей должно составлять от 8 до 12 вольт.

Инфракрасный датчик движения для светодиодной ленты

Сколько это работает

Чтобы рассчитать, сколько батареек нам нужно и на какое время их хватит, ищем количество потребляемого светодиодами тока. Эта величина отличается у разных видов оборудования и указана в документации. Количество бывает обозначено как из расчета на один светодиод, так и на единицу длины.

Подсчитав общее количество потребляемого тока, выбираем элементы питания необходимой емкости. Литиевые аккумуляторы 18650 имеют емкость 2600 мА/час — при потреблении 2600 мА (или 2,6 А) они могут обеспечить непрерывный свет в течение часа. Пять метров диодной ленты на 30 диодов, в зависимости от спецификации, могут потреблять ток в 1-3 А, на час-полтора эксплуатации для них потребуется два аккумулятора 18650.

Качество и время работы зависят от аккуратности пайки или используемых коннекторов.

Паять или не паять

Батарейка крепится при помощи пайки. Если элементов питания несколько, не обязательно припаивать каждый отдельно — используем батареечный бокс на 2-6 отделений.

Подсоединение батарейки к светодиодной ленте с помощью пайки

При подключении с помощью блока питания или бокса, а также в конструкциях с контроллерами и усилителями можно использовать коннекторы. По сравнению с пайкой этот метод проще, но:

  • коннекторы постепенно начинают окисляться;
  • пластик плавится от высоких температур;
  • диоды, расположенные у точек соединения, теряют яркость.

Пайка не нужна при использовании блоков питания, а при подключении на батарейках будет безопаснее и надежнее для долгосрочной работы. Но потребуются определенные инструменты и материалы. Коннекторы удобно применять в подсветках сложной конструкции, особенно высотных.

Сборка и подключение

Убедимся, что приготовлено необходимое для работы:

  • лента лежит рядом, необходимый кусок с нужным количеством диодов выбран, спецификации известны;
  • элементы питания куплены, емкость, напряжение, время работы рассчитаны, если батареек много — подготовлен бокс;
  • паяльник мощностью 25-40 Вт, флюс, припой;
  • гибкие провода (желательно, с разноцветной изоляцией), сечение может быть небольшим, 0,5-0,75 мм2;
  • нож-кусачки для зачистки изоляции;
  • кусок наждачной бумаги либо что-то аналогичное для зачистки контактов;
  • по желанию, тумблер и коннекторы.

Инструменты и материалы для работы с LED-лентой

Помним, что при последовательном соединении общее напряжение складывается из суммы напряжения всех элементов питания. При параллельном — равно напряжению каждого отдельного элемента.

Приступаем к подключению:

  1. Зачищаем контакты на батарейках — плюс и минус обрабатываем наждачной бумагой.
  2. Концы проводов залуживаем.
  3. Припаиваем один проводок к зачищенному плюсу батарейки, другой — к минусу.
  4. Если подключаете тумблер, на его вход припаивается провод с батарейки, выход идет на минус ленты.
  5. Делаем аккуратные разрезы в строго отмеченных для этого местах светодиодной полоски (обычно линия разреза находится между парами контактов для припоя).
  6. Плюс, минус, а также рабочее напряжение подписаны непосредственно рядом с контактами. RGB-контакты — всегда минусы.
  7. Припаянный к батарейке плюс (либо выходящий из бокса плюсовой провод) припаиваем к плюсу на ленте, минус (либо выход тумблера) — к минусу. Припаянный “зеленый” контакт заставит ленту светиться зеленым цветом, красный — красным. Иногда минус маркируется как GND.
  8. Коннекторами могут соединяться как отдельные участки друг с другом, так и вся лента с источником питания или контроллером. Каждому типу (RGB, RGBW) требуется свой коннектор.
  9. Если нужно, повторяем шаги, указанные выше, с остальными батарейками и участками ленты.
  10. На контактах не должно оставаться остатков припоя.

Жало паяльника нельзя держать на одном месте дольше 5 секунд, в идеале — 1-2 секунды. Если светодиодная полоса покрыта силиконом, перед пайкой его нужно будет аккуратно счистить с контактов. Паяльник не должен дымить, а флюс (его стоит использовать некислотный) — закипать.

На цветных лентах 4 контакта находятся очень близко друг к другу. Следим, чтобы при пайке не образовалось оловянной дорожки, покрывающей сразу несколько контактов. Если такое произошло, заново разогреваем их и зубочисткой убираем лишнее олово между контактами. Проигнорируем — и в лучшем случае перепутаются цвета, в худшем — сгорит или лента, или блок питания, или всё разом.

Работая с паяльником на весу, не забываем про защитные очки и перчатки.

Есть несколько способов закрепить светодиодную ленту:

  • клейкий слой с обратной стороны ленты;
  • дополнительное прикрепление двусторонней клейкой лентой;
  • гелевый суперклей;
  • алюминиевые профили.

Выбирать способ подключения нужно с расчетом на будущий монтаж. Блок питания и провода возможно спрятать внутри шкафов и плинтусов, но обязательно неподалеку от розетки. Подключение с батарейками делается с учетом возможности быстро их заменить.

Два способа подключения диодной ленты принципиально различны по масштабу: батареечный — беспроводной, подходит для локальных задач; с блоком питания — надежный, для крупных проектов. Уровень заряда относительно потребляемого электричества поможет узнать, как часто придется менять элементы питания и сколько их нужно для бесперебойной работы. Кто неуверенно владеет паяльником — берет бокс для батареек или блок питания и подключается при помощи коннектора.

Использование бокса с батарейками для питания светодиодной ленты

Умение подключить светодиодную ленту без блока питания избавит от проблем с укладкой проводов. И это единственный способ заставить ее работать при отсутствующем электричестве.

Добавить комментарий