Как подключить резистор к светодиодной ленте

ГАЙД ПО АДРЕСНОЙ СВЕТОДИОДНОЙ ЛЕНТЕ

Данный гайд посвящен адресной светодиодной ленте применительно к использованию с микроконтроллерами (Arduino, esp8266). Рассмотрены базовые понятия, подключение, частые ошибки и места для покупки.

КУПИТЬ АДРЕСНУЮ ЛЕНТУ

Лента WS2812

Гирлянда

Кольца

Матрицы

ПАРАМЕТРЫ ЛЕНТ С ALIEXPRESS

Адресные ленты можно подключить к готовому контроллеру и переключать режимы пультом/со смартфона.

ТИПЫ АДРЕСНЫХ ЛЕНТ

Сейчас появилось несколько разновидностей адресных светодиодных лент, они основаны на разных светодиодах. Рассмотрим линейку китайских чипов с названием WS28XX.

У двухпиновых лент из линейки WS28XX достаточно подключить к контроллеру только пин DI, пин BI подключать не нужно. При соединении кусков ленты нужно соединять все пины!

WS2811 (WS2818) и WS2812

Сейчас популярны два вида ленты: на чипах WS2812b и WS2811 (и новая WS2818). В чём их разница? Чип WS2812 размещён внутри светодиода, таким образом один чип управляет цветом одного диода, а питание ленты – 5 Вольт. Чип WS2811 и WS2818 размещён отдельно и от него питаются сразу 3 светодиода, таком образом можно управлять цветом только сегментами по 3 диода в каждом. А вот напряжение питания у таких лент составляет 12-24 Вольта!

ЧТО ТАКОЕ АДРЕСНАЯ ЛЕНТА

Итак, данный гайд посвящен адресной светодиодной ленте, я решил сделать его познавательным и подробным, поэтому дойдя до пункта “типичные ошибки и неисправности” вы сможете диагностировать и успешно излечить косорукость сборки даже не читая вышеупомянутого пункта. Что такое адресная лента? Рассмотрим эволюцию светодиодных лент.

Обычная светодиодная лента представляет собой ленту с напаянными светодиодами и резисторами, на питание имеет два провода: плюс и минус. Напряжение бывает разное: 5 и 12 вольт постоянки и 220 переменки. Да, в розетку. Для 5 и 12 вольтовых лент нужно использовать блоки питания. Светит такая лента одним цветом, которой зависит от светодиодов.

RGB светодиодная лента. На этой ленте стоят ргб (читай эргэбэ – Рэд Грин Блю) светодиоды. Такой светодиод имеет уже 4 выхода, один общий +12 (анод), и три минуса (катода) на каждый цвет, т.е. внутри одного светодиода находится три светодиода разных цветов. Соответственно такие же выходы имеет и лента: 12, G, R, B. Подавая питание на общий 12 и любой из цветов, мы включаем этот цвет. Подадим на все три – получим белый, зелёный и красный дадут жёлтый, и так далее. Для таких лент существуют контроллеры с пультами, типичный контроллер представляет собой три полевых транзистора на каждый цвет и микроконтроллер, который управляет транзисторами, таким образом давая возможность включить любой цвет. И, как вы уже поняли, да, управлять такой лентой с ардуино очень просто. Берем три полевика, и ШИМим их analogWrit’ом, изи бризи.

Адресная светодиодная лента, вершина эволюции лент. Представляет собой ленту из адресных диодов, один такой светодиод состоит из RGB светодиода и контроллера. Да, внутри светодиода уже находится контроллер с тремя транзисторными выходами! Внутри каждого! Ну дают китайцы блэт! Благодаря такой начинке у нас есть возможность управлять цветом (то бишь яркостью r g b) любого светодиода в ленте и создавать потрясающие эффекты. Адресная лента может иметь 3-4 контакта для подключения, два из них всегда питание (5V и GND например), и остальные (один или два) – логические, для управления.

Лента “умная” и управляется по специальному цифровому протоколу. Это означает, что если просто воткнуть в ленту питание не произойдет ровным счётом ничего, то есть проверить ленту без управляющего контроллера нельзя. Если вы потрогаете цифровой вход ленты, то скорее всего несколько светодиодов загорятся случайными цветами, потому что вы вносите случайные помехи, которые воспринимаются контроллерами диодов как команды. Для управления лентой используются готовые контроллеры, но гораздо интереснее рулить лентой вручную, используя, например, платформу ардуино, для чего ленту нужно правильно подключить. И вот тут есть несколько критических моментов:

Источник

Содержание

1. Основные характеристики

Современные источники света, о которых речь пойдет в этой статье, создаются из светоэлементов с маркировкой Surface Mounted Device (SMD), что переводится как «устройства для поверхностного монтажа». На длинную, неширокую полосу припаиваются светодиоды и резисторы, контролирующие ток. Питание светодиодной ленты осуществляется выпрямителем и трансформатором напряжения, объединенными в блок питания. Он обеспечивает напряжение 12 В для работы ленты, имеет выпрямляющий диодный мост с RC-фильтром на выходе, который предназначен для сглаживания скачков напряжения из бытовой сети. Подключать изделие напрямую к сети с напряжением 220 В не рекомендуется, так как это выведет ленту из строя, диоды сгорят из-за перегрузки. Прежде чем говорить про схему подключения, напомним характеристики ленты, важные для монтажа.

1.1. Тип светодиода

Может быть следующим: SMD 3028, SMD 5050 и SMD 5050 RGB. Цифры обозначают размер кристаллов. Например, один кристалл у чипа 30х28 мкм, а три кристалла – у чипа 50х50 мкм. То есть чем больше кристаллов, тем ярче светит светодиод. Но чем ярче свечение диода, тем больше он нагревается в процессе работы и тем меньше его срок эксплуатации. У каждого типа диода есть определенный угол распространения света – от 120 до 160°.

1.2. Количество светодиодов

Влияет на насыщенность светового потока. На сегодняшний день 60 светодиодов на 1 м – наиболее популярный вариант, хотя в продаже можно встретить ленты со 120 светодиодами на метр и с 240. В последнем варианте они располагаются парами, друг под другом. Таким образом, светодиодная лента будет давать тем больше света, чем больше на ней диодов.

1.3. Потребляемая мощность и рабочее напряжение

Рассчитывается исходя из мощности, которую потребляют диоды на отрезке в 1 м. Лента с 60 светодиодами на 1 м имеет мощность 4,8 Вт, со 120 диодами – 9,6 Вт, с 240 диодами – 16,8 Вт. Умножив это значение, к примеру, на 16 м, получим мощность, которую потребляет вся лента. Эту величину важно узнать перед покупкой блока питания, поскольку недостаточно мощный блок не обеспечит необходимого свечения диодов. К тому же у блока питания должен иметься запас мощности – не меньше 30%. Современные ленты имеют рабочее напряжение 12, 24, реже 36 В (появились на рынке относительно недавно).

1.4.Цвет свечения и оттенки белого

Делят ленты на монохромные и многоцветные – RGB. Первые дают свечение одного оттенка, например, теплый или холодный белый, красный, желтый, зеленый и т.д. Сегодня не существует светодиода, который давал бы чистое белое свечение, поэтому его можно получить двумя способами: включить все диоды одновременно на RGB-ленте и установить одинаковую яркость, а на монохромной ленте воспользоваться светодиодами синего цвета, покрытыми люминофором. Внешне он похож на светло-желтое пятно, покрывающее кристалл синего светодиода. Но с течением времени свойства этого вещества теряются, так что свечение из чисто-белого понемногу начинает становиться синеватым. Яркость такой люминофоровой светодиодной ленты может спустя месяцы понизиться на 20 – 30%. Если говорить про многоцветную, то rgb лента имеет чипы с тремя светодиодами: красным, синим, зеленым. Она излучает сотни разных цветов и оттенков благодаря раздельной системе питания для каждого светодиода. То есть можно зажечь кристаллы одного цвета на 50% яркости, второго – на 100%, а третьего не зажечь вовсе. Таким образом, можно настроить оттенок свечения и его насыщенность. Подключение rgb ленты предусматривает контроллер, связанный с пультом ДУ: нажатием на его кнопки можно настроить любой оттенок цвета светодиодов, а также осуществить возможность смены цветов.

1.5. Класс защиты IP

Важен для выбора мест монтажа ленты. Самый низкий уровень защиты IP20 дает возможность монтировать ее в тех местах, где исключена влажность, например, получится удачная светодиодная подсветка потолка спальни или мебели. Лента с IP65 имеет защиту от брызг и водяного пара. Можно купить такие светодиодные ленты для освещения ванной комнаты, а в ряде случаев и для освещения улицы. Для ванной или сауны следует подключать влагозащищенную ленту со стандартом не ниже IP65, например, LS35287-120LED-IP68-W-eco-5m. Лента с IP68 имеет 100-ную влагозащиту, ее можно монтировать под водой, не глубже 1 м, или даже заморозить в лед. Хорошо подойдет для освещения любого уличного объекта и помещений с повышенным уровнем влажности – аквариумов, бассейна и т.д.

2. Схема подключения в 4 этапа и 2 важных нюанса

Этап 1. Проверка работы ленты. Прежде чем осуществлять питание и подключение светодиодной ленты, т.е. до того, как вы начнете ее резать, включите ее и дайте проработать 2 – 4 ч. Если будут выявлены дефекты, ленту можно сдать по гарантии продавцу, в противном случае он не примет ее, сославшись на нарушение целостности товара.

Этап 2. Выбор отрезка ленты. Чаще всего в продаже встречаются ленты длиной 5 м, иногда 40 м. Если вы хотите создать мягкое освещение спальни или гостиной, выбирайте ленту длиной 5 м и больше с плотностью светодиодов от 60 на 1 м, например IEK ECO LED LSR-3528. Если же нужно акцентное освещение, берите короткие отрезки ленты с плотностью светодиодов 30 штук на 1 м и ниже, например, LS5050-30LED-IP68-RGB-eco-5m. И в этом случае вам понадобится ее разрезать. Резка ленты производится с помощью ножниц или ножа – исключительно по специально отмеченным местам. Они выглядят как желтые точки – контакты для подключения (на рисунке показано место разреза светодиодной ленты). Шаг резки для ленты прямого включения должен быть кратен 1 м. Для однорядной ленты шаг резки должен быть кратен трем светодиодам, у двухрядной ленты – шести.

Этап 3. Соединение отрезков светодиодной ленты. Можно осуществить двумя способами. Первый – используя коннекторы. Они не требуют специальных навыков использования. Нужно просто сдвинуть фиксатор (зажимную пластину), после чего надвинуть коннектор на контакт светодиодной ленты, а затем вернуть фиксатор на место. После этого присоединяется провод коннектора к контактам на блоке питания.

Второй способ – пайка. Для этого понадобится паяльник, канифоль и хорошее освещение. Перед пайкой следует зачистить жало паяльника, чтобы на нем не было гари и грязи. Рабочая температура для паяльника – в пределах 210 – 260 °С. Перед пайкой контактные площадки светодиодной ленты надо залудить, а через непродолжительное время – припаять. Основание ленты очень тонкое, так что не рекомендуется задерживать паяльник на одном контакте дольше 10 сек, иначе можно прожечь ленту. После окончания работы надо зачистить место пайки любым острым предметом, чтобы избавиться от остатков луда. Пайка более надежна, так как светодиодная лента, своими руками припаянная к блоку питания, не утратит качества контакта с ним, чем порой грешат коннекторы.

Этап 4. Подключение ленты к блоку питания. У большинства современных моделей блока питания выведены провода для подключения к сети 220 В, один из них снабжен вилкой. Из блока питания выходят провода уменьшенного напряжения – 12, 24 или 36 В. Чтобы не перепутать полярность, запомните, что красный означает «+», черный (либо синий) – «-». Но даже если вы перепутаете полярность, при включении диоды просто не засветятся. Неправильная полярность не повредит им – поменяйте ее на противоположную.

Если вы собираетесь подключить несколько отрезков, не следует подключать их последовательно, т.е. друг к другу. Это создаст перегрев на первом отрезке ленты и не даст достаточного напряжения на втором. В итоге обе ленты не будут работать так, как положено. Правильный вариант подключения – параллельный, т.е. вы подключаете провода, выходящие из блока питания, ко входам сразу двух отрезков ленты. Первый отрезок подключаете как обычно, а ко второму ведете индивидуальные провода от блока питания. Так, каждый отрезок подключается самостоятельно.

Блок питания подключается к сети 220 В, к нему нужно подключить контроллер. На выходе контроллера предусмотрены провода соответствующих размеров, к которым присоединяются контакты светодиодной ленты. Правильность подключения можно проверить соответствием излучаемого света включенному цвету диода.

Светодиодная лента – современный элемент декора, который послужит не только для оформления интерьера, но и для акцентного освещения. Устройства долговечны и экологичны, потребляют немного энергии и принимают любую форму, излучают направленный и равномерный свет в широком цветовом спектре. В рубрике нашего сайта вы найдете много вариантов светодиодного освещения и инструменты и приспособления для монтажа. Выбирайте и делайте заказ прямо сейчас!

Источник

Сообщества › Светодиодный Тюнинг › Форум › Прошу помощи по резисторам и светодиодным лентам?

Сильно не пинайте. читал-читал и в голове уже такая каша.
В общем, суть в том что нужно подключить светодиодную ленту (smd5050, 60 диодов/метр, белого свечения) к авто так чтобы она не сгорела. Вроде бы она и рассчитана на 12В и резисторы на ленте есть, но в сети, как правило, бывает и 14В.
Вопрос. Нужно ли подключать ленту через резистор? А точнее какой резистор?
И еще… если ленту резать пополам (50см) резистор нужен будет уже другой?
Спасибо за понимание.

резистор нужен один. количество диодов на ленте- хоть три.
какой нужен… лучше смотреть на месте. мощность и пол ватта хватит

резисторы не уменьшают мощность тока, они лишь подают доп сопротивление

при всем уважении… чушь писать не нужно.

мм, это в чем же я написал чушь?

«14 в, как правило идет только с генератора на аккамулятор, а так везде бортовая сеть 12 в » (с) pavlin12
уважаемый, аргументируйте свою позицию по этому вопросу. пожалуйста для начала, потом поедем дальше, например про резисторы…

генератор вырабатывает 14 вольт, сила тока в каждой машине по разному, в копейке к примеру генератор 42 амперный стоит, в бмв к примеру 80 ампер, бывает и другие значения, далее аккамулятор, 12 вольт и где в машине еще по вашему еще может быть 14 вольт?

14 вольт в машине везде, когда мотор работает.

+1, а опоненту достаточно во избежании пустого спора просто замерить напругу на работающем двигателе.

«14 в, как правило идет только с генератора на аккамулятор, а так везде бортовая сеть 12 в » (с) pavlin12
уважаемый, аргументируйте свою позицию по этому вопросу. пожалуйста для начала, потом поедем дальше, например про резисторы…

должно быть 12 вольт четко после аккамулятора это в любой машине, за исключением дизеля, но это другое, если напряжение прыгает то это ненормально, это значит в машине существует какая то поломка, чаще всего либо диодный мост либо сильная коррозия металла в жигулях преимущественно в таком случае будут гореть постоянно один за другим остальные приборы, потом идет распределение на приборы, понятное дело, там уже везде разное напряжение, датчики как правило работают от 3 вольт до 8 вольт, зачастую, это на инжекторных имеется ввиду, катушка зажигания та несколько тысяч вольт, но автор хочет подключить свето диодную ленту, вопрос куда он ее подключит?явно не к катушке зажигания и не к мозгам инжектора, наверняка к габаритам, а там должно быть именно 12 вольт стабильно иначе лампочки будут перегорать постоянно, ведь на габаритах включение идет даже без реле

мне кажется что у вас каша в голове из обрывков знаний по электрике…

я не хочу этого сказать, если повнимательнее прочесть, то видно, что я процитировал пост, написанный выше… напряжение в сети моего авто при заведенном моторе и включенных габаритах с вентилятором отопителя 13.6 вольта. речь шла именно о том, что напряжение меняется во всей сети при работе генератора, а pavlin12 утверждал, что при работающем генераторе напряжение в 14 вольт идет на аккумулятор, а вся бортовая сеть остается на 12 вольтах.

Все беды из за того что основная масса здесь присутствующих уверена что в автосети четко 12 вольт и нет никаких помех и выбросов достигающих 160 вольт. Уверен что 95% народа думает что в домашней розетке 220 вольт а не 310

я именно на это и хотел указать pavlin12, но он настаивает на своей точке зрения. еще и по резисторам у него интересное мнение =)

Источник