Изучение внутренней схемы светодиодных лент поможет вам глубже понять конструкцию этого сверхгибкого светильника. Итак, если вы хотите узнать светодиодную ленту от ее корней, эта статья для вас!
Печатная плата светодиодной ленты придает светильнику структуру, напоминающую ленту или веревку. По сути, это основной корпус светодиодной ленты, внутри которого находятся другие крошечные компоненты. К ним относятся светодиодные чипы, резисторы, конденсаторы и т. д. И все эти слова в совокупности заставляют светодиодную ленту светиться. Однако номинальное напряжение имеет важное значение для обеспечения оптимальных характеристик освещения.
В этой статье я рассмотрел всю основную информацию о внутренней схеме светодиодных лент и требованиях к их напряжению. Если вы не знакомы со светодиодными лентами и хотите о них узнать, лучше всего начать с этого руководства.
Внутренняя схема светодиодных лент
Внутренняя схема сверхтонких и гибких светодиодных лент вас поразит; они состоят из множества крошечных компонентов. Основные внутренние компоненты светодиодных лент следующие:
- Светодиодная бусина
Светодиодная бусина – это основной компонент светодиодной ленты, излучающий свет. Они состоят из полупроводниковых частиц, которые светятся, когда через них проходит электричество. Внутри светодиодных лент расположены многочисленные крошечные светодиодные шарики. Эти бусины могут быть разного размера. Световая мощность светодиодных лент зависит от количества, размера и формы этих шариков. Чтобы узнать больше, проверьте это- Цифры и светодиоды: что означают 2835, 3528 и 5050?
- Печатная плата
Все элементы светодиодных лент расположены на печатной плате, обычно называемой печатной платой. Эти доски очень гибкие, что позволяет придавать полосам света нужную форму. Самый интересный факт о печатной плате заключается в том, что по всему корпусу имеется вырезанная маркировка. Вырезать его можно по разметке ножницами. Это поможет вам подобрать размер полос в соответствии с потребностями установки. Проверять Можно ли разрезать светодиодную ленту и как подключить: полное руководство научиться резать светодиодные ленты.
- резистор
Резистор в светодиодных лентах контролирует ток внутри полос. Если светильники пропускают чрезмерный ток, они выходят из строя. Для предотвращения такой ситуации установлены резисторы. Он контролирует напряжение и ток, обеспечивая оптимальную производительность.
- Конденсатор
Конденсатор используется в светодиодных лентах для обеспечения равномерного и равномерного освещения. Он стабилизирует электропитание и уменьшает мерцание и другие нежелательные электрические эффекты. Однако не все светодиодные ленты оснащены конденсаторами. Обычно его можно найти в современных полосовых светильниках с микросхемами; Базовые светодиодные ленты также могут иметь конденсатор.
- Диоды
Крайне важно поддерживать направление тока по всей светодиодной ленте. Если случайно ток потечет в обратном направлении, это приведет к повреждению светодиодных чипов. По этим причинам диоды используются для обеспечения протекания тока только в одном направлении. Это полупроводниковые устройства, которые также обладают способностью управлять цветом. Например, в Светодиодные ленты RGBXвы можете контролировать интенсивность каждого цвета (красного, зеленого и синего), регулируя ток, проходящий через каждый диод. Таким образом, он позволяет создать до 16 миллионов оттенков. Проверьте это, чтобы узнать больше: Светодиодные ленты RGB, RGBW, RGBIC, RGBWW, RGBCCT.
- Медные следы
Медные дорожки на печатной плате светодиодных лент выполняют функцию электрического проводника. Он создает путь для тока, протекающего от источника питания к отдельным светодиодным лентам и другим компонентам. Таким образом, он соединяет светодиодные чипы, резисторы, диоды и другие схемы. Это обеспечивает равномерное распределение электроэнергии по всей длине светодиодной ленты.
Основные сведения о напряжении
Напряжение светодиодных лент зависит от двух факторов:
Напряжение светодиодов, их компоненты и источник питания
При определении напряжения светодиодных лент нужно учитывать три фактора. Они заключаются в следующем:
- Светодиодное напряжение
Светодиоды, используемые в полосовых светильниках, имеют индивидуальное напряжение. Это напряжение обычно называют «прямым напряжением» или «VF». Это минимальное напряжение, необходимое светодиоду для излучения света. Требование к этому напряжению зависит от типа и цвета светодиода. Например, белому светодиоду обычно требуется напряжение от 3 до 3.4 В. Для других цветов света это может отличаться. В таблице ниже показан диапазон прямого напряжения светодиодов разных цветов.
| Цвет светодиодов | Типичный диапазон VF |
| Red | От 1.8 до 2.1 вольт |
| Amber | От 2 до 2.2 вольт |
| Апельсин | От 1.9 до 2.2 вольт |
| Жёлтые | От 1.9 до 2.2 вольт |
| Зелёная | От 2 до 3.1 вольт |
| Синии | От 3 до 3.7 вольт |
| Белый | От 3 до 3.4 вольт |
- Совместимость компонентов по напряжению
Светодиодные ленты состоят из разных компонентов. К ним относятся резисторы, диоды и конденсаторы. Напряжение каждого из этих компонентов должно соответствовать напряжению светодиода. Несоответствие напряжения может привести к повреждению компонентов или неисправности.
- Напряжение питания
Напряжение источника питания известно как «входное напряжение» или «напряжение питания». Это внешнее напряжение, подаваемое на прибор. Поскольку светодиодные ленты чувствительны к напряжению, важно убедиться, что напряжение светодиодов и их компонентов соответствует напряжению источника питания. Например, если у вас есть светодиодная лента на 12 В, вам необходимо использовать источник питания на 12 В. Если вы используете более высокое или низкое напряжение, светодиодные ленты не будут работать оптимально.
Конфигурация светодиодов
Светодиоды светодиодной ленты могут быть расположены в двух типах конфигурации: последовательно и параллельно. Они обсуждаются ниже:
Последовательная цепь
В последовательной схеме светодиоды печатной платы соединены встык. То есть конец одного светодиодного чипа соединен с началом другого. В результате ток протекает через каждый светодиод последовательно. В последовательной схеме через все светодиоды пропускают одинаковый ток, а напряжение суммируется. Например, если у вас n светодиодов в светодиодной ленте, общее напряжение света ленты будет в n раз больше VF одного светодиода.
Плюсы:
- Эффективно используйте напряжение питания.
- Требуется меньше соединений и компонентов
- Простая конфигурация схемы
Минусы:
- Выход из строя одного светодиода может нарушить работу всей схемы.
- Изменения Vf среди светодиодов могут привести к неравномерному освещению.
Параллельная цепь
В параллельной цепи несколько светодиодов соединены рядом, каждый из которых имеет отдельную ветвь. Каждая из этих ветвей напрямую подключена к источнику питания. В результате напряжение на каждом компоненте остается постоянным. Однако ток распределяется между ветвями.
Плюсы:
- При выходе из строя одного светодиода остальные продолжают работать
- Каждый светодиод может управляться независимо
- Расширенные функции освещения, такие как смешивание цветов или анимация.
Минусы:
- Сложная конфигурация схемы
- требуется больше проводов
- Неравномерное распределение мощности
- Яркость всех светодиодов неодинакова.
Номинальные напряжения для светодиодных лент
Обычно светодиодные ленты относятся к светильникам низкого напряжения. Но также доступны варианты с высоким напряжением. Номинальные напряжения светодиодных лент следующие:
Светодиодная лента низкого напряжения
Большинство светодиодных лент обычно имеют напряжение 12 В или 24 В. Первый идеален для внутреннего освещения; вы также найдете их в автомобильном освещении. Полное руководство по светодиодным фонарям на 12 В для жилых автофургонов. Между тем, светодиодные ленты 24 В в основном используются для наружного или коммерческого освещения. Сравнивая обе ленты, светодиодная лента на 24 В более эффективна, чем лента на 12 В. Чтобы узнать, как выбрать номинальное напряжение для светодиодных лент, следуйте этому руководству: Как выбрать напряжение светодиодной ленты? 12В или 24В? Однако выпускаются и низковольтные светодиодные ленты на 5В. Большинство светодиодных лент с питанием от USB обычно имеют напряжение 5 В. Ниже добавляю краткую сравнительную таблицу низковольтных светодиодных лент-
| Сравнение светодиодных лент низкого напряжения: 5 В, 12 В и 24 В | |||
| Общее напряжение светодиодной ленты | Напряжение на резисторе | % мощности, «растраченной» на резисторах | Применение |
| 5 В (1 светодиод на группу) | 2V | 40% | Портативные устройстваОсвещение с питанием от USB DIY проекты Небольшое акцентное освещение |
| 12 В (3 светодиода на группу) | 3V | 25% | Автомобильное освещениеОсвещение для автофургоновПодсветка под шкафомДомашний декор и акцентное освещение |
| 24 В (6 или 7 светодиодов в группе) | 3V | 12.5% | Коммерческая и промышленное освещениеАрхитектурное освещениеКрупномасштабные инсталляции Наружная вывеска и освещение |
Светодиодные ленты высокого напряжения
Вам не нужны водолазы или громоздкие трансформаторы для высоковольтные светодиодные ленты. Они могут иметь различное номинальное напряжение, в том числе 110 В переменного тока, 120 В, 230 В и 240 В переменного тока. Их длина может достигать 50 метров при использовании всего одного плагина. Благодаря этому высоковольтные светодиодные ленты подходят для коммерческого и наружного освещения.
Применение высоковольтных светодиодных лент
- Уличное освещение
- Освещение стадиона
- Промышленные объекты
- Наружное освещение
- Освещение высокого пролива
- Большие Коммерческие Помещения
- Освещение бухты
- Освещение лестницы
Падение напряжения на светодиодной ленте
Напряжение уменьшается по длине светодиодной ленты по мере прохождения тока внутри нее, что называется падением напряжения на светодиодной ленте. Из-за падения напряжения яркость светодиодной ленты постепенно снижается по мере удаления от источника питания. Факторы, влияющие на падение напряжения, следующие:
- Суммарный ток светодиодной ленты
- Длина и диаметр проволоки
- Длина и толщина меди в печатной плате
Чтобы узнать больше о падении напряжения на светодиодной ленте, проверьте это: Что такое падение напряжения на светодиодной ленте?
Как уменьшить падение напряжения на светодиодной ленте?
Падение напряжения сильно влияет на яркость и общую мощность освещения. Вот способы, с помощью которых вы можете уменьшить падение напряжения на светодиодной ленте следующими способами:
1. Используйте светодиодные ленты высокого напряжения.
Высоковольтные светодиодные ленты менее подвержены перепадам напряжения. Если вы столкнулись с проблемами перепада напряжения при использовании светодиодных лент на 12 В или 24 В, я предлагаю вам выбрать светодиодные ленты высокого напряжения. Это может быть светодиодная лента на 48 В постоянного тока или 36 В постоянного тока или на 110 В переменного тока, 120 В переменного тока (или выше), которая соответствует вашим целям освещения. Но что бы вы ни выбрали, убедитесь, что напряжение светодиодной ленты совместимо с напряжением источника питания.
2. Уменьшите длину светодиодной ленты.
Падение напряжения и сопротивление протеканию тока увеличиваются с увеличением длины.
Длина ⬆ Напряжение ⬆ Падение напряжения ⬇
Именно поэтому укорочение длины светодиодной ленты уменьшит падение напряжения. Чтобы узнать больше о длине светодиодных лент и их напряжении, проверьте это: Какие самые длинные светодиодные ленты?
3. Параллельное подключение нескольких полос.
При подключении нескольких светодиодных лент для увеличения длины происходит падение напряжения. В результате яркость светодиодной ленты начинает постепенно тускнеть по мере увеличения длины. Чтобы избежать таких проблем, подключайте параллельные провода от источника питания к каждой вновь добавляемой светодиодной ленте. Это уменьшит падение напряжения.
4. Используйте более толстую и широкую печатную плату.
Все компоненты светодиодной ленты расположены внутри ее печатной платы или печатной платы. Он также содержит резистор. С увеличением длины увеличивается и сопротивление, что вызывает падение напряжения. Но вы можете уменьшить падение напряжения, используя более толстую и широкую печатную плату.
Необходимо ли подавать именно указанное напряжение?
Светодиоды чувствительны к напряжению. Вот почему так важно подавать точное напряжение на светодиодные ленты для обеспечения оптимальной работы. Однако существует диапазон допусков, до которого светодиоды могут потреблять напряжение. Если подаваемое напряжение превысит допустимый уровень, светильник будет поврежден.
Рабочее напряжение светодиодов известно как прямое напряжение или VF. Например, если VF светодиода составляет 3.2 В с допуском ±0.1 В. Это указывает на то, что светодиодная лента может правильно работать в диапазоне от 3.1 до 3.3 В. Если подаваемое напряжение превысит это значение, это приведет к повреждению светодиода. Поэтому лучше подавать напряжение точно согласно спецификации.
Часто задаваемые вопросы
Выводы
Светодиодные ленты – это универсальные осветительные приборы, подходящие для различных целей. Они доступны как для высокого, так и для низкого напряжения. Но какое бы напряжение вы ни выбрали, убедитесь, что оно соответствует входному напряжению. Подробнее о светодиодных лентах читайте в этой статье. Как работают светодиодные ленты?
Для светодиодных лент премиум-класса выберите нашу Светодиодные ленты LEDYi. У нас есть множество возможностей для сбора и настройки для удовлетворения ваших потребностей. Помимо штатных светильников на 12В и 24В у нас также есть постоянный ток и Серия светодиодных лент высокого напряжения. Проверьте их и сделайте заказ прямо сейчас!
