Studium vnitřního schématu LED pásků vás zavede hluboko do konstrukce tohoto super flexibilního svítidla. LED pásky jsou moderní světelný materiál, který stále častěji používáme v interiérech našich bytů a domů. V současné době se stále častěji obklopujeme světlem pocházejícím z polovodičů a využíváme všechny formy LED osvětlení, které lze nalézt na regálech obchodů.
Vnitřní konstrukce LED pásků
Vnitřní schéma super tenkých a flexibilních LED pásků vás ohromí; skládají se z mnoha drobných součástí. Všechny prvky LED pásků jsou uspořádány na desce plošných spojů, obvykle nazývané PCB. PCB světla LED pásku dává svítidlu strukturu podobnou pásce nebo lanu. Je to v podstatě hlavní konstrukční tělo LED pásku, ve kterém jsou umístěny další drobné komponenty. Tyto desky jsou super flexibilní, což vám umožňuje tvarovat pásová světla podle potřeby.
Klíčové komponenty LED pásku
Mezi hlavní komponenty LED pásků patří LED čipy, rezistory, kondenzátory a diody. A všechna tato slova se spojila, aby LED pásek svítil.
- LED korálek (LED čip): LED korálek je hlavní součástí LED pásku, který vyzařuje světlo. Jsou vyrobeny z polovodičových částic, které svítí, když jimi prochází elektřina. V LED páscích je uspořádáno mnoho drobných LED kuliček. Tyto korálky mohou mít různé velikosti. Světelný výkon LED pásků závisí na počtu, velikosti a tvaru těchto korálků.
- Rezistor: Rezistor v LED pásku řídí tok proudu v pásech. Pokud svítidla prochází nadměrným proudem, poškodí se. Aby se takové situaci zabránilo, jsou instalovány odpory.
- Kondenzátor: Kondenzátor se používá v LED páscích pro zajištění rovnoměrného a konzistentního osvětlení. Stabilizuje napájení a snižuje blikání nebo jiné nežádoucí elektrické jevy. Všechny LED pásky se však nedodávají s kondenzátory.
- Dioda: Je důležité zachovat směr toku proudu v celém LED pásku. Pokud by náhodou proud procházel obráceně, poškodí LED čipy. Z těchto důvodů se používají diody pro zajištění toku proudu pouze jedním směrem. Jedná se o polovodičová zařízení, která mají také schopnost ovládat barvu. Například v RGBX LED pásky, můžete ovládat intenzitu každé barvy (červená, zelená a modrá) úpravou proudu procházejícího každou diodou. Umožňuje vám tedy vytvořit až 16 milionů odstínů.
Měděné stopy na desce plošných spojů LED pásků fungují jako elektrický vodič. Vytváří cestu pro proud tekoucí ze zdroje k jednotlivým LED páskům a dalším součástem. Připojuje tedy LED čipy, rezistory, diody a další obvody.
Řezné značky a dělitelnost
Nejzajímavějším faktem na desce plošných spojů je, že mají řezané značky po celém těle. Můžete jej odstřihnout po označení pomocí nůžek. To vám pomůže dimenzovat pásy podle potřeb instalace. Každý pásek se skládá z 50cm částí. Je to výrobní a technologický postup. Každý pás se dá potom stříhat na vyznačeném místě na pásu. Každý pásek má různou dělitelnost.
Čtěte také: zapojení a funkce diodového můstku
Požadavky na napětí LED pásků
LED diody jsou citlivé na napětí. To je důvod, proč je nezbytné dodávat přesné napětí do LED pásků pro optimální výkon. Existuje však toleranční rozsah, do kterého mohou LED přijímat napětí. Při určování napětí světel LED pásku musíte vzít v úvahu tři faktory:
- Propustné napětí (VF): LED diody použité v pásových svítidlech mají individuální požadavek na napětí. Toto napětí se obvykle nazývá „Forward Voltage“ nebo „VF“. Je to minimální napětí, které LED potřebuje k vyzařování světla. Požadavek na toto napětí se liší podle typu a barvy LED. Například bílá LED obvykle potřebuje kolem 3 až 3.4 voltů. To se může lišit pro jiné barvy světla. Pokud je například VF LED 3.2 voltu s tolerancí ±0.1 voltu. To znamená, že světlo LED pásku může správně fungovat v rozsahu 3.1 voltu až 3.3 voltu. Pokud napájecí napětí překročí tuto hodnotu, poškodí LED.
- Napětí komponent: LED pásky se skládají z různých komponentů. Patří mezi ně rezistory, diody a kondenzátory. Napětí každé z těchto součástí musí odpovídat napětí LED.
- Vstupní napětí napájecího zdroje: Napětí napájecího zdroje je známé jako „vstupní napětí“ nebo „napájecí napětí“. Je to externí napětí, které je přiváděno do zařízení. Vzhledem k tomu, že LED pásková světla jsou citlivá na napětí, je nezbytné zajistit, aby napětí LED diod a jejich součástí odpovídalo napětí napájecího zdroje. Například - pokud máte 12voltový LED pásek, musíte použít 12voltový napájecí zdroj.
Konfigurace LED diod
LED diody LED páskového světla mohou být uspořádány ve dvou typech konfigurace - sériová a paralelní.
- Sériový obvod: V sériovém obvodu jsou LED diody na desce plošných spojů zapojeny mezi sebou. To znamená, že konec jednoho LED čipu je spojen se začátkem druhého. Výsledkem je, že proud prochází každou LED postupně. V sériovém obvodu prochází všemi LED diodami stejné množství proudu a napětí se sčítá.
- Paralelní obvod: V paralelním obvodu je několik LED propojeno vedle sebe, každá s odlišnou větví. Každá z těchto větví je přímo připojena ke zdroji energie. Výsledkem je, že napětí na každé součástce zůstává konstantní.
Typy napětí LED pásků
Obvykle jsou LED pásková svítidla považována za nízkonapěťová svítidla. K dispozici jsou ale i vysokonapěťové varianty. Většina LED pásků se obvykle dodává v 12V nebo 24V. Nízkonapěťové LED pásky 12V nebo 24V potřebují transformátor pro přeměnu vysokého napětí napájecího zdroje na vhodný jmenovitý výkon.
- 12V LED pásky: Ideální pro osvětlení interiéru; najdete je také v automobilovém osvětlení.
- 24V LED pásky: Většinou se používají pro venkovní nebo komerční osvětlení. Při porovnání obou pásků je 24V LED pásek účinnější než 12V.
- 5V LED pásky: Dostupné jsou však i nízkonapěťové LED pásky 5V. Většina LED pásků pro napájení USB má obvykle jmenovité napětí 5V.
- Vysokonapěťové LED pásky: Nepotřebujete k tomu drivery ani těžkopádné transformátory. Mohou mít různé jmenovité napětí, včetně - AC110V, 120V, 230V a 240V. S jedním plug-inem mohou být dlouhé až 50 metrů.
Ne, 24V LED pásky nelze provozovat na 12V. Propustné napětí 24V vyžaduje přesné napájení. Zkontrolujte balení LED pásku a zjistěte jeho jmenovité napětí.
Úbytek napětí v LED páscích
Snížení energie dodávaného napětí, když elektrický proud protéká prvky, je známé jako pokles napětí. Napětí klesá podél délky LED pásku, jak proud teče uvnitř, je známý jako úbytek napětí na LED pásku. V důsledku poklesu napětí se jas LED pásku postupně snižuje, jak se délka vzdaluje od zdroje energie. Jas a celkový světelný výkon jsou silně ovlivněny poklesem napětí.
Čtěte také: Praktické aspekty zemnění
Řešení problémů s úbytkem napětí
- Vysokonapěťové LED pásky jsou méně náchylné k poklesu napětí. Pokud se potýkáte s problémy s poklesem napětí pomocí 12V nebo 24V LED pásků, doporučuji vám zvolit vysokonapěťové LED pásky. Může to být LED pásek 48Vdc nebo 36Vdc nebo 110Vac, 120Vac (nebo vyšší), který vyhovuje vašemu účelu osvětlení.
- Zkrácení délky LED pásku sníží úbytek napětí. Většina běžných například 12V LED pásků může být napájena z jednoho konce a může být použita až do délky 5 metrů bez viditelných poklesů napětí.
- Když připojíte více LED pásků pro zvětšení délky, způsobí to pokles napětí. V důsledku toho se jas LED pásku začne postupně s narůstající délkou slábnout. Chcete-li se těmto problémům vyhnout, připojte paralelní kabely ze zdroje napájení ke každému nově přidanému LED pásku. Měli byste buď: a) rozdělit pásek a napojit dva 5 m pásky paralelně, nebo b) přivést dodatečný V+ a GND kabel ze stejného zdroje na konec 10m LED pásku.
- Všechny součásti LED pásku jsou umístěny na jeho desce plošných spojů nebo PCB. Obsahuje také rezistor. S rostoucí délkou se zvyšuje i odpor, což způsobuje pokles napětí.
Typy LED pásků
LED pásky nabízejí množství odstínů světla, počínaje zmiňovanou teplou bílou, přes denní až po studenou bílou. U bílé to však nekončí.
- Jednobarevné: svítí pouze danou barvou, kterou není možné měnit. Je možné pouze nastavit intenzitu pomocí dálkového ovladače. V nabídce jsou následující barvy: teplá bílá, neutrální bílá, studená bílá, červená, zelená, modrá.
- RGB: vícebarevné, umožňují nejen nastavení intenzity pomocí dálkového ovladače, ale i změnu barvy. Neumožňují však nastavení čisté bílé barvy (teplou, neutrální nebo studenou bílou). Nedoporučujeme je použít na osvětlení pracovní desky kuchyňské linky jako hlavní osvětlení, pouze jako dekoraci.
- RGB-W: LED pásek v sobě kombinuje uvedeny první dva typy LED pásů, obsahuje LED čipy RGB i jednobarevné.
- DUAL WHITE: kombinují v sobě čipy studené a teplé bílé barvy a umožňují nastavit celé spektrum bílé barvy v rozsahu od 3000K až po 6000K.
Digitální LED pásky
Digitální LED pásky jsou na vzestupu. Stávají se čím dál častěji součástí moderního osvětlení. Díky možnosti ovládat každý jednotlivý LED čip zvlášť nabízejí nekonečné možnosti pro vytváření dynamických světelných scén, animací a efektů. Digitální LED pásky jsou relativně novým, pokročilým typem LED pásků. LED čipy obsahují „driver“, který umožňuje adresovat a řídit každý bod jednotlivě. To znamená, že můžete vytvářet plynulé přechody, blikající efekty a složité animace.
Příklady digitálních LED pásků:
- WS2811: Je jeden z nejrozšířenějších typů digitálních LED pásků díky své jednoduchosti a dostupnosti.
- WS2812B: Je možné adresovat po cca 1,6 cm.
- WS2815: Přidává záložní datový kanál. Nabízí odolnost proti selhání jednotlivých LED, což zajišťuje, že i při poruše jedné diody pásek stále funguje. Ideální pro velké instalace nebo tam, kde je kritická spolehlivost.
- SK6812: Nabízí přidaný bílý kanál, který umožňuje vytvářet jasnější a přirozenější bílé světlo.
- WS2814: By se dal pojmenovat jako 12V varianta pásku SK6812.
- RGB + teplá/studená bílá s možností změny chromatičnosti: Tento typ nabízí kombinaci barevnosti a bílého kanálu, který navíc může změnit svou teplotu chromatičnosti.
Pro využití plného potenciálu digitálních LED pásků byly vyvinuty řady kontrolerů SC Pixel. Tyto kontrolery umožňují precizní řízení světelných efektů (až 100 fps), bezdrátové ovládání a jednoduchou instalaci. Stačí připojit kontroler a zdroj - LED pásky mají drivery zabudované přímo v sobě.
Montáž a praktické aspekty
Při instalaci této technologie si musíte pamatovat několik základních pravidel. Elektroluminiscenční diody jsou citlivé na elektrostatiku. Také špatně tolerují vysoké teploty. Musíte s nimi používat pájky s nízkým výkonem. Při instalaci samolepících LED pásek nezapomeňte na odmašťování povrchu, na který lemujeme zařízením.
Čtěte také: Použití fasádních pásků
Lepicí páska a šířka podkladu
Všechny naše LED pásy mají ze spodní strany oboustrannou lepicí pásku značky 3M, která slouží k uchycení/nalepení pásu na příslušné místo. Ze strany k pásku je silikonové lepidlo, ze strany kterou používáte při nalepení je akrylátové lepidlo. LED pásky mají různou šířku podkladu. V nabídce máme LED pásy se šířkami podkladu 8, 10 a 12 mm.
Ochrana IP
V nabídce jsou LED pásy, které mají 3 stupně ochrany IP20, IP65 a IP68.
- IP20: Je pás bez ochrany, čili není voděodolný a je vhodný do interiéru.
- IP65: Voděodolný, vhodné do vlhkých prostor.
- IP68: Voděodolný, vhodné do vlhkých prostor.
Nedoporučujeme používat LED pásky s krytím IP65 nebo IP68 na místech, kde to není nutné. Důvodem je zbytečné přehřívání LED pásu a tím krácení jeho životnosti.
Umístění LED lišty nad pracovní deskou kuchyňské linky
Povrchové a zápustné lišty se snažíme umístit co nejvíce nad střed pracovní desky, ne doprostřed horní skříňky. Vyzařovací úhel je 120°, ale nejvíce světla je pod lištou a do stran světla ubývá. Při použití rohové lišty ve standardní výšce horních skříněk nad pracovní deskou je nejlépe použít asymetrické profily 60°/30° CORNER10, CABI12.
Délka osvětlení: Led lišta by měla být nad celou pracovní plochou, kterou chceme osvětlit. Obvykle al. profil začíná a končí před bočním čelem krajní skříňky, které je o dýhu vystouplé.
Kvalita LED pásků
Vzhledem k nízkému prahu výroby LED páskových světel je kvalita velmi odlišná. Zkušení přátelé však stále mají způsob, jak je identifikovat. LED pásky vyráběné běžnými výrobci a low-end LED pásky (vyrobené Zhongshanem) jsou vidět ze vzhledu.
Jak rozpoznat kvalitu LED pásku
- Podívejte se na pájené spoje: LED pásky vyráběné běžnými výrobci LED pásků jsou vyráběny procesem SMT čipů za použití pájecí pasty a procesu pájení přetavením. Pájené spoje na LED páscích jsou proto relativně hladké a pájené množství není velké a pájené spoje se rozprostírají ve tvaru oblouku od FPC podložek k LED elektrodám. Pájecí bod LED pásku nižší třídy však není stejnoměrný a pájecí koutek obklopuje tečka. Zároveň se objevují různé stupně cínového hrotu, což je typický jev ručního pájení.
- Podívejte se na kvalitu FPC: FPC se dělí na měď a válcovanou měď. Měděná fólie měděné desky je konvexní. Když se podíváte pozorně, můžete to vidět ze spojení mezi podložkou a FPC. Válcovaná měď je těsně integrována s FPC a lze ji volně ohýbat, aniž by se odlepila od podložky. Pokud je měděná deska příliš ohnutá, podložka spadne, a pokud je teplota při údržbě příliš vysoká, podložka spadne.
- Podívejte se na čistotu povrchu LED pásku: Pokud jsou LED pásky vyrobené SMT procesem čisté, povrch je velmi čistý a nejsou na něm žádné nečistoty ani skvrny. Nicméně, pokud je chatová verze LED světelného pásu vyráběna procesem ručního pájení, povrch zůstane znečištěný a vyčištěný bez ohledu na to, jak je čištěn, a na povrchu FPC zůstanou zbytky tavidla a cínu.
- Podívejte se na obal: Běžné LED světelné pásy budou zabaleny do antistatických cívek, obvykle 5 metrů nebo 10 metrů, a poté uzavřeny antistatickými sáčky odolnými proti vlhkosti. Světelný proužek LED nízké třídy bude používat zásobník na recyklaci cívky kvůli úspoře nákladů a pak neexistuje žádný antistatický obalový sáček odolný proti vlhkosti. Pokud se pozorně podíváte na zásobník cívky, můžete vidět stopy a škrábance po odstranění štítku.
Po použití této metody je snadné a zjevné identifikovat kvalitu LED páskových světel.
Odstraňování problémů s LED pásky
Řešení problémů s adresovatelnými LED pásky často zahrnuje metodickou kontrolu každé komponenty vašeho nastavení - od napájení až po samotné nastavení v příslušné aplikaci ovladače.
Běžné problémy a jejich řešení
- Orientace LED pásku: Ujistěte se, že LED pásek má správnou orientaci. Na LED pásku jsou vyznačeny šipky na každém segmentu IC obvodu, které určují směr toku dat přes pásek.
- Špatné nastavené množství adresovatelných pixelů: Ujistěte se, že ovladač SPI dokáže zpracovat více pixelů než samotný LED pásek nabízí.
- Pořadí LED: Některé pásky používají jiné pořadí barevných kanálů (např. GRB místo RGB).
- Stabilita napájení: Blikání může indikovat problémy s napájením.
- Integrita signálu: Příliš dlouhé datové linky nebo slabá připojení mohou zhoršit datový signál.
- Fyzické poškození: Zkontrolujte pásek, zda není pořezaný, zalomený nebo poškozený, který by mohl přerušit obvod. Nejčastější příčinou poškození je hrubé zacházení s led páskem nebo nesprávné zacházení s pájkou v případném pájení LED pásku v místě spoje, kdy se fyzicky poškodí nebo spálí rezistor, který se nachází před samotnou ledkou. Poškodí se pouze část pásku, která je obsažena uvnitř řezných bodů, pokud je LED nebo rezistor poškozen.
- Uvolněná spojení: Ujistěte se, že všechny pájené nebo propojené části konektorem jsou správně a pevně spojeny.
- Zatížení a větrání: Ujistěte se, že váš LED pásek není přetížen a že je kolem něj dostatečné větrání. Přehřátí může zkrátit životnost LED diod a způsobit barevné odchylky nebo poruchy. Abyste se zbavili tepla, použijte kovový profil. Postačí jednoduchý hliníkový profil.
- Možný zkrat: Nadměrné přehřívání pásku může signalizovat, že podél pásku je „zkrat“, což znamená, že pájením došlo k nechtěnému propojení kladného a záporného pólu, čímž se obvod zkrátí.
- Zjednodušení zapojení: Pokud máte problémy, zjednodušte si zapojení.
Tabulka příkonu a světelného toku
U každého pásu je udáván příkon na 1 metr LED pásu. Jednotkou příkonu je 1W (Watt). Informace je důležitá nejen kvůli spotřebě, ale i pro výběr správného napájecího zdroje. U každého LED pásku je tabulka pro výpočet min. výkonu napájecího zdroje.
Světelný tok vyjadřuje množství světelné energie, kterou přenese záření nebo vyzáří zdroj za časovou jednotku. Je to fotometrická veličina charakterizující světelný výkon záření nebo jeho zdroje. Jednotkou je 1lm (lumen). Tento údaj určuje, jakou intenzitou svítí daný LED pásek. Např. na dekorační osvětlení se používá LED pásek s 300lm/m, na osvětlení pracovní desky kuchyňské linky s min. 1.000lm/m.
| Značka | Výkon LED | Chromatičnost světla | Světelný tok | Napětí | Stupeň krytí | Barva těla | Poznámka |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Ecolite | 150W | 5000K | 20250 lm | 230V AC | IP65 (Voděodolný) | Černá | |
| Ecolite | 95W | 5000K | 8100 lm | 230V AC | IP44 (Vlhkotěsné) | Bílá | |
| Ecolite | 40W | 4100K | 3600 lm | 230V AC | IP65 (Voděodolný) | Šedá | |
| Neznámá | 150W | 4500K | 17500 lm | 180-240V AC | IP65 (Voděodolný) | Černá | Vyzařovací úhel 90°. S IC driverem. |
| Neznámá | 150W | 6000K | 18000 lm | 180-240V AC | IP65 (Voděodolný) | Černá | Vyzařovací úhel 90°. S IC driverem. |
| LEDsviti | 36W | 5000K | 3060 lm | 230V AC | IP20 (Vnitřní) | Černá | |
| LEDsviti | 24W | 3000K | 2040 lm | 230V AC | IP20 (Vnitřní) | Růžová | |
| LEDsviti | 24W | 3000K | 2040 lm | 230V AC | IP20 (Vnitřní) | Bílá |
LED průmyslová osvětlení s IC driverem (integrovaný proudový zdroj) mají výhodu lehčí hmotnosti, jelikož odpadá použití napájecího zdroje a také je vyřazena možnost případné závady tohoto zdroje jeho absencí.
tags: #diodovy #pasek #v #liste #informace