Rgb светодиодная лента что это
Светодиодная лента RGB: технология, отличие от обычной, подключение
RGB лента многоцветная, используется при устройстве основного освещения и подсветки отдельных зон жилых помещений. Для подключения к электросети используется более объемная схема, в которую кроме блока питания включается контроллер и усилители. При монтаже своими руками важно знать, как выбрать это оборудование, какие схемы самые выгодные.
RGB технология
RGB – модуль с возможностью настройки и корректировки параметров на основе трех основных цветов.
Трехцветный светодиод состоит из 3-х разноцветных кристаллов, установленных в 1 корпус. Требуемый цвет получается при помощи различных комбинаций основных (красного, синего и зеленого). За счет близкого расположения свечение смешивается. Для управления требуется контроллер, меняющий цвет по установленной программе.
Трехцветные светодиоды бывают разные:
Для управления используется:
Внимание! Элементы с шестью выводами по внешнему виду такие же, как SMD-чипы.
Отличия от обычной ленты
RGB (так же, как одноцветная) – это эластичная узкая плата с токопроводящими дорожками.
Конструктивно может быть трех видов:
Независимо от типа светодиодов все RGB ленты делятся на аналоговые и цифровые. Во-первых, чипы соединены параллельно, контроллер может менять только цвет полосы. Во-вторых, каждый диод подключен к микросхеме, позволяющей контроллеру управлять отдельными чипами или их группами.
Аналоговые RGB-ленты дешевле, установить их проще.
Преимущества и способы применения
Многоцветные светодиодные ленты дают возможность менять цвет освещения вручную или автоматически, создавать световые эффекты (мерцания, переливы), светомузыку.
Разноцветный источник позволяет создать различные системы освещения:
В жилых помещениях RGB ленты чаще всего устанавливаются по периметру на потолке или на полу, в нишах и арках, на мебели. Возможность регулировать цвет и интенсивность свечения позволяет менять атмосферу в помещениях, сэкономить на освещении лестниц и коридоров.
Но это – не основная сфера применения, чаще эти источники используются:
Важно! Показатели светопередачи, указанные на упаковке RGB, чаще всего ниже реальных. При замене монохромной ленты на цветную требуется замена всей системы.
Тип светодиода
Чаще всего ленты производятся из RGB Led SMD 5050, состоящих из трех кристаллов разного цвета. У этих светодиодов 6 выводов, поток света 0,6-2,5 лм (зависит от цвета кристалла). Мощность рулона длиной 5 м 144 Вт. Другой похожий вариант – SMD 3528 с потоком света 0,3-1,6 лм.
При покупке вид светодиодов легко определяется по размерам (3,5х2,8 мм или 5х5 мм).
На RGB ленте могут быть припаяны так же разноцветные SMD 3528 (5050). Особенность последних – в одном чипе 3 кристалла одного цвета. Световой поток в таком исполнении 0,6-2,2 лм у SMD 3528 и 2-8 лм у SMD 5050.
WS2812B и WS2812S только внешне похожи на СМД 5050, но имеют 4 вывода и ШИМ-контроллер в корпусе. Он позволяет создавать различные световые эффекты («звездный дождь», «бегущие огни»). Из этих чипов можно сделать даже LED-экран. Недостатки два: высокая цена и необходимость в специальном регуляторе.
Подключение
Для подключения RGB полосы с пультом используются блоки питания на 12 вольт (реже 24 В).Выбор осуществляется, базируясь на мощность источника света. Например, если мощность полосы длиной 5 метров 15 Вт, то у блока должно быть:
15 + (15*0,25) = 18,75 Вт (с запасом 15%).
Важно! Если блок питания расположен далеко от источника света, провода должны быть с большим сечением, чтобы не падало напряжение.
RGB лента не подключается прямо к блоку питания, в схему включается контроллер. Его мощность рассчитывается так же, как для драйвера. Если полоса очень длинная (более 10-и метров), целесообразно разрезать ее и купить отдельный контроллер для каждого отрезка (к оному можно подключить параллельно 2 отрезка по 5 м) или усилитель.
220 В из сети подаются на драйвер, с ним соединяется контроллер с тремя клеммами (+V, B, G, R). К +V присоединяется плюс светодиодной полосы, к B, G, R – минусы.
Если контактов 5, то RGB-лента дополнительно содержит белые светодиоды. Это необходимо учесть при покупке.
От блока питания напряжение подается на контакт Power контроллера. К клеммам B, G, R присоединяются проводка полосы соответствующего цвета.
Если RGB-полоса длиннее 10-и метров, дешевле обойдется усилитель. Его мощность должна соответствовать мощности отрезка, к которому он будет подключаться.
У усилителя 8 клемм:
Напряжение подается от драйвера (если достаточно мощности) или контроллера. Лента подключается так же, как к регулятору цвета.
Внимание! Усилитель выгоднее второго контроллера, так как позволяет управлять системой освещения с одного пульта.
Контроллер для RGB ленты
Рынок предлагает регуляторы цвета различных видов, самые простые продаются вместе с пультом, который управляется:
Если пульт с кнопками, пользователь сам решает, какой оттенок свечения должен быть. Соответствующая команда передается с пульта на регулятор.
Более удобны пульты, у которых есть кнопка для управления яркостью света.
Усилитель для RGB ленты
Предназначение усилителя – при последовательном подключении к контроллеру нескольких полос снизить нагрузку путем подачи напряжения прямо от драйвера на отрезок. Это небольшой блок, который включается в схему между двумя отрезками и питается от драйвера. В результате все полосы подключены к регулятору цвета, поэтому работают от одного пульта, хотя за стабильность питания отвечает усилитель. Это позволяет пользоваться источником питания с меньшей мощностью.
Справка! При помощи нескольких усилителей можно создать самые сложные схемы. Если мощность блока питания рассчитана правильно, ограничений по количеству отрезков практически нет.
Усилители подключаются параллельно или последовательно. Первый вариант лучше, так как на лентах не падает напряжение, не снижается яркость свечения и качество цветопередачи.
Основные выводы
Для крепления диодной полосы на шероховатую поверхность используется двусторонний скотч, если не хочется покупать специальный алюминиевый профиль. Но это лишает возможности делать световой поток более равномерным при помощи рассеивателя.
При устройстве подсветки потолка не всегда крепление ленты под плинтус является лучшим вариантом. Максимальный поток света позволяет получать крепление к стене на расстоянии 5 см от потолка. При устройстве подсветки в шкафах RGB-полосу нужно размещать так, чтобы свет не слепил глаза.
Мощный блок питания оснащается вентилятором, который во время работы создает шум. Если светодиодная система освещения устраивается в помещении, в котором он может мешать (например, спальне), лучше установить этот прибор в другом помещении.
Светодиодные системы не самые надежные, поэтому при монтаже необходимо предусмотреть необходимость в частичном или полном демонтаже.
Как выбрать светодиодную ленту
Применение светодиодных лент
Впервые появившись, светодиодные ленты сразу произвели фурор среди дизайнеров и архитекторов. Использование светодиодных лент позволяло создать световые эффекты, получить которые другими способами было очень сложно или вообще невозможно. Правда, позволить себе такой декор и освещение могли немногие – цены на первые светодиодные ленты начинались от нескольких тысяч рублей за погонный метр.
К счастью, развитие технологий снизило цены на светодиодные ленты в несколько раз, и теперь их можно встретить в любом интерьере.
Спектр применения светодиодных лент очень широк:
— основное освещение помещений;
— подсветка рабочих зон;
— подсветка витрин и стеллажей;
— декоративная подсветка элементов интерьера;
— дежурная и аварийная подсветка помещений;
— декоративная подсветка автомобилей;
— декоративная подсветка фасадов зданий.
Используемые во всех этих случаях ленты, разумеется, отличаются характеристиками и перед выбором светодиодной ленты следует определиться, в каких условиях и для каких целей она будет использоваться. Это позволит определить требования к ленте и совершить оптимальный выбор.
Конструкция светодиодной ленты.
Конструктивно светодиодные ленты различаются размерами светодиодов, количеством их на метр ленты и цветом светимости светодиодов.
Ленты с большой плотностью крупных светодиодов светят ярче, но стоят дороже. Кроме того, ленты различаются и качеством – как самих светодиодов, так и качеством их монтажа на ленту.
Пример некачественной светодиодной ленты
Если некачественный монтаж можно заметить невооруженным взглядом (и отказаться от покупки), то низкое качество светодиодов зачастую выявляется только после начала эксплуатации ленты – низкокачественные светодиоды могут мерцать или иметь разную яркость.
Смонтированная светодиодная лента с бракованными светодиодами
Также – из-за несоблюдения условий производства – срок службы светодиодов в таких лентах сильно различается и первые «провалы» в полосе света могут появиться уже после нескольких дней эксплуатации. Поскольку определить «на глаз» низкокачественные светодиоды невозможно, приходится ориентироваться на цену лены – низкая цена и отсутствие хотя бы годовой гарантии являются верными признаками низкокачественного изделия.
Особенности монтажа светодиодных лент.
Светодиоды на ленте собраны в группы по несколько штук и разрезать ленту можно только на стыке групп – эти участки обычно помечены пунктиром с изображением ножниц. Также на месте стыков присутствуют контактные площадки для пайки или подключения коннекторов – при резке на каждом куске ленты должны остаться контактные площадки одинакового размера. Если разрезать ленту в другом месте, то светодиоды разрезанной группы гореть не будут.
При монтаже ленты следует иметь в виду, что изгибать ленту малым радиусом (и особенно – на излом) не рекомендуется – это может привести к повреждению дорожек. Конкретные рекомендации иногда указаны на упаковке ленты, если же такой информации нет, то лучше ограничить радиус изгиба двумя сантиметрами. Если по каким-то причинам требуется изогнуть ленту под прямым или острым углом с нулевым радиусом, то лучше будет разрезать ленту в месте изгиба и соединить отрезки ленты коннекторами.
Светодиоды излучают тепло, хотя и в разы меньше, чем лампы накаливания. Но лампы накаливания высоких температур не боятся, чего не скажешь о светодиодах – воздействие (особенно продолжительное) высокой температуры многократно сокращает срок их службы. Поэтому светодиодной ленте необходимо обеспечить теплоотвод и производить её монтаж вдали от греющихся поверхностей.
Клеющий состав, которым покрыта обратная сторона ленты, со временем теряет свои свойства – поэтому при монтаже ленты не стоит полагаться только на клей. Особенно это актуально для тяжелых уличных лент, постоянно подвергающихся различным атмосферным воздействиям. Использование специальных желобов не только удержит ленту на своем месте, но и защитит светодиоды от механических повреждений.
Характеристики светодиодных лент.
Тип светодиода определяет его размер и яркость. Так, SMD3528 означает, что в ленте использованы светодиоды размером 3,5 х 2,8 мм. Наиболее распространены светодиоды типа 3528 и 5050, реже встречаются типы 5060, 5630 и 5730. Размер светодиода непосредственно связан с его яркостью, один светодиод SMD3528 дает световой поток примерно в 5 люмен, а SMD5050 – в три раза больше.
Количество светодиодов на 1 метр определяет суммарную яркость ленты и её мощность. Чем больше светодиодов на метр, тем ярче будет светить лента той же длины. Мощность на метр обычно указана на упаковке ленты, но если упаковка не сохранилась, то мощность можно определить, зная тип светодиодов и их количество на 1 метр:
Тип светодиода | Количество светодиодов на 1 метр | Мощность 1 метра ленты |
SMD 3528 | 60 | 4,8 Вт |
SMD 3528 | 120 | 9,6 Вт |
SMD 5050 | 60 | 15 Вт |
SMD 5050 | 120 | 25 Вт |
Суммарная мощность ленты получается умножением удельной (мощность на метр) на длину ленты.
Интенсивность свечения каждого светодиода, вместе с их количеством определяют суммарную яркость ленты, которую можно определить, умножив длину ленты на яркость каждого светодиода и на количество светодиодов на метр. Так, 1 метр ленты SMD5050 120 LED с яркостью каждого светодиода в 15 Лм даст световой поток в 1800 Лм, что немного превышает световой поток 100-ваттной лампы накаливания.
Цвет свечениявыбирается из области применения ленты и используемого дизайнерского решения. Для основного освещения лучше выбирать белый цвет, холодный или теплый – дело вкуса. Для декоративных подсветок можно использовать и цветные ленты.
Особняком стоят RGB-ленты – цвет свечения их светодиодов задается RGB-контроллером и может варьироваться в широких пределах. Дешевые контроллеры предоставляют возможность выбора между несколькими определенными цветами, модели подороже позволяют плавно регулировать яркость и оттенок свечения ленты. Такие ленты расширяют возможности по декорированию интерьера, но имеют и свои недостатки:
— они значительно дороже одноцветных лент
— при увеличении длины более 5 метров требуют установки RGB-усилителей
Напряжение питания. Большинство светодиодных лент питаются от источника 12 В постоянного тока, соответственно, для подключения ленты потребуется блок питания. Мощность блока питания подбирается так, чтобы покрывать суммарную потребляемую мощность светодиодной ленты с некоторым запасом. Запас (рекомендуется около 20% от суммарной мощности) необходим на случай несоответствия реальной и предполагаемой мощностей блока питания или ленты. 220-вольтовые светодиодные ленты могут привлечь покупателя тем, что для них не требуется блок питания. Но, во-первых, напряжение им требуется постоянное и стабилизированное, поэтому просто включить такую ленту в розетку все равно не получится – требуется, как минимум, выпрямитель. Во-вторых, использование такой ленты в интерьерах повышает пожароопасность и опасность поражения электротоком – для интерьерных решений лучше выбирать низковольтные ленты.
Степень защиты от пыли и влаги. Уровень внутренней защиты большинства устройств определяется маркировкой IPXY, IP (Internal Protection – внутренняя защита), X – уровень защиты от твердых предметов и частиц, Y – уровень защиты от влаги.
Пыли и твердым предметам в светодиоды не проникнуть, поэтому первая цифра маркировки уровня защиты не очень важна. Другое дело – защита от влаги. Для интерьерного освещения в местах, не допускающих появления влаги, подойдет и нулевой уровень защиты, к примеру, IP20. Для освещения в ванной комнате уже потребуется уровень 6 или 7, т.е. IP66 или IP67. То же относится к декоративным подсветкам, монтируемым в пол. Для уличного освещения потребуется уровень защиты от влаги не менее 6 – IP66, IP67. Если же лента монтируется в местах возможного скопления и задерживания влаги, следует найти ленту, способную выдерживать продолжительный контакт с водой – с уровнем защиты IP68.
Ленты с высоким уровнем защиты намного дороже открытых – за счет покрытия их слоем силикона и за счет повышенных требований к светодиодам, так как теплоотвод в таких лентах затруднен.
Ширина ленты может оказаться важной при её монтаже в конструкционные пазы или в специальные желоба. Следует иметь в виду, что большинство желобов рассчитаны на ленту шириной 8-10 мм, и при покупке более широкой ленты подбирать соответствующий желоб. К примеру, большую ширину (за счет силиконовой оболочки) имеют влагозащищенные ленты.
В последнее время в продаже появилось много дешевых, но низкокачественных светодиодных лент с большим количеством бракованных светодиодов. Кроме низкой цены такие ленты отличаются отсутствием фасовки (идут в больших бухтах, от которых на месте продавцы отрезают куски требуемой длины), неизвестным производителем и отсутствием гарантии (максимум 2 недели). Надо ли говорить, что такая покупка ничего, кроме разочарования, её владельцу не принесет. Чтобы быть уверенным, что все светодиоды ленты без нареканий отработают свой срок, необходимо выбирать изделие от проверенного производителя и обязательно с гарантией.
Длина ленты на катушке варьируется от 3 до 25 метров и при выборе будет нелишним вычислить цену за метр ленты и ориентироваться уже на неё – это поможет совершить оптимальную покупку.
Варианты выбора.
Для основного освещения интерьеров следует лучше выбирать среди светодиодных лент белого цвета свечения с напряжением 12 В. Стоить такие ленты будут от 230 до 1550 рублей за катушку в зависимости от яркости и длины ленты.
Для эффектной декоративной подсветки можно выбрать разноцветную RGB-ленту по цене от 700 до 1400 рублей.
Для подсветки фасадов зданий лучше выбирать ленту с защитой от влаги, такие будут стоить от 2000 до 4400 рублей за катушку.
Отличия RGB, RGBW и RGBWW светодиодных лент
Светодиодные ленты используются для разных целей и с каждым годом выбор становится все шире. В магазинах чаще всего предлагают варианты RGB RGBW RGBWW – отличие каждого типа знают далеко не все, поэтому стоит разобраться в особенностях, чтобы купить именно то, что подойдет лучше всего.
Светодиодные ленты RGB, RGBW и RGBWW
Эти варианты относятся к полихромным, то есть многоцветным и могут светиться разными оттенками. За счет этого обеспечиваются огромные возможности в оформлении помещений и подсветке различных ниш или мебели.
По сути, светодиодная лента – это набор из резисторов и полупроводников, расположенных на печатной плате, которая чаще всего имеет белый цвет для улучшения отражающих свойств.
В первую очередь нужно разобраться, чем отличаются разноцветные ленты от одноцветных, чтобы понять общие принципы работы. В монохромных лентах белое свечение дает люминофор – состав, преобразующий электричество в излучение. Свет у такого варианта мягкий и равномерный. Подсветка создает комфортную для глаз атмосферу.
В многоцветных вариантах все оттенки образуются в результате сочетания красного, синего и зеленого цветов (в том числе и белый). Так как в разных лентах применяют различные светодиоды, характеристики которых могут различаться, то получить такой же белый свет, как в монохромном варианте сложно, но в целом он хорошего качества.
В данном ролике объясняется особенность ленты RGB+W.
Расшифровка
Каждый тип имеет свои особенности, которые несложно узнать по маркировке. Поэтому стоит разобраться в обозначениях, чтобы ориентироваться в теме и подбирать ту разновидность, которая подойдет лучше всего:
Появился вариант RGBWWW, но в продаже он пока не встречается, скорее всего, там добавлен еще один оттенок белого.
Основные отличия
Ленты с тремя цветами обычно однорядные и самые простые, имеют 4 контакта – по 1 на каждый цвет и общий плюс. Если добавлен один или два белых элемента, добавляются и контакты. Поэтому при подключении разных типов следует подбирать нужные коннекторы, если взять не те, присоединить подсветку не получится.
Если смотреть на внешний вид RGBW и RGBWW в чем разница со стандартным RGB видно сразу. В первом варианте один дополнительный светодиод, во втором два. Причем, скомпонованы они могут быть по-разному:
Особенности цветности, сфера применения
При выборе одного из вариантов нужно понимать, для каких целей он будет применяться. От этого зависит выбор, так как цветность у каждого из видов имеет особенности:
Если нужно сделать освещение на улице, стоит подбирать модели с повышенной защитой от влаги и перепадов температуры. Обычно лента в силиконовом покрытии, ее цена на порядок выше, поэтому в комнаты покупать такую нет смысла.
Как подключаются эти разновидности
Подключить ленту можно своими руками, сложностей в работе нет. Главное – разобраться в процессе и следовать схеме, чтобы ничего не перепутать и не сжечь оборудование. Предварительно нужно приобрести все, что нужно – саму ленту, блок питания (подобрать под напряжение ленты, чаще всего используется вариант на 12 В, реже на 24). Также для работы нужен контроллер, а если длина 5 м или больше, то ставится усилитель сигнала. Следовать инструкции:
При установке важно соблюдать аккуратность, плотно защелкивать коннектор. Располагать контроллер и другие элементы управления в легко доступном месте.
Выбрать светодиодную ленту несложно, если знать основные особенности каждой марки. При покупке обращайте внимание на качество, диоды должны быть расположены ровно, пайка всегда аккуратная и четкая, без наплывов. Подключать по схеме просто и с работой справится даже неопытный человек.