如何在沒有電源的情況下連接 LED 燈條?

如何在沒有電源的情況下連接 LED 燈條?
  1. 應該考慮什麼?
  2. 連接步驟
  3. 可能的錯誤

沒有電源的 LED 燈條有一個重要的優勢:由於沒有電源而節省了熱量損失,可以讓您將功耗降低到極限。釋放其操作所需的空間。

應該考慮什麼?

您可以將 LED 燈條直接連接到 220 伏網絡,但需要保留。 以下論文是相互遵循的。

  • 不要像製造商那樣節省 LED。 通常,它們故意在更大亮度的方向上違反計算。一個白色 LED 的工作電壓範圍為 2.7-3.2 伏。峰值是 3.8 - 但你不應該濫用它。因此,我們為一個白色 LED 取 3 V 電壓。

在使用紅綠藍的情況下,這個參數在1.8-2.2伏之間變化,平均只有2。

  • 要組裝一致的花環,您需要選擇有餘量的 LED 數量。 許多家用電器的規格表明工作電壓為 220 V - 精度為 10%。也就是說,這是 198-242 V 的範圍。

我們取上限,因為網絡中的電壓通常略高於 220 V。

  • 對於白色 LED,將 242(大約 240)除以 3 伏,我們得到 80 個 LED。 製造商通常在一根高壓膠帶中只包含 60 個。計算很簡單 - 節省了 LED 的數量。通過正常計算,它們應該明顯更多。製造商的計算:240 伏除以 60,等於每個 LED 4 伏。這顯然很多:它們中的每一個都比峰值模式發光更多,因此整個磁帶過熱和頻繁(運行幾個月後)故障。這樣做是為了讓消費者更頻繁地購買 LED,並且他們的製造商獲得超額利潤。請記住:最好每 25 年更換一次,而不是每 4 個月更換一次。

正如廣告所承諾的那樣,正確加載的 LED 將持續宣稱的 25-60000 小時,並且在 1500-3000 後不會燒壞。

  • 許多用戶對磁帶上的任何點都會有高壓這一事實感到厭煩。意外接觸帶電觸點時會造成痛苦的電擊。

因此,必須小心地絕緣(密封)這種輕型膠帶以保護其自身免受高壓影響。

  • 連接到家庭網絡的 LED 以 50 赫茲的頻率閃爍。 在很短的時間內 - 幾秒鐘和幾分鐘 - 眼睛不會對閃爍做出反應。當用戶用余光觀察 LED 的閃爍時,它會變得更加明顯——好像是偶然的,順便說一句。事實是,與白熾燈相比,LED 就像發光的真空管一樣,是一種低慣性器件。也就是說,半導體晶體產生的閃光要熄滅所需的時間較短,這對於白熾燈的鎢絲發光和消光較慢不能說。

放電設備在改變交流電的半週期時也不需要更多時間 - 它們幾乎立即熄滅。

  • 為了減輕閃爍效果,LED 成對打開。 - 在拿起花環之前,它們被分成對 - 反向平行。也就是說,該對中的第二個 LED 相對於第一個“從後到前”打開。這使得減少反向電流和電壓的“跳躍”成為可能,當後者被投入網絡時,可以“突破”其中任何一個。組裝磁帶的成對相對元件將使脈動頻率加倍 - 高達 100 Hz。

與膠帶並聯,您可以連接一個裕量為 400 V 的可變(非極性)電容器。

  • 即使是同一批次的 LED,在最佳電源電壓和電流方面也略有不同。 您可能注意到,連接不同打火機的 LED 會導致它們的發光方式也略有不同,並且在不同的電壓下完全熄滅:一個有足夠的 2.39 V,另一個在 2.34 V 時會變暗,依此類推。

不要使用不同批次的 LED - 您可以獲得不同的發光效果。

  • 要徹底消除紋波,需要高壓二極管電橋,它直接連接到網絡,並且已經為 LED 提供了 220 V 的恆定電壓,這完全消除了脈動。與 LED 燈條並聯,一個電容器以高達 400 V 的裕量開啟。

這裡不再需要背靠背、成對地打開 LED ——由於它們的極性相反,其中一半將無用。

可以用交流電為 LED 供電。 他們不會因此受到傷害。主要是在電壓浪湧的情況下提供裕度。然而,在這樣光線的房間里呆上一小時後,光線的脈動不僅會使眼睛感到疲倦,還會使用戶的大腦感到疲倦。這就像在 50 Hz 的舊 CRT 顯示器上工作一樣——這種方法讓人非常頭疼。

連接步驟

二極管膠帶的安裝和調試階段包括以下步驟:將膠帶切割成所需的長度、連接連接器(如果有)、整個電路的電氣組裝以及在打開之前檢查是否有洩漏。 任何階段的不當工作都可能導致膠帶失效、附近人員觸電或意外火災。

將膠帶切割成所需的長度

220 伏的膠帶有一個重要區別:由於數量較多(不是單元,而是幾十個 LED),簇的長度迫使消費者切斷重要區域。 將膠帶直接連接到插座時,製造商會為每個片段留下 60 個 LED。 如果 LED 是雙倍的(串行,而不是並行對),則 LED 的數量可以減少到 30 個。這意味著每個 LED 被分配 7.5-8 伏(正確 - 不超過 6.6)。這種成對串聯連接在驅動器輸出 40 至 80 伏直流電(6-12 個雙串聯對 LED)的現成燈座中很普遍。

每個製造商都遵循自己的策略,但結論保持不變 - LED 是串聯的。 這裡沒有並聯串聯組,因為從家用照明網絡運行的交流電壓獲得的 220 伏的整流(恆定)電壓被視為初始電壓。為此,膠帶有專門的標記,在標記上減少了密封膠層,方便消費者剪斷膠帶,從絕緣體上剝去焊錫引線。

安裝和固定連接器

為方便起見,燈組件配有連接器。這允許在不干擾焊接和不切斷電線的情況下,將帶有膠帶的吊架、帶有電源插頭的電纜快速轉移到另一個地方。 對於長時間安裝的膠帶,您還可以使用“盲”焊接 - 膠帶不會移動到新的地方,這意味著插入連接器沒有意義。 沿著接線和燈組件的整個長度的焊接(不可拆卸)連接被認為是最可靠的 - 與鬆散的端子不同,它們不會產生火花,因為它們連接得最徹底並且在關閉時不可拆卸。連接器被焊接到電線上或使用特殊工具壓接,例如用於在根據本地計算機系統的協議和標準工作的計算機和服務器網絡中剝線和壓接雙絞線的工具。

將電線連接到整流器

從 LED 組件到插座的電線必須連接到整流器。如果忽略整流器,那麼這種燈帶發出的光就會閃爍。 光帶上的電線連接到二極管整流橋的“正”和“負”。 後者包括 4 個高壓二極管,專為幾十到幾百瓦的功率而設計。根據該方案,即使是鑄橋(將整流器組裝在一體式防水外殼中)也需要將二極管陰極和陽極背靠背連接到 LED 燈條(示意圖上的兩個點),然後打開二極管引線“無序”(一個的陰極到另一個的陽極)連接到交流電壓源。您也可以使用半波整流器(一個二極管),但由於負半波(交流電的半週期)被切斷,紋波將以 50 赫茲而不是 100 赫茲的頻率出現。全波(兩個二極管)整流器也會導致不必要的功率損耗,因此二極管橋(4個整流二極管)被認為是最佳選擇。 為了消除紋波,使用了與整流器的“正”和“負”並聯的電容器。

洩漏測試

工業膠帶放置在矽膠或聚乙烯護套中,膠帶本身位於其厚度中。它看起來像一個扁平的管子。它不應該有任何刺破、損壞。事實是,例如,當恆定電壓由於膠帶的保護套在操作過程中損壞而進入水池時,可能會導致來游泳的人死亡。 儘管水作為一個整體不導電,但它沒有被強制蒸餾,這意味著它含有雜質,與活水接觸對池中的人來說是危險的。 許多游泳池和水上樂園業主使用 IP-68 防水燈帶照亮水 - 這創造了一個美麗和像樣的外觀,但這樣的舉措需要在將照明設備浸入水柱之前徹底重新檢查照明設備。

可能的錯誤

不要在潮濕的地方使用 IP-40 級的燈帶,在水下更是如此。在浴室安裝燈帶需要安裝剩餘電流裝置,這可以挽救洗澡的人的生命。

如果您自己收集燈帶,請根據上面的參數重新計算 LED 的數量。 不要倉促,根據製造商的方法 - 許多,尤其是中國的,節省了 LED 的數量,以便他們的產品燒毀並更頻繁地徹底更換。記住一個簡單的事實 - 白色 LED 為 3 伏,彩色 LED 為 2 伏。紅外線和紫外線 LED 由完全不同的電壓供電,如果您不使用夜視儀,則在這種情況下不需要它們。最好的選擇是 80 個白色或 120 個紅色、綠色、藍色 LED。如果您的電壓經常很高(幾乎高達 250 伏,這可以通過不完整的負載和變電站的最大距離來解釋),您可以多拿一點。 最好少一點光線——而不是每個季節都更換整個磁帶。 為了以 12、24 或 5 伏為磁帶供電,使用了類似的計算方法。

如何在沒有電源的情況下連接 LED 燈條,請參閱視頻。

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