Какие бывают светодиодные ленты и как их выбрать

Оглавление

Виды лент

Нет смысла рассматривать отдельные модели светодиодных лент от разных производителей. Они могут отличаться по множеству параметров и невозможно выделить группу лучших из них. Все зависит от предпочтений покупателя и необходимых технических характеристик. Поэтому мы рассмотрим 2 основные категории, на которые делятся все модели.

Многоцветные RGB

Первым делом стоит ознакомиться с лентами, которые могут излучать множество разнообразных оттенков. Создание цвета происходит по принципу RGB. В каждый светодиод монтируется 3 кристалла, соответствующих одному из основных оттенков. То есть красный, зеленый и синий. После этого пользователь самостоятельно получает нужный оттенок, регулируя яркость каждого кристалла.

Смена цвета происходит с помощью специального пульта. При этом регулируется не только яркость кристаллов RGB, но и насыщенность с интенсивностью. Таким образом, можно использовать ленту не только в качестве постоянного источника света с одним оттенком. Можно включать циклическую смену цветов, “беговую дорожку” или создавать мерцание.

Плюсы:

  • Гораздо экономнее, нежели классические “лампочки Ильича”;
  • Разнообразность оттенков;
  • Свет получается довольно ярким и насыщенным;
  • Можно настраивать дистанционным пультом управления;
  • При желании можно регулировать не только оттенки, но и включать дополнительные режимы освещения.

Минусы:

  • Невозможно использовать в качестве основного источника света в доме, поскольку сильно воздействуют на глаза;
  • Гораздо дороже, нежели вид, который будет рассмотрен следующим.

Таким образом, RGB-ленты подходят только в качестве дополнительного декора. Например, ими можно украсить машину, рекламную вывеску, двор в новогоднюю пору и так далее. Однако для постоянного использования такой вид не рекомендуется.

Монохромные SMD

Следующий вид имеет сразу несколько преимуществ перед предыдущим. Во-первых, монохромные светодиоды гораздо дешевле, нежели многоцветные. Во-вторых, их можно комфортно использовать в качестве главного источника освещения в помещении. В-третьих, это самый распространенный вид, который проверен временем.

У монохромных светодиодов нет определенного оттенка, с которым выпускаются все модели. На выбор пользователя представляется несколько вариантов с различными цветовыми решениями. Изначально это было красное, синее, зеленое или классическое желтое свечение. В связи с активным ростом рынка светодиодных лент появились и другие решения. Теперь покупатель может приобрести ленты с промежуточными оттенками. Например, это может быть фиолетовый или голубой.

Доступен и вариант с белым свечением. Белый оттенок делится на несколько подвидов: нейтральный, теплый и холодный. Стоит отметить, что белых кристаллов для светодиодов не существуют. Для достижения этого оттенка производитель наносит люминофор на синий цвет. Со временем это вещество теряет свои свойства и появляется настоящее свечение.

Плюсы:

  • Низкая стоимость в сравнении с многоцветными светодиодами;
  • Небольшой размер;
  • Легко установить дома своими руками;
  • Широкий выбор разных оттенков;
  • В магазинах можно встретить широкий ассортимент моделей с различной мощностью;
  • Можно комфортно использовать в качестве основного источника освещения квартиры.

Минусы:

  • Наиболее качественные модели от хороших брендов обойдутся гораздо дороже;
  • Встречается огромное количество подделок, имеющих низкое качество и надежность. Поэтому нужно уметь отличать оригинал;
  • Если неправильно подобрать цвет, то может испортиться общая атмосфера интерьера в помещении.

О выборе сечения провода для подключения LED ленты

Светодиодная лента потребляет небольшую мощность, и потребляемый ток при длине ленты в один метр, даже самой яркой SMD5050 (60), составляет не более 1,2 А. Поэтому о сечении провода при подключении такого отрезка ленты можно не задумываться, подойдет практически любой имеющийся под рукой многожильный провод.

А вот при подключении ленты длиной 18 метров типа LED-CW-SMD5050(30), которую мы подобрали для подсветки потолка комнаты выше, следует уже задуматься серьезно, как ток суммарный ток потребления составит 10,8 А. К сожалению, нигде не нашел, какой ток допустим по медной дорожке самой ленты. Но, зная потребляемую мощность одного метра светодиодной ленты и напряжение питания, рассчитал величину тока, который будут потреблять светодиодные ленты разной длины популярных типов, и свел результаты в таблицу.

Справочная таблица потребления тока светодиодными лентами на напряжение 12 В
Тип светодиодной ленты Количество светодиодов на один метр длины светодиодной ленты, шт Потребляемый ток (А), отрезка светодиодной ленты длиной:
1 м 2 м 3 м 4 м 5 м
SMD3014 60 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5
120 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0
240 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0
SMD3528 30 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0
60 0,4 0,8 1,2 1,6 2,0
120 0,8 1,6 2,4 3,2 4,0
SMD5050 30 0,6 1,2 1,8 2,4 3,0
60 1,2 2,4 3,6 4,8 6,0

Так как светодиодные ленты выпускаются максимальной длиной до 5 метров, то производителем должно быть обеспечено необходимое сечение дорожек, выдерживающее ток потребления светодиодной лентой, и можно брать его величину за основу для разработки электромонтажной схемы подключения светодиодной ленты к источнику питания.

Исходя из экономических соображений, запас дорожек по току нагрузки не превышает 20%. Следовательно, подключать все четыре наши отрезка ленты последовательно, спаивая конец одного отрезка перемычками с началом следующей светодиодной ленты, не допустимо, так как по проводникам ленты, подключенной непосредственно к блоку питания, потечет ток, троекратно превышающий допустимый.

Это приведет к перегреву первой ленты, что чревато выходом ее из строя, и слабому свечению включенных за ней. Поэтому необходимо двойным проводом с сечением жилы не менее 0,5 мм2 подключать каждую ленту по отдельности непосредственно к выходу блока питания. Ниже приведена типовая схема подключения светодиодных лент к источнику питания при организации освещения помещения установкой светодиодных лент вдоль углов потолка за карнизами.

Так как один блок питания рассчитан на ток потребления 6 А, то пришлось применить два одинаковых блока, запитав каждым по половине длины подсветки. Выключателем подключаются оба блока одновременно. Если применить двойной выключатель, то можно будет включать ленты участками. При подключении к блоку питания параллельных участков ленты, можно будет включать их по отдельности или все одновременно, меняя световой дизайн. RGB ленты подключаются по точно такой же монтажной схеме. Только вместо двух проводов прокладываются 4. Один общий и по одному на каждый цвет.

Если устанавливается один мощный блок питания в значительном удалении от лент, то целесообразно от блока питания протянуть пару толстых проводов к светодиодным лентам. Подобрать необходимое сечение провода для заданного тока можно . Например, для нашего случая при токе 10,8 А понадобится провод диаметром жилы 1,6 мм (сечением 2,0 мм2). Поставить распределительную коробку и уже в ней тонкими проводами подключить ленты через клеммную колодку или пайкой к приходящему проводу от блока питания. В каждом конкретном случае нужно принимать индивидуальное решение, исходя из граничных условий.

Мощные блоки питания обычно имеют большие габариты, и зачастую целесообразнее применить несколько менее мощных блоков, размещая их в непосредственной близости со светодиодными лентами.

Мощность светодиодной ленты 12В

Мощность любой светодиодной ленты определяется мощностью установленных светодиодов и их плотностью размещения на светодиодной ленте. Долгое время самыми популярными светодиодными лентами были LED ленты на SMD светодиодах 3528 и 5050. Сейчас появились более мощные SMD светодиоды 5630 и 5730.


Мощности и световой поток популярных SMD светодиодов для светодиодных лент на 12В:
SMD 3528 – 0.11 Вт, 6.5 лм;
SMD 5050 – 0.3 Вт, 25 лм;
SMD 5630 – 0.5 Вт, 57 лм;
SMD 5730 – 0.5 Вт, 60 лм.

Мощность всей светодиодной ленты должна указываться на упаковке. Если данных о мощности нет, должна быть хотя бы информация о количестве светодиодов на один метр ленты и тип устанавливаемого светодиода. Имея как минимум данные о типе установленных светодиодов уже можно рассчитать мощность светодиодной ленты, посмотрев мощность одного светодиода. Расчет мощности светодиодной ленты будет сводиться к подсчету количества светодиодов в одном метре ленты, которые нужно будет умножить на длину ленты в метрах, и на мощность одного светодиода.


Для самых распространенных типов светодиодных лент уже есть рассчитанные значения, где на основе типа светодиода и количества SMD светодиодов на один метр ленты можно узнать мощность одного метра такой ленты. Останется только умножить это значение на общую длину LED ленты.

Мощность одного метра светодиодной ленты 12В:
SMD 3528, 60 шт./м – 4.8 Вт;
SMD 3528, 120 шт./м – 9.6 Вт;
SMD 3528, 240 шт./м – 19.2 Вт;
SMD 5050, 30 шт./м – 7.2 Вт;
SMD 5050, 60 шт./м – 15 Вт;
SMD 5050, 120 шт./м – 25 Вт.

Светодиоды на LED ленте могут быть размещены и в два ряда, это обязательно нужно учитывать при подсчете. В таблице выше указана мощность стандартной светодиодной ленты, где светодиоды размещены в один ряд.

Хорошие и плохие LED ленты по печатной плате

Виды и типы лент зашкаливают в своем разнообразии. Печатные платы, на которых размещают светодиоды также могут исполняться в различны вариантах. Большую популярность имеет гибкая печатная плата (FPC). И в первую очередь, простому покупателю можно легко определить и понять на сколько плоха лента – посмотреть на нее пристально. Многие считают, что качество диодной ленты определяется цветом маски. Откуда пошло такое утверждение – не знаю.
Качество платы FPC определяется только толщиной и способом нанесения медных проводников. Хорошие платы имеют прокатную медь, которую можно увидеть на обычных платах. FPC должна быть двухсторонняя. У такой ленты низкое удельное сопротивление, падение напряжение одинаково по все длине и все чипы светят одинаково. Это хорошо видно при двойном подключении ленты ( с обоих сторон ).
В плохих платах медь наносится напылением. Что такое диффузное напыление рассказывать не буду, да оно Вам и не надо. Главное понять и усвоить, что такая медь имеет маленькую толщину и неоднородную структуру. Деградация диодов может достигать до 90 процентов.
Поэтому чтобы проверить ленту, попросите у продавца отрезок ленты. Они имеют для этого специальные образцы. Отсоедините липкий слой и смотрите на нижнюю сторону. Если просматривается медный проводник, то плата двухсторонняя и лента хорошего качества. Никто не будет заморачиваться и выпускать ленту с хорошей платой и плохими светодиодами. Если не понятно, двойная плата или нет, оголите участок с медным проводником на лицевой части. И пошкоблите его ногтем. Напыленная медь достаточно легко сотрется. В этом случае можете смело разворачиваться и уходить из магазина. Ну или посмотреть еще один экземпляр. Но не думаю, что если магазин имеет хотя бы один дешевый, некачественный товар, то у него найдется хороший.
Ну вот в общем и все. Мы рассмотрели ряд принципов определения хороших качественных светодиодных лент. Про лучшие я уже говорил. Одна лента для одного помещения будет считаться лучшей, а вторая, не смотря на то, что выполнена качественно будет не лучшим применением.

Применение светодиодных лент

Прежде всего, нужно сказать о подсветке салона автомобиля. Очень удобно то, что в автомобиле светодиодная лента не требует блока питания, а подключается от сети 12v. Если из-под машины льется свет, значит там тоже установлена светодиодная лента.

В быту вариантов использования светодиодной ленты еще больше.

Светодиодная лента на кухне

На кухне светодиодная лента может служить подсветкой пола в ночное время. В этом случае выбираем светодиодную ленту IP65, поскольку на нее может попасть вода при мытье пола. Эффектно будет смотреться лента синего цвета. Светимость большого значения не имеет. Предназначение этой ленты — не дать наткнуться на мебель при ночных походах в холодильник.

Если наклеить ленту на карниз кухонной мебели, будет хорошее дополнительное освещение. Ленту допустимо использовать IP20.

Влагозащищённую ленту или светодиодные модули можно наклеить на нижнюю сторону полок для подсветки рабочей зоны.

Очень эффектно смотрятся кусочки ленты в шкафах, особенно если включение осуществлять при открытии дверок с помощью микровыключателей.

Светодиодная лента в гостиной

В комнате центральный светильник или люстра освещают прежде всего центр комнаты, а в углах света обычно не хватает. Светодиодная лента в качестве освещения комнаты может их осветить. Расчет светодиодной ленты производится по эквиваленту лампы накаливания. Цвет (теплый белый, нейтральный или холодный) выбирается исходя из своих предпочтений.

Взяв вместо монохромной трехцветную светодиодную ленту RGB, можно создать атмосферу праздника, особенно если подключить ее через RGB-контроллер.

В темной комнате работающий телевизор или монитор компьютера плохо влияет на глаза избыточным контрастом с темной стенкой. Эту проблему поможет решить один или несколько (по периметру) отрезков светодиодной ленты.

Если клавиатура компьютера находится на специальной выдвижной полке под столом, то отрезок ленты, наклеенный на нижнюю сторону стола поможет решить вопрос с подсветкой. Светодиодная лента для стола подключается от блока питания компьютера.

Иногда в ЖК мониторе или телевизоре сгорает лампа подсветки. Ее можно заменить лентой SMD3528 с частотой диодов 120 шт. на метр.

Светодиодная лента в доме

В ванной обычно подсвечивают водостойкими лентами ниши или зеркало, однако если взять яркую ленту и проложить по периметру, то можно заменить потолочное освещение.

В спальне, как на кухне, можно проложить ленту под кроватями или другой мебелью, в качестве дежурного освещения. А также может использоваться светодиодная лента в качестве основного освещения.

В детской комнате светодиодные ленты обеспечат мягкое, приятное для глаз рассеянное освещение. Ленты RGB преобразят интерьер по настроению ребенка или с помощью контроллера создадут светомузыкальное сопровождение его любимой музыки.

В кладовке или платяном шкафу можно установить ленту или светодиодные модули вместо светильника.

В коридоре водозащищённая лента IP65, наклеенная на плинтус, поможет не споткнуться ночью. Светодиодную ленту можно подключить с помощью датчика движения. В этом случае свет будет гореть только тогда, когда кто-нибудь идет по коридору.

На ступенях лестницы светодиодная лента поможет подниматься и опускаться ночью. Ленту нужно брать водозащищённую, IP65.

В торговле для подсветки витрин очень широко используют светодиодные ленты разных типов. А ленты RGB со встроенным контроллером и шнур Дюралайт (duralight) используют для создания реклам, подсветки названия магазинов и цветового оформления праздников.

Какой бы вариант вы не выбрали, необходимо произвести расчёт блока питания для светодиодной ленты. Выбрать его поможет следующая статья.

Как работает светодиодная лента

На гибкой монтажной плате светодиоды соединены последовательно по 3 штуки, силу рабочего тока через схему ограничивает резистор. Питание происходит от источника нужного напряжения.

Преимущества и недостатки

Led лента, имеет ряд преимуществ перед другими источниками света. Конструкция и используемые детали налагают ряд ограничений при применении.

Плюсы

Свойства, повышающие потребительские качества:

  • Легкий монтаж – изделия для установки в помещениях имеют клейкое основание для крепления на любых гладких поверхностях.
  • Низкое потребление электроэнергии.
  • Длительный срок службы.
  • Безопасность использования – изделия, питающиеся от 12 или 24 В, опасности не представляют, а СДЛ 220 В надежно защищена.
  • Простота получения отрезков необходимой длины.
  • Широкая цветовая гамма.

Минусы

Ограничивают использование светодиодной ленты:

  • Необходимость применения дополнительных источников питания – драйверов.
  • Недостаточно мощный световой поток не позволяет обустраивать основное освещение либо цена всего требуемого оборудования превышает традиционные источники света.

Как подключить светодиодную ленту

Для подключения через источник питания подают ток стандартного напряжения. До светодиодов он доходит пониженным до 12 В (иногда допускается 24 В и даже 36 В). При этом яркость освещения регулируют диммеры, а для многоцветных лент используются контроллеры.

Подключение одной монохромной ленты

Для подключения одной монохромной лентыпонадобится блок питания. Красный и черный провода ленты подключается соответственно к плюсовому и минусовому  разъемам блока питания.

Подключение нескольких монохромных лент

При подключении нескольких монохромных лент не допускается подсоединение лент друг за другом совмещением начала следующей ленты и конца предыдущей. Каждая лента подключается к блоку непосредственно или при помощи дополнительных проводов.

Подключение многоцветной rgb ленты

Подключение многоцветной rgb лентынесколько сложнее из-за RGB-контроллера, который располагают между лентой и блоком питания.

Подключение нескольких rgb лент без усилителей

Подключение двух и болееrgb лент возможно без усилителей в случае использования RGB-лент с несколькими десятками диодов на метр, однако потребуются блок питания и контроллер двойной мощности.

Подключение нескольких rgb лент c усилителем

Применив несколько усилителей, можно создать контур освещения неограниченной максимальной длины светодиодной ленты. Усилитель отдельно подключается к блоку питания, устанавливается в разрыв ленты.

Как выбрать светодиодную ленту

При выборе светодиодной ленты стоит обратить внимание на следующие параметры:

  1. Цветность (одноцветная «белая», цветная, RGB);
  2. Яркость и мощность;
  3. Тип источника питания;
  4. Наличие защиты.

Цветность светодиодной ленты – один из важнейших параметров, которые определяют сферу применения устройства. Различают «белые», цветные и RGB-ленты. Первые светят подобно обычной лампе и поэтому подходят для создания основного освещения в комнате – либо акцентного в шкафу, на кухне и так далее.

Цветные светодиодные ленты окрашены в соответствующий цвет и только им и светят. Так, на рынке можно встретить красные, синие, жёлтые, зелёные устройства. В принципе, ассортимент цветных светодиодных лент не ограничивается ничем, кроме фантазии производителей или продавцов. Такие устройства также подходят для создания основного или акцентного освещения.

RGB-ленты оснащаются светодиодами трёх цветов – красного, зелёного и синего. Контроллер таких устройств позволяет регулировать интенсивность свечения каждого из них. Благодаря этому RGB-ленты могут светиться абсолютно любым цветом и оттенком (в лучших моделях поддерживается до 16 миллионов оттенков), в том числе динамично меняя его в процессе работы.

RGB-ленты в основном используются для создания акцентного освещения и в декоративных целях. Однако с точки зрения яркости они практически ни в чём не уступают одноцветным аналогам, так что подойдут и для основного освещения.

Яркость и мощность светодиодных лент напрямую зависят от используемых светодиодов, а также их количества. Тем не менее, эти два параметра определяют сферу применения устройства. Так, светодиодные ленты с мощностью до 10 Вт/м подходят только для локального или акцентного освещения – например, подсветки шкафа или рабочего стола на кухне. Для основного освещения желательно использовать устройства с мощностью от 14 Вт/м – только они обеспечивают достаточную яркость.

Тип источника питания определяет простоту подключения устройства. Абсолютное большинство светодиодных лент работают от 12 Вольт. И найти подходящий блок питания для них труда не составит.

Если же выбранная светодиодная лента требует 5 Вольт или какое-то более экзотическое напряжение, то стоит присмотреть какую-то другую модель.

При выборе светодиодной ленты стоит обратить внимание на потребляемую мощность на метр. Затем умножить её на длину ленты – и вы получите необходимую мощность блока питания.. Предположим, вы выбрали ленту светодиодов SMD 5050 с 120 диодами на метр

Её потребляемая мощность – 25 Вт на метр, потребляемое напряжение – 12 Вольт. Длина ленты – 5 метров. Соответственно, вам потребуется блок питания 25 Вт × 5 м = 125 Вт.

Предположим, вы выбрали ленту светодиодов SMD 5050 с 120 диодами на метр. Её потребляемая мощность – 25 Вт на метр, потребляемое напряжение – 12 Вольт. Длина ленты – 5 метров. Соответственно, вам потребуется блок питания 25 Вт × 5 м = 125 Вт.

Наличие защиты очень важно для светодиодных лент, использующихся в качестве акцентного освещения или на улице. Так, если планируется установить устройство под кухонной стойкой для декоративности или повесить на балконе – желательно выбирать модели с влагозащитой IP65 или даже IP67

Такие светодиодные ленты не боятся попадания воды.

А вот для подсветки шкафа или основного освещения в комнате защита, по сути, и не требуется. Капли воды всё равно не попадут на такую ленту. Так что можно сэкономить.

Какую светодиодную ленту выбрать

Светодиодные ленты выбирают по особенностям оформления и техническим характеристикам

Если с эстетической стороной вопроса каждый справляется по своему усмотрению, то на конструкцию и функциональные возможности следует обратить особое внимание. Перечислим основные из них

Место монтажа и степень защиты от влаги и пыли

При изготовлении светодиодных лент производитель предусматривает ту или иную степень защиты от неблагоприятных внешних факторов. По международной классификации для электрических приборов она обозначается буквами IP и парой цифр после них. Первая указывает защищенность от попадания внутрь твердых частиц, вторая – влаги. Чем они выше, тем в более сложных условиях возможна эксплуатация изделия.

Для светодиодной продукции пыль не представляет серьезной опасности, поэтому на первую цифру при покупке можно не обращать внимания. Зато вторая имеет решающее значение при выборе места установки. В сухих закрытых помещениях, где нет источников влаги, применяются самые простые ленты класса IP20. Для ванной комнаты, кухни или открытой площадки следует приобретать изделия с маркировкой IP66 или IP67. В местах, где возможно скопление воды, потребуется уровень защиты не менее IP68. Такие приборы стоят дороже, поскольку требуют более надежной конструкции и специальных материалов.

Одноцветная белая или цветная лента

Светодиодные технологии позволяют получать свечение самых разных оттенков. По этому критерию различают ленты двух основных групп.

Одноцветные белые ленты

Одноцветные ленты конструктивно проще, поэтому имеют самую низкую цену. Их обычно выбирают для целей бытового или рабочего освещения. Они могут быть абсолютно белыми или давать ровный свет выбранной вами окраски и температуры.

Многоцветные RGB ленты

Многоцветные или RGB-ленты имеют в своем составе элементы трех цветов, от соотношения интенсивности свечения которых зависит общая окраска. Для управления ими устанавливается контроллер, регулирующий подачу тока в зависимости от выбранной пользователем программы. Такие осветительные приборы могут давать стабильный свет необходимой длины волны, мерцать или переливаться, создавая необычный эстетический эффект.

Их обычно применяют в декоративных целях. Они подойдут для оформления зон отдыха, кафе, ресторанов, торговых помещений, вывесок наружной и внутренней рекламы.

Цветовая температура светодиода

Светодиоды белого цвета различаются между собой оттенками. Их классифицируют по цветовой температуре, измеряемой в кельвинах и обозначаемой буквой К.

Наиболее характерные диапазоны:

  • теплый свет 2700-3500К имеет слабый желтый оттенок, который подходит для спальни, кухни или гостиной;
  • нейтральный вариант 4000-4500К абсолютно не имеет окраски, поэтому считается универсальным;
  • холодное свечение выше 5000К по мере увеличения цветовой температуры дает слабый голубой, синий или фиолетовый оттенок, который часто используют в офисах или производственных помещениях.

Осветительные приборы с максимальными значениями цветовой температуры могут неблагоприятно влиять на глаза из-за близости к ультрафиолетовой области спектра.

Световой поток или яркость свечения

Яркость осветительного прибора характеризуется световым потоком, измеряемым в люменах (обозначается lm или лм). Для светодиодных светильников он обычно составляет 80-110 лм на ватт потребляемой мощности, что в несколько раз превосходит традиционные лампы накаливания.

Световой поток LED-лент определяется тремя основными факторами:

  • Качеством используемых светодиодов.
  • Их количеством на погонный метр (обычно от 30 до 240).
  • Типоразмером и мощностью установленных светодиодов, маркируемых четырьмя цифрами. Самые распространенные модели 3528, 2835, 5050.

Выбираем напряжение питания

Наиболее распространенными на современном рынке являются светодиодные ленты с рабочим напряжением 220, 24 и 12 вольт. Первые из них включаются в сеть через выпрямитель тока

Их эксплуатация не гарантирует полной электрической безопасности, поэтому выбирать их следует с особой осторожностью

Для бытовых условий лучше подойдут осветительные приборы на 12V. Они оснащаются собственным блоком питания и не могут причинить вред здоровью даже при случайном контакте с токоведущими частями.

Светодиодная лента с блоком питания.

Многообразие видов светодиодных лент

Конкуренция на рынке светотехнического оборудования заставляет производителей закрывать все ниши применения LED-приборов, и даже создавать новые. Делается это путем выпуска разновидностей осветителей, не имеющих аналогов и прототипов в более ранних разработках.

По цвету излучения

Монохромные ленты

С разработкой светодиода с белым цветом излучения у LED-оборудования не осталось препятствий для полного завоевания рынка. Но даже белый свет не одинаков, и имеет градации по спектру излучения, характеризуемого цветовой температурой (в Кельвинах).

Шкала цветовых температур.

Потребитель может выбрать от теплых красно-желтых оттенков до холодных сине-фиолетовых. Также можно приобрести монохромные светильники с цветом, отличным от белого. В их маркировке присутствует название цвета на английском языке (Green, Blue и т.д.).

RGB-светильники

Этот тип лент содержит три светодиода красного, зеленого и синего цветов. Это дает возможность получать свечение практически любого цвета путем смешивания в разных пропорциях трех основных оттенков. И это свечение можно изменять динамически. У дизайнеров в руках оказывается почти неограниченный потенциал по созданию архитектурных подсветок, визуальных эффектов и т.д. Такие приборы в обозначении имеют символы RGB и управляются с помощью контроллеров (промышленных или любительской разработки).

Единственное ограничение такие светильники имеют по белому цвету – чистый белый получить из трех основных цветов невозможно. Для случаев, где это критично, к каждым трем цветным светодиодам добавляется один белый. Он «подкрашивает» синтезированный белый цвет. Маркируется такая лента литерами RGBW (RGB+White).

Светильник на основе адресных светодиодов

Эта разновидность LED-лент не имеет аналогов в мире осветительной техники и обладает безграничной мультимедийной составляющей. Ее главное отличие от обычной RGB-ленты в том, что доступно регулирование свечения каждого трехцветного элемента отдельно. Светильники с шиной SPI могут управляться от промышленных пультов, для приборов с однопроводной шиной (например, на основе элементов WS2812b) используют схемы управления на основе микроконтроллеров (в том числе, на платформе Ардуино). Это позволяет полностью использовать возможности, заложенные разработчиками.

Разновидности по исполнению

Обычные LED-ленты имеют степень защиты IP20. Это означает, что прибор защищен от попадания твердых частиц размером более 12,5 см и совсем не защищен от попадания воды. Такое исполнение не позволяет применять осветитель на открытом пространстве, не говоря о влажных помещениях. Поэтому производятся специальные типы лент с дополнительной защитой:

  • в виде надетой на полотно прозрачной силиконовой трубки – в маркировке присутствует обозначение P;
  • полотно может быть залито прозрачным герметиком – обозначается символами SE;
  • если присутствуют оба способа защиты (силиконовая трубка заполнена герметиком), в маркировке есть символы PGS.

Светодиодный светильник в герметичном исполнении.

Такие методы защиты позволяют выпускать LED-светильники со степенью защиты до наивысшей (IP68) и применять ленты даже под водой.

По применяемым светоизлучающим элементам

Для формирования светового потока LED-лент применяются различные типы светодиодов, включая корпусные цилиндрические. Но наибольшее распространение получили ленты на основе безвыводных элементов (SMD). Такое исполнение наиболее технологично при производстве и позволяет несколько снизить стоимость светотехники. Форм-фактор LED маркируется четырьмя цифрами, обозначающими размеры элемента в плане (длина и ширина). Эти символы обычно входит в маркировку ленты.

Внешний вид основных светодиодов применяемых в лентах.

Таблица размеров LED
Тип светоизлучающего элемента Габариты, мм
3,5 х 2,8
5,6 х 3
5 х 5
5,7 х 3

Для лент RGB используются светодиоды, содержащие в одном корпусе три кристалла с различными цветами излучения. Они имеют раздельное управление, но их аноды соединены. Обычно эти элементы применяются также в безвыводном исполнении.

Трехцветная LED-сборка.

Для создания адресных лент используют миниатюрные ШИМ-драйверы, в которые могут быть встроены светоизлучающие p-n переходы. Но также широко применяются микросхемы с внешним подключением трех LED базовых цветов (или светодиодной матрицы в едином корпусе).

Адресный светодиод WS2812B.

Виды

По видам светоленты бывают с отличающимися друг от друга значений их параметров. А к основным параметрам, кроме напряжения, относятся такие.

  1. Удельная мощность. Указывается число ватт на погонный метр.
  2. Светимость. Указана в люксах или люменах – на тот же метр длины.
  3. Влагозащита. Указывается значение IP – от 20 до 68.
  4. Исполнение. Открытые и закрытые – с защитной оболочкой.

Конкретная модель содержит присущий только её набор характеристик, принявших определённые значения.

По мощности

Мощная светодиодная лента превышает потребление в 10 ватт на погонный метр. Она потребует радиатора – алюминиевой подложки, на которой с помощью термопасты или теплопроводящего клея наклеиваются светодиоды с гибкой печатной платой, на которой они и расположены. При значительном превышении напряжения в питающей сети (до 242 В), светолента заметно нагревается.

Если не позаботиться об отводе этого тепла, то светодиоды понемногу его накапливают – быстрее, чем успевают его отдать. Когда светодиод нагревается до 60 градусов, он вскоре выходит из строя. Чтобы этого избежать, придуманы теплоотводящие полосы. Беспредельно наращивать мощность светоленты не требуется – после 20 Вт потребовался бы полноценный теплоотводящий радиатор. В этом случае вместо лент применяют прожекторы – на основе более мощных светодиодов, чем использующаяся в ленте марка SMD-3***/5***.

По влагостойкости

Не являющиеся по-настоящему влагостойкими, герметичными, светоленты помечаются в основном как IP-20/33. Они применяются только для помещений, где нет повышенной влажности, равной не более 40-70%. При повышенном уровне влажности – а таковой бывает на улице всегда, когда погода сырая и пасмурная – применяют светоленты с влагозащитой IP-65/66/67/68.

Гидроизолированные на 100% ленты используют в качестве покрытия слой силикона – до нескольких миллиметров. Силикон может быть как ребристый или матовый, так и гладкий и полностью прозрачный, через который видно светодиоды и токоведущие дорожки.

Выпуклое покрытие обладает эффектом удлинённой (продолговатой) линзы, собирающей светопоток в пределах определённого участка освещаемой площади, имеющего также вытянутую форму. Это нужно, чтобы лишний свет не уходил на дорогу, а светил, например, сугубо на тротуар возле магазина. Светолненты с рассеивателем дают возможность распределить свет, создав на освещаемой площадке узор или рисунок определённой формы. Их используют некоторые магазины и компании, заказывающие на ленте повторяющийся логотип, хорошо различимый, например, на мраморной облицовке тротуара.

Чем выше степень гидроизоляции у светодиодной ленты, тем более она пригодна к использованию в ситуациях, близких к экстремальным. Если ленты IP-20 годятся лишь в качестве изделия «за стеклом», где попадание влаги практически исключено, то лента IP-68 способна погружаться в бассейн или аквариум на продолжительное время.

Мешающим фактором здесь является лишь плохая теплопроводность стеклотекстолита и силикона. Тепло, достигающее поверхности покрытия ленты, тут же забирается водой, окружающей его. Гидроизолированная светолента отчасти заменяет подогрев аквариума или бассейна до комфортной для водопроцедур температуры. Это не значит, что перегревом ленты злоупотребляют – какой бы проводящей ни оказалась внешняя среда, светодиоды при избыточной температуре деградируют и быстрее выходят из строя.

По цветовой температуре

Цветовая температура светодиодов измеряется в кельвинах. Оттенки 1500… 6000 К относятся к широкому разбросу – от красновато-оранжевого до полноценного белого (дневного) света. Диапазон 7000… 100000 К приобретает синюшные оттенки, вплоть до существенного сдвига в синий край спектра (до ярко-голубого). Тёплые цвета, вплоть до бело-жёлтого (цвет солнечного света) благоприятны для зрения.

От голубовато-синих оттенков глаза быстрее устают. Поскольку белый светодиод светится тепловым излучением чёрного тела, зелёные и прочие цвета в таких цветах отсутствуют. Светодиоды зелёного цвета – уже видоизменённая технология, с помощью которой данный цвет удаётся получить. Красные, жёлтые, зелёные и синие светодиоды не имеют такого параметра, как цветотемпература – они являются преимущественно монохромными светоизлучающими кристаллами.

Принцип работы и устройство светодиодной ленты

Светодиодная лента – источник света, который представляет собой плату с равноудаленными друг от друга светодиодами. Основание ленты изготовлено из диэлектрического материала толщиной от 0,2 до 0,5 мм, на нем располагаются токопроводящие дорожки и площадки. На эти монтажные площадки на ленте устанавливаются светодиоды и резисторы для ограничения тока. Главным элементом, который выполняет полезную работу по излучению света, является светодиод. Принцип его работы основан на электронно-дырочном переходе при пропускании через светодиод электрического тока в прямом направлении.

Для работы лента подсоединяется к специальному трансформатору, который понижает напряжение с 220В до 12-36В. Она может быть сделана во влагозащитном исполнении или без такового и может иметь специальный самоклеящийся слой для быстрого монтажа.