Conectando tiras de LED: regras, diagramas, erros comuns

A iluminação LED é muito popular e, devido à facilidade de instalação das tiras de LED, mesmo pessoas que não são muito versadas em tal trabalho podem instalá-la. Você só precisa de conhecimento escolar básico de física e seguir instruções passo a passo.

Regras gerais para conectar a faixa de LED

Ao instalar tiras de LED, você deve seguir as seguintes regras:

• O produto não deve ser submetido a nenhum estresse mecânico (não deve ser dobrado, enrugado), caso contrário haverá problemas associados aos contatos e, na melhor das hipóteses, apenas peças individuais brilharão na fita.
• No processo de conectar peças de fita, é necessário evitar danos às trilhas condutoras da placa. Caso contrário, ocorrerá o mesmo dano.
• Se a carga atual da peça de fita exceder 4A, os fabricantes não recomendam o uso de conectores para conectar e conectar as tiras de LED. Será mais seguro usar solda.
• A fonte de alimentação deve ser selecionada de acordo com a carga total do dispositivo LED e a potência da PSU deve ser 30% maior. Se a potência da unidade for menor, em um ano de operação ela ficará com defeito, como a fita, e a economia de dinheiro não será justificada.
• Um controlador ou dimmer RGB para alterar a cor ou o brilho e obter efeitos dinâmicos não deve ser menos potente que a fita conectada. Neste caso, não há necessidade de reserva de energia. Se o controlador ou dimmer RGB tiver energia insuficiente, será necessário um amplificador de sinal adicional para compensar a energia ausente e o número necessário de canais (para uma fita de cor única – um canal, para uma fita RGB – três, para uma fita RGBW – quatro).

• Se um metal ou outra superfície condutora for usada para fixar a faixa de LED, é necessário instalar material isolante elétrico entre a faixa e o suporte para que não flua corrente.
• A proteção contra poeira e umidade deve ser realizada de acordo com as condições de uso do dispositivo de fita.
• Existe a possibilidade de danos à fita por eletricidade estática.
• Ao ligar a unidade de fita, é mais seguro e confiável entrar em contato com um profissional. Se isso não for possível, você mesmo poderá fazer a conexão. É extremamente importante não confundir as localizações de entrada (220V) e saída (12/24V). Para não levar um choque elétrico, você não precisa trabalhar sob tensão.

A sequência de conexão simples da faixa de LED

A maneira mais fácil e rápida de conectar os fios às almofadas de contato da faixa de LED é uma conexão mecânica usando um conector de LED especial. Para conectar, é necessário combinar as almofadas de contato da fita com os contatos do conector e encaixar a tampa. Este método é caro porque um conector custa cerca de 0,5 m de fita e não é tão confiável quanto a solda. Nem todos concordarão com esses custos monetários, já que o dispositivo de iluminação consiste em muitos segmentos de fita e não em um.

Cálculo do comprimento da fita

Primeiro, é realizado o cálculo do comprimento principal da seção na qual o dispositivo de fita será fixado. Certifique-se de levar em consideração que o corte da fita pode ser realizado em determinados intervalos de acordo com o número de LEDs.

Corte de fita

O produto é composto por segmentos conectados em paralelo. Como parte de um segmento da fita com tensão de alimentação de 12V, existem três gabinetes com diodos e três resistências. Cada caixa contém três cristais semicondutores com brilho vermelho, verde e azul. Para cristais com uma cor, a comutação sequencial é realizada. Para limitar a força da corrente que passa pelas cadeias de diodos, as resistências estão em ordem sequencial: R1, R2, R3. Há momentos em que você precisa conectar apenas um pequeno pedaço de fita, e não todos os 5 metros do produto, que está em uma bobina padrão. Em seguida, deve ser cortado em locais pré-marcados.

A tira de LED pode ser cortada com uma tesoura de escritório comum. Como regra, os segmentos marcados são iguais a três LEDs. Isso se deve à sua paralelização serial de 3 cópias.

Se a fita for cortada nas linhas do fabricante, isso não levará a consequências negativas. Mas apenas dois LEDs com um circuito aberto não acenderão.

Conectando a uma rede de 220 V, conectando uma fonte de alimentação, um dimmer

Depois de escolher uma fonte de energia, você precisa conectar uma faixa de LED a ela.

Esquema de uma fonte de alimentação e uma fita

Os fios de conexão são conectados à extremidade externa da fita. Se eles não existirem, você terá que soldá-los. O fio vermelho (-+) e o preto (–) são medidos por tanto tempo que é suficiente para a fonte de alimentação. Eles são limpos de ambos os lados. Usando um ferro de solda de baixa potência, solde os fios nos trilhos da fita. Isso deve ser feito o mais rápido possível para não danificar os LEDs, para não superaquecê-los. Nas áreas onde a soldagem foi realizada, o isolamento de alta qualidade deve ser feito usando tubos termorretráteis. Em seguida, a fita é conectada à fonte de alimentação. Assista ao vídeo de instalação simples da tira de LED: https://www.youtube.com/watch?v=EmdDpr5sJH8

Esquema de uma fonte de alimentação e duas fitas (levando em consideração a potência apropriada da fonte de alimentação para tal carga)

Se você precisar instalar, por exemplo, uma faixa de LED de oito metros, terá que conectar dois segmentos de 3 ou 5 metros cada. Nesta situação, a localização da linha de incisão é determinada. Então, com a ajuda de fios, um circuito quebrado é soldado. Após a soldagem, as duas peças só podem ser conectadas usando uma conexão paralela, não uma conexão em série. Em determinadas situações, uma fonte de alimentação é conectada a várias fitas de LED localizadas a diferentes distâncias (por exemplo, iluminação de vitrines em lojas ou iluminação de outros objetos a diferentes distâncias). Neste caso, não há necessidade de colocar fios para cada seção. Você pode substituir tudo por uma rodovia principal, à qual o número necessário de tiras de LED já está conectado. O dimmer para a faixa de LED é alimentado por 12/24V. Ele está conectado em um circuito com uma fonte de alimentação e, por outro lado, uma faixa de LED está conectada a ele. A saída da fonte de alimentação é conectada à entrada do dimmer e sua saída é conectada à faixa de LED. Certifique-se de observar a polaridade.

Se o dimmer não tiver energia suficiente para conectar a fita, você precisará usar um amplificador (o diagrama de conexão é mostrado no início do artigo).

Conectando pedaços de fita

A solda é usada para conectar segmentos de segmentos de fita. É necessário limpar a superfície das almofadas de contato localizadas na região das linhas de corte. Cada plataforma na seção final da fita é conectada à plataforma da outra extremidade. Nesse caso, é usado um fio, cujo diâmetro não é superior a 0,5 mm. Para ter acesso às almofadas de contato, é necessário remover a camada de revestimento de silicone da fita (somente produtos selados a possuem). Em seguida, os fios são soldados a esses locais. Existem opções para conectar tiras de LED usando conectores. Para fazer isso, seus contatos são conectados uns aos outros e a tampa é encaixada na parte superior.

Diagramas de fiação complexos

Conectando várias fitas

Se várias fitas estiverem conectadas e a fonte de alimentação não fornecer energia suficiente, cada uma delas poderá ser usada com sua própria unidade, se tiver os parâmetros necessários.

Conectando uma fita RGB

Ao 
conectar uma faixa de LED RGB , um dispositivo adicional é usado – um controlador. Com sua ajuda, as cores são controladas, a intensidade da iluminação dos diodos depende disso. A diferença das fitas de cor única é que são usados ​​quatro fios para conexão: um deles é comum e as cores são controladas pelos outros três fios. Ao conectar, são usados ​​conectores de solda ou especiais.

Conectando a uma fonte de alimentação do computador

A fonte de alimentação do PC possui um barramento de alimentação de 12V adequado para módulos de LED. Na presença de um bloco ATX, o dispositivo não pode ser iniciado imediatamente conectando-o a uma tomada elétrica. Para fazer isso, você deve primeiro fechar os fios verde e preto no conector principal.
Em seguida, o conector molex é cortado ou o tipo “mãe” molex é usado e uma fita é soldada em seus fios. O resultado é um design dobrável. Para conectar um dispositivo de iluminação muito potente, recomenda-se combinar vários fios amarelos para reduzir a queda de tensão.

A fonte de alimentação do computador não é recomendada para uso sem carga.

Possíveis erros de conexão e sua eliminação

As principais causas de falha do LED incluem o uso de produtos e fontes de alimentação de baixa qualidade, além de instalação e conexão inadequadas da fita. Devido a erros, a vida útil dos dispositivos de iluminação é significativamente reduzida.

Erros ao conectar uma fita longa

Ao fazer uma conexão decorativa, a faixa de iluminação pode ter 10 ou até 25 metros de comprimento. À primeira vista, parece que você pode conectá-lo em ordem sequencial e pronto. No entanto, estas são ações erradas. Um único pedaço de fita pode ter no máximo 5 metros de comprimento, porque foi calculado anteriormente que uma certa quantidade de corrente pode fluir ao longo de seus trilhos. Ao conectar outro segmento de cinco metros da faixa de LED, há um aumento significativo na carga calculada nas trilhas condutoras na primeira peça. Essa conexão leva a um brilho desigual dos LEDs e causará uma queima rápida. Para iluminar seções cujo comprimento excede 5 metros, as peças de fita são conectadas em paralelo, para isso você terá que usar um fio de conexão longo (5 m ou mais).

A principal coisa a considerar é a alta resistência de um fio longo. A este respeito, para que a tensão não caia tão visivelmente, este fio adicional deve ser seccionado duplamente.

As tiras de LED são conectadas com uma ou duas fontes de alimentação usando uma conexão unilateral ou bilateral. Além disso, com instalação de dupla face, a potência do produto deve necessariamente exceder 9,6 W/m. Essa iluminação será mais cara, porque será necessário um cabo adicional, mas isso é compensado pela qualidade e maior vida útil.

Montagem da fita sem perfil

A fita de LED deve ser fixada em um perfil de alumínio que atua como radiador de resfriamento. Durante a operação, não apenas um fluxo de luz vem dos diodos, mas também calor e, se ocorrer superaquecimento, sua saída de luz diminuirá, porque os LEDs se degradarão e entrarão em colapso. Como resultado, em vez de 5 anos de serviço de fita, ele falhará em um ano. No entanto, se um perfil de alumínio estiver presente, os LEDs funcionarão em condições normais de temperatura. Como selecionar e instalar um perfil é descrito
aqui .

O superaquecimento é mais provável para tiras de LED com uma película protetora de silicone nos diodos. A transferência de calor nessas fitas ocorre apenas através do substrato e, quando colada a uma superfície de madeira ou plástico, é garantido um superaquecimento rápido para essas fitas.

Escolha errada da fonte de alimentação

É importante lembrar que a potência da fonte de alimentação deve ser 30% maior que a potência total da fita de LED conectada a ela. Graças a esta reserva de energia, o dispositivo poderá funcionar de forma confiável e por um longo tempo. Ao instalar uma fonte de alimentação com parâmetros de potência aproximadamente iguais, ela operará em seu limite, o que levará a uma redução em seu recurso. Não é difícil calcular a potência necessária da fonte de alimentação. Por exemplo, ao comprar uma fita de 15 metros, se sua potência for 4,8 W por 1 metro, o tamanho da potência total será de 4,8×15 + 72 V. Isso exigirá uma fonte de alimentação com reserva de energia de 30%, resultando em 93,6 Watts. Como calcular a potência necessária da fonte de alimentação é descrito em detalhes no vídeo abaixo: https://youtu.be/WA07cYPxYD0?t=93 Tendo estudado independentemente os recursos de conexão de tiras de LED, você pode fornecer qualquer espaço de trabalho ou casa com iluminação eficiente e econômica. O principal é seguir as regras simples para trabalhar com eletricidade e os cálculos feitos.