Блок питания 12в для светодиодной ленты: виды и изготовление

Светодиодная лента – это не обычный светильник, который можно напрямую подключить к электрической сети через розетку, для использования такого аксессуара будет необходим индивидуальный блок питания.

Связано это с одним единственным фактором – напряжение, которое использует лента в процессе функционирования, отличается от стандартного домашнего, равного 220 В.

Соответственно, если подключить ее напрямую в домашнюю розетку, неважно какого образца, она просто выведет из строя всю электросеть.

По потребляемому напряжению ленты делятся на несколько типов:

1. Имеющие рабочее напряжение 12 В.
2. Имеющие рабочее напряжение 24 В.
3. Имеющие рабочее напряжение 36 В.

В зависимости от разновидности товара, ему потребуется соответствующий блок питания с мощностью 12 В, 24 В или 36 В. Основное их назначение заключается в том, чтобы понизить уровень напряжения до того уровня, который требуется установленным диодам.

Модели 24 В, хотя и присутствуют на рынке, все же являются большой редкостью, гораздо более распространен вариант 12 В и блоки питания подходящие индивидуально под него. Ленты 36 В появились не так давно и пока нет никаких положительных тенденций в их распространении.

Устройство

Самый базовый вариант блока питания 12 В для выполнения своей первоочередной функции – преобразования напряжения, должен иметь следующее устройство:

1. Понижающий трансформатор, который имеет подходящую для поставленных целей мощность.
2. Диодный мост, в состав которого обычно входят 4 идентичных друг другу светодиода, выполняющие задачи устройства, изменяющего переменное напряжение на постоянное.
3. Конденсатор, обеспечивающий отсутствие провалов. Различаются по своей емкости, и чем этот показатель выше, тем предпочтительнее конденсатор. Выполняет роль сетевого фильтра и подавляет все помехи, которые образуются в сети. Если уровень помех слишком высок, то используется полупроводниковый элемент – варистор.
4. Защитный корпус, внутрь которого убраны все перечисленные устройства, входящие в состав блока питания.

Виды

При выборе подходящего элемента питания для светодиодных лент, необходимо учитывать, что существует несколько разновидностей, различающихся по своим характеристикам:

Трансформаторные блоки

Главным элементом устройства которых является одноименный элемент. Трансформатор в данном случае должен быть понижающим, чтобы преобразовывать напряжение 220 В до нужного уровня. Уже преобразованное напряжение, необходимое для функционирования ленты, поступает на выпрямитель.

Пульсирующее напряжение подается на конденсаторы сетевого фильтра и дроссель, после чего поступает на стабилизирующую схему. В итоге, на выходе из блока образуется постоянный ток.

Основным преимуществом такого механизма перед остальными аналогами является его возможность не выходить из строя в режиме холостого хода и простая схема с несложной сетевой развязкой. При этом, он обладает и целым рядом минусов, таких как значительная масса, низкий уровень КПД и повышенная чувствительность к перегрузкам напряжения.

Импульсные

В них также находится трансформатор, но благодаря осуществлению работы на более высоких частотах, это позволило в значительной мере сократить его габариты, а следовательно, и массу.

Главным недостатком этого варианта является то, что он сохранил другой минус трансформаторного варианта – повышенную чувствительность, к которой добавилась еще и возможность поломки устройства при функционировании в режиме холостого хода.

Расчет мощности

При осуществлении покупки, необходимо ориентироваться на особенности и параметры светодиодной ленты, для которой будет задействован выбираемый блок питания.

Основными факторами, оказывающими влияние на выбор, являются:

1. Необходимая мощность.
2. Номинальное напряжение.

При этом, различным лентам требуется разное количество напряжения, которое они потребляют, этот показатель напрямую зависит от числа вмонтированных в них диодов. Для того, чтобы унифицировать соответствующий расчет и сделать его проще, традиционно берется принятое значение номинальной мощности метровой ленты.

Для наглядности можно рассмотреть пример с расчетом мощности на любой светодиодной ленте.

Предположим, что в наличии имеется аксессуар со следующими характеристиками:

1. 40 вмонтированных на каждый ее метр диодов.
2. Реализация осуществляется только 5-метровыми бобинами.
3. Значение рабочего напряжения равняется стандартному показателю, то есть 12 В.

Номинальное значение мощности для указанной разновидности равно значению 4,8 Вт/м. Методом простого расчета можем получить мощность всего устройства: 4,8 х 5 = 24 Вт.

Блок питания своими руками

схема ленты на 20 ячеек, для её сборки необходим: трансформатор на 1А, 12W; диодный мост с конденсатором; микросхема для радиатора (подойдет 7812)

Источник, для обеспечения устройства питанием, необязательно покупать в магазине в готовом виде, его вполне можно создать собственными руками, если придерживаться следующего алгоритма действий:

1. Подобрать 4 диода – подойдут абсолютно любые разновидности, поскольку напряжение на них будет поступать совсем невысокое.
2. Подобрать конденсатор, к нему предъявляется только одно требование – напряжение не менее 25 В. Не стоит опасаться выбора устройства со слишком завышенным параметром, поскольку при выходе из блока постоянный ток всегда имеет строго фиксированное значение.
3. Диоды скручиваются или спаиваются друг с другом парами, при этом, важно, чтобы места контакта имели различную полярность. Определить это просто: сторона с нарисованной полоской является положительной, а пустой стороне без полоски соответствует отрицательное значение.
4. Затем необходимо соединить между собой обе спаянные пары диодов, только теперь по обратному принципу: в точке соприкосновения должна встретиться сторона с положительной полярностью одного элемента с аналогичной стороной второй пары. Соответственно, с другой стороны соединяются части спаек с отрицательной полярностью. В итоге, получается небольшой элемент квадратной формы – это так называемый диодный мост.
5. Соединяем 2 вывода из трансформатора с диодным мостом, причем точками соприкосновения в обоих случаях должны стать контакты с комбинированным значением «плюс-минус», а контакты с исключительно отрицательной или положительной полярностью, созданные на последнем этапе формирования моста, должны оставаться свободными.
6. На данном этапе происходит подключение к мосту конденсатора. Здесь необходимо учитывать, что полярность в сетевом фильтре имеет иное обозначение: отметка «-» традиционно обозначает сторону с отрицательной полярностью, соответственно, сторона без каких-либо обозначений является положительной. Подключение к мосту происходит следующим образом: положительный контакт конденсатора подсоединяется к оставшейся свободной стороне с положительной полярностью, также отрицательный контакт подсоединяется к стороне соответствующей полярности.
7. На этом этапе потребуется несколько проводов различающихся цветом. Обычно для отрицательной полярности используется синий цвет, а для положительной красный, но это правило не является незыблемым, провода можно подобрать по своему усмотрению или, исходя из того, что имеется в наличие. В случае необходимости можно даже задействовать одинаковый цвет для обеих полярностей просто сделав на одном из проводов соответствующую пометку в виде узелка или нарубки.
8. Красный провод необходимо припаять к выводу диодного моста, который обладает положительной полярностью, туда же, где располагается положительный вывод сетевого фильтра. Синий провод точно также должен быть припаян к отрицательному выводу моста.
9. Базовое устройство для блока питания 12 В на этом считается завершенным. При желании можно проверить уровень напряжения. Даже в случае возникновения каких-либо погрешностей или появления слишком высоких показателей, не стоит волноваться, при постоянной нагрузке вместо холостой работы устройство начнет выдавать положенное ему напряжение. Однако те, кто хочет достичь максимальной точности в параметрах, связанных с напряжением, могут оборудовать полученный блок дополнительным стабилизатором.
10. Готовое устройство можно убрать в корпус, после чего оно полностью готово к эксплуатации.

Как правильно выбрать?

Поэтому при осуществлении выбора необходимо опираться на следующие правила:

1. Целевая направленность ленты, от которой будет зависеть необходимость защиты от влажности и герметичность блока питания. Для монтажа в ванных комнатах или на кухнях, где не исключено попадание влаги в устройство или его элементы, необходимо выбирать систему с умеренной защитой. Если же ленту предполагается использовать в уличных условиях, то в обязательном порядке требуется модель с полной защитой от влаги и, соответственно, герметичный блок питания.
2. Точно определить необходимую мощность источника энергии. Кстати, именно этот фактор во многом и определяет итоговую цену устройства. Определить необходимый параметр довольно просто: потребляемая лентой мощность перемножается на ее метраж, полученный показатель увеличивается на 25%, поскольку блоку потребуется еще и определенный резерв. Данным расчетом вычисляется мощность, которой должен обладать блок питания.
3. Рабочее напряжение блока должно соответствовать аналогичному параметру светодиодной ленты. Хотя данный аксессуар по большей части представлен на рынке моделями 12 В, редко, но встречаются устройства 24 В, а с недавних пор появились отдельные ленты с рабочим напряжением 36 В.

Обзор моделей

Учитывая широкий ассортимент блоков питания, предлагаемый рынком на сегодняшний день, а данный товар отличается не только разновидностями, но также характеристиками и производителями, в нем очень легко запутаться.

Для того, чтобы упростить процесс выбора, предлагается обратить внимание на наиболее популярные сегодня модели:

Блок питания DR-75W

Изготавливается фирмой Brille, его основное предназначение – это преобразование напряжения 220 Вв 12 В на выходе, что делает его совместимым с большинством современных моделей светодиодных лент в домашних условиях.

Среди других преимуществ – это встроенная система защиты от возникновения возможных перегрузок и короткого замыкания. Корпус отличается прочностью и непроницаемостью, что обеспечивает внутреннюю защиту от пыли.

В среднем, цена на такую модель составляет 3000-3200 рублей.

Отечественные блоки питания из серии «Моллюск»

Станут идеальным вариантом, если светодиодную ленту предполагается эксплуатировать на улице. Именно для таких условий и были разработаны «Моллюски», поэтому они не только полностью герметичны и обладают максимальной защитой от влаги, но и весьма стойки к перепадам температуры.

Например, если производители стандартных источников гарантирует их функционирование при температуре окружающей среды не выше +25-35°C, то у «Моллюсков» планка этого показателя поднята до +40°C. Все модели отличаются малыми габаритами и их при необходимости можно вмонтировать в защитные кожухи-чехлы, которые обеспечат дополнительный уровень защиты.

Также, имеют дополнительную систему безопасности, снижающую вероятность получения удара электрическим током при неосторожном использовании, а стандартные предохранители заменены на электронную систему защиты от перегрузок и перепадов напряжения.

Цена на них варьируется в диапазоне 600-2500 рублей.

Отзывы пользователей