Саморобні блоки живлення для світлодіодних стрічок 12 вольт

415 0 Новини високих технологій

Світлодіодні стрічки просто так в розетку включити не можна – вони мають потребу в харчуванні більш низьким і постійною напругою. Саме це є проблемою для більшості людей, які мріють про світлодіодним підсвічуванні, але не можуть дозволити її купити. Стоять готові блоки живлення для світлодіодних стрічок 12 Вольт близько 500 рублів і більше. Причому чим вище потужність, тим дорожче коштують ці прилади. Набагато простіше, виявляється, зробити блок живлення самому – для цього не потрібно мати багаті пізнання в електроніці, схемотехніка найпростіша.


Напруга живлення стрічок

Основний параметр світлодіодних стрічок – це напруга живлення. Звичайно, воно відрізняється від того, що у нас в розетках. По напрузі стрічки поділяються на три групи:
  • Харчування 12 Ст.
  • Харчування 24 Ст.
  • Харчування 36 Ст.
    Саморобні блоки живлення для світлодіодних стрічок 12 вольт
  • Причому струм обов'язково постійний! Якщо без блоку живлення включити стрічку в мережу, то вона вийде з ладу. Напруга блоку має бути відповідним – 122436 Вольт. З його допомогою знижується мережеве напруга до робочого значення. Найпопулярніші моделі світлодіодних стрічок – працюють під напругою 12 Ст. Отже, потрібно вибирати тільки ті схеми блоків живлення світлодіодних стрічок, які зможуть виробляти таку напругу.

    Особливості пристрою

    Конструкція таких приладів досить проста, в них немає дефіцитних елементів. Стандартний блок живлення для світлодіодних стрічок 12 Вольт складається з таких елементів:
  • Трансформатор понижуючого типу – його потужність повинна бути приблизно на 25 % більше, ніж у світлодіодної стрічки. Робиться це для того, щоб був невеликий запас.
  • Міст з напівпровідникових діодів. Це нескладна конструкція, яка включає в себе дві пари напівпровідникових діодів, що дозволяють з змінної напруги отримати постійне. Але частіше використовуються готові діодні збірки, у яких мається 4 висновку – до двох підключається джерело змінного струму, а з решти знімається випрямлений.
  • Конденсатор, встановлюваний між плюсовим і мінусовим висновками, забезпечує надійну фільтрацію струму. Якщо точніше, то з його допомогою відсікається вся змінна складова. Діоди виготовляють перетворення струму, але після цього залишається невелика частка змінної складової. Електролітичний конденсатор дозволяє позбутися від неї.
  • Усі ці компоненти полягають у надійний корпус. Причому, якщо є необхідність, встановлюється кулер (вентилятор). Можна навіть зробити так, щоб він був включений постійно – це забезпечить нормальну роботу саморобного блоку живлення світлодіодної стрічки. При самостійному виготовленні рекомендується звертати увагу на безпеку пристрою – воно не повинно перегріватися.


    Трансформаторні БЖ

    Найпростіші по конструкції – це трансформаторні блоки живлення. Основний елемент в ньому – це катушечный трансформатор. З його допомогою відбувається зниження напруги з 220 В до 1215 В (або 2436 В). Напруга, що виробляється на вторинній обмотці, подається на вхід мостового випрямляча на напівпровідникових діодах. Потім відбувається фільтрація за допомогою ланцюжка, що складається зазвичай з електролітичного конденсатора, резистора, дроселя. Іноді встановлюють стабілітрони або мікросхеми для того, щоб зафіксувати вихідна напруга на одному рівні.
    Саморобні блоки живлення для світлодіодних стрічок 12 вольт
    Перевага трансформаторних БП полягає в тому, що вони працюють навіть без підключення навантаження (так званий режим холостого ходу). Крім того, є гальванічна розв'язка з мережею 220 В. Але, незважаючи на простоту конструкції, є і ряд недоліків: дуже низький ККД, великі габарити, висока чутливість до перепадів напруги. А найголовніше незручність – це велика маса. Саме напруги. Та ще й при роботі в режимі холостого ходу прилад може вийти з ладу. Такі блоки живлення для світлодіодних стрічок 12 Вольт можуть використовуватися, але не рекомендується їх вмикати без навантаження.

    Як розрахувати потужність

    Саморобні блоки живлення для світлодіодних стрічок 12 вольт
    При самостійному виготовленні блоку живлення необхідно враховувати потужність споживання світлодіодної стрічки. Точні дані можна дізнатися в специфікації до конкретної моделі. А ось дані найпоширеніших типів:
  • SMD-3528 вміщає на 1 метр 60 світлодіодів, сумарна потужність 48 Вт.
  • SMD-3528 зі 120 світлодіодами на одному метрі має потужність, відповідно, 72 Вт.
  • SMD-3528 з 240 світлодіодами на одному метрі має потужність 16 Вт.
  • SMD-5050 з 30 елементами – 72 Вт.
  • SMD-5050 з 60 елементами – 14 Вт.
  • SMD-5050 зі 120 елементами – 25 Вт.
  • Якщо ви здійснюєте для світлодіодної стрічки підбір блоку живлення (готового) або ж збираєте елементи для самостійного виготовлення, потрібно враховувати всі параметри. Основними є:
  • Потужність.
  • Робоча напруга.
  • Для того щоб розрахувати сумарну потужність стрічки, необхідно знати, скільки споживає один погонний метр. Потім це значення множиться на довжину (в метрах). Далі потрібно додати ще 25% від отриманого значення і вибрати блок живлення (або трансформатор), потужність якого найбільш близька до розрахункової.

    Приклад розрахунку потужності

    Наприклад, у вас є в наявності стрічка:
  • На кожен метр припадає по 40 світлодіодів.
  • Сумарна довжина – 5 метрів.
  • Напруга живлення стандартне – 12 Вольт.
  • Саморобні блоки живлення для світлодіодних стрічок 12 вольт
    При номінальному значенні потужності одного метра в 48 Вт, можна порахувати сумарну значення. Воно буде дорівнює 24 Вт. Рекомендується додати до цього значення ще 6 Вт (це 25%). Значить, блок живлення повинен мати потужність 30 Вт.

    Виготовлення своїми руками

    Отже, ви вирішили самостійно зібрати джерело живлення для світлодіодної стрічки. Розмір блоку живлення залежить від потужності трансформатора (якщо вибрана схема з його використанням). Для простого приладу потрібно трансформатор з первинною обмоткою, розрахованої на 220 В. Струм на виході повинен бути порядку 1 Ампер, напруга – 12 Вольт.
    Саморобні блоки живлення для світлодіодних стрічок 12 вольт
    Також знадобиться кілька елементів:
  • Діодна складання. Можна використовувати 4 напівпровідникових діода, з'єднаних в мостову схему.
  • Електролітичний конденсатор з робочою напругою не менше 25 Ст. Можна використовувати елементи з робочою напругою 50 Ст. Ємність повинна бути не менше 470 мкФ.
  • Стабілітрон або микросборка КР142ЕН. Це стабілізатор напруги, але його потрібно встановлювати на радіаторі.
  • Процес складання блоку живлення

    У вас є в наявності світлодіодна стрічка, розрахунок блоку живлення зроблений і підібрані елементи, тепер можна приступити до складання. Допускається використання як друкованого, так і навісного монтажу.
    Саморобні блоки живлення для світлодіодних стрічок 12 вольт
    Звичайно, на друкованій платі вся конструкція буде виглядати набагато привабливіше. Процес виготовлення виглядає таким чином:
  • З'єднуються діоди між собою за мостовою схемою. Обов'язково дотримуйте полярності, на всіх діодах з боку смужки на корпусі знаходиться анод (позитивний висновок).
  • Підключаєте до диодному мосту вторинну обмотку трансформатора.
  • До виходу мосту потрібно підключити електролітичний конденсатор. При з'єднанні потрібно дотримуватись полярності! Інакше конденсатор може вибухнути!
  • В розрив плюсового виводу включається дросель.
  • Далі, між плюсом і мінусом включається стабілітрон. Після нього також бажано встановити ще один конденсатор.
  • На завершення усі пристрій збирається в один корпус, елементи надійно закріплюються і робиться два відводу. Червоним проводом потрібно позначити плюсової висновок, чорним або синім мінусовій. На цьому виготовлення блоку живлення для світлодіодних стрічок 12 Вольт завершено, можна користуватися пристроєм.