Светодиодная лента: как установить на кухне своими руками
Светодиодные светильники и ленты пользуются большой популярностью при организации домашнего освещения. Связано это с одной стороны с экономным расходом электроэнергии осветительной аппаратурой данного типа, а с другой – с практичностью устройств, простотой их монтажа.
Светодиодные ленты представлены на рынке разными вариантами цветового исполнения. Их использование на кухне позволяет одновременно создать атмосферу комфорта, уюта и обеспечить необходимый по нормам уровень освещенности в данном помещении. Чтобы выбрать ленту и сделать подсветку своими руками, следует разобраться в характеристиках данного изделия, знать схемы подключений и особенности монтажа.
Устройство и принцип работы светодиодных излучателей
Светодиоды (СД) относятся к разряду полупроводниковых приборов, у которых есть электронно-дырочный переход. По-другому их называют светоизлучающими диодами (СИД), а аббревиатура с английского – LED (light-emitting diode).
По конструктивным и технологическим отличиям светодиоды разделяют на 3 группы:
- DIP;
- SMD;
- COB.
В маркировке СД кроме их типа указываются и размеры в миллиметрах цифрами. Например, надпись SMD 3528 обозначает светодиод SMD-типа размером 3,5 на 2,8 мм.
Устройство светоизлучающих диодов DIP (маломощные) и SMD (мощностью от 1 Вт) показано на фото ниже.
Конструкция СОВ-светодиодов представлена на фотографии далее.
Разновидностью DIP моделей считается «пиранья». Ее конструктивные элементы показаны на нижеследующем фото.
Принцип действия светодиодных излучателей заключается в следующем: если пропускать ток в прямом направлении через СД, то он становится источником светового излучения. Но полупроводник излучает только в узких пределах спектра. Рабочий диапазон светодиода определяется химическим составом использованных для его создания полупроводниковых материалов.
Модель функционирования светодиодных излучателей показана ниже в схематическом виде.
Единичные светодиоды используются в точечных светильниках или однодиодных фонариках. Для повышения уровня светоотдачи (соответственно освещенности) световой аппаратуры полупроводники используются группами.
Виды светодиодных лент
Одним из многодиодных вариантов источников света (по исполнению) является светодиодная (LED) лента. Она представляет собой, по сути, гибкую плату. На этой основе на одинаковом расстоянии друг от друга закреплены светодиодные излучатели.
Стандартная ширина гибкого основания составляет от 8 до 20 мм, а толщина вместе со СД – от 2 до 3 мм. Продаются LED ленты в смотанном виде (рулонами) длиной 1÷30 метров.
На плате также вмонтированы резисторы. В электрической схеме эти балластные сопротивления ограничивают величину тока, протекающего через светоизлучающий диод.
LED ленты различаются по следующим параметрам:
- количеству СД на погонный метр (30÷240 штук): определяет величину светового излучения;
- виду использующихся полупроводниковых излучателей;
- количеству цветов;
- уровню защиты от внешних воздействий (класс защиты);
- цветовой температуре (рабочий диапазон находится в пределах 2700÷10000 К).
Примеры изделий с различным классом защиты показаны на фото далее.
✍ Разновидности по свечению
Производители выпускают следующие разновидности лент по виду свечения:
- Однотонные (SMD-технология, монохромные). Светодиоды такого изделия испускают излучение только определенного цвета (например, красного, белого, желтого, синего). Количество кристаллов в одном диоде может составлять от 1 до 3 штук. При этом варианты с тремя кристалликами горят более интенсивно.
- Разноцветные (RGB, универсальные). Такие модели изготавливаются с использованием светодиодов разных цветов: красного (LED-R-SMD3528 либо LED-R-SMD5050 типов), зеленого (LED-G-SMD3528 либо LED-G-SMD5050), синего (LED-B-SMD3528 либо LED-B-SMD5050). Расположение данных диодов чередуется на плате. Цветовое разнообразие излучения представлено белым, красным, зеленым, синим, желтым и прочими оттенками. Достигается такой эффект путем поочередного подключения кристалликов либо за счет различных их сочетаний при изменении интенсивности свечения.
Монохромное изделие
Для контроля работы RGB-лент часто используют пульты дистанционного управления. С их помощью управляют микроконтроллером, который регулирует интенсивность освещения, его цветовую гамму.
RGB-лента
✍ Типы лент по способу подключения
Ленты к сети могут подключаться двумя способами:
- напрямую (Duralight);
- через блок питания (БП).
Duralight (Дюралайт)
Светоизлучающие диоды в моделях Duralight находятся внутри прозрачной ПВХ (поливинилхлоридной) трубочки. Благодаря такой конструкции ленты Дюралайт являются влагозащищенными изделиями. Также трубка защищает человека от возможности случайного прикосновения к токопроводящим частям. Duralight используются для монтажа на улицах и внутри помещений.
Рабочие характеристики и маркировка изделий
Основными рабочими характеристиками светодиодных лент являются:
- рабочее напряжение;
- число СД на 1 м (может быть 30, 60, 120 либо 240 штук);
- величина мощности, потребляемая 1 м изделия;
- вид установленного светодиодного излучателя (например, SMD) и его размеры (например, 2835, 3528, 5050, 5630, 5730);
- класс защиты (IP 20, 65, 67 или 68);
- сила тока, которая возникает в цепи при включении диодов.
Все указанные параметры отображаются в маркировке изделий, указанной на их этикетках и в инструкциях. Расшифровка маркировочных обозначений, соответствующих международному стандарту, представлена в таблице ниже.
Пример записи маркировки показан на нижеследующих фотографиях. При этом каждая характеристика поясняется.
Надпись RGB обозначает, что цветность регулируется. На этикетках также обязательно указывают производителей изделий.
Подключение LED лент
Грамотная организация подсветки на кухне позволяет правильно осветить место приготовления пищи, создать уютную атмосферу для ее приема. Светодиодное освещение отличается низким расходом электроэнергии, что позволяет снизить расходы за ее потребление.
У большинства LED лент максимальная длина подключенных последовательно участков ограничена пятью метрами. Связано это с ростом сопротивления току, а соответственно с увеличением падения напряжения, нагревом, уменьшением яркости свечения диодов.
✍ Необходимые материалы и инструменты
Чтобы своими руками сделать подсветку понадобятся соответствующие инструменты и материалы:
- лента;
- блок питания (соответствующего напряжения и мощности);
- соединительные провода;
- алюминиевый профиль (если предусмотрено его использование);
- паяльник с набором для пайки либо специальные соединители для LED лент;
- набор ручных инструментов электрика (отвертка индикатор, кусачки, плоскогубцы, нож);
- шуруповерт со сверлами или дрель;
- изоляционная лента или кембрики (термоусадка);
- крепеж.
Для фиксации профиля, ленты проводков и блока питания может понадобиться двухсторонний скотч, клей, саморезы, винтики. Выбор способа крепления – удобство или личное предпочтение.
Если планируется монтировать подсветку с возможностью изменения уровня освещенности или цвета, то понадобится использовать регулятор на базе микроконтроллера. Подсоединять его нужно согласно прилагаемой схеме. Тогда цепь будет выглядеть примерно как на фото выше.
✍ Последовательность сборки подсветки
При установке светильников работу выполняют в таком порядке:
- подводят кабель к месту установки блока питания;
- прикрепляют в выбранном месте профиль необходимой длины;
- делают отверстия (при необходимости) в нем и в мебели для проводков от блока питания;
- подсоединяют ленту к БП и приклеивают ее внутрь профиля, предварительно обрезав до нужного размера;
- закрывают профиль крышкой;
- подают питание и проверяют работоспособность собранной схемы.
Часто случается, что перед приклеиванием ленту необходимо предварительно подготовить. От нее необходимо отрезать фрагмент нужной для подсветки длины. Допустимые для разрезания места на плате отмечены черточками и «ножницами».
При наличии нескольких кусочков LED лент одинаковой модели, чтобы их совместно задействовать, понадобится спаять эти фрагменты друг с другом. Чтобы после пайки светодиоды работали, необходимо следить за соблюдением полярности (отмечается «+», «-»).
Также соединить куски получится с помощью специальных соединителей (коннекторов). Но пайка считается надежнее.
При отсутствии выводов с ленты, их понадобится припаять. Вначале нужно выбрать подходящие по сечению проводки. Хорошо подойдут многожильные жилы. Обычно достаточно их сечения до 1,5 мм.кв. Желательно брать проводки красного и черного (синего) цветов, чтобы потом не путаться в полярности соединений.
Со стороны припаивания к ленточным контактам понадобится снять максимум до 5 мм изоляции с проводников. Рекомендуется перед пайкой залудить очищенный конец.
Для снятия изоляционного слоя можно воспользоваться ножом или специальным инструментом (например, кусачками, кабелерезами). Со стороны блока питания размер снимаемой изоляции зависит от размеров его контактов.
Подключая блок питания, необходимо ориентироваться на маркировку зажимов, указанную на его корпусе. При этом полярность нужно соблюдать обязательно. Иначе адаптер может выйти из строя.
Выбор блоков питания по мощности
Чтобы подобрать по мощности блок питания к ленте, необходимо учесть:
- длину подключаемого фрагмента светодиодной платы;
- мощность ленты на единицу длины (Вт/метр);
- нужную величину запаса по мощности (коэффициент запаса принимается обычно 1,15-1,2).
Например, для четырехметровой модели 240 SMD 3014 (при мощности на метр 24 Вт) понадобится адаптер на 115,2 Вт (4*24*1,2). Если брать более мощный блок питания, то от него при необходимости получится запитать добавочную ленту. Мощность на метр у различных плат представлена в инструкции либо на упаковке данных изделий. Можно также определить ее по нижеследующей таблице.
Если применяется б/у светильник и нет возможности по маркировке узнать мощность потребления, то нужно определиться с типом установленных светодиодов и посчитать их количество. После чего следует, используя справочники, найти потребляемый ток или мощность одного диода. Перемножением мощности на число СД примерно удастся рассчитать необходимую мощность БП без учета схемы платы.
Когда известен только ток, тогда понадобится воспользоваться формулой для определения мощности:
Р=U*I (Вт).
В ней U – это напряжение питания ленты, а I – потребляемый ток.
Места и способы крепления диодных светильников на кухне
LED светильники на кухне обычно устанавливают в таких местах:
- внутри ящиков и шкафов;
- прикрепляют к низу подвесных настенных шкафов;
- в цоколи.
Правильная планировка расположения светильников – это одна из основ хорошего монтажа. Область освещения светодиодов ограничена. Обычно она составляет 120 градусов, но встречаются варианты на 30, 60 и 90 градусов.
Из-за неудачно выбранного места прикрепления СД лент на стенах возникает «игра» света и тени, что может отрицательно сказаться на восприятии всего помещения. Необходимо размещать LED так, чтобы свести к минимуму такие последствия.
Общепринятыми вариантами расположения лент, при которых на кухне создается визуально приемлемая освещенность, являются:
- Фиксация вплотную к стене. При этом вся стеновая поверхность будет освещаться равномерно без теней.
- Прикрепление к передней кромке шкафа. В таком случае при малом угле рассеивания стена освещаться не будет вовсе.
Обычно светодиодные ленты вклеивают внутрь алюминиевого профиля. Можно встретить варианты, когда местом фиксации являются специальные ниши в мебели, на стенах либо на потолке.
Подводить кабель к месту монтажа блока питания необходимо:
- если по стенам, то в кабель-канале или в штробе (ее понадобится замазывать);
- по мебели – в кабель-канале либо специальных отсеках шкафов.
Блок питания закрепляют с помощью саморезов или шурупов. Для крепления профиля используют клей, скотч или винтики. Если не использовать кабель-канал внутри шкафов, то кабель можно зафиксировать скотчем.
Отверстия в мебели для ввода кабеля следует сверлить аккуратно. Лучше их делать с задней невидимой стороны (от стены). Если крепить профиль при помощи скотча, то можно вклеить сначала светодиодную плату и закрыть крышку, а уже после прикреплять собранный светильник.
✍ Возможные ошибки монтажа
Самостоятельная установка LED лент не представляет особых трудностей. Но это так кажется опытным электрикам. Если в электромонтаже нет практики, то при выполнении установочных работ также следует обратить внимание на наиболее часто встречаемые ошибки.
Основными недочетами при организации кухонной подсветки своими руками являются:
- непродуманное расположение конструктивных элементов подсветки, которое может привести к необходимости демонтажа всей схемы в случае необходимости замены какой-либо детали;
- подсвечивание зон, освещение которых не требуется;
- организация освещения чрезмерной либо недостаточной яркости;
- нарушение полярности после блока питания;
- последовательное подсоединение лент стандартной длины после БП, которое вызовет снижение светоотдачи диодами (на фото ниже);
- разрезание плат не в указанных «ножницами» местах (перестанет светиться часть СД);
- превышение мощности подсветки над аналогичным параметром адаптера;
- неправильное подключение управляющих блоков (при наличии таких устройств);
- использование в отдельных зонах не подходящих по степени защиты от влаги моделей;
- плохое приклеивание ленты к профилю (при направленности светового потока вниз) вызывает ее отлипание, что придает светильнику не красивый вид.
Это далеко не полный перечень возможных ошибок. Но внимание недочетам такого плана следует уделять. Это поможет не повторить их.
Рекомендации по выбору
При выборе светодиодных лент для кухни нужно учесть следующие моменты:
- перед покупкой следует осмотреть выбранные изделия на наличие внешних повреждений либо заломов;
- подобрать соответствующий задуманному варианту дизайнерского оформления крепеж;
- приобрести подходящий по напряжению и мощности блок питания;
- для подсветки зоны фартука хорошо подойдут LED модели, оснащенные трех кристаллическими светоизлучающими диодами типа SMD 5050;
- в качестве декоративного оформления кухонного помещения и мебели достаточно яркости лент со СД типа SMD 3528, у которых один кристалл;
- цветовая температура определяет характер свечения (холодное, теплое, нейтральное), относительно нее все зависит от личных предпочтений.
LED ленты характеризуются долгим сроком службы, высокой надежностью, небольшими размерами, отсутствием представляющих опасность элементов и цветовым разнообразием. Эти факторы делают их использование в качестве основных или дополнительных источников света целесообразным.
Монтируя своими руками светодиодное освещение на кухне, необходимо строго соблюдать полярность при подключении элементов цепи. Непосредственно над мойкой рекомендуется крепить ленты влагозащищенного исполнения. Подсоединяя блоки питания к сети 220 В, следует обесточить соответствующую домашнюю группу. По правилам электробезопасности подобную работу нужно выполнять при снятом напряжении.
В нижеследующем видеоролике детально показан весь процесс монтажа светодиодной подсветки на кухне.
Смотрите также статьи по теме