Максимальная длина подключения светодиодной ленты ограничена. Когда вы увеличиваете длину LED ленты, то яркость ее свечения падает в конце отрезка. На практике это выглядит так: при подключении целых катушек лент, конец предыдущей ленты светит слабее, чем начало следующей.



Проблема падения яркости характерна для всех светодиодных лент, включая версии 220 В АС. Этот фактор необходимо учитывать при планировании монтажа. Почему это происходит и как это решить, читайте в этой статье.

Что такое падение напряжения и причины его возникновения.
Падение напряжения в светодиодной ленте – это постепенное падение питающего напряжения по мере прохождения электрического тока через ленту и соединительные провода. Увеличивая длину ленты, мы увеличиваем сопротивление, что приводит к тому, что питающее напряжение будет постепенно уменьшаться.

Причина 1.
Гибкая плата LED ленты сама по себе имеет сопротивление. По мере увеличения длины платы, возрастает сопротивление и часть электрической энергии теряется, преобразовываясь в тепловую. Сопротивление платы зависит в первую очередь от толщины, площади и качества токопроводящих дорожек. Чем больше их площадь, тем меньше сопротивление и меньше падение напряжения.

Причина 2.
Сопротивление соединительных проводов от источника питания. Чем длиннее провод и меньше площадь сечения, тем больше сопротивление, тем больше падение напряжения, которое приводит к падению яркости.

Приводит ли падение напряжения к повреждению LED ленты?
Влияния падения напряжения на срок службы большинства светодиодов нет. Это касается не всех светодиодов, но большинства. Более того, меньшее напряжение в сравнении с расчетным даже хорошо. Но это может влиять на работу резисторов, расположенных на ленте, которые могут генерировать излишнее тепло. Тепловой стресс – это враг №1 всех типов светодиодов. Однако, шансов для такого сценария мало.

Основные факторы, влияющие на падение напряжения:

Фактор 1: Общая сила тока всего отрезка ленты.
Зная потребляемую мощность 1 метра ленты, мы можем вычислить общую мощность всей ленты. Затем разделить общую мощность на величину питающего напряжения и получить искомое значение силы тока всего отрезка. Чем выше это значение, тем больше будет падение напряжения в конце. Чем больше мощность ленты, тем чувствительнее для нее эта проблема. В свою очередь, чем выше питающее напряжение, тем меньше описываемая проблема. Проблема с лентами 12 В серьезнее, чем с лентами 24, 48 В.

Фактор 2: Материал, длина и площадь сечения соединительных проводов от источника питания.
Чем хуже токопроводность материала, чем меньше его сечение и чем больше его длина, тем существеннее будет падение напряжения.

Фактор 3: Длина и толщина токопроводящих медных слоев платы.
Медь – это оптимальный вариант для ленты. Она обладает хорошей токопроводностью. Чем больше толщина и ширина медного слоя, тем меньше будет сопротивление и менее сильным будет падение напряжения. Лучшим вариантом для ленты является катаная медь.

Советы, как уменьшить эффект падения напряжения в LED ленте.
Чем больше планируемая длина подключения, тем меньше должна быть ее мощность. Меньше мощность, меньше ток, меньше падение напряжения. Для того, чтобы, уменьшая мощность, не потерять в яркости, используете ленту с высоко эффективными светодиодами, например, 150 лм/ Вт.

Чем больше длина ленты, тем выше должно быть питающее напряжение. Ленты DC 48 В могут быть длиной до 60 м. В определенных условия можно использовать ленту с питанием AC 220 В. Эти ленты наименее склонны к падению напряжения в конце, так проходящий ток мал. Чем выше напряжение, тем меньше ток. Из минусов таких лент мы отметим ее небезопасность. Такая лента обязательно должна быть в изолирующей оболочке. Также минусом является слишком большая длина сегмента, это 50 см и больше. Схема сегмента такова, что при выходе из строя 1 светодиода, весь сегмент может выйти из строя в очень скором времени.

Используйте ленту со встроенной стабилизацией тока (Constant current). Встроенные в каждый сегмент источники тока (IC) поддерживают необходимый светодиодам ток по всей длине ленты. И даже если упадет напряжение и общая мощность ленты, все светодиоды будет светить равномерно. В 24 В лентах такие стабилизаторы обычно работают в диапазоне напряжения 24 В – 19 В.

Используйте ленту с платой с большей толщиной и шириной медного слоя. В зависимости от мощности ленты, лучшим решением являются ленты, где 3 медных слоя, а толщина каждого 35 мкм. Например, 3 медных слоя шириной 10 мм и общей толщиной 105 мкм (3 oz) для ленты мощностью 12 Вт.

При подключении больших массивов ленты на 1 источник питания используйте параллельное подключения, разбив ленту на отрезки нужной длины. Или используйте метод закольцовки, когда питание от одного источника подается на оба конца ленты. В этом случае нельзя использовать 2 блока питания. Сначала один из них выйдет из строя, а потом и второй. Это касается абсолютного большинства источников питания, за исключением определенных моделей, которые соединяются друг с другом и встроенный контроллер блоков равномерно распределяет нагрузку.

Контролируйте длину и сечение проводов от блока питания к ленте. Чем больше это расстояние, тем больше должно быть сечение проводов. Изучите характеристики провода в части сопротивления его материалов.