LED Лента

Светодиодная или, как ее еще называют, ледовая (от аббревиатуры LED, Light Emitting Diode) лента — это современный осветительный элемент, работа которого основана на использовании светодиодов. Светодиоды  — это полупроводниковые приборы, создающие оптическое излучение при пропускании через них электрического тока в прямом направлении. На сегодняшний день это самые энергоэффективные, экономные и безопасные источники света и, кроме того, самые долговечные. И если светодиодные лампочки это устройство в той или иной степени понятное большинству потребителей, то со светодиодной лентой могут возникнуть трудности. Попробуем разобраться, что же это такое. Такая лента представляет собой гибкую монтажную плату в виде ленты с нанесенными поверх токопроводящими дорожками, на которых размещены светодиоды, а также ограничители сопротивления — резисторы в один или два ряда. Резисторы необходимы для линейного преобразования тока из сети в напряжение, которым питаются светодиоды. На резисторы может быть нанесена маркировка из трех цифр, говорящая о его номинале. Последняя цифра обозначает количество нулей, которое нужно приписать к первым двум цифрам для того, чтобы узнать количество Ом. Кроме перечисленных элементов, на ленту наносится характерная разметка с изображением ножниц в местах, где ленту можно разрезать. Рядом с возможными местами разрезов размещаются контактные площадки для спайки кусков в случае наращивания. Там же наносится маркировка полярности подключения и цифры величины напряжения питания.
На обратную сторону светодиодной ленты иногда наносится клейкая полоса для более удобной фиксации на поверхности.
Светодиодная лента, как уже было сказано, удлиняется путем сращивания отрезков. Для этого можно воспользоваться маломощным паяльником. Но в случае отсутствия такого прибора или опыта его использования специалисты рекомендуют воспользоваться одним из видов коннекторов или соединительных клипс, в изобилии представленных на светотехническом рынке. Коннекторы значительно упрощают монтаж. Такое соединение получится не только очень удобным, быстрым, но надежным и герметичным, что очень важно.

Перечислим основные виды коннекторов для светодиодных лент:

• соединительный коннектор;
• соединительно-запитывающий коннектор.

Будьте внимательны, для одноцветных и многоцветных RGB-лент, а также для SMD5050 и SMD3528 лент используются различные коннекторы. Подробнее об этих устройствах вы можете прочитать здесь.
Светодиоды, использующиеся при сборке светодиодных лент, бывают двух видов. Именно от применяемых светодиодов зависят некоторые светотехнические характеристики готовых лент, а также их габариты.

Согласно типу используемых диодов такие устройства классифицируются на:

• ленты со светодиодами  SMD3028;
• ленты со светодиодами  SMD3528;
• ленты со светодиодами  SMD5050.

SMD - это аббревиатура от Surface Mounted Device, что в переводе на русский означает «прибор, монтируемый на поверхность». Светодиоды монтируются по поверхность ленты, поэтому здесь все понятно, но что обозначают цифры? Цифры необходимы для обозначения размера самого светодиода (ширина и длина) в миллиметрах.
Светодиодные ленты на SMD3028 имеют самоклеющуюся основу. Однокристальные светодиоды SMD3028 размером 3.0х2.8 мм и располагаются на ленте в один, два или три ряда. Они светят не так ярко по сравнению с другими светодиодами. Световой поток белого светодиода SMD 3028 около 4,5 люмена.
По количеству светодиодов на метр (по плотности) ленты SMD 3028 бывают 60, 120 и 240 диодов на метр. Чем больше светодиодов на ленте, тем она мощнее и ярче светит. Так, лента на SMD 3028, имеющая 60 диодов на метр, потребляет около 4 Вт.
Светодиодные ленты на SMD3528 также имеют самоклеющуюся основу. Светодиоды SMD3528 размером 3.5х2.8 мм и располагаются на ленте в один, два или три ряда. Светодиодная лента SMD-3528 может иметь 60, 120, 180 или 240 светодиодов на метр. Стандартный белый светодиод при этом может создать от 3,2 до 5,5 лм; синий - 0,6-0,85 лм; красный и желтый диоды создают световой поток с количеством люменов от 1,2-1,6. Зеленый же создает световой поток, который характеризуется 2,8-3,5 лм. Лента на SMD 3028, имеющая 60 диодов на метр, потребляет около 4.8 Вт.
Светодиодные ленты на SMD5050 также как и два предыдущих вида имеют самоклеющуюся основу. Светодиоды SMD5050 размером 5.0х5.0 мм и располагаются на ленте в один, два или три ряда. Светодиоды SMD 5050 состоят из трех кристаллов, они ярче, чем предыдущие. Световой поток белого светодиода SMD5050 составляет примерно 12 люмена. Светодиодная лента SMD-5050 может иметь 30, 60 или 120 диодов на метр Число и размер светодиодов влияют на мощность ленты. Так, лента на SMD 5050, имеющая 60 диодов на метр, будет потреблять около 14,4 Вт.

Отметим, что соотношение количества светодиодов на метр и их расположение на ленте характерно для всех трех видов диодов:

• 30, 60 и 120 светодиодов на метр располагаются в 1 ряд;
• 180 светодиодов на метр располагаются в 3 ряда;
• 240 светодиодов на метр располагаются в 2 ряда.

Светодиодные ленты могут различаться не только видом используемых диодов, но и их цветовой температурой. Кроме стандартных белых оттенков свечения (спектр световых температур современных белых светодиодов бывает различным — от теплого белого 2700 К до холодного белого 6500 К) для светодиодных приборов доступны цветные варианты такие как: красный, желтый, синий, зеленый. Цвет свечения светодиодной ленты зависит от типа кристалла, из которого изготовлен светодиод. Однако кристалла, излучающего белый цвет, не существует в природе. Для получения белых оттенков свечения используют синий светодиод, покрытый слоем устойчивого к выгоранию люминофора. От состава люминофора и зависит холодный или теплый оттенок свечения. Однако люминофор теряет свои свойства быстрее, чем светодиод и эффективность его свечения уже через год в условиях непрерывного горения может снизиться от 20%. Второй способ создания оттенков белого свечения в светодиодных приборах — это совместное использование сразу трех светодиодов: синего, красного и зеленого.
Неизменной популярность пользуются RGB-ленты. Для получения цвета свечения RGB (от англ. Red, Green, Blue) в приборах используются светодиоды не с одним кристаллом, как в монохромных светодиодах, а специальный RGB-светодиод, состоящий из трех кристаллов: красного, зеленого и синего. Многоцветные светодиодные RGB-ленты могут менять цвет свечения. Для управления цветом и режимами свечения лент используются специальные RGB-контроллеры и пульты дистанционного управления. Они позволяют выбирать не только цвет свечения диодов, но и эффект свечения. Например, эффект стробоскопа, затухание, вспышка, переход, светомузыка и многое другое. Подробнее с перечнем функций советуем определиться перед покупкой, так как различные фирмы-производители предлагают разные наборы функций контроллеров.
Подробнее о контроллерах и пультах для светодиодных лент вы можете прочитать здесь.
Перечислим еще несколько признаков, по которым классифицируют светодиодные ленты. Данные устройства могут обладать различной степенью IP. Степень защиты корпуса от физических повреждений, атмосферных осадков, а также его износостойкость и водонепроницаемость обозначается IP (от англ. Ingress Protection Rating - степень защиты оболочки). После букв указываются цифры. Первая из них обозначает степень защиты от твердых фрагментов, вторая - от проникновения жидкостей. IP — целая система классификации степеней защиты оболочки электрооборудования от проникновения твердых предметов и воды в соответствии с международным стандартом IEC 60529 и ГОСТ14254-96.  

IP 20, 65, 68 - это наиболее распространенные показатели.

• Степень защиты IP 20 – светодиодная лента открытого типа, она не герметизирована и может применяться только в тех в помещениях, где нет дополнительных требований для ее защиты от влаги. Например, спальня или зал.
• Степень защиты IP 65 – светодиодная лента с частичной защитой от попадания влаги и брызгозащитой. Такая разновидность лент герметизируется силиконом только с верхней стороны. Удобны для применения в ванных комнатах, над рабочими зонами на кухнях, но для уличной подсветки все же не рекомендуются.
• Степень защиты IP 67 и 68 – светодиодная лента полностью герметична. Она полностью изолированная от попадания влаги силиконом, ее даже можно опускать в воду на глубину до 1 метра. Такая лента устойчива к перепадам температур. Ее также рекомендуют для применения на улице или в открытых помещениях.

! Обратите внимание на то, что блок питания, которым вы комплектуете ленту, должен иметь соответствующую степень защиты корпуса IP.
По направленности светового потока разделяют светодиодные ленты фронтального и бокового свечения. Фронтальная светодиодная лента является наиболее распространенной. SMD-светодиоды на ней расположены таким образом, что свет распространяется в пространство или на поверхность перпендикулярно плоскости ленты. Светодиодная лента бокового или торцевого свечения отличается боковым расположением светодиодов необычной цилиндрической формы. Такая лента, установленная по бокам или по контуру подсвечиваемого объекта. Свет распространяет вдоль плоскости, то есть параллельно объекту и на угол от 90 до 120 градусов. Очень часто такую ленту применяют для подсветки зеркал, картин, полок и полостей внутри шкафов. Широко применяется в авто-  и велотюнинге. Используют при создании рекламных конструкций.
! Нужно отметить, что ленты как фронтального, так и торцевого свечения могут изготовляться любой цветовой температуры и иметь любую из степеней защиты корпуса IP.
Питание осуществляется за счет подключения к аккумулятору или сети, но обязательно при помощи блока питания  или адаптера для светодиодных лент. Светодиоды питаются постоянным током и работают от напряжения 5, 12, 24, 36 Вольт, именно поэтому при установке диодной ленты или любого другого низковольтного светодиодного оборудования в комплекте необходимо использовать приборы способны обеспечить их необходимым питанием. Подробнее о блоках и адаптерах питания для светодиодных приборов вы можете прочитать здесь.

Перечислим некоторые преимущества работы со светодиодными лентами:

• широкий выбор цветов свечения ленты. Спектр световых температур современных белых светодиодов бывает различным — от теплого белого 2700 К до холодного белого 6500 К. Кроме того производители предлагают цветные моно и RGB-варианты;
• нечувствительность к низким и очень низким температурам. Однако высокие температуры противопоказаны светодиодам (например, для лент является нежелательным использование в помещениях, в которых температура превышает 60 оС);
• универсальность, компактные размеры, небольшой вес;
• количество циклов включения-выключения не оказывает существенного влияния на срок службы светодиодных приборов;
• экологичность — отсутствие ртути, фосфора. Отсутствие ультрафиолетового и инфракрасного излучения и т. д.;
• легко монтируется к любой поверхности. Монтаж может осуществляться на горизонтальную, вертикальную и наклонную поверхности без потерь эффективности работы ленты;
• низкая рабочая температура — температура светодиодов, как правило, не поднимается выше 60 °C (благодаря этому светодиодную ленту удобно использовать в помещениях, которые плохо вентилируются);
• светодиодные ленты хорошо гнутся, что дает возможность образовывать изображение с различными формами, а соединительные платы дают возможность создавать с лентой прямые углы;
• ленту можно легко разрезать на куски необходимой длины, каждый из них при этом не потеряет своих рабочих свойств;
• долгое время службы — в среднем около 50 000 часов;
• высокая энергоэкономичность;
• светодиодные ленты являются низковольтными приборами (напряжение в 12 Вольт является безопасным для человека).

Все светодиодные осветительные приборы пожаро- и взрывобезопасны, не нагреваются в процессе эксплуатации. Они являются наиболее энергоэкономичными и энергоэффективными приборами из всех представленных на сегодняшний день на рынке источников света.
Что касается недостатков, то их довольно мало. Один из них — это дополнительные затраты  на оборудование, без которого сама светодиодная лента просто не сможет работать. А именно: блоки питания, адаптеры, коннекторы, контроллеры, пульты управления и многое другое.
Еще один недостаток кроется в особенностях и специальных требованиях к установке самой ленты и блоков питания. Так, например, если светодиодная лента будет использоваться в ванной или бане, то могут возникнуть проблемы с размещением блока питания. Так, например, если светодиодная лента будет использоваться в ванной комнате или бане, то могут возникнуть проблемы с выбором и размещением блока питания. Здесь понадобится специальный блок питания, подходящий для таких помещений, что обойдется на порядок дороже. Есть и второй вариант — использовать более дешевый и менее защищенный блок питания, но тогда при установке его будет необходимо разместить вне данного помещения, используя гораздо большее количество проводов.
Помните, что места соединения, особенно спайки проводов и ленты, являются очень уязвимыми. Их не рекомендуется перегибать, растягивать или подвергать любой другой дополнительной физической нагрузке. Кстати, соединения, произведенные с помощью зажимов и коннекторов, более устойчивы к повреждениям, нагрузкам и изнашиванию. 
Саму ленту также не рекомендуется сильно перегибать, а также использовать негерметичную ленту в помещениях, в которых температура воздуха превышает 60 оС.
Сфера применения светодиодных лент очень обширна. Ее часто применяют для создания как общего скрытого освещения, так и подсветки отдельных элементов дизайна помещения (потолков, ниш, колонн и т. д.) в жилых комнатах, кафе, ресторанах, гостиницах, торговых и выставочных залах. Используют для украшения фасадов зданий, праздничной иллюминации как в помещениях, так и на улице. Применяют для подсветки витрин и рекламных конструкций. Кроме того, светодиодные ленты часто используют в вело-, мото- и автотюнинге и многом другом.
Для того чтобы использование светодиодной ленты не стало для вас неприятным опытом, советуем соблюсти несколько рекомендаций. Ознакомиться с ними вы сможете, перейдя по следующей ссылке.