Ленты в умном доме

Светодиодная лента умный дом – один из самых востребованных типов освещения современности. Она используется в качестве подсветки кухонной мебели, зеркал, полок, прокладывается за карнизом, по периметру потолка или вдоль плинтуса.

Существует огромное разнообразие осветительных приборов различной мощности, света и цветового исполнения. Комбинируя в интерьере ленты умный дом разной модификации, можно получить разнообразные световые схемы. 

Преимущества управления светодиодным освещением:

• Хорошее диммирование. Гибкие LED-модули позволяют регулировать яркость освещения в широком диапазоне. Это ключевое отличие рассматриваемых изделий от обычных LED-светильников.
• Удобство организации управления многоцветными моделями: RGB, RGBW, WW, RGB+WW и т. д. Пользователь может регулировать режимы функционирования каждого канала по отдельности.
• В адресных светодиодных модулях управление осуществляется каждым светодиодом отдельно. При этом предусмотрена возможность настройки яркости и цвета. Благодаря этому, можно экспериментировать, создавая интересные эффекты. Этот тип светильников применяется для подсветки лестницы или шкафов.

Недостатки управления светодиодным освещением:

• Необходимость применения большого количества оборудования: модулей управления, адаптеров, усилителей. Для всех элементов системы освещения надо продумать место расположения и предусмотреть возможность свободного доступа к ним для ремонта.
• Важность выполнения правильного расчета падения напряжения от блока питания до осветительного прибора (до 5%). Требуется грамотный подход к проектированию, в частности к выбору кабеля и зарядного устройства.
• Ошибки при подключении длинных сегментов (5 м) приводят к перепадам уровня яркости освещения в начале и конце модуля.
• При неправильном расчете нагрузки или недостаточном охлаждении адаптера устройство будет выходить из строя.
• Требуется правильная подготовка основания под установку осветительного прибора. В ином случае, есть риск поломки устройства из-за перегрева отдельных сегментов или его отклеивания при фиксации на потолке.
• Модуль низкого качества характеризуется разным уровнем температуры свечения светодиодов.
• Из-за низкого напряжения (12В, 24В) и высокой мощности ленты по проводам идут большие токи. Ошибка при выборе сечения кабелей может привести к их оплавлению и другим негативным последствиям.

Где и какой мощности используются ленты?

На практике распространено применение LED-модулей следующей мощности:

• 9,8 Вт/метр – используется в качестве декоративной подсветки мебели и для создания различных световых схем на стенах.
• 14,4 Вт/метр – применяется в качестве дополнительной подсветки на зеркалах или на потолке.
• 28 Вт/метр – основной источник освещения в помещениях.

В большинстве случаев температура света гибкого LED-модуля составляет 3000К. Исключением является модель DimToWarm, температурный диапазон которой варьируется от 1800К до 3100К.

Особенности применения светодиодных лент

• Необходимо использовать блоки питания с запасом мощности - 30%.
• Зарядное устройство должно иметь опцию регулировки выходного напряжения. Это позволит компенсировать утраты путем увеличения выходного напряжения адаптера, если лента расположена далеко, а к ней ведет тонкий кабель.
• Потолочная или декоративная подсветка выполняется при помощи лент 24В или 48В. Чем выше вольтаж устройства, тем ниже потери на проводе.
• Подключение сегментов от 3 м выполняется с обеих сторон. Это гарантирует равномерность свечения прибора.
• При прокладке к модулю от щита провода сечением 1,5 или 2,5 мм2 необходимо выполнить переход на кабель сечением 0,75 мм2. Это обеспечит удобство пайки.
• Установка изделия на алюминиевый профиль обеспечит охлаждение и продлит срок эксплуатации.
• Перед приклейкой ленты следует обезжирить основание алюминиевого профиля. Таким образом, улучшается сцепление осветительного прибора и поверхности.
• Количество адаптеров должно быть соразмерно числу используемых в жилье светодиодных модулей. Если зарядные устройства располагаются поблизости от осветительных приборов, необходимо обеспечить к ним беспрепятственный доступ. При грамотном составлении схемы освещения блок питания способен прослужить до 7 лет.
• Не рекомендуется применять осветительные приборы неизвестных брендов. Даже, если по внешнему виду изделия полностью идентичны, их технические характеристики могут отличаться. Разная температура света будет сильно заметна.
• Перед зашивкой потолка следует вывести кусочки лент для подключения кабеля и проверить их функционирование. На этом этапе еще есть возможность исправления допущенных ошибок.

Что такое яркость и световой поток?

Потребители часто путают рассматриваемые параметры. Яркость бывает достаточно высокой (например, излучение при сварке), но световой поток при этом остается низким. Последний параметр имеет большую значимость. Световой поток демонстрирует общее количество света, которое излучает прибор. Исчисляется параметр в люменах (лм). Световой поток моделей Arlight колеблется в пределах от 200 до 4500 лм на 1 м. Столь широкий диапазон помогает подобрать модель ленты практически для решения любой задачи.

При покупке светодиодного модуля необходимо брать в расчет световой поток и мощность в зависимости от ее назначения. Для подсветки элементов интерьера используются приборы, мощностью 5–15 Вт/м и с потоком света 400–1800 лм/м. В качестве основного источника света применяются гибкие модули с более высокими параметрами: мощность - 20–30 Вт/м, световой поток - 2000–3800 лм/м.

Блоки питания и драйвера светодиодных лент

Зарядные устройства в зависимости от выбранной схемы освещения устанавливаются рядом с осветительным модулем или встраиваются в его корпус.

Доступно несколько типов преобразователей, располагающихся рядом с прибором освещения:

• Блок питания – уменьшает и стабилизирует напряжение;
• Драйвер – стабилизирует электричество. Через устройство выполняется подключение модулей, которым требуется стабильный ток, а не напряжение.
• LED-драйвер – обеспечивает правильное питание светодиодных элементов.

По неопытности потребители могут запутаться в указанных типах преобразователей. Любой прибор, преобразующий 220В в пониженное напряжение для осветительного прибора, пользователи называют драйвером, блоком питания или адаптером.

Для дискретного управления (вкл\выкл) предпочтительнее использовать 1 или 2 тип. Реле всё равно, что коммутировать. Диммирование по высокому напряжению выполняется только при помощи драйвера. 

Традиционно, светильники идут в комплекте с не диммируемыми преобразователями. В этом случае используется следующая схема управления: только включение или выключение. 

При необходимости диммировать осветительный прибор напряжением 220В через диммер, важно правильно выбрать драйвер.

Усилители для светодиодных лент 

Усиливающий компонент используется, если выходной мощности диммера недостаточно, чтобы обеспечить корректное функционирование LED ленты. Причиной может быть большая длина модулей или повышенная плотность светодиодов. Например, канал диммера пропускает для 24в и 5А, а потребление изделия – 10А.

Одноцветные LED ленты с БП 220В

Наиболее бюджетный и простой вариант основного освещения или подсветки. Модель доступна в любом светотехническом магазине или специализированной фирме по установке подвесных, натяжных потолков. Иногда ленты идут в комплектации готовых мебельных изделий: зеркал, шкафов и т. д.

Дискретное управление

В качестве примера можно рассмотреть шкаф для санузла. В подобные предметы интерьера  встраиваются светодиодные модули, оборудованные не диммируемым преобразователем. Управление осуществляется при помощи релейного выхода. Диммировать не получится.

Внимание! Если длина ленты свыше 5 метров, то каждый пятиметровый кусок модуля должен питаться обособленным проводом, подключенным к преобразователю.

Диммирование

Для обеспечения диммирования ленты выбирается адаптер.

Одноцветные ленты с питанием 220В без преобразователя (прямое соединение с 220в)

Данная модель применяется, когда нет места для установки зарядного устройства. Собственно, отсутствие адаптера является ее единственным плюсом. 

Недостатки рассматриваемой модели:

• дороговизна (от 1100 р\м);
• нельзя диммировать;
• режется кратно 500 мм;
• частота мерцания светодиодов 100 Герц.

Последний фактор визуально незаметен для человека. Однако сознание улавливает мерцание огоньков. Это приводит к быстрому утомлению и возникновению головной боли. 

Перечисленные недостатки ограничивают сферу применения. Подобная лента подходит к установке в качестве второстепенного освещения кухонного гарнитура, кладовки, коридора или гаража. Возможно использование в качестве гирлянды.

Одноцветные ленты с питанием 24В

Основная сфера применения светодиодной ленты умный дом – дополнительный источник освещения помещений, подсветка рабочих зон или в качестве декоративного украшения.

Дискретное управление одноцветными лентами с питанием 24В

Управление светодиодными системами освещения при помощи реле, на первый взгляд, может показаться легкой задачей. В реальности, организация этой схемы требует учета мощности осветительного прибора и расположения преобразователя.

Вариант 1. Зарядные устройства встроены в монтажный шкаф. Там же находятся все элементы УД и электрика.

Необходимо использовать дополнительные кабели для питания каждого сектора модуля, длиной 5 м. 

Это наиболее предпочтительный вариант, позволяющий комфортно обслуживать систему. Допускается применение одного мощного блока питания на все ленты, входящие в схему освещения.

Этот метод не подходит при отсутствии свободного пространства в электрическом шкафу или намерении сэкономить на проводах большого сечения.

Следует внимательно выполнить расчет требуемого сечения кабелей, которые идут от щита к лентам. При погрешности в расчетах и падении напряжения в осветительном приборе более чем на 10% от номинального мощность освещения будет низкой.

Рекомендуется использовать предохранитель на каждой линии, отходящей к конкретной ленте. Это позволит обезопасить светильник в случае короткого замыкания.

Вариант №2. Блоки питания находятся в непосредственной близости возле лент.

Этот метод применяется, когда в электрическом шкафу отсутствует свободное пространство для размещения адаптеров. Иногда его используют, когда есть желание сэкономить на толстых проводах.

Минусы подобной установки – сложное обслуживание. Адаптер размещается за потолком или в закрытых нишах. 

Есть риск нарушения температурного режима устройства. Перегрев происходит из-за размещения изделия в закрытом пространстве и влечет уменьшение ресурса.

Блоки питания в пластиковом или металлическом перфорированном корпусе способны издавать слабо слышимый писк. Эта особенность усложняет их применение в спальнях и других жилых помещениях.

Вариант №3. Блоки питания LED системы освещения установлены в нишах.

Промежуточный вариант подходит при отсутствии пространства в шкафу. Предусматривает возможность обслуживания адаптеров. Устройство устанавливается в нишу со свободным доступом. Необходимо выбирать место с хорошей вентиляцией и низким уровнем пожарной опасности.

Минус этого способа подключения – трудность обслуживания, поскольку изделие спрятано в нише. Существует вероятность перегрева прибора из-за нахождения в закрытом пространстве. Адаптеры в корпусе из пластика или металла с перфорацией не стоит устанавливать в жилье или многолюдных помещениях. Из-за особенностей конструкции они издают неприятный едва слышимый писк.

Диммирование одноцветных лент с питанием 24В 

Базовые правила подключения для этого типа лент идентичны требованиям, предусмотренным для не диммируемых лент.

Вариант №1. Блоки питания светодиодной системы освещения находятся в монтажном шкафу вместе с другими элементами умного дома и электрикой.

Устанавливается дополнительный кабель питания на каждые 5 м ленты.

Данная схема подключения гарантирует удобство обслуживания системы. Возможно применение одного мощного адаптера или нескольких устройств.

Указанный способ подключения не подходит, если в щитовом шкафу нет места. Предполагается применение кабелей с большим сечением. Поэтому сэкономить не получится.

Необходимо четко рассчитать требуемое сечение проводов, соединяющих щит и ленты. При ошибке в расчетах есть риск падения напряжения на 10% от номинального. Это приведет к уменьшению мощности свечения ленты.

Требуется установка предохранителей на каждую линию, ведущую к светильнику. При подобном подходе, в случае короткого замыкания линии сгорит только защитное устройство.

Вариант №2. Блоки питания находятся в непосредственной близости от лент.

Этот метод применяется в условиях ограниченного пространства в шкафу. Позволяет сэкономить на применении толстых проводов.

Минусы установки – сложность обслуживания. Обусловлено это тем, что изделие находится за натяжным потолком или в закрытой нише.

Из-за особенностей расположения адаптера есть риск перегрева и снижения ресурса.

Не стоит выбирать для жилых и многолюдных помещений устройства в пластиковом или металлическом перфорированном корпусе. Эти приборы издают едва уловимый писк, который неприятен для восприятия человеческим сознанием. Длительное пребывание рядом с источником звука может спровоцировать развитие головной боли.

Вариант №3. Блоки питания встроены в обслуживаемую нишу.

Универсальный вариант. Подходит к применению при дефиците места в шкафу. Предполагает возможность ограниченного доступа к устройствам для обслуживания. Выбирается хорошо проветриваемое и не пожароопасное место установки.

Недостатки этого способа:

• сложность обслуживания из-за размещения адаптера в нише;
• риск перегрева из-за нахождения в закрытом пространстве;
• уменьшение ресурса при нарушении температурного режима.

Блоки питания в корпусе из пластика или металла с перфорацией не подходят к применению в общественных местах или жилых помещениях. При функционировании они издают неприятный тихий писк.

Многоцветные LED ленты с питанием 24В

Потребителям доступно три типа многоцветных гибких модулей:

• RGB – традиционная модель полноцветных лент. Управляемая, трехканальная. Состоит из трех независимых монохромных каналов.
• RGBW – к трем стандартным разноцветным каналам добавлена еще одна линия белого цвета W или White.
• RGBWW – светодиодная система освещения из 4 линий дополнена пятым управляемым каналом «белым теплым».

Традиционно, первый W-канал делается «холодным», излучающим белый свет. Используемая цветовая температура равна 6000К. Второй канал создается «теплым», со значением от 2700 до 2900K.

Указанные параметры каналов дают возможность максимально точно выставить желаемый оттенок белого цвета. У LED лент RGBW и RGBWW ширина диапазона изменения оттенка значительно шире, чем значение классических полихромных лент  RGB.

Методы и схемы управления указанными типами лент идентичны одноцветным моделям. При этом используется 3-4-5 каналов управления реле или диммера.

LED ленты С изменяемой температурой света (2 оттенка) с питанием 24В (синонимы: микс-лента, MIX White) 

Способы и схемы управления рассматриваемыми типами лент идентичны одноцветным моделям. Применяется два канала управления реле или диммера