Светодиодная лента в качестве освещения комнаты
Изначально для основного освещения одной из комнат, где шёл капитальный ремонт, планировалась обычная люстра. Но недавно мне на глаза попалась суперяркая светодиодная лента Ultra 5000 со светодиодами smd 5630 торговой марки Arlight. Решение было принято быстро, окончательно и бесповоротно — хочу такую ленту в качестве основного света в комнате.
Теоретическая яркость
Производителем заявлено, что лента Ultra 5000 smd 5630 обеспечивает световой поток аж в 1200 lm на метр. Для сравнения, световой поток 100-ваттной лампы накаливания составляет около 1600 lm.
В моём случае на комнату площадью 14 м 2 должно было быть использовано 15 метров ленты, проложенной по всему периметру. Результирующий световой поток вроде бы нельзя посчитать простым умножением люменов на метры.
- отражающую способность стен, потолка, других предметов;
- честный световой поток одного светодиода ленты;
- характеристики рассеивателя профиля, в котором планировалось разместить ленту;
- падение напряжения вдоль ленты и зависимость светового потока светодиода от него.
Теоретический спектр
Яркие светодиоды — это, конечно, круто. Но, одно дело — яркость, а другое — спектр света.
Если снова сравнивать с лампой накаливания, то она хороша тем, что излучает свет в широком диапазоне, её спектр относительно равномерен и в некоторой части близок к спектру солнечного света. Такой свет привычен и приятен глазу, он не раздражает и не утомляет.
Cпектр белых светодиодов существенно отличается от спектра лампы накаливания, и не в лучшую сторону:
Белые светодиоды в данном случае люминофорного типа, два горба на спектральной характристике образованы от излучения синего светодиода (синяя область спектра) и люминофора (жёлтая область спектра).
Нижним мозгом я понимал, что стоит быть осторожным с использованием светодиодного освещения и оставить в том числе и обычную люстру. Кто его знает, как глаза отнесутся к такому спектру. Просчитать это заранее тоже вряд ли возможно.
По цветовой температуре я выбрал ленту среднего из трёх предлагаемых изготовителем вариантов — т.н. Day White, 4000 K. Просто показался наиболее приятным.
Комплектующие
Профиль
У меня простой натяжной тканевый потолок, без всяких многоуровневостей и карнизов, и, поскольку ленту периметра освещения планировалось расположить под потолком на виду, то необходимо было облагородить её внешний вид, но сделать максимально незаметной. Думал, какой профиль использовать, прямой или угловой? Оказалось, что от направления свечения светодиодов ленты, расположенной у потолка, интенсивность и равномерность освещения визуально не менялась никак. Что вниз, вдоль стены, что вдоль потолка, что под углом к ним — одинаково. Это и понятно, паспортный угол свечения этих светодиодов составляет 120°, а в реальности оказалось близко к 180-ти. Поэтому угол расположения ленты оказался не важен, и я выбрал прямой профиль, как наиболее компактный:
Лента
Лента Ultra 5000 поставляется с завода на катушках по 5 метров, кратность реза ленты — 10 см, магазин режет на продажу кратно метру. В моём случае резать не пришлось, взял три целых упаковки:
Ширина ленты — 12 мм, в выбранный профиль она помещается не совсем штатно, но помещается:
Блоки питания
Паспортная потребляемая мощность 15-ти метров ленты — 240 Вт. Рассчитанная по реальному измерению — 180 Вт (измерял на 3-метровом отрезке, потребляемый ток составил 3 А).
Но, помимо потребляемой мощности, есть ещё фактор падения напряжения вдоль ленты, что приводит к постепенному снижению яркости свечения к её концу. Блоки питания для светодиодных лент (все или нет — не знаю, но те, что я брал — да) позволяют питать параллельно одну общую нагрузку. Для выравнивания яркости вдоль длинных мощных лент вместо одного блока питания с одного конца включают два менее мощных блока питания с двух концов ленты, а в особо тяжёлых случаях — ещё и в середине ленты. В моём случае периметр замкнутый, я поделил его пополам, и просто взял два блока питания по 130 Вт и подключил к каждому отдельно по 7.5 метров ленты:
Выбор герметичных блоков питания был обусловлен тем, что они имеют существенно меньшие габариты по сравнению с открытыми и не имеют кулеров, то есть — не шумят, что немаловажно. К тому же я планировал разместить их все в герметичном (в целях пожаробезопасности) щитке, расположенном в скрытом месте внутри шкафа-купе, где с теплоотводом проблемы.
Диммер
Диммер, который мне понравился больше всего по функционалу из тех, что были в наличии, изначально рассчитан на настенную установку:
Этот диммер имеет и механическую регулировку яркости, и с пульта дистанционного управления. Причём, помимо плавной регулировки, на пульте есть четыре кнопки предустановленных уровней яркости (25%, 50% 75% и 100%), и ещё четыре кнопки для программирования пользовательских уровней.
Но для подключения он требует четыре провода, которых у меня в стены заложено не было. Поэтому я принял решение, что диммер установлю в щиток вместе с блоками питания. Механической регулировкой уровня яркости задам только стартовый уровень при включении ленты, а желаемую яркость буду регулировать с пульта ДУ.
Но для этого потребуется выпаять ИК-приёмник:
вынести его на проводе из щитка и расположить в удобном малозаметном месте. Будет ли он так работать? Проверил, работает:
Забегая вперёд замечу, что у диммера есть один существенный недостаток.
Роль памяти установленного перед выключением уровня яркости выполняет потенциометр. При подаче 12 вольт на диммер лента включается на тот уровень яркости, который был задан потенциометром. После чего яркость можно изменять и с пульта, и потенциометром. Но, вне зависимости от того, как был установлен потенциометр, в первое мгновение при включении диммер не сразу запускает ШИМ, и наружу прут чистые 12 вольт. В момент включения лента обязательно вспыхивает на доли секунды на максимальную яркость, а затем устанавливается на заданную. Неприятно бьёт по глазам.
Усилители
Мощность диммера оказалась недостаточной для моих лент. Пришлось дополнительно покупать к нему усилители — по одному на каждый блок питания:
Монтаж щитка
Кроме основного освещения я решил применить ещё 3 метра такой же ленты для местного освещения над шкафом, с отдельным настенным выключателем и концевыми выключателями в сдвижных створках. А ещё у меня была запланирована декоративная подсветка из простой светодиодной ленты и дежурный ночной свет на коротеньком отрезке тусклой ленты с включением от фотореле. Всё это не имеет прямого отношения к данной статье, но поскольку потребовалось разместить в щитке дополнительно ещё три разных блока питания, то упомянуть об этом следует. Изначально фотореле имеет довольно крупные размеры и неэстетичную внешность, поэтому его тоже хотелось спрятать в щиток, чтобы не маячил на глазах:
С ним я поступил так же, как и с диммером — выпаял датчик и вынес его наружу на проводе, предварительно проверив что и это тоже будет работать:
Нашёл герметичный щиток подходящих размеров:
Затарился уголками и крепежом:
И приступил к монтажу:
Монтаж профиля и ленты
Для увеличения светоотдачи желательно бы монтировать ленту не вплотную к потолку, а чуть ниже, хотя бы сантиметров на 5. В этом случае отражение света ленты от потолка будет лучше. Но у меня такой возможности не было по некоторым субъективным причинам, поэтому смонтировал вплотную к потолку.
Слева кусок профиля для ленты местного освещения над шкафом, смонтированный на нижнем торце карниза, за которым будет расположена лента декоративной подсветки:
Отрезать профиль ножовкой по металлу с мелким зубом ровно под углом 45° легко, если использовать стусло, например такое:
Профиль крепил гипрочными саморезами длинной 32 прямо в гипсокартон, без дюбелей (гипсокартон наклеен на стены на Перлфикс), предварительно насверлив в нём (в профиле) отверстия с шагом в полметра:
Затем уложил ленту в профиль, подпаял провода питания. Рассеивателем профиль периметра пока закрывать не стал (магазин пока недопоставил часть рассеивателя), закрыл только профиль местного освещения над шкафом:
Первое включение
Итак — включаем!
Wow! Это офигенно!
Конечно, я не ослеп от яркости. Ярко, да, но не запредельно. И очень красиво!
Фото со вспышкой:
Вид с улицы (4-ый этаж):
Попытался заснять разницу освещённости между лентой и лампой накаливания 200 Вт, которая у меня пока висит вместо люстры. Зафиксировал настройки фотика при одном источнике света, запустил фотик на серию снимков, тем временем переключил источник света. Вот что получилось.
Сначала настроился на свет лампы накаливания и запустил серию, первая фотка — лампа, вторая — лента:
Теперь наоборот, первая — лента, вторая — лампа:
Интересный эффект — при свете ленты почти отсутствуют вертикальные тени. Это видно, например, по тени от горизонтальной трубы и отсутствующей тени от вертикально расположенной ручки регулятора на ней.
По этим фоткам видно, что 15 метров ленты светит ярче, чем лампа накаливания 200 Вт. Но вроде бы как и не намного. На самом деле сравнивать так конечно не вполне правильно. Лампочка — точечный источник, а лента — распределённый. При свете лампы по углам комнаты гораздо темнее, чем в центре, а при свете ленты, расположенной по периметру — везде одинаково светло.
Произвёл замеры освещённости люксометром:
Вот результаты в цифрах:
Точка замера | Лампа 200 Вт, lx | LED-лента 15м, lx | Лампа + лента, lx |
---|---|---|---|
В центре комнаты на уровне пола | 121 | 240 | 358 |
В центре комнаты на уровне глаз | 1200 | 300 | 1500 |
В углу комнаты на уровне пола | 58 | 152 | 205 |
В углу комнаты на уровне глаз | 43 | 382 | 428 |
На расстоянии 1 метр от источника | 323 | 530 | — |
Вплотную к источнику | 90000 | 150 | — |
Как видно из таблицы, освещённость при свете ленты незначительно отличается между разными точками замера в помещении, что у пола, что на уровне глаз, что в углах или в центре — разница не более чем в 2-3 раза. Конечно же, это следствие равномерного распределения большого числа точечных источников света вдоль периметра помещения. Чего не наблюдается у лампочки, которая висит в центре потолка — разница в разных точках достигает уже почти 30-ти раз.
При одновременном включении и лампы и ленты их освещённости просто просуммировались.
Если кто-то пояснит мне на пальцах, почему люмены не складываются напрямую (или складываются?), а люксы складываются (может это следствие большой разницы спектральных характеристик светодиода и лампы в длинноволновой области?), и как при заявленной силе света в 1200 люменов на метр при измерении на расстоянии 1 метр от куска ленты длиной 4 метра получается освещённость всего в 530 люксов, буду очень благодарен.
На небольшом отрезке одел на профиль рассеиватель, сфоткал разницу на короткой выдержке:
Замерил освщённость на некотором расстояннии: без рассеивателя 600 lx, с рассеивателем 520 lx на таком же расстоянии. Поглощает более 10%. Жаль, нет пока рассеивателя на весь периметр, не оценить общее снижение освещённости.
Падение напряжения
Напряжение вдоль ленты существенно падает.
В начале оно составило 11,5 В, а в конце отрезка в 7,5 метра уже 8,5 В. Итого — 0,4 Вольта на метр.
Падение яркости в глаза не бросается, но если специально сравнивать, то видно, что в одном углу лента гораздо ярче, чем в другом.
Измерения люксометром на расстоянии примерно 30 см в противоположных углах периметра дали результаты в 1600 и 600 люксов, разница более чем в 2,5 раза. Измерения на других расстояниях давали всё ту же разницу в 2,5-3 раза. Поэтому значение в 530 люксов в таблице для измерения на расстоянии 1 метр от ленты — это некое среднее значение, измерял на расстоянии примерно 2 метра от начала ленты.
Нагрев ленты, температура в щитке
Лента греется, и греется заметно.
В начале ленты температура алюминиевого профиля составила 55. 57°C, но в конце уже совсем прохладно, около 30°C. При установленном на профиль рассеивателе температура существенно не отличается.
Внутри герметичного щитка при максимальной нагрузке (что в реальности вряд ли будет) температура также не поднялась выше 57°C после 4-х часового прогона. Это немного превышает паспортную рабочую температуру блоков питания, но палёным не завоняло, всё работало. В обычном рабочем режиме, когда включена только лента периметра, температура в щитке установилась ровно на уровне паспортного значения блоков питания в 45°C. Вполне удовлетворительно.
Резюме
Технической стороной светодиодной системы освещения я вполне доволен. Удобный и простой монтаж, качественное исполнение комплектующих, включение света без задержки (что обеспечивают не все блоки питания для светодиодных лент), бесшумная работа, умеренный нагрев, низкое потребление при большой светоотдаче. Два минуса только, но оба в принципе решаемы — падение напряжения вдоль ленты (правда суммарной освещённости в комнате и так вполне достаточно), и некорректная работа диммера в момент включения (можно решить введением схемы задержки включения ленты после включения диммера, но тогда вместо вспыхивания будет эта самая задержка, не знаю, что лучше).
Об эксплуатационной стороне говорить пока рано, нужно время.
Первое впечатление — этот свет совершенно другой. И нельзя сказать лучше он или хуже. Просто другой.
Несколько дней занимался сборкой мебели при освещении ленты, никакого дискомфорта не ощущал. В общем пока мне всё нравится.
Не понравилась финансовая сторона — вся система обошлась мне примерно в 20 тыс рублей. Стоимость метра ленты в профиле примерно 1 тыс. руб. Плюс блоки питания и прочее оборудование. Правда неизвестно сколько времени всё это проработает. Для светодиодов заявлен срок службы около 100 тыс часов, к этому времени они теряют до 30% яркости. Если пользоваться лентой в среднем по 5 часов в сутки, то её должно хватить лет на 50. Посмотрим.
Под спойлерами несколько сабпостов, не относящихся напрямую к теме этой статьи, но непосредственно с ней связанных.
Предыстория
Не зная заранее, понравится ли нам жить под светом светодиодов, как я уже упоминал, было принято решение об использовании вместе со светодиодной лентой и обычной люстры.
Но включать всегда параллельно и то, и другое — глупо. Перекидывать провода в выключателе тоже не айс. Хотелось иметь возможность включать по желанию отдельно и ленту, и люстру, и и то и другое вместе. К сожаленю, светодиодная лента появилась уже после того, как электропроводка была заложена в стены. А верхний свет теперь стал состоять из двух разных источников, которыми хотелось управлять раздельно.
Ко всякого рода беспроводным решениям в данной области я отношусь крайне скептически. Да, существуют разнообразные готовые системы с контроллерами и дистанционными беспроводными выключателями. Но я считаю, что такой подход — это из пушки по воробьям, или в случае отсутствия других вариантов реализации. Да и необходимость менять батарейки в дистанционных выключателях не прельщала. Нужно было найти простое, дубовое решение.
Изначально по проводке было заложено три точки управления освещением — над диваном и у двух дверей комнаты (комната проходная). Из каждой точки можно было независимо включить или выключить верхний свет. А над диваном дополнительно можно было включать некоторые другие, второстепенные источники света (декоративные подсветки, бра), создавая разнообразные сценарии освещения в комнате.
Решение
Поломав мозг над возможностями использования существующей проводки, у меня получилась схема, при которой из всех трёх точек можно выключить абсолютно все источники света одним нажатием. Это показалось удобнее, если нужно быстро погасить весь свет. В главной точке управления (что над диваном) помимо этого на каждый источник света была отведена своя отдельная клавиша, в том числе отдельная на люстру, и отдельная на ленту.
Но возник один подводный камень, который мог вызвать некоторые неудобства пользования. Если в главной точке управления все источники света выключить их персональными клавишами, то потом переключателями у дверей нельзя будет включить вообще никакой свет, и придётся сначала в темноте пробираться сквозь комнату к дивану.
Нужно было найти вариант, при котором была бы возможность из любой точки обязательно включить как минимум один источник света, вне зависимости от того, был ли он выключен ранее своим персональным выключателем, или нет. Используя при этом всё ту же, уже заложенную проводку, и не прибегая к избыточным беспроводным технологиям.
Решение было найдено в виде применения обычного электромагнитного коммутационного реле, используемого в качестве ячейки памяти с самосбросом. Логика управления светом теперь выглядит так.
Алгоритм работы
Решаем, какой из источников света будет «главным», то есть включаться по умолчанию при любых условиях. И подключаем его к электропитанию через НЗ-контакты реле. Для отключения только одного этого «главного» источника света вместо простого клавишного выключателя используем клавишную НР-кнопку. Кнопка управляет включением реле, которое ставится на самопитание, одновременно размыкая цепь питания «главного» источника света. И находится в этом состоянии до момента полного выключения всего света, после чего само сбрасывается в исходное состояние, замыкая НЗ-контакты, и позволяя в следующий раз обязательно включиться «главному» источнику света.
Такое решение имеет один минус — чтобы после отключения кнопкой «главного» источника света вновь его включить, необходимо дважды перебросить главный переключатель. Можно было бы конечно соорудить Т-триггер на нескольких реле, но самая простая надёжно работающая схема потребовала бы аж 5 реле, причём стартовое состояние триггера было бы не определено и могло быть любым:
Было очевидно, что для доработки схемы для обеспечения определённого стартового состояния потребуется ещё несколько реле, в итоге всё это вылилось бы в неоправданно громоздкую конструкцию. Поэтому решил пока смириться с этим минусом.
Окончательная реализация
Принципиальная схема управления двумя источниками света из трёх точек с выбором нужного источника света в одной из точек выглядит так:
«Главным» источником света я пока выбрал ленту, если не понравится — потом несложно перекоммутировать проводку. При включении света в любой из трёх точек лента обязательно включается. Люстра имеет свой собственный простой клавишный выключатель. Ленту можно отключить клавишей-кнопкой.
Сделать кнопку из обычного клавишного выключателя очень просто. Для подобных трансформаций моя любимая серия электроустановочных изделий Unica у Schneider Electric подходит как нельзя лучше. Выключатели этой (а может и не только этой) серии имеют модульное исполнение, в каждый пост (на одну рамку) можно установить один или два узких модуля различного функционала. Да и сами модули собраны из унифицированных деталей. Используя детали различных модулей можно собрать хоть чёрта в ступе. Крепятся все элементы на защёлках, разбирается всё легко до детальки и собирается обратно без проблем.
В этой серии есть стандартная позиция — Выключатели для жалюзи, каталожный номер MGU5.207.18ZD. Единственная позиция, где применены нефиксируемые клавиши-кнопки, и где есть нужного размера пружинки 🙂 Ну а дальше как фантазия подскажет, вариантов много. Вдаваться в подробности разборки не стану, кто полезет — тот и сам всё поймёт, там всё просто. И поскольку я сам уже не первый раз занимаюсь перекомпоновкой выключателей и розеток Unica, то у меня образовался некоторый запас запчастей в виде полуразобранных модулей. Из того, что было, я собрал двухклавишный выключатель, одна из клавиш которого работала как переключатель, другая — как НР-кнопка:
Готовый блок выключателей в главной точке управления освещением выглядит так:
Слева — общая клавиша переключателя для всех источников света одновременно. Вторая — кнопка отключения ленты. Дальше три клавиши для включения разнообразных подсветок (на схеме не указаны). Последний — выключатель люстры.
У дверей — одиночные одноклавишные переключатели, один простой, другой перекрёстный:
Реле расположилось в скрытой в стене распаечной коробке:
Я использую тайваньские реле TRY-220VAC-S-4C. Группа таких реле уже работает у меня в системе многоуровневого освещения в другой комнате вот уже два года, без нареканий. По хорошему реле нужно бы разместить в колодке, но под рукой не оказалось, да и здоровенные они, распаял на проводах.
Испытания этой системы прошли успешно, всё работает как и задумано. По удобству пользования говорить пока рано, сделал всё недавно.
Как я уже упоминал выше, я применил три метра ленты Ultra 5000 для местного освещения шкафа-купе, от отдельного блока питания и с отдельным включением. И для этого потребовалось не вполне обычное управление.
Эта лента должна включаться при открытии створок шкафа. Для этого используются концевые выключатели, расположенные внутри шкафа над створками. Я нашёл роликовые, здесь ничего необычного.
Но подумалось, что может возникнуть ситуация, когда шкаф нужно открыть, а свет не нужен. Да и наоборот тоже, включить дополнительное освещение, не открывая шкафа. Для этого я решил установить отдельный двухклавишный выключатель, одной клавишей которого освещение можно было бы принудительно включить, даже если шкаф закрыт, а другой — принудительно отключить, даже если шкаф открыт.
Получилась следующая принципиальная схема:
Сам шкаф пока в проекте, поэтому фоток нет. Но освещение уже работает от клавиш. Двухклавишный настенный выключатель — совершенно обычный, без доработок, подключен трёхжильным кабелем. Клавиша принудительного отключения приоритетная, если она отключена, то ничего не включится. Клавиша принудительного включения включит свет только при условии что первая клавиша тоже включена, но и независимо от положения створок шкафа. Режим «автоматического» включения и выключения света от концевых выключателей возможен только в положении «вкл» первой клавиши и «выкл» второй.
Декоративные подсветки на светодиодных лентах были запланированы заранее. Одним из таких объектов подсветки должна была стать модульная мебель (набор шкафчиков). Но степень освещённости заранее трудно было предугадать. Для этих целей я приобрёл самую тусклую ленту, которая попалась:
Я планировал разместить её под мебелью, над мебелью, ну и внутри неё, конечно же, тоже 🙂 И уже в процессе монтажа отдельных кусков ленты и тестовых включений стало очевидно, что во-первых это обалденно красиво, а во-вторых — чересчур ярко 🙂
Смонтировав только нижнюю и частично внутреннюю подсветку я получил результат, мягко говоря немного превосходящий мои ожидания. Вот так оно выглядит, когда включена и подсветка, и мощная лента освещения периметра:
А вот так, если выключить верхнее освещение и оставить только подсветку:
На этих фотках не очень понятен реальный уровень освещения. На самом деле очень даже светло. А ведь это только малая часть запланированного 🙂 И уже такой уровень освещения может служить не просто для декорирования, а и в качестве вполне комфортного мягкого света для жизни. Это наводит меня на мысль, что когда я доделаю все подсветки, то очень вероятно, что именно этот свет будет использоваться наиболее частно и станет «главным» 🙂
UPD 27.01.2013
Наконец-то получил долгожданные рассеиватели для профиля. Установка их оказалась задачей весьма трудоёмкой — необходимо прилагать очень большое усилие чтобы их защёлкнуть в профиль. Неудобно под потолком этим заниматься. Ладно ещё пару метров одеть, но на 15-ти метрах я даже отдыхал пару раз, поскольку пальцы обычно тяжелее кнопок клавиатуры ничего не жмут 🙂
Результат противоречивый.
Конечно, стало темнее, заметно темнее. Провёл ещё раз замеры освещённости перед тем, как одеть рассеиватель, и после этого, вот что получилось:
Точка замера | Без рассеивателя, lx | С рассиевателем, lx |
В центре комнаты на уровне пола | 246 | 165 |
В центре комнаты на уровне глаз | 312 | 215 |
То есть стало темнее процентов на 30%.
Но с другой стороны, изменился сам свет, и изменился в лучшую сторону. Во-первых, он стал теплее по цветовой температуре. Ещё в процессе монтажа рассеивателей я заметил разницу в цвете на потолке — там, где рассеиватель уже был одет, оттенок света был более жёлтым. Для глаз такой цвет стал ещё приятнее. Во-вторых, может быть это следствие первого, цветопередача улучшилась. Раньше мне всё казалось в этом свете зеленоватым, а с рассеивателями этот эффект пропал, теперь цвета предметов стали естественнее. Ну и в-третьих, лента стала выглядеть эстетичнее, не контрастные яркие точки на тёмном фоне, а более размытые на более светлом фоне.
В общем, результатом доволен. Яркость теперь сравнима с освещением от одной двухсотваттной лампы накаливания, но качество света гораздо лучше. Максимальный уровень на диммере теперь уже не кажется избыточным, а вполне нормальным. Возможно, когда лента со временем потеряет часть яркости, будет иметь смысл сменить матовый рассеиватель на прозрачный. Ну или совсем снять его.
Со вспышкой:
Без вспышки:
С короткой выдержкой и малой диафрагмой (глаза видят ленту примерно так):
Светодиодная лента как самое неудачное решение для освещения помещений
Хочу начать с того, что если у вас есть ниша между потолком и стеной и хочется сделать красивое равномерное освещение в комнате — первая мысль, и то что все рекламируют — светодиодная лента. Но давайте разберемся так ли все радужно и не будет ли потом проблем и слез от переделывания ремонта под другие светильники.
Чувствую себя как кудрявый человек с ютуба в городе новостроек, только в мире светодиодов. 🙂
Приведу основные проблемы светодиодной ленты:
1. Неравномерность свечения на длине >2 метров, не хватает питания надо множественные «подпайки» делать.
2. Неравномерность выхода из строя светодиодов (см ниже), что требует замена не отрезка, а всей ленты из-за цветового/яркостного перекоса.
3. Большие потери на резисторах (если резистор не на группу, а на 1 диод, то потери еще больше)
4. Сложная система теплоотвода (для мощных лент) в узких и пыльных нишах.
5. Высокие токи (актуально для мощных лент) = повышенная пожароопасность и нагрев (потери на проводах и самой ленте), на мощных лентах 12вольт 100вт уже больше 8а ток!
И это только при нормально охлаждении (продуваемом вентиляторами) и качественной проклейки к профилю
6. А теперь, гвоздь программы: плохая «разбиновка» светодиодов.
Что это значит: регулировка dc dimming — невозможна без цветового перекоса и перекоса яркости (см фотографию), специально питал низким напряжением чтобы показать разброс и это на коротком отрезке ленты со слабыми светодиодами.
Отсюда вытекает проблема и OLED дисплеев, поэтому и применяется ШИМ для регулировки яркости ибо идеально подобрать светодиоды невозможно. А глаз, глаз все стерпит и компенсирует. Да и по прошествии времени эти параметры сильно пляшут.
Из всего этого делается вывод — что либо регулировка яркости ленты ШИМом = прощай зрение и повышенная утомляемость или цветовые сдвиги и провалы яркости в сегментах подсветки потолка.
Здесь пример дорогой ленты arlight «pro», дешевые еще хуже себя будут вести.
Видно, что при низком напряжении светодиоды горят с разной яркостью и это только вершина айсберга. Данная лента 12в — группы по 3 светодиода последовательно + сопротивление. На ленте большой мощности и с большим количеством светодиодов добавляется просадка по напряжению от длинны ленты.
Фото другой группы светодиодов, так же яркость разная.
Другая лента, хуже фокусируется телефон (светодиоды > 8000k), тоже разной яркости.
А теперь самое интересное (старого, пыльного тестера пора наступает), замеряем напряжение на триаде светодиодов
1 (ближе к питанию), 2 и 3
Видно что питание светодиодов разное = разный нагрев, разная яркость и разное время выхода из строя. Скажите «разница не велика», но она есть и ощутима для светодиода ибо разный ток ( светодиод по своему поведению очень похож на стабилитрон https://ru.wikipedia.org/wiki/Стабилитрон )
Вторая триада, второй светодиод. И это на самой маломощной ленте с длинной отрезка менее метра.
Линейка для потолочных светильников типа армстронг, без сопротивлений которые. Светодиоды Samsung. Группы по 6 светодиодов последовательно. Данные линейки питаются от токовых драйверов. Также разная яркость и разное напряжение на светодиодах (на слабой и полной яркости).
Так что если делаете ниши, обратите внимание на другие источники света — те же люминесцентные лампы буду лучше как и по спектру ( если graphica 950 Царь-дневная лампа Philips graphica tl-d 950 ) так и по светоотдаче, ибо потери как на ленте, так и на проводах (высокие токи) и на резисторах.
Применение светодиодной ленты для основного освещение квартиры — самое неудачное решение, которое только может прийти в голову. Радовать новое освещение качественным светом будет не долго. Потом начнутся проблемы, сколько я не отговаривал людей ранее, приводя факты — не верили. Сейчас все выглядит крайне ужасно, а переделывать дорого. Поэтому добавляют еще потолочные светильники. Так что если любите потолочные ниши, смотрите на светильники со сменными лампами, хотя бы светодиодные линейные лампы — их проще менять.
Про регулировку света с помощью ШИМ, лучше забыть как страшный сон. Так же происходит смешение цветов у цветных или тепло/холодных лент.
Все тоже самое актуально для светодиодной лампы/светильника, но там светодиоды в куче и частично пересвечивают друг друга, поэтому расхождений цветов почти не видно. И можно реализовать dc dimming, если не важно соблюдение правильности спектра света.
P.S. Ответы на вопросы:
«у меня лента работает» — никто не спорит.
«я не буду ничего менять» — и не надо, я не заставляю, я указываю на недостатки.
«в буклете написано 160лм/вт 50 000часов» — как и на заборе.
«мне плевать на качество света и другим тоже» — ваше право, но не говорите за других.
Я просто хочу донести немного истины, ибо почти каждый пост про светодиоды пропитан рекламой, неприятно уже становится, да и у людей каша в голове от этого. Понимаю что продавать надо, раз вложились в производство но совесть надо иметь. Особенно подгорело у меня, когда «советовали» светодиодной лентой освещение в бане делать, в бане. Ждем про установку светодиодов в духовку пост.
Как правильно выбрать светодиодную ленту
Выбрать светодиодную ленту несложно, если знать для каких целей она будет использоваться и какую мощность должна иметь. В продаже есть много вариантов с разными характеристиками, поэтому стоит разобраться во всех нюансах, чтобы сделать качественное освещение. Значение имеют не только характеристики самой ленты, но и место ее установки и личные предпочтения.
Светодиодная лента в квартиру для основного освещения
Если с помощью ленты нужно обеспечить качественное освещение комнаты, то подбирать ее надо особенно тщательно. В этом случае главным аспектом будет яркость света. Этот показатель зависит от типа используемых светодиодов, всего есть 3 варианта:
- . Цифры обозначают размер светового элемента, то есть в этом случае он 3,5х2,8 мм. Яркость одного светодиода составляет 5 люмен, что не очень много. . Более крупный вариант, в котором диод размером 5х5 мм обеспечивает световой поток в 15 люмен. . Самые мощные световые элементы из тех, что есть в продаже. При размере диода 5,6х3 мм дают световой поток в 18 люмен.
Но яркость одного диода – не главный показатель, важнее всего их количество на погонный метр ленты. Именно от этого и зависит общая мощность. Тут также у каждого варианта есть свои особенности, их необходимо учесть:
- Для SMD3528 наименьшее количество на метр равно 30 шт., а наибольшее – 240. То есть, суммарная мощность может составить от 150 до 1200 Люмен.
- У SMD5050 на метре может располагаться до 120 элементов. Максимальная мощность светового потока равна 1800 Лм.
- А у SMD 5630 предел – 72 светодиода на метр, что дает свет в 1296 Люмен.
Не стоит подбирать варианты как можно мощнее, вначале надо определить, для каких целей будет применяться подсветка:
- Если нужно обеспечить освещение полок, ниш или отдельных частей комнаты, то не стоит выбирать варианты с общей мощность на метр более 10 Ватт. Этого вполне достаточно для создания комфортной обстановки.
- При общем освещении комнаты или ее части нет ограничений по максимальной мощности. При этом минимальная не должна быть меньше 14,5 Ватт на погонный метр.
Чтобы свет лучше распределялся, можно поставить рассеиватели. Они обеспечат более ровное освещение, но яркость нужно брать побольше.
На что обратить внимание при выборе
Кроме яркости есть ряд факторов, которые также нужно учесть. Все они влияют на работу ленты:
- Блок питания. Его стоит подбирать в зависимости от длины используемой светодиодной ленты и общей мощности светодиодов (она всегда указана в инструкции или на упаковке, поэтому посчитать несложно). Блок обязательно должен иметь запас мощности не меньше, чем в 20%. Например, если лента потребляет 20 Вт в час, то понадобится оборудование на 24 Вт или немного мощнее.
- Качество изготовления. Оценить этот момент может каждый: если светодиоды припаяны криво или пайка неаккуратная и с наплывами, то лучше искать другое изделие. Также надо оценить характеристики резисторов, в хороших лентах используют варианты с маркировкой 151 или 301, в дешевых – 101. Стоит слегка согнуть ленту, чтобы оценить упругость — если она очень мягкая, то основание и токоведущие дорожки тонкие, что плохо скажется на качестве света и на сроке службы.
- Защищенность от влаги и пыли. Этот показатель не имеет особого значения в жилых комнатах, но если лента нужна для влажного помещения или улицы (например, неотапливаемый балкон или терраса), то понадобится защищенный вариант. В обычных комнатах подойдут ленты с маркировкой IP20, для ванных, кухонь и санузлов лучше использовать класс не ниже IP44, а для улицы – IP65.
- Количество цветов. Для общего освещения обычно используют монохромные ленты, выбирая теплый свет. Есть и многоцветные варианты, в которых могут чередоваться разные оттенки. Они дороже, но для создания декоративного эффекта применяются все чаще. В этом случае придется дополнительно приобрести контроллер, чтобы менять цвета.
- Тип соединения ленты. Если нужно скрепить между собой два куска или более, то лучше купить изделия с коннекторами. Так называют специальные соединители, с помощью которых можно стыковать части без специального инструмента. Если коннекторов нет, то придется паять контакты, что не очень просто для тех, кто не умеет делать это.
Управлять светом можно выключателем или пультом. Второй вариант намного удобнее, позволяет регулировать цвета и яркость с любого места в комнате.
Для подключения ленты понадобится медный провод, его стоит подбирать по мощности – на каждые 10 А 1 мм сечения жилы.
Какая лента лучше для подсветки 12 или 24 вольта
Чтобы выбрать вариант для комнаты, надо разобраться с достоинствами и недостатками каждого из видов. Чаще всего в продаже встречаются ленты на 12 В, но это не означает, что они лучше. Тут надо учесть несколько важных моментов.
Особенности 12 В
Найти блок питания или аккумулятор на это напряжение не составит труда, поэтому оно и популярно. Если нет возможности подключиться к сети, этот вариант будет единственным возможным. Но у него есть и другие достоинства:
- При необходимости резки ленты это можно делать примерно через 2,5-5 см, все зависит от модели. Но есть изделия, в которых линии разреза расположены через 1-2 см. Это позволяет точно подогнать кусочки под нишу, чтобы не думать, куда девать лишние хвосты и не оставлять часть пространства неосвещенным.
- Низкое напряжение безопасно для людей. Даже если ребенок или взрослый дотронется до оголенных контактов, опасности для жизни не будет. В детских комнатах лучше ставить именно такой вариант.
Главный недостаток – большие токи. Из-за этого напряжение теряется по длине и концы ленты обычно горят не так ярко, как начало. Можно подвести проводку на обе стороны, но это сильно усложнит работу и увеличит затраты. Нельзя использовать куски больше 5 метров, что тоже неудобно, придется класть таким отрезками и запитывать параллельно.
Особенности 24 В
Срок службы у этого типа намного больше, чем у аналога на 12 В. Это связано в первую очередь с тем, что ленту на 24 В делают только серьезные производители, которые следят за качеством. Найти дешевый вариант не получится. Достоинства такие:
- Ток в два раза меньше. Это снижает потери по длине и можно использовать куски по 10 м, что намного удобнее при освещении помещений. Это позволяет прокладывать провод меньшего сечения, что уменьшает расходы.
- Равномерное свечение по всей длине. Это тоже связано с низким током, который нужен для питания, разница в яркости в начале и в конце ленты почти незаметна.
- Кратность резки – от 10 до 20 см, поэтому стоит заранее точно определить длину, чтобы не получилось так, что останется излишек или наоборот, будет торчать лишний кусок.
- За счет яркости и долговечности лента на 24 В больше подходит для общего освещения. С ней можно отказаться от люстры и точечных светильников.
Минусы – удар током будет чувствительнее, хотя также не представит опасности для жизни. Если сгорит один светодиод, то перестанет гореть целая секция, при длине сегмента от 10 до 20 см это сильно заметно.
Как подобрать в зависимости от типа комнаты
Подбирать освещение для комнаты стоит с учетом простых рекомендаций. Не надо делать одинаковую подсветку везде, так как в разных помещениях отличаются требования по освещенности и условия использования. Помнить следующее:
- Для гостиной или зала стоит выбирать мощную многоцветную ленту с возможностью регулировки режимов и яркости. Лучше подойдет вариант на 24 В.
- На кухне применяется влагозащищенная разновидность, которая выдерживает попадание брызг. При подсветке рабочей зоны использовать неяркое освещение, для общей подсветки выбирать варианты мощнее.
- Общее освещение во всех помещениях без использования люстр и точечных светильников делать из одноцветной яркой ленты. Для равномерного света можно использовать специальные рассеиватели.
- В ванных комнатах и санузлах важно подобрать правильную яркость. Применять варианты с защитой от воды не ниже IP44, так как там влажность часто повышается.
- В детских комнатах часто светодиодную ленту используют для украшения интерьера. Но с ее помощью можно осветить игровую зону или создать приглушенный свет для ночного периода, уменьшая яркость до минимума.
Если нужно сделать общее и декоративное освещение светодиодными лентами, проще положить два варианта. На 24 В для стандартного света, а на 12 В для создания разнообразных эффектов.
Рейтинг лучших производителей лент
Не стоит покупать изделия неизвестных производителей, так как они служат недолго и часто заявленные характеристики не соответствуют фактическим. Лучше выбрать один из проверенных брендов с хорошей репутацией:
- Elektrostandard. Производитель, у которого есть все варианты лент с разным классом защиты от влаги. Цены зависят от количества светодиодов на метр и типа изделия.
- Gauss. Компания, которая делает качественные ленты. На изделия есть гарантия, легко подобрать подходящее решение для любой комнаты.
- Feron. Производит варианты на 12 и 24 В, цены не очень высокие, но при этом качество хорошее.
- Jazzway. Продукция не выделяется из общего ряда, но и не уступает большинству аналогов по качеству. Цены средние.
- Navigator делает недорогие ленты под разное напряжение. Качество неплохое, хотя бывают и нарекания из-за неаккуратности пайки и непрочности основы.
- LEDcraft. Российский производитель, цены которого немного выше, чем у китайского товара, но качество лучше.
Сложно составить точный рейтинг светодиодных лент, так как у каждого производителя есть плюсы и минусы. Но если выбирать продукцию перечисленных брендов, проблем скорее всего не возникнет.
Подбирать светодиодную ленту нужно учитывая рекомендации из обзора и найти продукцию известного производителя. Главное – понимать особенности использования, рассчитать нужную мощность и правильно установить освещение.
Светодиодная лента как основное освещение — это возможно?
Очень много читал отзывов о светодиодных лентах и было бы интересно узнать, можно ли их использовать как основной источник света в комнате, в доме?
Использование светодиодной ленты в качестве основного освещения комнаты – это хорошее и практичное решение. Главное, чтобы были выполнены определенные требования по освещению помещения. Если взять национальный стандарт Российской Федерации (освещение рабочих мест, а конкретнее офисного помещения):
То из него можно понять что помещение, в котором мы можем работать за компьютером, читать книгу, писать, смотреть телевизор, вести с кем-нибудь беседу должно обладать следующими свойствами:
- освещение комнаты должно регулироваться
- освещение комнаты должно быть от 200 до 750 (можно сделать и до 1000) Люксов
Чтобы легко можно было выполнять все необходимые задачи в комнате.
Может быть не всем ясно, что такое Люксы и отличие от Люменов. Люкс – это освещенность помещения, а Люмен – это интенсивность светового потока.
Для Люксов используют формулу:
Eлк – освещенность помещения, измеряется Лк (Люкс)
Eлм – интенсивность светового потока, измеряется Лм (Люмен)
S – площадь, освещаемого помещения, измеряется в метрах квадратных (м²)
У нас есть комната 40 м², мы хотим сделать в ней освещение с помощью светодиодной ленты smd 5050. Регулировку освещения можем осуществить с помощью диммера. Нужно рассчитать какая длина светодиодной ленты нам нужна, чтобы добиться, чтобы максимальное освещение было 1000 Люксов (или немного больше, всегда можно сделать чуть темнее).
Каждый чип smd 5050 примерно дает световой поток от 10 до 15 Лм (для расчета возьмем минимальное значение 10 Лм). Тогда, чтобы добиться освещения в комнате 1000 Лк нам потребуется:
Eлм = E лк × S, Eлм = 1000 × 40 = 40 000 Лм, соответственно находим количество светодиодов для этого количество люмен необходимых для помещения делим на количество Люмен испускаемых одним светодиодом, значит X (количество светодиодов) = 40000 Лм / 10 Лм = 4000 шт. Теперь нам нужно определиться с светодиодной лентой с каким количеством светодиодов на 1 м мы возьмем. Допустим, если это будет светодиодная лента с 60 светодиодами на один метр, то тогда нам понадобиться L (длина светодиодной ленты) = 4000/60 = 66,666 метров светодиодной ленты, чтобы добиться отличного освещения комнаты. Ну, если же взять светодиодную ленту с количеством светодиодов на 1 метр 120 штук, то дина светодиодной ленты уменьшиться еще в 2 раза, ну а если 30 светодиодов на 1 метр, то увеличиться в 2 раза.
Много это или мало?
Если взять, что стороны комнаты равны 8 и 5 метров, тогда периметр будет равен 26 метрам, если будет использована светодиодная лента smd 5050 с количеством светодиодов 120 штук на один метр, то тогда будет достаточно пустить светодиодную ленту по периметру комнаты.
Ведь освещение комнаты с помощью светодиодной ленты это и практично и эксклюзивно и решений как это осуществить очень много.