Стандартным вариантом подключения светодиодной ленты был и остается блок питания или драйвер, работающие от сети. Но иногда возникают ситуации, когда подключение ленты к розетке не совсем удобно, или же в принципе невозможно реализовать. В статье рассмотрим, как своими руками сделать светодиодную подсветку на батарейках, правильно всё рассчитать и не допустить при этом ошибок.
Преимущества такого способа подключения
Светодиодная лента на батарейках имеет следующие преимущества:
- Можно сделать подсветку в самых разных помещениях даже в тех, где нет электрического напряжения;
- Главным плюсом данного способа является мобильность. Можно украсить велосипед, маскарадный костюм, авто;
- Таким способом можно устроить не только комнаты, но и другие места, например, шкаф, балкон, крыльцо или какие-нибудь определённые участки интерьера.
- Относительно простой монтаж.
- Не занимает много полезного пространства.
- Работа без присоединения к электросети.
Кроме удобства, это ещё красиво с визуальной точки зрения. Но стоит учитывать и недостатки: чем больше будет длина и мощность ленты, тем чаще придётся менять батарейки, поэтому такой способ подходит для отрезков небольшой длины.
Когда это пригодится, а когда бесполезно?
Полезно это будет в тех случаях, если надо осветить труднодоступные области без прокладки дополнительных проводов. Или когда нужно срочно установить освещение, а купить или подсоединить блок питания нет возможности, либо его некуда девать при установке. Ещё это хорошо впишется под украшения окон, картин, зеркал, а также, можно оформить даже велосипед или скутер
Такой тип подсветки будет бесполезным, если необходимо сделать свет на большой площади или в нескольких помещениях сразу. Оставлять на долгое время включенным тоже не получится, так как это будет неэффективно и батарейки быстро сядут. По мере окончания заряда источников питания, лента будет светить тусклее и со временем погаснет совсем.
Паять или не паять
Тут всё зависит от того, как надолго собирается подсветка из светодиодной ленты, которая будет работать без розетки. А также от того, насколько она будет стационарна. Если, например, подсветка будет эксплуатироваться долго и применяться в гараже или в погребе, то батарейки всё же периодически надо будет менять, и перепаивать их каждый раз – задача неблагодарная. Тем более подразумевается, что в этом помещении не будет сети 220 вольт. Поэтому логично использовать специальный бокс для батареек. А вот саму ленту лучше к проводам припаять и защитить термоусадочной трубкой. Так как контакты в коннекторах со временем начинают окисляться.
Если же подключение светодиодной ленты к батарейкам планируется, например, для сценического или маскарадного костюма, и работать это дело будет только один вечер, то можно и припаять провода к батарейкам, если дальнейшая замена их не планируется. В этом случае для соединения ленты с проводами лучше использовать коннекторы, так как это самый лёгкий и простой способ подключения.
Сколько нужно батареек?
Стандартная пальчиковая(АА) или мизинчиковая(ААА) батарейка выдает напряжение в 1,5 вольта. Батарейки нужно будет соединять последовательно, так как именно при таком способе подключения напряжение будет суммироваться. Последовательная схема – это когда плюс одной батарейки подключается к минусу другой. Например, три батарейки по 1,5 вольта, соединённые последовательно, будут выдавать 4,5 вольта
Если рабочее напряжение источника 12 вольт, для полноценного(яркого) свечения светодиодов потребуется соединить 12/1,5 = 8 батареек. Конечно, напряжение на новых источниках обычно 1,6 вольта. Но, в процессе эксплуатации оно будет постепенно снижаться, а яркость света уменьшаться.
По тому же принципу можно посчитать и количество источников питания, у которых напряжение на контактах 3 или 4,5 Вольта.
Для подключения через батарейки, выбирать ленту с рабочим напряжением более 12 вольт не имеет особого смысла, так как это увеличивает количество источников питания.
Пошаговые инструкции подключения
Приведём несколько способов как можно подключить светодиодную ленту к батарейке. Но важно помнить, что в зависимости от ситуации их можно комбинировать. Например, воспользоваться боксом для батареек, а ленту к проводам соединить с помощью пайки.
Первый способ.
Рассмотрим первый способ как правильно подключить светодиодную ленту к батарейке, который включает в себя пайку.
Потребуются:
- Светодиодная лента;
- Батарейки;
- Паяльник;
- Некислотный флюс;
- Медные провода – их сечение должно быть в диапазоне от 0,5 мм2 до 0,75;
- Мелкая наждачная бумага;
- Переключатель, можно взять в виде тумблера или кнопки.
Инструкция пайки:
- Для начала, наждачкой тщательно зачистите контакты батареек.
- Залудите окончания проводов. Перед этим обезжирьте их.
- Затем, после нанесения флюса нужно припаять оба провода к источнику питания (блоку батареек). Один к минусу (чёрный), второй к плюсу (красный). Если используется несколько источников питания, то их понадобится соединить последовательно между собой, как было показано на схеме выше. Провода также можно присоединить на магниты, если они есть в наличии (этот способ не подойдёт, если схема не будет стационарной).
- Если в схеме задействован тумблер или кнопка, то положительный контакт от батареек нужно припаять к одному из его контактов.
- Провод со второго контакта тумблера нужно припаять к положительному контакту ленты.
- Минус батарейки нужно припаять в минусу источника света.
- Обратите внимание, чтобы припой не замкнул контакты ленты между собой.
- Места пайки заизолировать. Проще это сделать термоусадочной трубкой.
Провода к ленте следует паять очень аккуратно. При этом контакт паяльника с ней не должен быть более 2 секунд, иначе лента может выйти из строя. Проще сначала залудить провода, зачистить контакты источника света (не наждачкой, чуток потереть отверткой, для шероховатости), а потом «прихватить» паяльником. Схема подключения будет выглядеть примерно так (источников питания может быть больше).
Второй способ (без пайки)
В этом варианте лучше взять батарейный бокс, так как он упростит дальнейшую задачу. В нём уже собрана схема последовательного подключения. Если лента на 12 вольт, то возможно потребуется два блока. Также удобство заключается в простой замене источников питания – не нужно ничего перепаивать.
Для соединения провода с лентой можно воспользоваться специальными коннекторами, но они должны для неё подходить конструктивно. В самом простом варианте понадобится только питающий коннектор, который подключается в начале полоски (есть ещё коннекторы, которыми можно соединить две, три ленты между собой).
В качестве «замыкателя» цепи можно воспользоваться или обычным выключателем света, или автомобильным тумблеров (искать его нужно в магазине автозапчастей). Выключатель света уже имеет свои винтовые клеммы, так что пайка не потребуется. С автомобильным тумблером всё маленько посложнее: для подключения к тумблеру можно использовать специальные авторазъёмы (в народе «мама» и «папа»), в которых провод просто зажимается плоскогубцами. В качестве финального штриха можно дополнительно защитить контакт термоусадочной трубкой. Купить разъёмы можно там же, где и сам тумблер.
Светодиодная лента на аккумуляторах
Во-первых, вместо обычных пальчиковых или мизинчиковых батареек можно использовать аккумуляторы аналогичного формата. В этом случае их не надо будет постоянно покупать, а просто периодически подзаряжать. В этом случае подойдёт вариант подключения светодиодной ленты через бокс, чтобы упростить их замену.
Во-вторых, если система стационарна, то можно использовать свинцово-кислотные AGM аккумуляторы, которые используются в системах пожарной сигнализации, в источниках бесперебойного питания. Ёмкость таких источников значительно выше батареек, и напряжение на выходе у них 12 вольт. При этом конфигурация системы остается прежней, только вместо бокса с батарейками используется аккумулятор. При подключении обязательно нужно соблюдать полярность.
Что нужно знать о пайке
Светодиодная лента – очень хрупкий источник света. Поэтому важно соблюдать несколько правил:
- Контакт паяльника с лентой должен быть не более 2-х секунд;
- Лучше не использовать паяльник мощностью более 40 ватт;
- Использовать паяльник с тонким жалом, типа «пика»;
- Не использовать активный кислотный флюс;
- Сначала залудили и прогрели отдельно провода, потом коротким касанием припаяли их к ленте;
- Не допускать излишков припоя, которые могут замкнуть контакты ленты между собой;
- Если светодиодная лента покрыта силиконом, то в месте пайки его нужно удалить. Но, всё-таки, лучшим решением в данном случае будет использование специального протыкающего коннектора, так как это быстро, удобно, и обеспечивается дополнительная защита от влаги.
Сколько времени будет светить
Всё зависит от типа светодиодного ленты, и её мощности, которую она потребляет на 1 погонный метр. Данные справочные, и если известна марка светодиода и их количество в 1 метре, то мощность можно рассчитать из таблицы ниже:
| Тип светодиода | Количество светодиодов на 1 метр | Потребляемая мощность 1 м ленты (Вт) |
| SMD 3528 | 60 | 4,8 |
| SMD 3528 | 120 | 9,6 |
| SMD 3528 | 240 | 19,2 |
| SMD 5050 | 30 | 7,2 |
| SMD 5050 | 60 | 15 |
| SMD 5050 | 120 | 25 |
Наиболее точно энергопотребление можно узнать, прочитав эту информацию на упаковке.
Произведём примерный расчёт, для источника света со светодиодами SMD 3528, с количеством элементов 60 шт/м. Мощность 1 метра 4,8 Вт. Чтобы высчитать ток, воспользуемся формулой:
P = U * J
Где,
- P – мощность
- U – напряжение
- J – сила тока.
Силу тока будет равна 4,8/12 = 0,4 А, это равно 400 миллиамперов.
Справка
Приставка «милли» означает 1/1000. В метре – 1000 миллиметров, в одном ампере – 1000 миллиампер.
То есть 1 метр ленты будет потреблять 400 миллиампер в час. Допустим используется аккумулятор 18650, ёмкостью 2600 мА/ч. В этом случает 1 метр ленты проработает 2600/400 = 6,5 часов. В зависимости от каждого конкретного случая, от типа ленты, и от ёмкости используемых аккумуляторов нужно будет производить отдельный расчет.
Заключение
Самым простым способом сделать светодиодную подсветку на батарейках – это использовать боксы для батареек и коннекторы. Это поможет избежать лишней работы паяльником, а также позволит быстро собрать, разобрать, изменить систему.
Видео по теме:
