Светодиодные лампы Navigator

Выберите языкВыберите язык

Светодиодные ленты и коннекторы

Светодиодная лента (NLS) – универсальный источник света, позволяющий создавать любые световые решения при интерьерном и наружном применении. Лента легко крепится к различным поверхностям, а благодаря гибкости и отсутствию нагрева во время работы ей можно декорировать разнообразные конструкции и предметы, при этом светодиодную ленту можно резать на участки необходимой длины.

Функциональные особенности светодиодной ленты позволяют использовать данный источник света в самом широком диапазоне применений:

Светодиодная лента Navigator – экономный вид освещения

 Одним из самых популярных и широко применяемых типов светильников  на сегодняшний день является  светодиодная лента  (NLS) – самоклеющаяся гибкая печатная плата с прикрепленными светодиодами и резисторами. Расстояние между ними очень маленькое, это обеспечивает равномерное свечение светодиодной ленты. Благодаря легкости монтажа, возможности регулирования  интенсивности освещения и цветового решения, абсолютной безопасности, а также за счет своей уникальной экономичности светодиодная лента уверенно вытесняет когда-то традиционные, а сейчас ставшие уже устаревшими лампы накаливания и люминесцентные лампы.

 

Самый экономичный вид освещения

 Светодиодная лента позволяет значительно сэкономить на счетах за электроэнергию при сохранении такого же уровня освещенности. В зависимости от интенсивности эксплуатации сравнительный анализ потребления электроэнергии лентой и лампами накаливания показывает уменьшение потребления в три раза и больше. 

Второй немаловажный факт – срок службы. Светодиодная лента Navigator служит при правильном подключении минимум 50 000 часов. Это при ежедневном двенадцатичасовом времени работы составляет больше шестнадцати лет. Сложно представить себе, сколько раз за такой срок придется поменять перегоревшую лампу накаливания на новую. Однако следует оговориться: беспроблемная эксплуатация светодиодной ленты возможна при правильном ее подключении и монтаже. Главный враг, разрушающий светодиоды – это тепло. При перегреве светодиоды разрушаются. Конечно, такие осветительные элементы практически не нагреваются сами по себе, но при монтировании все же нужно предусмотреть естественную или искусственную систему вентиляции и охлаждения такой конструкции.

К слову, срок службы светодиодных лент так велик, что опытным путем его еще невозможно определить: он рассчитывается теоретически, при этом учитывается не только средний срок естественной деградации кристалла, но и множество других параметров. Поэтому на срок службы светодиодной ленты сильно влияют условия ее производства, внутризаводские требования к качеству исходных материалов и собственных методов  контроля производителя. Вот почему  не стоит гнаться за самыми дешевыми светодиодными лентами: есть риск получить тускло светящуюся полоску, собранную «на коленке». Сколько прослужит такая лента, неизвестно.

Светодиодные ленты  Navigator  уже зарекомендовали себя в мире: компания выпускает светодиодные светильники с 2006 года. Это гарантирует, с одной стороны, уже стабильное и проверенное потребителями качество и с другой стороны – компания не имеет максимально раскрученного «бренда» и не снижает качество продукции в расчете на привычку потребителя. Мы понимаем, что завоевать большее число покупателей,  и оптовых и розничных, сегодня можно только высочайшим качеством при демократичных ценах, применением новых трендов и самых современных технологий.

На стадии проектирования и закладки электрокабелей  светодиодные ленты тоже помогают экономить: они требуют значительно меньшей мощности, следовательно,  дают возможность использования в электропроводке кабелей с меньшим сечением.  Учитывая, что средняя  стоимость провода возрастает с увеличением диаметра сечения, то экономия на проводке составит процентов 20-25.

Другим огромным плюсом, который имеет светодиодная NLS-лента, является ее ровный, без мерцания, свет. К экономическим эффектам такой плюс не отнесешь, но он очень важен для сохранения здоровья глаз.

Применяется светодиодная лента практически везде. Она не нагревается, ее настолько легко прикреплять и монтировать, что область ее применения ничем не ограничивается.

 

Подсветка при внутреннем интерьерном дизайне:

  • натяжных и подвесных потолков
  • проемов, арок, альковов
  • пола по периметру
  • ступеней лестницы, разноуровневых полов
  • этажерок, горок и полок
  • шкафов и мебельных стенок
  • столешниц и рабочих поверхностей

Подсветка при  наружном дизайне зданий и сооружений:

  • контуров и крыш
  • отдельных элементов и колонн
  • бассейнов, фонтанов, скульптур
  • витрин и надписей

Подсветка в наружной рекламе:

  • рекламные доски и щиты
  • светящиеся контуры и буквы
  • ажурные скульптуры и объемные рисунки
  • наружное освещение витрин

Тюнинг автомобилей, скутеров и катеров:

  • освещение багажника и салона
  • контуры днища, зеркал
  • стопы, реснички фар

А также настольный свет, экономное освещение подвалов и подсобных помещений,  оформление ночной подсветки садовых дорожек и деталей современного ландшафтного дизайна – и это далеко не полный перечень возможностей использования NLS - ленты.

Производитель поставляет светодиодную ленту в удобных упаковках – так называемых бухтах (роллах). Длина ленты в каждом ролле стандартная – пять  метров, а ширина и количество светодиодных элементов различаются.  Чем отличаются друг от друга разные светодиодные ленты,  и на какие их отдельные характеристики в первую очередь нужно обратить внимание при оценке полезности и выборе, рассмотрим ниже.

 

Типы и размер светодиодов на NLS ленте-плате

 

Принцип работы светодиода основан на том, что при рекомбинации электронов и дырок в области p-n-перехода возникает свечение.  Р-n-переход представляет собой контакт двух полупроводников, имеющих разный тип проводимости. Чтобы достичь такого эффекта, те слои светодиодного полупроводникового кристалла, что являются приконтактными, легируют: покрывают с одной стороны акцепторными примесями, с другой – донорскими. Однако и этого мало, чтобы p-n-переход стал излучать. 

Для ровного излучения полупроводниковый кристалл должен практически не содержать дефектов и при этом иметь ширину запрещенной зоны, близкую к энергии световых квантов видимого диапазона. Если в кристалле всего один  р-n-переход, то достичь такого сочетания практически невозможно. Именно поэтому кристаллы в светодиодах изготавливаются как многослойные полупроводниковые структуры (гетероструктуры), которые и создают ровное и яркое свечение без нагревания. Такие светодиоды имеют угол излучения примерно 120 градусов, и это позволяет уже на близком расстоянии получить равномерный световой поток.

Светодиоды,  прикрепляемые (припаиваемые) к ленте, бывают пяти видов. Причем по маркировке сразу можно легко определить их тип и размер. Первые три светодиода наиболее популярны:

  • SMD 3528 – светодиод с одним кристаллом, имеет монохромное свечение и  размер 35 х 28 мм. Такие светодиоды самые недорогие, лента NLS с их применением имеет ширину  8 мм и лучше всего подходит для однотонной подсветки в местах, где осветительный элемент должен быть наименее заметен и для оформления подсветки мелких деталей и конструкций.
  • SMD 5050 – более широкий светодиод с тремя кристаллами, имеет монохромное свечение и размер 50 х 50 мм. Лента-плата с использованием  таких светодиодов имеет ширину 10 мм и обладает более ярким светом.
  • SMD 5050 (RGB) -  как видно из названия, это  светодиод с тремя кристаллами, имеет полноцветное свечение и размер 50 х 50 мм. Буквы RGB в названии светодиода обозначают главные цвета кристаллов (R - красный, G - зеленый, B - синий). Регулируя интенсивность и сочетание цветов можно добиться практически любого оттенка освещения и любого желаемого визуального эффекта. Ширина этой светодиодной ленты тоже 10 мм.

Светодиодные ленты с применением оставшихся двух типов светодиодов имеют ширину 12  мм:

  • SMD 4008 – светодиод с одним кристаллом, имеет монохромное свечение и размер 40 х 8 мм.
  • SMD 5730 - светодиод с одним кристаллом, имеет монохромное свечение и размер 57 х 30 мм.

По интенсивности свечения светодиоды, используемые в  лентах, делятся на два типа:

  • класс светодиодов А.  Его же иногда определяют, как люкс- или премиум-класс.  Характеризуется тем, что световой поток элементов  этого типа составляет от пяти до шести  и от четырнадцати до пятнадцати люмен для каждого из светодиодов  марок 3528 и 5050 соответственно
  • класс светодиодов В.  Незаслуженно называемый эконом-классом. Он характеризуется более низкими значениями, но иногда этого вполне достаточно. Интенсивность светового  потока  для каждого светодиода класса В составляет 3,5 - 4,5 люмен для светодиодов марки 3528 и 11,5 - 12,5 люмен для светодиодов марки 5050

Принято считать, что срок службы ленты-платы  NLS с диодами В (эконом) класса  короче, чем ленты класса (люкс)  А, и имеет продолжительность не стандартные 50 тысяч рабочих часов, но около 30.  Тем не менее,  доказать это пока никому не удалось по простой причине: доказательством может служить выход ленты из строя, а даже минимальный срок в 25 000 часов – это восемь с половиной лет работы светодиодов в ежедневном восьмичасовом режиме. Так что пока остается только ждать, когда же выйдут из строя современные светодиодные ленты.

Собственно светодиодные NLS-ленты различаются не только по ширине, но и по тому, какой цвет они имеют, как защищены от влаги и по потребляемой мощности, которая определяется концентрацией  светодиодов на одном метре  NLS-ленты.

 

Цвет и мощность

 

Монохромные (одноцветные) ленты со светодиодами всех размеров  имеют небольшой набор цветов:  белый (бывает голубоватый холодный - 4000К и  мягкий теплый - 2700К),  зеленый, интенсивные красный и синий цвета в зависимости от  применяемых кристаллов, а также желтый цвет – его получают, покрывая светодиод  белого свечения люминофором, изменяющим воспринимаемый  человеческим глазом белый цвет в сторону желтого. В полихромных лентах, как уже понятно из названия, используются RGB-светодиоды и цвет  освещения в таких NLS-лентах можно регулировать самостоятельно с помощью контроллера.

Яркость светодиодной ленты обусловлена как классом свечения светодиодов, так и их концентрацией, то есть количеством осветительных элементов на метр ленты. Чем элементов больше, тем ярче свет ленты и тем больше потребляемая ею мощность.

Для ночного освещения детских  комнат и спален, рассеянной подсветки коридора, барного освещения больше подойдут ленты из светодиодов 3528 плотностью 60 штук/метр и потребляемой мощностью 4,8 Вт/м и ленты с элементами 5050 плотностью 30 штук/метр и потребляемой мощностью 7,2 Вт/м.

Для яркой подсветки нужны более мощные ленты:  SMD 3528 плотностью 120 штук / метр и потребляемой  мощностью 9,6 Вт/м либо  SMD 5050 плотностью 60 штук / метр и  мощностью 14,4 Вт/м.

Все ленты рассчитаны на постоянное напряжение в  12 вольт.

 

Нужна ли светодиодной ленте защита от воды и конденсата?

 

Влагозащита светодиодной ленты-платы может отсутствовать, быть полной или частичной.  Необходимость в защите ленты есть не всегда, но стоит помнить все же, что сама светодиодная лента – это тонкая полоска из диэлектрического материала и на нее нанесены дорожки, проводящие ток. Поэтому от регулярного попадания на нее воды она может испортиться.

Маркировка лент NLS по типу защиты от влаги следующая:

  • Ленты с маркировкой IP20, IP33 –  это ленты, не имеющие никакого защитного покрытия.  Защита и не нужна, если светодиодная NLS-лента используется в местах, где не повышена влажность и не собирается конденсат. Это может быть любая внутренняя подсветка в сухих торговых, производственных и жилых помещениях, скрытая подсветка ювелирных и других витрин (кроме холодильных), рабочих столов, полок, картин и т. п.
  • Лента с маркировкой IP65 – это лента с частичной защитой. Припаянные к ленте светодиоды в процессе производства заливаются эпоксидной смолой или силиконом, а обратная сторона ничем специально не защищается, так как некоторой (и вполне достаточной) защитой служит двусторонний скотч, прикрепленный к ней. Такие NLS-ленты подходят к использованию в местах, где возможен контакт платы с конденсатом или водой в небольших количествах.  Ванные комнаты, кухни и времянки, холодильные витрины, закрытые беседки или  сцены.
  • IP68 – маркировка светодиодной ленты с полной защитой. Освещение бассейнов, тюнинг автомобилей и катеров, наружная подсветка и уличная реклама, подсветка в банях и саунах – везде, где конденсация влаги велика или есть риск попадания на ленту  большого количества воды, такая лента незаменима. Она по всей длине помещена в силиконовую трубку и полностью герметична.

 

Дополнительные элементы

 

Сама по себе, конечно же, светодиодная лента светить не будет. Ей нужно питание, причем питание нестандартное: светодиодам необходимо не стабилизированное напряжение,  которое дают на выходе все привычные нам блоки питания, а стабилизированный ток. Именно поэтому для светодиодных NLS-лент Навигатор предлагает специальные источники питания, так называемые драйвера. Их можно приобрести как отдельно, так и в комплекте с  лентой. Стоит заметить, что лента может питаться и стабилизированным напряжением, если в ней для каждого светодиода стоит резистор, ограничивающий ток.

Еще один необходимый прибор – контроллер для многоцветной (полихромной) светодиодной ленты. Это сложное устройство, в память которого вносятся программы, управляющие работой ленты и создающие разнообразные цветовые сочетания и эффекты.  С их помощью можно управлять оттенками свечения, изменять яркость и создавать динамические (меняющиеся во времени) цветовые эффекты – периодическую смену цветов, мигание, пульсацию и мерцание с разной скоростью, фиксировать цвет, включать и отключать подсветку. Более сложные контроллеры могут  менять интенсивность и спектр свечения в соответствии со звуковой активацией.

Не самый необходимый, но все же востребованный аппарат для светодиодной ленты – диммер. Он используется для уменьшения и увеличения яркости монохромной NLS ленты. Диммер регулирует яркость светодиодов не за счет изменения напряжения, а методом широтно-импульсной модуляции. Это означает, что диммер подает на светодиоды ток, импульсно-модулированный  в соответствии с установленными частотами сигналов и величины пауз между ними. Это позволяет управлять яркостью без риска, что светодиод погаснет или перегорит.

В случае необходимости при монтаже подключается еще и усилитель. Иногда его называют повторителем. Задача этого прибора – усиливать сигнал контроллера для полицветной светодиодной ленты или для увеличения выходной мощности диммера в случае, когда потребляемая лентой мощность больше, чем диммер может обеспечить.

 

Подключение светодиодной ленты

 

Особое внимание нужно уделить правильному подключению блоков к ленте. В принципе, сделать это не сложно, так как все приборы имеют маркировку («+ , –»   для монохромных лент  и  « +,   r, g, b» для многоцветных).  Точно так же промаркированы контакты для припаивания на торцах светодиодной ленты. Таким образом, с монтажом и подключением обычной пятиметровой ленты или ленты меньшей длины проблем не возникает. 

Немного по-другому нужно действовать, если длина ленты превышает 5 м. Если подключить все участки такой ленты последовательно, то последние отрезки будут заметно более тусклыми из-за падения напряжения. Но это не главная беда. При последовательном подключении нагрузка на токопроводящие дорожки начальных участков ленты-платы будет слишком велика, что приведет в итоге к перегреву светодиодов и быстрому выходу светодиодной ленты из строя.

В такой ситуации оптимальным решением станет параллельное подсоединение отрезков ленты. Это потребует дополнительных соединительных проводов с сечением больше одного миллиметра и один крупный и мощный блок питания. Если нет возможности при монтаже спрятать такое громоздкое оборудование, то стоит использовать  несколько стандартных маленьких блоков и параллельно соединить питающие их провода 220 В.

Контроллер и диммер подключаются между блоком питания и лентой, при монтаже нескольких отрезков – отдельно для каждого отрезка.

Чтобы не повлиять на работоспособность светодиодной ленты, припаивание контактов нужно осуществлять  с учетом следующих рекомендаций: время пайки не больше 10 секунд, температура пайки не больше 260 градусов.

 

Светодиодная NLS-лента очень гибкая. Это ее свойство позволяет осуществлять монтаж на сколь угодно изогнутых поверхностях. Но и здесь есть ограничение, призванное защитить потребителя от досрочного выхода ленты из строя: радиус сгибания ленты не должен превышать два сантиметра. При необходимости, если без этого не обойтись, светодиодная лента может быть согнута по меньшему радиусу, но только один раз и только в месте, где на нее не крепятся светодиоды. Место такого сгиба должно быть надежно закреплено, чтобы гарантированно избежать во время эксплуатации повреждения токопроводящих дорожек светодиодной ленты.

Крепится лента на двусторонний скотч, который имеет с обратной стороны, если лента относится к типу негерметичных  (без защиты) или герметичных со стороны светодиодов (с частичной защитой). Прикрепляя ленту, нужно избегать нажимать на светодиоды.  Если NLS-лента является полностью герметичной (с полной защитой), она крепится к конструкции с помощью специальных клипс. 

 

Плюсы и минусы светодиодных лент

 

К существенным преимуществам использования светодиодных лент перед другими способами освещения можно  отнести:

  • надежность и долгий срок эксплуатации
  • высокую светоотдачу
  • компактные размеры
  • отсутствие дополнительных внешних оптических деталей
  • чистый и насыщенный свет
  • отсутствие ультрафиолетового и инфракрасного излучения
  • устойчивость к механическому воздействию
  • температурную устойчивость (диапазон температур,  при котором светодиодная лента нормально функционирует, от минус сорока до плюс пятидесяти градусов)
  • экологическую безопасность (отсутствие в светодиодах ртути и вредных примесей)
  • регулируемость яркости освещения
  • простоту монтажа
  • маленькую инерционность
  • низкое требуемое напряжение, а, следовательно, электрическую безопасность.

Недостатки у светодиодных лент тоже есть:

  • относительно высокая стоимость
  • небольшая мощность каждого отдельного светодиода
  • необходимость в понижающих трансформаторах, усилителях  и выпрямителях.

Как видим, недостатки оказываются не такими уж и существенными, если о них задуматься. Цена светодиодной ленты выше, чем цена лампы накаливания или люминесцентной лампы, но она быстро окупается благодаря тому, что такой осветительный прибор не требует замены ламп в дальнейшем. 

Маленькая мощность отдельных светодиодов для ленты и значения особого не имеет, ведь в зависимости от того, где применяется такое освещение и какая необходима яркость, подбирается лента с большей или меньшей плотностью светодиодов и с применением в элементах одного или трех кристаллов. Ну а необходимое дополнительное оборудование вполне стоит того, чтобы на него потратиться, ведь сам факт использования меньшего напряжения в проводах уже приводит в существенной экономии.