Как подключить светодиодный светильник
LED-лампы вошли в нашу жизнь прочно и неотвратимо – в отличие от старых добрых ртутных лампочек они более энегкоемки и работоспособны: потребляют меньше электроэнергии и не выходят из строя на протяжении десятков тысяч часов. Из других плюсов – привлекательный внешний вид и компактность. Они не образуют нагара, просты в установке, экологически безопасны. В этой статье постараемся разобраться, как подключить светодиодный светильник к 220В, и главное – как сделать это правильно и безопасно.
Меры предосторожности и инструменты
Несмотря на то, что с подключением может справиться каждый, необходимо помнить о соблюдении техники личной безопасности, иначе ваши действия могут быть чреваты опасными последствиями. Лучше не рисковать и придерживаться простых правил:
При установке LED-элемента бытового назначения вы можете обойтись минимальным набором инструментов. Вам понадобится набор отверток – плоская и крестообразная, инструмент для удаления изоляционного слоя – стриппер – и плоскогубцы. Для большей безопасности советуем использовать специальные перчатки с диэлектрическим слоем.
Подключение светодиодного светильника к 220В
Способы установки можно условно разделить на три вида. У каждого свои особенности, достоинства и недостатки.
Последовательное
Используется в помещениях, к освещению которых нет высоких требований, чтобы сэкономить длину кабеля. В монтаже используются несколько двойных или тройных проводов. Не следует в одну цепь соединять более шести светодиодных лампочек, в противном случае свет от них будет тусклым. Недостаток способа в том, что при поломке одной лампы, проверять придется каждую – только так можно определить и устранить поломку.
Как осуществить? Обратите внимание на схему подключения. Сложностей такое подключение вызвать не должно. От выключателя к первому светильнику проводится фаза, затем от первого переключателя кабель протягивается к следующему устройству. К последнему светильнику нужно будет проложить ноль, который пущен от распределительной коробки.
Будьте внимательны! Если перепутать питание и ноль местами, светильники будут под постоянным напряжением – это небезопасно.
Параллельное
Такое соединение используется чаще – оно практичнее. Каждый светильник будет ярким настолько, насколько это заявил производитель. Минус заключается в том, что проводника потратить придется намного больше.
Обращайте внимание на кабель ВВГ нг 2*1,5 или 3*1,5 – он негорючий, имеет качественный изоляционный ПВХ-слой. В помещениях с повышенным требованиями можно купить кабель с маркировкой ls, которая означает, что при воспламенении кабель не будет выделять много дыма.
Чтобы осуществить такое подключение, протяните кабель от распределительной коробки через выключатель, поочередно соедините с каждым светильником. Обрезайте кабель после первого и передавайте его к следующему до тех пор, пока все лампы не будут соединены в общую сеть. Плюс такого способа в том, что при поломке одной лампы, сеть остается работоспособной.
Лучевое
Наиболее трудоемкий и дорогой способ соединения. К каждому прибору кабель прокладывается индивидуально.
От распределительного щитка проводим проводник в центр комнаты, а оттуда – к каждому отдельному светильнику. Затем к нулю и фазе проведите одножильные провода, их также проводим к каждой лампе отдельно.
Подключение светодиодного светильника с тремя контактами
Соединять безопаснее при помощи специальных клеммных зажимов.
Будьте осторожны! Не применяйте для изоляции ПВХ-ленты – со временем они усыхают, качество изоляции ухудшается. Это чревато опасным последствиями, в том числе коротким замыканием.
Подключение потолочного светодиодного светильника
В деталях увидеть, как подключить светодиодный светильник к сети, можно на видео ниже.
Видео
Порядок подключения светодиодных светильников к электричеству
Светодиодные лампы стремительно набирают популярность, обусловлено это большим количеством достоинств в сравнении с аналогами: экономичность и экологичность использования, длительный срок службы. Для применения в быту изготавливают осветительные приборы с рабочим напряжением в 220 и 12 Вольт.
Как подключить ЛЕД-светильник к 220В
Светильник светодиодный EVRO-LED-HX-20 18Вт 6400К IP20
Основное достоинство таких светильников в сравнении с работающими от 12 Вольт в том, что их напрямую можно питать от выключателя. В результате не требуются дополнительные финансовые затраты на приобретение блока питания, а также монтаж не вызывает сложностей. Существует несколько способов установки светодиодных светильников:
Каждый используется в разных ситуациях и имеет свои достоинства и недостатки.
Последовательное
Схема последовательного подключения светодиодных светильников
Последовательное подключение используется в том случае, если нужно сэкономить метраж кабеля, и при этом к помещению нет особых требований. Для реализации потребуется несколько двойных или тройных проводов. В одну цепь допускается установка не более шести светодиодных лампочек, в противном случае яркость будет низкой. Если один светильник выйдет из строя, придется проверять работоспособность каждого, чтобы устранить поломку.
Само подключение не должно вызывать сложностей. К первому светильнику от выключателя проводится фаза, далее от первого переключателя кабель протягивается к следующему устройству. К последнему светильнику прокладывается ноль, который идет от распределительной коробки.
Если в схеме допустить ошибку и питание с нулем перепутать местами, лампы будут под постоянным напряжением, что небезопасно.
Параллельное
Параллельное соединение источников света шлейфным способом
Параллельное подключение более практичное и используется чаще. В процессе реализации каждый светильник будет выдавать яркость, которая заявлена производителем. Единственный недостаток, который можно выделить – повышенный расход проводника в сравнении с последовательным подключением.
Рекомендуется отдавать предпочтение кабелю ВВГ нг 2*1,5 или 3*1,5. Обозначение свидетельствует о наличии ПВХ-оболочки – качественного изоляционного материала. В маркировке отметка «нг» указывает на негорючесть модели. Если к помещению выдвинуты особые требования, иногда используют провода с дополнительной маркировкой «ls», которая означает, что при воспламенении выделяется небольшое количество дыма.
Для подключения светильника через выключатель от распределительной коробки протягивают кабель. Его поочередно соединяют с каждым светильником. После первой лампы кабель обрезается и подается к следующему, пока все устройства не будут соединены в одну общую систему.
Преимущество параллельного способа подключения в том, что даже если одна лампа выйдет из строя, цепь будет полностью работоспособной.
Лучевое
Шлейфное и лучевое соединение ламп
По своей природе лучевая схема относится к параллельному подключению, часто применяется для люстр. Принцип реализации заключается в прокладке кабеля к каждому осветительному прибору индивидуально. Этот способ самый трудоемкий и требует больших финансовых затрат из-за большого количества используемого провода. Для экономии кабель от распределительного щитка проводят в центр комнаты и уже оттуда к каждому светильнику. Далее к фазе и нулю подводят одножильные провода, которые прокладываются к светильникам.
Еще на этапе проектирования важно решить, как будут соединены жилы с отдельным кабелем. Если ламп немного, достаточно скрутки. С целью безопасности ее надежно обжимают пассатижами и паяльником сваривают воедино. Существует альтернатива этому способу – приобрести клеммы с определенным количеством выходов. На каждую жилу надевается разъем и лишь после провода тянутся к осветительным приборам.
Схема подключения светодиодных ламп во всех случаях принципиальных отличий не имеет.
Необходимые инструменты
Инструмент для снятия изоляции с проводов – стриппер
Для подключения осветительных приборов своими руками потребуются следующие рабочие инструменты:
Как показывает практика, на монтаж устройства своими руками требуется не более 10-15 минут.
Особенности крепления и подключения потолочных светильников
Осветительные приборы со светодиодными лампами чаще всего производятся в корпусах, которые оснащены всем необходимым для крепления. Сложности в установке возникают редко, поскольку светодиодные светильники достаточно легкие. Для этих целей используют обычно пластиковые или металлические дюбели, турбовинты.
В зависимости от внешнего вида и конструктивных особенностей установка конкретной модели на потолок может отличаться. Алгоритм монтажа осветительного прибора на потолок:
Завершающий этап – обязательная проверка работоспособности осветительных приборов.
Меры предосторожности
Во время выполнения работ нужно помнить о соблюдении техники личной безопасности.
Необходимо обесточить помещение и на выходе, где предстоят работы, проверить напряжение с помощью индикаторной отвертки. Также важно обеспечить свободное пространство около осветительного прибора. Если пренебречь этим правилом, лампы будут сильно перегреваться, что приведет к быстрому их выходу из строя или возгоранию.
Как подключить светодиодный светильник к 220В – нюансы схем
Светодиоды как источники света становятся все более популярными как в освещении дома, так и на предприятиях. Это связано с их неоспоримыми преимуществами – экономичностью и долговечностью.
Сегодня только ленивый не знает, что подключение их напрямую к сети невозможно – требуется преобразование переменного напряжения в постоянное и согласование уровней. Поэтому вопрос, как подключить светодиодный светильник к сети 220В, интересует многих домашних мастеров.
Немного о терминологии
Основная часть проблемы в подключении светодиодного светильника к бытовой электросети 220 (230) В – неоднозначность терминологии.
Термином «светодиодный светильник» сегодня называют:
Таким образом, вопрос подключения к сети можно разделить, как минимум, на 2:
Соответственно, вопрос в таком варианте в рассмотрении не нуждается и требует (и то не во всех случаях) только правильной трассировки кабельной линии.
Некоторые сложности могут возникнуть только при подключении нескольких таких светильников. Основная проблема при этом – выбор схемы подключения.
Второй вариант, когда осветительный прибор не оснащен согласующей схемой, требует большего внимания. Здесь необходимо:
Подключение одиночного светильника
В настоящее время для питания дискретных светодиодов, светодиодных лент и светильников выпускаются 2 вида таких девайсов:
LED driver – стабилизатор тока
Схема драйвера позволяет получать на выходе стабильный постоянный ток. При этом выходное напряжение определяется нагрузкой и нормируется, как правило, в определенном диапазоне. Например, указанные на корпусе прибора или в сопроводительной документации параметры 500 мА, 24-60В, указывают, что:
Если использовать такой источник для питания светодиодного светильника в состав которого входят 10 включенных последовательно белых светодиодов с номинальным током 0.5А и падением напряжения 3.3
В, общее напряжение на этой цепочке составит 33 В. Оно входит в допустимый диапазон, и, соответственно указанные драйвер и светильник могут работать в паре.
LED driver выбирают по следующему набору параметров
Выходной ток
В идеале его величина равна номинальному току светильника. Для практической эксплуатации для источника требуется запас по току в 15-20%. Т.е. для светильника с номинальным током 500 мА нужно выбрать драйвер с выходным током не менее 0.5А, лучше – 0.6А.
Диапазон выходного напряжения
Номинальное напряжение светильника, которое показывает падение напряжения на светодиодной сборке, должно входить в этот диапазон драйвера.
Максимальная мощность
На источниках питания обязательно указывается допустимая мощность нагрузки. Очевидно, что при выборе этот параметр драйвера должен превышать мощность, рассеиваемую на светодиодах.
Потребляемая светильником мощность ВСЕГДА рассчитывается как произведение тока светодиодов на падение напряжения на них. Т.е. для упомянутого девайса с I=500мА и U=33В, потребляемая мощность P=16.5Вт, Для его питания потребуется драйвер с допустимой мощностью не ниже этой величины (лучше – с запасом 15-20%).
Степень защиты
Это гарантирует защищенность от:
Y – цифра, характеризующая влагостойкость. Максимальный уровень – 9, при котором допускается работа в струях горячей воды.
Наиболее часто используют приборы с исполнением
Безопасность
На самих светильниках для этой цели применяют качественные изоляционные материалы, обязательно на устройствах, работающих с напряжением 220 (230)В, предусматривают заземляющие контакты.
При выборе драйверов основной вопрос безопасности – вид схемы. Большинство источников выполняют по 2 основным схемам – с непосредственной связью и с гальванической развязкой.
В типовой схеме с непосредственной связью (размещена в нижней части рисунка) светодиоды светильника соединены электрически с точками высокого потенциала (фазой питающей сети). Соответственно, при пробоях изоляции сетевое напряжение может попасть на корпус светильника.
Соответственно, использовать такие схемы (их разновидностей достаточно много) можно только там, где случайный контакт человека с токопроводящими элементами конструкции исключен и с обязательным защитным заземлением.
Схемы с гальванической развязкой (в верхней части рисунка) полностью изолируют нагрузку (светильник) от питающей сети. Для этой цели служит импульсный трансформатор. Попадание высокого напряжения на элементы конструкции возможно только при пробоях между первичной и вторичной обмотками.
Производители зачастую используют для изготовления этих узлов Ш-образные сердечники, а высоковольтную и низковольтную части разносят либо на разные стержни, либо в разные секции каркаса, надежно разделенные диэлектриком. В этом случае наличие опасного потенциала на корпусе светильника практически исключено.
Такие схемы, несмотря на более высокую стоимость, обеспечивают высокий уровень безопасности. Рекомендуется использовать их, когда вероятен случайный контакт человека с корпусом осветительного прибора.
Источник питания – стабилизатор напряжения
Отличие такого устройства от стабилизатора тока в том, что на его выходе поддерживается стабильное (с заданной точностью) постоянное напряжение, а выходной ток определяется нагрузкой.
Тем не менее, распространенное мнение, что запитать такой светильник от стабилизатора напряжения вообще нельзя – ошибочно.
Простой пример – подключение прибора с номинальным током 500 мА и падением напряжения 3.3В от стабилизатора с выходным напряжением 5В. Для безопасной работы приборов необходимо включить между источником и светодиодом токоограничивающий элемент, например, обычный резистор.
Падение напряжения на нем при номинальном токе должно составлять 5-3.3 = 1.7 В, Нетрудно рассчитать сопротивление по закону Ома – 1.7В/0.5А = 3.4 Ом. Выбирая резистор со стандартным номиналом 3.6Ом, ограничивают ток светодиода на уровне 95% от номинального, что несколько уменьшит светимость, но гарантирует длительную безаварийную работу.
Возникает единственный дополнительный вопрос – мощность токоограничивающих элементов. В примере, на сопротивлении будет рассеиваться 0.85Вт (достаточно резистора мощностью 1 Вт). Но при подключении к такому источнику сборки из 10 параллельных светодиодов, рассеиваемая мощность кратно увеличится и составит уже 8.5 Вт. Это тепло придется рассеивать.
При выборе источника руководствуются теми же параметрами, что и для стабилизатора тока:
Подключение к 220В светильников с драйверами 24, 12 или 5В
Производители серийно выпускают драйверы светодиодов и светодиодных сборок для питания от постоянного напряжения 24, 12В (например, для питания от бортовой автомобильной сети) или 5В (в основном, для применения в помещениях, оборудованных большим количеством компьютерной техники).
Осветительные приборы с такими драйверами также несложно подключить к сети 220В через соответствующее устройство согласования. В его качестве выступает преобразователь сетевого напряжения в постоянное с нужными выходными напряжением и мощностью.
Если подходящий драйвер или стабилизатор напряжения подобрать не удалось
Проблему с отсутствием стабилизатора тока/напряжения с нужными параметрами решают двумя путями:
Групповое подключение светильников
Под групповым следует понимать подключение нескольких светильников к одному источнику. Следует также рассмотреть 2 случая:
Подключение светильников со встроенными драйверами
В этом случае следует рассматривать 2 варианта последовательное и параллельное включение.
Последовательное
Такой вариант можно использовать, когда в распоряжении есть несколько однотипных устройств с входным рабочим напряжением меньше напряжения сети.
Так, если есть светильники с драйверами 12 В, можно последовательно собрать 20 шт., чтобы распределить входное напряжение между девайсами, как показано на рисунке.
Вариант работоспособный, но имеет несколько существенных недостатков:
Этих аргументов вполне достаточно, чтобы отказаться от такого варианта использования осветительного оборудования.
Параллельное
В этом варианте все светильники подключаются к одной паре сетевых проводов. Фактически, это равносильно подключению нескольких независимых потребителей. Соответственно существенных недостатков и ограничений такое подключение не имеет.
Некоторые электрики отмечают, что возможна разница в яркости свечения. Это закономерно, если параметры светодиодов в светильниках и драйверов заметно отличаются. Проблема легко решается подбором изделий (если не индивидуально, то хотя бы из одной партии).
Групповое подключение светильников к одному драйверу/стабилизатору напряжения
Возможны варианты последовательного, параллельного и смешанного подключения.
Последовательное
Для такого подключения необходимо, чтобы суммарное падение напряжения на светодиодных устройствах укладывалось в диапазон допустимых выходных напряжений драйвера. При этом через все устройства протекает одинаковый ток, равный выходному току LED driver.
Естественно, некоторые недостатки остаются:
Несмотря на эти минусы, последовательное подключение – рекомендованный выбор при работе с драйвером – стабилизатором тока.
Параллельное
При параллельном подключении к источнику тока наблюдается неравномерность распределения тока между ветвями из-за разницы в характеристиках приборов. В результате приборы будут иметь различное свечение. Именно поэтому такой вариант с драйверами – стабилизаторами тока использовать не рекомендуется.
Хороший метод – подключать параллельно светильники к источнику напряжения. В этом случае в каждую ветвь придется ввести токоограничивающие элементы.
К сведению! При подключении к источнику питания нескольких отрезков светодиодной ленты рекомендуют использовать не последовательное, а именно параллельное подключение, даже если отрезки имеют разную длину.
Комбинированное
Этот тип подключения хорошо работает как для источников тока, так и для источников напряжения.
Примером для иллюстрации послужит вариант подключения 30 светодиодов с током 100 мА и падением напряжения 3.3В к источнику тока 600 мА или источнику напряжения 20В.
Естественно, для подключения придется комбинировать – соединять светильники последовательно и параллельно.
В первом случае собраны блоки с номинальным током 500 мА, во втором – ветви с номинальным напряжением 16.5 В.
При подключении к источнику тока по второму варианту неравномерно светиться будет целая ветвь. Зато первый вариант даст неравномерность засветки только некоторых светодиодов одного блока. Соответственно для стабилизатора тока выгоднее собирать модули из нескольких параллельных светильников и подключать их последовательно.
Аналогично параллельное включение ветвей к источнику напряжения позволяет минимизировать влияние разброса компонентов, а последовательное блоков только подчеркнет эту проблему.
Практическое замечание! Когда подключаются наборы светодиодов с заведомо разными параметрами (например, разных цветов) требуется равномерно распределить их по блокам и ветвям, так чтобы каждый структурный элемент был аналогичен остальным. Например, если в рассмотренном примере нужно последовательно подключить 18 белых и 12 зеленых светодиодов, их нужно скомпоновать в блоки по 3 белых и 2 зеленых.
Таким образом, для правильного подключения светодиодных светильников к сети 200 В необходимо выполнить 3 основных действия:
