Как подключить светодиодную ленту к компьютеру: процесс подключения к блоку питания

Схема подключения RGB ленты

Многоцветную ленту можно подключить к ПК, используя RGB контроллер. Это специализированное устройство, предназначенное для контроля свечения трех цветов диодов:

• зеленого;
• синего;
• красного.

В результате смешивания свечений трех цветов получаются различные оттенки света. Для подключения многоцветных диодов потребуется четыре провода. В паре с контроллером можно применять пульт, чтобы управлять цветопередачей на расстоянии. Схема использует питание 12 Вольт и длину ленты до 5 метров. Для упрощения сборки схемы можно приобрести готовые разъемные коннекторы, предназначенные для ленточных светильников.

ЛДСП Дуб Млечный (Дуб Молочный), 16 мм

Правовое регулирование пожарной безопасности в МКД

Виды RGB лент и их отличия

Ссветодиодные ленты различаются по компоновке, ширине и мощности

Светодиодные ленты бывают нескольких типов:

• одноцветные – их еще называют монохромными;
• цветные или RGB: расшифровывается как красный, синий, зеленый;
• с крупными или мелкими светодиодами.

Отличить одноцветную светодиодную ленточку от RGB согласно описанию удается по количеству подводимых к ней проводников. На монохромном изделии их только два, а на цветном – обязательно четыре.

Типы диодов на светодиодных лентах

По типу и размеру светодиодов этот вид осветителей подразделяется на маркируемые особым образом образцы:

• SMD3528 и SMD5050 – наиболее популярные виды светодиодных лент;
• SMD2835 и SMD5630 (или 5730) – менее распространенные модели.

Для понимания приведенного обозначения важно знать, что SMD произошло от английского Surface Mounted Device. В переводе это означает – устройство для поверхностного монтажа

При применении этой технологии светодиоды располагаются на верхней плоскости подложки.

Схема подключения RGB ленты

Многоцветные ленты невозможно подключить без управляющего устройства — контроллера. Он обеспечивает подачу питания к разным цветам и организует переходы из одного оттенка в другой. Подключать многоцветную подсветку напрямую бессмысленно, так как возможности ленты не будут использованы в должной степени. Контроллер получает питание 12 В на входе, а на выходе раздает требуемые номиналы по трем линиям — красной, зеленой и синей. Поэтому на вход надо подключить желтый и черный провод от разъема molex (два крайних, внимательно следим за полярностью), а выход подключаем к соответствующим контактам подсветки. Сам контроллер обычно прикручивают в свободный лоток для установки жесткого диска.

Помимо этого, есть возможность подключить ленту непосредственно к материнской плате. Обычно используются специальные виды, снабженные штекерами для подключения в соответствующее гнездо материнки. Некоторые производители, такие как GIGABYTE и прочие, выпускают специальное ПО для управления многоцветными лентами. Разработана технология RGB Fusion, позволяющая получить массу эффектов и режимов работы светодиодов. Подобные устройства и программы активно используют любители моддинга, украшающие системные блоки. Для украшения внешних предметов эти светильники не используются, что несколько ограничивает распространение методики.

Способы управления

RGB контроллер для регулировки цвета, яркости, использования эффектов и управления лентой беспроводным ИК-пультом

Для управления параметрами многоцветной полосы потребуется специальный контроллер. Выбор конкретного типа устройства определяется следующими факторами:

• мощность, рассчитываемая с учетом общего количества подключаемых к контроллеру светодиодных элементов;
• набор предполагаемых функций, зависящий от конкретного назначения подсветки;
• возможность дистанционного управления.

Поскольку областей применения данных изделий очень много (включая подсветку витрин в магазинах или освещение аквариумов) – потребность в дополнительном функционале возникает не всегда. В приведенных выше случаях не нужен контроллер с большим числом световых эффектов или с включением по таймеру, например.

Светодиодная подсветка интерьеров с пультом управления смотрится очень эффектно. Еще более оригинальный вариант – возможность радиоуправления системой.

Ошибки, допускаемые домашними мастерами при подключении светодиодной ленты

Выход светодиодной ленты из строя по прошествии минимального времени эксплуатации – это не всегда заводской брак производителя. Чаще всего в коротком сроке службы полосы виноваты сами мастера, приобретающие и подключающие оборудование. Имеет смысл рассмотреть 4 основных ошибки, допускаемые начинающими домашними умельцами, которые приводят к перегоранию светодиодов, дорожек ленты и иного оборудования.

Наиболее частая ошибка – неверный выбор класса защищённости

Класс защищённости от пыли и влаги обозначается буквами IP, после которых следуют две цифры. Первая – защищённость от попадания пыли, вторая – влаги. Если установить в ванной комнате светодиодную ленту с классом IP20, то возникает опасность не только её быстрого выхода из строя, но и поражения человека электрическим током. А подобная «неприятность» чревата не только подрывом здоровья, но и летальным исходом. Что же касается классификации устройств по IP, то подробнее о ней можно узнать из картинки ниже.

ФОТО: eltesla.ruТаблица расшифровки класса защищённости светодиодных лент и иного оборудования

Ещё одно упущение – неправильный подбор блока питания по мощности

Тоже довольно распространённая ошибка. Обычно домашние мастера изначально не до конца планируют будущую подсветку. Уже после монтажа блок питания нагружается дополнительными светодиодными полосами, в результате, его выходная мощность оказывается ниже, чем потребляемая лентой. Результат предсказуем – блок питания перегревается и сгорает. Поэтому стоит следить, чтобы выходная мощность блока была всегда на 30% (это минимум) выше, чем потребляемая светодиодной лентой.

ФОТО: alfa-moduli.ruДовольно мощный блок питания на 250 Вт

Третья ошибка – подключение дополнительных лент

Об этом уже упоминалось в статье. Дополнительные ленты должны подключаться исключительно параллельно. Последовательное подключение приведёт к перегреву дорожек ближайшей к блоку ленты и её выходу из строя.

ФОТО: 5plus.dp.uaПолос по 5 м может быть сколько угодно, главное, чтобы оборудование выдерживало

Ещё одно правило, которое часто не берётся в расчёт

Многие мастера считают, что не имеет значения, куда наклеена светодиодная лента, однако это не так. Специалисты рекомендуют использовать в качестве основы алюминиевые профили, которые играют роль радиаторов охлаждения. На такой основе светодиодная лента проработает значительно дольше.

Преимущества и недостатки

При желании от ленты можно отрезать любое количество кусочков и использовать их отдельно

К преимуществам светодиодных ленточных осветителей относят:

• универсальность применения;
• низкое энергопотребление;
• простота монтажа;
• допустимость формирования отрезков любой длины;
• возможность получения оттенков (голубого, например);
• при наличии контроллера – допустимость управления RGB светодиодами (точнее – возможность создания цветовых эффектов).

Также отмечается безопасность эксплуатации осветителей, подсоединенных к блоку питания с напряжениями 12-36 Вольт.

Из недостатков изделий отмечается их высокая стоимость, вызванная необходимостью в дополнительных управляющих модулях – драйверах.

Рекомендации по размещению оборудования и монтажу LED ленты

Светодиодная система не является системой повышенной надежности и поэтому необходимо монтаж выполнять с учетом возможности ее полного или частичного демонтажа в случае отказа для ремонта.

Светодиодная лента с тыльной стороны покрыта липким слоем, защищенным пленкой. Для закрепления LED ленты на поверхности достаточно удалить защитную пленку и прижать ленту к поверхности. Но если поверхность имеет большую шероховатость, то лента приклеится плохо и со времен может отвалиться. Для надежного крепления на шероховатую поверхность можно предварительно на нее нанести полоску двустороннего скотча, равную ширине ленты, и уже на него приклеивать ленту.

Существуют специальные алюминиевые профили, которые с помощью саморезов закрепляются на стене, и лента приклеивается уже к профилю. К профилям придается пластиковый рассеиватель, позволяющий спрятать светодиоды и сделать световой поток более равномерным. Но стоимость профилей зачастую превышает стоимость самой лены. Специальный профиль можно заменить дешевым , закрепив его на поверхности жидкими гвоздями.

При подсветке потолков LED ленту удобнее всего спрятать за потолочным плинтусом. В зависимости от замысла, светодиоды направляют либо параллельно поверхности потолка или под углом к нему. Для максимального использования светового потока и получения равномерного освещения потолка ленту нужно размещать на расстоянии не менее пяти сантиметров от него.

При освещении витрин, полок или внутреннего объема шкафов необходимо позаботиться, чтобы светодиоды не светили прямо в глаза людей. В противном случае эффект от подсветки будет неполным, а возможно и отрицательным, например в случае подсветки товара в магазине.

В мощных блоках питания часто устанавливают вентиляторы, которые при работе издают акустический шум, который со временем обычно увеличивается. Этот факт надо учесть, если светодиодная система устанавливается в помещении, где шум может стать раздражающим фактором, например, в спальной комнате. В таком случае блок питания выносят в другое помещение, где шум не будет мешать.

Что такое адресная светодиодная лента?

В первую очередь давайте рассмотрим, что вообще такое
цифровая Led лента, как она устроена и как работает?
По-другому ее еще называют адресной, умной или лентой “бегущий огонь”.

Главное отличие от обычных изделий заключается в присутствии на плате микросхем. Причем они могут быть как встроенными в сам светодиод.

Так и внешними.

Они позволяют управлять режимами работы каждого сегмента
по отдельности. Таким образом можно напрямую запускать и отключать свечение
любого светодиода или пикселя.

В данном случае пикселем называют ячейку из одного или
нескольких светодиодов сразу (обычно по 3 штуки).

Вы сможете управлять как яркостью, так и цветом любого
диода в ленте и при этом создавать совершенно потрясающие световые эффекты:

для автомобиля

для аквариума

на фасаде дома

на ёлке

Многообразие вариантов будет зависеть только от вашей фантазии.

Расчет системы вентиляции

Что делать если треснул фундамент?

Подключение к сети без блока питания

Все светодиодные светильники, изготовленные заводским методом, рассчитаны на работу от блока питания. Используя специальную схему, можно подключить их непосредственно к сети 220 В 50 Гц.

Для этого нужно произвести следующие действия:

1. Разрезать ленту 5 метров на 20 частей (не менее чем через три диода).
2. Подключить диодный мост для преобразования переменного тока в постоянный.
3. Подключить конденсатор 5-10 мф на 300 В для устранения мерцания.
4. Соединить 20 частей между собой последовательно, присоединяя минус к плюсу, а плюс – к минусу.

Заизолировав все оголенные контакты, можно включать в сеть и наслаждаться подсветкой.

Особые расчетные условия

Усилитель для RGB ленты

Предназначение усилителя – при
последовательном подключении к контроллеру нескольких полос снизить нагрузку
путем подачи напряжения прямо от драйвера на отрезок. Это небольшой блок, который
включается в схему между двумя отрезками и питается от драйвера. В результате
все полосы подключены к регулятору цвета, поэтому работают от одного пульта,
хотя за стабильность питания отвечает усилитель. Это позволяет пользоваться
источником питания с меньшей мощностью.

Усилители подключаются параллельно или
последовательно. Первый вариант лучше, так как на лентах не падает напряжение,
не снижается яркость свечения и качество цветопередачи.

Свойства и принцип работы светодиодной ленты

Светодиодная лента часто применяется благодаря таким достоинствам:

• отличное свечение;
• длительный срок службы;
• экономичность в электропотреблении;
• гибкость, возможность устанавливать в любые конструкции;
• легкость монтажа на любую плоскость благодаря приклеивающейся поверхности;
• возможность регулировать длину ленты (отрезать и наращивать, сколько нужно).

Следует учитывать, что светодиодная лента – низковольтное оборудование, то есть для ее питания требуется напряжение 12 или 24 В (вольт). В домашней электрической сети напряжение составляет 220 В 50 Гц, поэтому данный осветительный элемент будет подключаться строго через блок питания, подобранный в зависимости от мощности потребления ленты. Существуют также led-светильники под напряжение 220 В, их подключают непосредственно к розетке, но для освещения компьютера они не подходят. Оптимальный вариант для ПК подсветки – это 12 В.

К ПК можно подсоединить любую ленту, но прежде чем купить ее в магазине, следует определиться с несколькими характеристиками для дальнейшего эффективного использования:

• плотность диодных кристаллов;
• моно или трехцветное свечение;
• длина;
• класс водозащищенности;

От плотности диодов зависит общая мощность осветительного прибора и выбор блока питания. Существуют ленты плотностью 30, 60 и 120 светодиодов на один метр. Длина обычной катушки составляет 5 метров, для подсветки одного ПК ее хватит. Для домашнего использования достаточно низкого класса влагозащищенности 20IP.

Этот источник освещения работает по принципу печатной платы. Светодиоды впаяны в прорезиненную подложку последовательно и питаются от блока питания

Важно правильно подобрать БП, так как от этого зависит рабочее состояние ленты

Как выполнить подключение RGB ленты через контроллер

Как подключить RGB ленту к контроллеру стоит разобрать отдельно, так как есть некоторые особенности.

На фото ниже изображена схема подключения РГБ ленты к контроллеру, соединяющаяся при помощи четырех проводов: 3 из них цветные и 1 соединительный для подачи тока от блока питания. Контроллер должен строго устанавливаться между трансформатором и диодным отрезком.

1. Первое, что нужно сделать – с одной стороны где только два провода «+» и «-», соединить контроллер с трансформатором, соблюдая полярность проводов.

1. Далее, с другой стороны, нужно подключить отрезок светодиодной ленты с контроллером, как это сделать смотрите подробно на картинке выше. Соедините четыре провода, 3 из них с соблюдением цветной маркировки, а четвертый провод прикрепите на оставшееся место (он обычно белого или черного цвета).

На деле, если выполнить подключение правильно, процесс оказывается совсем не сложным. Если с первого раза не получилось выполнить соединение верно, то не волнуйтесь – током не ударит. Просто поменяйте провода местами.

Основные схемы подключения RGB-ленты

Когда разобрались с подключением контроллера к RGB-ленте, ваш следующий шаг – соединить все оставшиеся детали в общую цепь. Рассмотрим несколько схем подключения, когда требуется соединить один и более отрезок, а также в каком случае необходим усилитель.

1. Простой вариант установки всех элементов между собой. Эта схема будет полезна для тех, кто собирается подключить только одну диодную ленту, длиной не более, чем 5 метров. При этом способе достаточно применить один блок питания и RGB контроллер. Если требуемая мощность блока рассчитана правильно, то усилитель не понадобится. Ниже представлена наглядная схема подключения.

1. Способ для подключения двух светодиодных отрезков, каждый длиной не более 5 м. Этот метод подключения RGB ленты также прост, но требует некоторых условий для его реализации:

• мощности блока питания и контроллера должно быть достаточно для обслуживания током нескольких диодных отрезков, у которых суммарная длина не более 10 м.
• потребуются дополнительные провода. Как показано на схеме ниже, это можно выполнить путем присоединения к соответствующим выходам контроллера по два провода, которые идут на две разные ленты, соединяя их параллельно друг другу. То есть к одному контакту контроллера присоединяются сразу два провода.

Насколько эффективен этот способ остается только гадать. Ведь мощности одного блока питания может не хватить на долгое время обслуживания двух отрезков лент, а если вы допустили ошибки в расчетах, то конструкция может вовсе не работать.

Для подключения двух отрезков диодных лент существуют более надежные способы. Подразумевается два основных метода соединения всей цепи, длиной свыше 5 м: при помощи дополнительного блока питания и при помощи усилителя.

1. Рассмотрим схему подключения РГБ ленты к двум источникам питания, которая представлена ниже. Эта цепь гораздо лучше подходит для обслуживания более длинных участков лент, так как мощность распределяется равномерно на оба отрезка в необходимом объеме. Недостаток этого способа кроется в том, что трансформатор стоит дороже, чем усилитель.

1. Следующий метод соединения заключается в добавлении нового элемента – усилителя. При его выборе не требуется рассчитывать мощность всей ленты, а только отдельного отрезка, к которому он присоединяется. Его удобнее использовать, так как трансформатор выглядит более громоздким и тяжелым. К тому же не каждый контроллер выдерживает такое напряжение тока. Здесь на помощь приходит использование RGB усилителей сигнала. В итоге оба отрезка будут синхронно работать. Чтобы было понятнее, взгляните на схему.

1. Способ подключения, который позволяет создать более сложную конструкцию из светодиодов любой длины и сложности. Для этого потребуется несколько блоков питания и усилителей, в соответствии с количеством светодиодных лент. Нужно ли добавлять дополнительный трансформатор зависит от мощности освещения. Ниже следует схема того, как вы сможете постепенно наращивать длину подсветки, добавляя через каждые 5 метров по одному усилителю.

Вот еще одна возможная схема подключения сложных конструкций, схожая с предыдущими. Как ее выполнить смотрите ниже.

Вот такое существует разнообразие вариаций подключения, и это не предел, дальше все зависит от вашей фантазии. Главное, найти место для размещения всего этого оборудования.

Немного теории

Я думаю все знают, что свет – это поток фотонов, но в то же время он является электромагнитной волной, излучением. Человеческий глаз воспринимает очень узкий диапазон этого излучения: приблизительно от 390 до 790 ТГц (террагерц), так называемое видимое излучение или видимый свет. “Ориентироваться” в этом диапазоне электромагнитного излучения принято в обратной величине – длине волны, измеряемой в данном случае в нанометрах (нм): человеческий глаз видит излучение в диапазоне от ~400 нм (фиолетовый) до ~800 нм (красный). Между синим и красным есть ещё один важный цвет – зелёный:

Красный (Red, R), зелёный (Green, G) и синий (Blue, B) являются основными цветами: смешивая эти три цвета в разных пропорциях можно получить плюс-минус все остальные цвета.

Этот наглядный “двухмерный” случай с кругами вы тоже скорее всего видели. Если раскручивать тему дальше, то можно задаться интенсивностью каждого цвета и получить итоговый цвет как функцию от трёх переменных, или же трёхмерное цветовое пространство RGB. Если интенсивности всех трёх цветов равны нулю – получится чёрный цвет, если все три максимальны – белый, а всё что между – оттенки:

На картинке выше интенсивность каждого цвета представлена диапазоном 0-255. Знакомое число, не правда ли? Всё верно, в большинстве применений диапазон каждого цвета кодируется одним байтом, потому что это удобно с точки зрения программирования и достаточно с точки зрения глаза: три цвета – три байта – 256*256*256 == 16.8 миллионов оттенков. Да, именно эта цифра часто фигурирует в рекламах смартфонов и телевизоров, и именно столько оттенков мы можем абсолютно не напрягаясь получить при использовании Arduino и RGB светодиодов, о чём и поговорим в этом уроке.

Для чего нужна подсветка околокомпьютерного пространства

Подсветка рабочей зоны компьютера способна выполнить несколько задач:

• украшение пространства;
• оформление участка помещения, определение границ условного «кабинета»;
• освещение внутреннего пространства системного блока;
• подсветка монитора, снижающая резкость перехода от освещенной поверхности к темному фону.

Основные функции светодиодного освещения для компьютера заключаются в декоративном и фоновом оформлении границ монитора, снижении контраста между ярким экраном и черным окружающим пространством. Достоинства светодиодного оформления:

• снижение нагрузки на органы зрения;
• упрощается ориентация в темном помещении;
• создается позитивный рабочий настрой.

Психологическое воздействие подсветки компьютерного стола играет важную роль для пользователя. Повышается производительность, снижается утомляемость органов зрения. Режимом работы можно управлять, создавать многоцветные композиции с помощью RGB ленты, которой управляет специальный контроллер.

Особенности строения и принцип работы такой подсветки

Светодиодная лента представляет собой линейный источник света, основанием которого служит гибкая лента. Это позволяет оформлять криволинейные поверхности, устанавливать подсветку на любые несущие элементы. Основные особенности светодиодных лент:

• яркое, выразительное свечение;
• долговечность;
• малое потребление электроэнергии;
• гибкое основание;
• простота монтажа;
• возможность регулировать длину.

Светодиодные ленты питаются от источника постоянного тока 12 В (реже 24 В). Для этого требуется собственный БП, который занимает место и нуждается в подключении к сети 220 В. Удачным решением становится использовать в качестве источника блок питания компьютера, который среди прочих значений выдает 12 В. Остается только правильно подключить светильник. Для этого необходимо подобрать нужный вид ленты, руководствуясь следующими критериями:

• плотность установки элементов;
• одно- или многоцветный режим свечения;
• длина;
• уровень защиты.

Эксперименты по смешиванию: о чем надо знать заранее

Окружающий мир наполнен широкой цветовой палитрой, но базируется все красочное великолепие на трех основных цветах: синем, красном и желтом. Именно за счет их смешивания добиваются нужного полутона.

Чтобы получить новый оттенок, используют базовые колеры в различной пропорции. Самый простой пример, как получить зеленый цвет. Ответ чрезвычайно прост: смешивая желтый краситель с синим. Наглядная таблица первичных, вторичных и переходных цветов, получаемых путем смешивания, представлена далее:

Эта таблица поможет понять, что вопрос, как получить желтый цвет, сам по себе некорректен. Его невозможно добиться соединением других компонентов, так как желтый относится к трем основным тонам. Поэтому при возникновении потребности в желтом, приобретают готовый краситель или добывают пигмент из натуральных продуктов, что не совсем целесообразно.  

Одни и те же начальные цвета, взятые в разных пропорциях, при смешении дают новый результат. Чем больше будет объема одного красителя, тем конечный результат после смешивания получится ближе к исходному оттенку.

Проводить эксперименты необходимо с учетом общеизвестных правил. Если комбинировать хроматические цвета, которые в цветовом круге находятся недалеко друг от друга, после смешивания получают краску с ярко выраженным хроматическим оттенком, хоть и не обладающую чистым тоном. Соединение красителей, расположенных в противоположных сторонах, ведет к образованию ахроматического тона, в котором преобладает серый оттенок. Ориентироваться в оптимальном сочетании красок поможет хроматический круг:

Внимание! Смешивание красителей не всегда приводит к получению стойкого результата. Некоторые краски при соединении провоцируют химическую реакцию, из-за которой декоративное покрытие в дальнейшем растрескивается

Известны случаи, когда желаемый фон со временем сереет или темнеет.

Например, если взять киноварь красного цвета и свинцовые белила, полученный ярко-розовый колер по истечении некоторого времени потемнеет. Желательно для получения нужного тона брать максимально ограниченное количество исходных красок. При смешивании обязательно учитывается их совместимость. Например, красители на масляной основе чувствительны к растворителям. Темнеющие или быстро выгорающие материалы лучше сразу исключить. Таблица сочетаний, которые не стоит использовать, предотвратит ошибки в творческом процессе:

Заключение