Neujahr ist für die Mehrheit der Bevölkerung unseres Landes der hellste und freundlichste Feiertag. Die Leute schmücken Weihnachtsbäume und warten auf etwas Helles und Freundliches. Ohne die richtige Beleuchtung, die traditionell aus Girlanden besteht, ist es jedoch unmöglich, eine festliche Stimmung zu erzeugen. Sie bestehen aus Glühlampen, Neon. LED-Produkte gelten jedoch zu Recht als die wirtschaftlichsten und sichersten. Solche Girlanden können sogar mit eigenen Händen zusammengebaut werden. Es müssen nur einige Installationsregeln befolgt werden. Der heutige Artikel informiert Sie über die Parallelsch altung von LEDs, wie es gemacht wird und wann es angewendet wird.
Welche Arten von sch altenden LED-Elementen gibt es
Es gibt zwei Hauptverbindungstypen - seriell und parallel. Jeder von ihnen wird in seinem eigenen Bereich verwendet. Wenn es sich beispielsweise um elektrische Neujahrsgirlanden handelt, wird hier häufiger eine serielle Verbindung hergestellt. Es ermöglicht die Verwendung von Glühlampenoder Neon, ausgelegt für Niederspannung. Zum Beispiel in Reihe gesch altete 4,5-V-Glühlampen in einer Menge von 50 Stück. einer Spannung von 220 V frei standh alten. Bei einer solchen Sch altung ist das Plus eines Emitters mit dem Minus des anderen verbunden, und so weiter im gesamten Stromkreis.
Aber diese Regel gilt nicht für elektrische LED-Weihnachtsgirlanden. Fakt ist, dass der Wechselstrom des Heimnetzes für den korrekten Betrieb von LED-Komponenten nicht geeignet ist. Für den normalen Betrieb benötigen sie eine stabilisierende Stromversorgung. Das bedeutet, dass die Spannung in jedem Fall niedrig sein sollte. Schließlich ist es viel einfacher, 12 V zu stabilisieren als 220 V.
Die Nuancen beim Anschließen von LEDs
Wie Sie wissen, gibt es eine serielle und parallele Verbindung von LEDs. In diesem Fall stellt sich die Frage, warum wird einer für Girlanden mit Glüh- und Neonlampen und ein anderer für LED-Elemente gewählt? Es geht um die Eigenschaften der Emitter. Jede der LEDs hat eine eigene Spannungsabfallanzeige. Sofern das Stabilisierungsnetzteil nicht zu stark ist, können nicht viele LED-Elemente daran in Reihe gesch altet werden. Aus diesem Grund wird in Girlanden parallel gesch altet.
Jemand könnte sagen, dass es ausreicht, ein stärkeres Netzteil zu nehmen, da es gleichzeitig einfacher ist, die Spannung an den LEDs zu steuern (sie wird bei allen gleich sein). Aber hier kommt das Problem. Selbst wenn Sie eine gewöhnliche LED-Girlande für 50 LED-Elemente nehmen, wird der Adapter seingroß genug, um es unter einem kleinen Baum zu verstecken.
Nützliche Informationen! Wenn der Spannungsabfall über den Chips höher ist als die Nennleistung des Netzteils, kann ein solcher Adapter einem Langzeitbetrieb nicht standh alten.
Parallel- und Reihensch altung von LED-Komponenten: Video-Erklärungen
Einige Informationen zu LED-Anschlüssen finden Sie im folgenden Video. Es zeigt deutlich, was es ist.
Was wird zum Sch alten von LED-Elementen benötigt
Die Parallelsch altung von LEDs impliziert die Verwendung von Begrenzungswiderständen und Emittern, die in ihren Eigenschaften möglichst nahe beieinander liegen. Wenn die Auswahl von LED-Elementen nach Indikatoren einfach ist, muss auch der für ihren korrekten Betrieb erforderliche Widerstand berechnet werden. Es lohnt sich herauszufinden, welche Formeln dafür verwendet werden.
Wenn LEDs parallel gesch altet sind, sollte die Berechnung des Widerstands mit der Berechnung des Nennwiderstands beginnen, gemessen in Ohm. Dazu ist es notwendig, die Spannungsdifferenz zwischen der Stromquelle und dem LED-Element selbst durch das Produkt des LED-Stroms um den Faktor 0,75 zu teilen. Angaben zu LED-Elementen sind der technischen Dokumentation entnommen.
Für den normalen Betrieb der Sch altung ist die Berechnung eines weiteren Parameters erforderlich. Auch bei der Parallelsch altung von LEDs ist die Berechnung des Leistungswiderstandes von großer Bedeutung. Es wird auf folgende Weise hergestellt. Es ist notwendig, das Quadrat der Spannungsdifferenz zwischen der Stromversorgung und dem LED-Element durch das aus den vorherigen Berechnungen erh altene zu dividierenWiderstand.
Wie man mit eigenen Händen eine LED-Girlande macht
Nachdem Sie die Widerstände berechnet und an die Kathoden der LED-Elemente gelötet haben, sollten Sie sich für die Spannung des verwendeten Netzteils entscheiden. Am bequemsten ist es, einen Controller aus einer alten chinesischen Girlande zu verwenden. Dieses Gerät wirkt nicht nur als Stabilisator, sondern beseitigt auch das Problem, wie man die LEDs bei Parallelsch altung zum Blinken bringt.
Als nächstes müssen Sie den Draht spannen und die zukünftigen Positionen der Emitter mit einer Markierung markieren. Entsprechend den Markierungen werden kleine Isolierungsstücke entfernt - jeweils 15-20 mm. Diese Arbeit sollte sorgfältig durchgeführt werden, um den Drahtkern nicht zu beschädigen. Nachdem Sie die gereinigten Stellen bestrahlt haben, können Sie die LEDs daran anlöten. Das resultierende Löten muss zusammen mit einem Teil des LED-Elements isoliert werden, wodurch die Festigkeit der Verbindung erhöht wird. Für diese Zwecke ist es besser, transparentes Klebeband zu verwenden, das den Durchgang des Lichtstroms nicht stört.
Vertauschung der resultierenden Girlande mit dem Controller
Wenn Sie das Gehäuse eines chinesischen Geräts öffnen, sehen Sie auf der gegenüberliegenden Seite des Stromkabels am Rand 2 oder 3 Ausgangskontakte. Bei 2 ist sofort klar wie man lötet, bei 3 werden die äußersten verwendet und die mittlere bleibt leer.
Bei solchen Arbeiten sollten Sie keinen starken Lötkolben mit dicker Spitze verwenden - es besteht die Gefahr, dass das Gerät beschädigt wird. Wenn es keinen anderen Ausweg gibt, muss ein Kupferdraht ohne Isolierung um die Spitze gewickelt werden.mit einem Querschnitt von 4 oder 6 mm2, so dass das Ende des Kerns 3-4 cm länger ist. Das Ergebnis solcher Aktionen ist eine Verringerung der Temperatur der Lötspitze und genaueres Arbeiten.
Nachdem die parallel gesch alteten LEDs und der chinesische Controller zu einer Girlande geworden sind, können Sie dies überprüfen, indem Sie das von Ihnen selbst erstellte Gerät im Netzwerk einsch alten. Mit der Taste am Gehäuse können Sie den Blinkmodus wechseln.
Parallelsch altung von LED-Streifen
Segmente des LED-Streifens sollten bei Anschluss an die Stromversorgung nicht länger als 5 m sein, aber wenn eine längere Länge benötigt wird, werden sie verbunden. Aber Sie müssen dies nur parallel tun. Viele "Handwerker" sagen, dass man auch serielle Sch altungen durchführen kann, aber das ist ein sehr großer Irrtum. Tatsache ist, dass bei einer solchen Verbindung die Belastung der leitfähigen Fäden des ersten Bandes stark ansteigt, wodurch sie zu brennen beginnen. Bei einer Parallelsch altung von 12 Volt LEDs passiert das aber nicht - die Stromschienen sind für eine Streifenlänge von bis zu 5 m ausgelegt.
LED-Streifen werden auch als Girlanden verwendet. Ihre häufigste Anwendung ist die Straßenbeleuchtung vom Typ „Duralight“. Zu seiner Herstellung wird ein Silikonschlauch verwendet, in den der LED-Streifen eingelegt wird. Solche Girlanden sind frostbeständig und feuchtigkeitsbeständig, haben keine Angst vor Niederschlag und Schmutz. Sie werden bei der Gest altung von Straßenweihnachtsbäumen, Baumstämmen, die zwischen Laternenpfählen gespannt sind, verwendet.
Merkmale beim Löten von SMD-Bauteilen
SMD-LEDs werden zur Herstellung von LED-Streifen verwendet. Ihre Besonderheit ist, dass es ohne spezielle Ausrüstung nicht möglich ist, ein ausgebranntes Element zu ersetzen. Tatsache ist, dass hier eine Station benötigt wird - es ist leicht, Chips zu überhitzen, die mit einem gewöhnlichen Lötkolben keine zu hohen Temperaturen vertragen. Es kommt immer wieder vor, dass allzu selbstbewusste Heimwerker es geschafft haben, SMD-Bauteile durch ein herkömmliches Gerät zu ersetzen, jedoch nach 2-3 Stunden Dauerbetrieb der LED-Streifen wieder ausgefallen ist.
Im Allgemeinen ist der LED-Streifen ein universelles Gerät, das in verschiedenen Bereichen eingesetzt wird. Das kann die Beleuchtung von abgehängten Decken, Möbeln, Autoinnenräumen oder Computertastaturen sein… um nur einige zu nennen.
Einige Tipps zum Basteln einer Girlande
Achte bei der Farbwahl des zukünftigen Christbaumschmucks nicht auf RGB-Elemente. Das Zusammenbauen für einen unerfahrenen Heimwerker kann zu kompliziert werden, und es wird ein Luxus sein, zusätzliches Geld auszugeben, um sie dann als normale Komponenten anzuschließen. LEDs unterschiedlicher Farbe am besten parallel sch alten. Natürlich müssen Sie die Parameter der Widerstände zusätzlich berechnen, aber das Ergebnis wird viel interessanter sein als bei Verwendung von einfachen Emittern.
Es ist klar, dass die fertige LED-Girlande im Laden recht günstig ist. Es sollte jedoch klar sein, dass ein handgefertigtes Produkt viele Male erscheinen wirdschöner. Und die Genugtuung darüber, dass alles wie geplant geklappt hat, lässt sich mit keinem Geld messen.
Wenn Sie solche Dekorationen anfertigen, sollten Sie äußerst vorsichtig sein und darauf achten, dass keine blanken Stellen übrig bleiben und die Drähte im Inneren des Controllers nicht überlappen. Kontakte müssen mit hoher Qualität gelötet werden, um Erwärmung zu vermeiden. Es muss verstanden werden, dass es sich am Weihnachtsbaum befindet und die Nadeln aufgrund des darin enth altenen Harzes sehr schnell aufflammen.
Es ist sinnvoll, das Stromkabel vom Controller zur Steckdose auszutauschen - chinesische Hersteller versuchen, an allem zu sparen. Aus diesem Grund sind die Litzen dieses Drahtes etwas dicker als ein Haar. Nach dem Öffnen des Controller-Gehäuses ist es sinnvoll, die Qualität der Lötverbindungen und Kontakte zu überprüfen - bei günstigen Modellen ist das ein wunder Punkt.
Häufige Fehler beim Erstellen einer Parallelverbindung
Niemand ist davor sicher, aber Sie sollten versuchen, dies zu verhindern. Die Hauptfehler, die nicht nur Anfänger, sondern manchmal auch Profis machen, sind:
- Ignorieren der Notwendigkeit, eine LED mit einem Begrenzungswiderstand anzuschließen.
- Sch alten mehrerer LED-Komponenten über einen Widerstand. Wenn in einem solchen Fall eines der Elemente bricht, steigt der Strom auf den anderen erheblich an. Was das alles an sich hat, darüber lohnt es sich nicht zu reden.
- Reihensch altung von LEDs mit unterschiedlichen Eigenschaften.
- Unzureichender Widerstand. Der durchfließende Stromder Emitter wird zu groß, was zu einer Temperaturerhöhung und einem Ausfall des Elements führt.
- Anschluss von LEDs an ein Haush altsnetz ohne Rückspannungsbegrenzer. Der Netzstrom beträgt 220 V AC, was bedeutet, dass in dem Moment, in dem die Sinuskurve die Achse kreuzt, der p-n-Übergang des Elements zusammenbricht, was zu seinem Ausfall führt.
- Low-Power-Widerstand. Auch bei korrekter Parallelsch altung der LEDs führt ein solcher Fehler zu einer starken Erwärmung des Widerstands, einem Schmelzen der Isolierung und einem Kurzschluss.
Es bleibt den Hausmeistern zu raten, bei solchen Arbeiten aufmerksamer zu sein und die aufgeführten Fehler zu vermeiden.
Anstelle eines Epilogs
Zu wissen, welche Verbindung seriell und welche parallel heißt und ausführen zu können, ist jeder anständige Heimmeister verpflichtet. Diese Fähigkeiten werden nicht nur bei der Herstellung von Girlanden nützlich sein. Verschiedene Arten von Verbindungen können überall angetroffen werden. Beispielsweise sind in einem Hausstromnetz alle Steckdosen parallel gesch altet, während Sch alter in Reihe gesch altet sind. Die Hauptsache ist, sich an die Grundregeln zu erinnern, sie zu befolgen und auf die kleinen Dinge zu achten. In diesem Fall werden alle Arbeiten, die der Heimmeister durchführt, sicher, zuverlässig und auf dem richtigen Niveau ausgeführt.