Способы и порядок пайки
Прежде всего надо правильно подготовиться к процессу спайки. Для этого необходимо:
- Задать светодиодной ленте соответствующую длину. Обычно они продаются в катушках длиной по пять метров. Разрез нужно выполнить строго по специальной линии, отмеченной на ней.
- Отрезать кусок термоусадочной трубки длиной около двух сантиметров.
- Если на контактных площадках находится слой силикона, его нужно срезать острием ножа.
Рассмотрим, как правильно спаивать провода к светодиодной ленте в стандартном случае, а также когда она покрыта силиконом, возникает необходимость соединения внахлест без проводников, под углом и применяется rgb-лента.
Припаиваем провода к ленте
Пайка проводки к светодиодной ленте осуществляется в несколько этапов:
- Зачистка и подготовка поверхности контактов ленты.
- Очистка на 0,5 см проводки от изолирующей оболочки.
- Лужение контактов и проводников.
- Последовательная пайка каждого провода к ленте со строгим соблюдением полярности.
- Надевание отрезка термоусадочной трубки на место спайки, таким образом, чтобы ближайший диод оставался открытым.
- Нагревание термоусадного отрезка с целью его усадки (можно применить строительный фен, спичку, зажигалку).
Припаять провода не так сложно. Однако в этом процессе нужно учесть некоторые важные моменты:
- Правильно залуженная поверхность контактов и проводников должна быть полностью покрыта припоем.
- Чтобы в дальнейшем не перепутать полярность, нужно брать разноцветные жилы.
- Во время пайки жало паяльника не должно соприкасаться с местом контакта дольше 5 секунда, а при использовании флюса – 1-2 секунд.
- Избыточное оголение проводов может привести к неконтролируемому их сцеплению. В результате произойдет короткое замыкание.
- По завершении пайки вещество припоя на каждом контакте не должно соприкасаться. Для проверки можно воспользоваться вольтметром.
Как спаять ленту, покрытую силиконом
Нередко у пользователей возникает вопрос о том, как спаять между собой провода и контакты, покрытые слоем силикона – ответ на него прост – нужно просто счистить силиконовую изоляцию острым предметом. Для этого подойдет канцелярский нож. Далее процесс пайки ничем не отличается от вышеприведенного. Действовать нужно по точно такой же схеме.
Единственное, что может потребоваться по завершения паяльной операции, это обратно загерметизировать светодиодную ленту, в случае, если она предназначена для эксплуатации в экстремальных условиях. Кроме того, она может иметь специальную водозащитную изоляцию. В таком случае на место пайки нужно попытаться натянуть эту оболочку, а само место соединения с проводами залить силиконом. В завершении сверху ставится заглушка, изнутри смазанной герметиком и через отверстия которой пропускаются проводники.
Соединение внахлест без проводов
Часто требуется спаять отрезки светодиодных лент между собой без использования проводов. Процедура состоит из следующих этапов:
- Контактные площадки обеих лент нужно очистить от слоя изоляции и пленки – на одной со стороны светодиодов, а на другой – с обеих сторон, затем все зачистить и залудить.
- Наложить ленты друга на друга на 3 мм таким образом, чтобы очищенная с обеих сторон лента лежала на очищенной только с одной стороны.
- Прогреть по очереди все контактные площадки жалом разогретого паяльника, чтобы капли припоя с обеих лент соединились между собой (но не между соседними!).
- Пододвинуть отрезок термоусадочной трубки (предварительно одетый на один из концов ленты) на место спаянных контактов и, нагрев его строительным феном или небольшим открытым пламенем, осадить.
Пайка проводов под углом
Технология пайки светодиодной ленты под углом (обычно 90 градусов) ничем не отличается от вышеописанной стандартной процедуры и содержит все те же подготовительные и основные действия. Единственное отличие – в выборе места контактов. Чтобы провода не пересекались и не замыкали, их нужно подводить к разным контактным площадкам (соблюдая полярность), разделенным на шаг модуля – через несколько диодов. Такой размещение нисколько не ухудшит работу светильника, однако существенно облегчит процедуру пайки и последующую эксплуатацию.
Светодиодная rgb-лента
Все четыре контакта rgb-ленты должны быть соединены так, чтобы они не смыкались припоем. В противном случае может произойти замыкание и, как следствие, нарушение в ее работе – отключение каких-либо цветов, мигание, затухание и полное отключение.
Часто задаваемые вопросы
Вместо заключения, мы ответим на часто задаваемые вопросы об использовании и подключении светодиодных лент. Давайте приступим к их разбору!
8.1. Провод какого сечения использовать для подключения?
Чтобы посчитать сечение провода для подключения светодиодной ленты необходимо посчитать её ток или мощность. Эти данные указываются на её упаковке, обычно в виде удельной мощности на 1 метр (Ампер на метр или Ватт на метр). Если вы купили светодиодную ленту, а указана лишь мощность, например, 14,4 Вт/м, то просто разделите Ватты на напряжение питания, допустим это 12 Вольт.
14,4Вт/12В=1,2А
Затем посчитайте метраж подсветки, подключенной на одну линию, и вы узнаете общий потребляемый ток. По следующей таблице выберите сечение токопроводящих жил по току.
Для подключения одноцветной ленты в большинстве случаев подходит провод 2х0,75 мм?, а для RGB-ленты — 4х0,75 мм?. Меньшее сечение использовать неудобно и механическая прочность тонких проводников всегда ниже (при малейшем нагрузке или повреждении порвутся). При большой мощности подсветки (более 15 метров ленты) или большого расстояния от блока питания до подсветки используют провода с жилами сечением и в 1,5 мм?.
Марки проводов можно использовать типа ШВВП или ПВС. ПУГНП использовать запрещено из-за его несоответствия современным стандартам толщины изоляции, а популярные кабели типа ВВГнг-LS неудобно монтировать и паять, т.к. у него монолитные жесткие жилы.
8.2. Что такое последовательное и параллельное подключение лент?
В классическом понимании последовательным подключением называют соединение нагрузок одним выводов друг к другу, или соединение источников питания по схеме «плюс одного к минусу другого». В контексте же подключения светодиодной ленты – последовательным называют подключение следующего отрезка ленты к концу предыдущего.
Общая длина всех отрезков не должна превышать 5 метров, так как токопроводящие дорожки ленты не рассчитаны на большую нагрузку. Это значит, что вы можете подключить «последовательно» 5 кусков по 1 метру ленты, 10 по 0.5 метра и так далее, но не более 5 метров в сумме.
8.3. Как подключить светодиодную ленту без блока питания?
Без блока питания работает только лента на 220 Вольт, но из-за перечисленных выше недостатков подходит только для ограниченного спектра задач.
Низковольтную ленту без блоков питания можно подключить от батареек или аккумулятора, например, для подсветки в автомобиле или на мотоцикле. Кстати именно поэтому 12В светодиодная лента распространена больше чем варианты с напряжением питания 24В, хотя контроллеры и диммеры поддерживают 24В и в этом случае вы можете подключить подсветку в 2 раза большей мощности.
8.4. Лента подключается с одной или с двух сторон?
Еще один спорный момент: в скольких точках подавать питание на светодиодную ленту? С одной или с двух сторон? Ограничений никаких нет – можно подключать питание с двух сторон. Тем более у дешевых лент может быть занижено сечение токопроводящих дорожек, из-за этого к концу ленты будут просадки напряжения и светодиоды будут светить слабее. В этом случае запитка ленты с двух сторон компенсирует просадку.
Но у лент «премиум» или «люкс» классов можно смело подавать питание только с одной стороны.
8.5. Как просто удлинить провода от ленты без пайки?
Самый простой способ удлинения проводов – это использовать клеммы типа WAGO. Они бывают одноразовыми и многоразовыми с рычажным зажимом. Всё что нужно – это зачистить провод и вставить его в разъём клеммника, после чего зажать зажим
Но обращайте внимание на минимальное сечение проводов, которые можно подключать к конкретному клеммнику, а также насколько хорошо он зажат после подключения
Не скручивайте провода — они не обеспечат надежного контакта.
На что следует обратить внимание перед подключением светодиодной ленты
1. Длина ленты.
Изначально необходимо подсчитать общую протяжённость того места, куда будет монтироваться лента. Здесь необходимо заранее учитывать, что её резку можно производить только через определённые расстояния, в зависимости от количества диодов.
2. Соблюдайте полярность.
В отличии от нагревательных приборов и ламп накаливания, светодиодная лента является полупроводниковым устройством, поэтому, при её подключении, обязательно нужно соблюдать полярность. Но, не стоит бояться подсоединить её к сети не правильно. С лентой ничего не произойдёт — она просто не включится, поэтому можно смело менять подключение питающих проводов.
3. Резка ленты.
Часто случается, что необходимо подключить к сети только небольшую часть ленты, а не все 5 метров, как в стандартной катушке. В этом случае, она разрезается по заранее обозначенному на ней месту. Обычно, линия реза наносится через каждые три светодиода. Это связано с тем фактором, что они последовательно запараллеливаются по три штуки.
Конечно, обрезав ленту, не по заранее намеченной заводом-изготовителем линии, ничего страшного не произойдёт, а пара диодов, у которых разомкнулась цепь, просто не будут гореть.
4. Соединение кусков светодиодной ленты
Соединение двух кусков ленты осуществляется при помощи пайки. Около каждой линии реза имеются специальные контактные площадки. Перед пайкой их необходимо предварительно зачистить и залудить. Далее, каждую площадку на торце одной части ленты необходимо соединить с аналогичной площадкой на другом торце, с помощью проводов, диаметром не более 0,5 мм2.
Разрезаем ленту в указанном месте. Давайте для примера разберем как подключить светодиодную ленту с помощью пайки. Допустим имеется три куска ленты которые необходимо подключить.
Для начала нужно добраться до контактных площадок, для этого снимаем силиконовое покрытие на ленте (имеется только на герметичных экземплярах). После этого припаиваем провода к этим площадкам.
Также, существуют такие светодиодные ленты, которые соединятся между собой без пайки, а с помощью специальных разъёмов — соединительных коннекторов. Об этом мы расскажем в одной из следующих статей.
А так коннектор выглядит в закрытом виде. Получается очень аккуратно.
Место соединения двух кусков ленты пайкой
Все три куска подключаем последовательно
Варианты спайки
Спаивать осветительный прибор можно на специально отведенных участках, где есть контактные группы. Если разрежете плату не в том месте, усложните процесс пайки.
Место разреза «по ножницам»
При правильном разрезе светодиодная лента без проблем и спаивается, и соединяется коннекторами. Действуйте по следующему алгоритму:
- Зачистите контактные площадки в месте спайки, используя канцелярский нож и паяльник.
- Если соединяются два отрезка, аналогично поступите с концом другой платы.
- Нанесите припой на контактные площадки (и провода, если они припаиваются к ним) с помощью выбранного паяльника.
- Спаяйте два объединяемых элемента при помощи проводов или встык друг другу (в случае двух лент). Второй подход подойдет для начинающих.
- Осмотрите место спайки и убедитесь в качестве соединения.
- Обеспечьте максимальную изоляцию клейкой лентой, термоусадочной трубкой.
Ошибочное место разреза
При неправильном разрезе подойдет исключительно пайка светодиодной ленты (коннекторами соединить ее не выйдет). Ознакомьтесь с алгоритмом действий:
- Зачистите гибкую полоску так, чтобы увидеть токонесущие жилы.
- Сделайте то же самое со вторым отрезком.
- Нанесите припой на дорожку концов обоих отрезков с помощью паяльника.
- Выполните спайку, используя провода либо по методу «встык».
- Осмотрите спайку и убедитесь в качестве.
- Заизолируйте площадки клейкой лентой, термоусадочной трубкой.
Для проверки спайки пошевелите проводами, потяните в разные стороны, проверяя их на разрыв (с небольшим усилием). Если деформация отсутствует, все сделано правильно.
Пайка под углом
Иногда требуется боковое подключение проводников к светодиодной ленте, под прямым углом. Загните зачищенные концы, но один из проводов оставьте прямым и припаяйте сбоку.
Аналогично действуйте при коннекте двух лент под углом. Единственное исключение — выбор проводников разной длины (например, один на 10 мм, а другой — 30 мм).
Способы соединения: паечный и коннекторный
Соединение осуществляется двумя известными нам способами: пайкой и пластиковыми съёмными коннекторами.
Пайка ленты дешевле и надёжнее, чем любой другой метод. На подготовленной заранее ленте, разрезанной в определённом для этого месте и зачищенной в местах припоя, обнажаются два контакта, к которым и будут припаиваться провода или соединяться непосредственно две ленты.
Линия разреза светодиодной ленты для спайки
Если это разноцветная лента RGB, то здесь будет 4 контакта. Для пайки рекомендуют брать многожильные разноцветные гибкие провода около 0,75–0,8 мм в диаметре. Для каждого цвета необходимо брать провод с таким же цветом изоляции, а для общего вывода выбирается любой невостребованный цвет.
Для бесцветной LED-ленты берутся провода 2-х цветов, но для плюса и минуса предполагается свой цвет. Это необходимо делать для того, чтобы случайно не перепутать полюса (+ и -).
Платы LED-лент очень компактны, поэтому всё расположено рядом друг с другом. Сами светодиоды и дорожки имеют большую степень чувствительности к высокой температуре: дорожки могут просто отслоиться, а диоды потерять большую часть своей «жизненной энергии». При высоких паечных температурах происходит нарушение кристаллической структуры диодов, в результате чего светодиоды будут быстро выходить из строя. Поэтому пайка должна осуществляться только тонким паяльником с мощностью от 25 до 60 Вт и не больше пары секунд. Для пайки требуется убрать всего 5 мм оболочки на кончиках проводов, а чтобы они крепче припаивались к контактам на ленте, надо обязательно эти кончики хорошо залудить. Также нам нужна будет ещё и канифоль с тонким припоем.
Сращивать ленту рекомендуется только до 5 метров, так как сечение дорожек на ней достаточно маленькое, и если лента будет длиннее, то произойдёт снижение напряжения на них. В принципе, ничего страшного не будет, но светодиоды на самом конце светодиодной ленты не смогут светиться на 100% яркости.
Соединение коннекторами LED-лент также является одним из способов, при котором нет необходимости паять контакты. Коннекторы представляют собой небольшие пластиковые зажимы и бывают для обычных и для разноцветных лент на два и четыре контакта.
Пластиковые коннекторы для быстрого соединения светодиодных лент
Иногда бывают случаи, когда LED-ленту приходится соединять в неудобных положениях, когда спаять её просто невозможно и тогда на помощь приходят именно коннекторы. С помощью защёлки на корпусе контакты надёжно зажимаются, и происходит соединение ленты механическим способом. Он является наиболее доступным, простым и лёгким. Но для такого типа соединения, так же как и для всех подобных соединений, предполагается переходное сопротивление, а также не исключается и вероятность процесса окисления. Таким образом, можно сказать, что пайка является самым лучшим типом соединения, хотя и более сложным, а также требует от человека определённого опыта работы с миниатюрными элементами.
Способы соединения лент
Для соединения светодиодных лент используют коннектор или пайку. Не каждый знаком с этими способами, поэтому следует разобраться, как соединить ленту коннектором, а как при помощи пайки. На самом деле соединить ленту коннектором совсем не сложно, для этого требуется просто купить его в магазине или на рынке.
Чтобы соединить две ленты между собой понадобятся только ножницы и коннектор. Сам процесс соединения светодиодных лент без пайки состоит их следующих этапов и не потребует много времени:
- сначала нужно узнать, количество контактов на ленте, их может быть три или четыре. Значит, коннектор должен иметь четыре гнезда.
- для подготовки ленты достаточно аккуратно снять с неё покрытие, чтобы не повредить контакты.
- затем конец одной ленты соединяем с коннекторными гнездами другой, и надежно фиксируем.
- точно так поступаем и с другой лентой.
- обязательно проверьте соблюдение полярности. Все необходимые отметки и обозначения есть на поверхности ленты.
- в конце процесса закрываем крышку.
Заранее ознакомьтесь с инструкцией, как правильно при помощи пайки соединять светодиодные ленты. Этот способ выполняется в таком порядке:
- лента разрезается, для удобства соединения с проводов снимается изоляция,
- чистый (без гари) паяльник нагреваем до 300 град., но не доводите до появления красноты,
- на ленту наносится капелька канифоли, к ней подносится нужный проводок, и так с остальными проводами. Обязательно придерживайте провода, чтобы канифоль остыла,
- зачищаем место пайки от нагара.
При соединении проводов соблюдайте полюсность и не перегревайте паяльник.
Разновидности коннекторов по способу фиксации
По способу фиксации ленты и обеспечению электрического контакта различают три разновидности соединителей:
- Со сдвижными зажимами. Для соединения необходимо просто выдвинуть маленький черный фиксатор, вставить отрезок ленты в щель и задвинуть фиксатор обратно. Преимуществом данной разновидности коннекторов является их небольшая толщина (по сравнению с другими видами). Основной недостаток такого соединения – невозможность визуального контроля совпадения контактов коннектора и токопроводящих «пятачков» отрезка ленты.
- С боковыми прижимными защелками. Самый распространенный вид коннекторов. Сначала отщелкиваем защитную крышку. Затем заводим отрезок ленты в пазы соединителя так, чтобы медные контакты ленты попали под клеммы коннектора, и защелкиваем фиксирующую крышку.
Прокалывающие. Контакты таких соединителей выполнены в виде острых зубцов. Достаточно положить ленту поверх них и плотно зафиксировать крышку с помощью плоскогубцев. В момент, когда зубцы коннектора прокалывают токопроводящие медные полоски ленты, происходит электрический контакт. Подобная фиксация является самой надежной, но при этом и самой дорогостоящей.
Важно! Для первых двух видов коннекторов перед стыковкой отрезков ленты необходимо тщательно зачистить контактные «пятачки» от изоляционного лака, для третьей разновидности этого не требуется
Инструкция по соединению пайкой LED-ленты
Существует несколько способов соединения ленты, которые мы сейчас и рассмотрим более подробно.
Соединение паяльником ленты без проводов
Подготавливаем паяльник с регулируемым температурным режимом от 250 до 350°С. При использовании мощного паяльника необходимо контролировать температуру, так как слишком высокая температура может повредить элементы ленты. Советуем использовать тонкий припой с канифолью. Перед работой тонкое «жало» паяльника очищаем металлической щёткой от лишних элементов и протираем мокрой губкой.
Маломощный паяльник с тонким жалом для светодиодной ленты
Закрепляем LED-ленту на ровной поверхности липкой лентой, чтобы она не двигалась во время работы.
Подготавливаем два отрезка соединяемой ленты
Для того чтобы соединить два отрезка с помощью паяльника, необходимо для начала снять силиконовое покрытие (если оно есть) и добраться до места контактов на всех концах. Иначе качественное соединение будет просто невозможным. Зачистку можно сделать острым канцелярским ножом.
Разрезанная лента с зачищенными контактами
Затем мы залуживаем контакты на двух соединяемых лентах и для этого нам надо нанести на них немного припоя очень тонким слоем.
Разрезанная светодиодная лента с нанесенным на контакты припоем
Соединяем две ленты друг с другом немного внахлёст. Для этого мы накладываем ленты друг на друга, соблюдая расположение плюса и минуса. Затем прогреваем хорошо жалом паяльника все места спайки контактов, пока припой полностью не расплавится. Температура нагрева должна быть оптимальной для того, чтобы не получился метод «холодной спайки».
Спаянная светодиодная лента
Такая некачественная спайка происходит в том случае, если прогревается, как положено только одна лента.
После того как ленты просушатся, подсоединяем их к сети с необходим напряжением. Светодиоды должны хорошо гореть на спаянных лентах с двух сторон. Если происходит искрение или идёт дым, то это означает что произошло перекрёстное или неправильное дуговое соединение.
Спаянная 20 метровая светодиодная лента
Соединение с проводами
Для того чтобы пайка была качественной необходимо разрезать аккуратно ленту также как мы и рассказывали выше и подготовить поверхности к пайке, покрыв их небольшим слоем тонкого припоя.
Правильно разрезаем светодиодную ленту
Затем необходимо взять провод (подойдёт любой, но главное, чтобы с нужным сечением). В принципе, можно взять медный провод Ø 0,8 мм. Очищаем от оболочки и залуживаем его концы. Соединительный провод может быть любой длины, но не менее 1 сантиметра.
Провода двух цветов для спайки отрезков светодиодных лент
Так как контакты для подсоединения совмещены попарно друг с другом, то для большей надёжности необходимо припаять кончики проводов сразу к двум парным контактам. Для этого их надо согнуть под углом 90°.
Сгибаем провода для пайки под углом
Другой конец провода таким же образом припаивается к другому зачищенному отрезку диодной ленты.
Припаянные к светодиодной ленте провода
В конце надеваем специальную термоусадочную трубку, которая защитит места спайки.
Термоусадочная трубка для места спайки провода и светодиодной ленты
Также необходимо отметить, что если для пайки мы брали канифоль, то её можно оставить на припаянных контактов, так как она является своего рода диэлектриком. Но если необходимо, то канифоль удаляется обычным спиртом. После того как мы соединили два отрезка ленты, её можно крепить к необходимой поверхности, сгибая в любом направлении.
Два отрезка светодиодной ленты, соединенные пайкой с помощью двух проводов
Разновидности
Их можно использовать как для соединения нескольких лент между собой.
Так и для подключения к источнику питания или контроллеру RGB (соединительно-запитывающие зажимы) с проводами на концах.
Коннекторы бывают 2-х pin-овые, под монохромную ленту или 4-х, 5-ти под ленты RGB и RGBW.
Виды коннекторов
1 of 4
Выпускаются также варианты для соединения светодиодных лент напряжением 220В. Они совершенно другой конструкции и не подойдут для моделей 12-24В.
виды коннекторов 220В
1 of 6
Преимущества коннекторов перед пайкой:
относительно небольшая стоимость 1 of 3
простота монтажа
отсутствие необходимости закупать флюсы, припои и т.п.
Основных недостатка три:
подверженность окислению
неспособность пропускать большие токи
потенциальное место пожара, из-за того, что пластик в них дешевый и не термостойкий
В первую очередь выбирайте их по ширине вашей ленты. Иначе можно прогадать с расстоянием между контактами. Например, один вид для SMD лент 3528 запросто может не подойти для SMD 2835 или SMD 5050.
Самые распространенные модели идут с шириной 8мм и 10мм.
Для изготовления подсветки вам могут понадобиться 3 вида соединителей:
для непосредственного соединения ленты с лентой на прямых участках
для соединения строго под углом в 90 градусов
для соединения под любым произвольным углом
Некоторые просто пытаются согнуть саму ленту, без всяких переходников. Однако делать этого нельзя. Радиус ее продольного изгиба должен быть не более 2см.
И уже тем более недопустимы ее поперечные искривления. Вот последствия таких изгибов:
По принципу подключения они также делятся на 3 вида:
просто прижимные
прижимной коннектор
с защелкой, фиксирующей верхнюю крышку
прокалывающие
