Найти в Дзене
Инженерные заметки

Пять ошибок, которые я допустил в светодиодной подсветке кухни

Сегодня я хочу продолжить тему личного опыта и поделиться ошибками, которые я допустил, когда делал подсветку на кухне. Задумка была типовая – закрепить под шкафами алюминиевые профили со светодиодной лентой и как-нибудь аккуратно её подключить, чтобы провода нигде не торчали. Ленту выбрали самую обычную – одноцветную на 12 В. Единственная особенность заключалась в том, что вместо простого выключателя я решил поставить трёхпозиционный и сделать два режима так, чтобы в первом освещалась вся кухня целиком, а во втором – только половина. Задача оказалась не особо сложной, но без просчётов с моей стороны не обошлось. И сейчас я расскажу о каждом из них по порядку. Этой ошибке была посвящена предыдущая статья, поэтому здесь я не буду подробно о ней рассказывать. Отмечу лишь, что умножение удельной мощности на длину светодиодной ленты даёт сильно завышенный результат из-за того, что вместе с длиной растёт и электрическое сопротивление проводов. Например, в моём случае лента удельной мощность
Оглавление

Сегодня я хочу продолжить тему личного опыта и поделиться ошибками, которые я допустил, когда делал подсветку на кухне.

Задумка была типовая – закрепить под шкафами алюминиевые профили со светодиодной лентой и как-нибудь аккуратно её подключить, чтобы провода нигде не торчали. Ленту выбрали самую обычную – одноцветную на 12 В. Единственная особенность заключалась в том, что вместо простого выключателя я решил поставить трёхпозиционный и сделать два режима так, чтобы в первом освещалась вся кухня целиком, а во втором – только половина.

Задача оказалась не особо сложной, но без просчётов с моей стороны не обошлось. И сейчас я расскажу о каждом из них по порядку.

1. Переоценка мощности светодиодной ленты (и толщины проводов)

Этой ошибке была посвящена предыдущая статья, поэтому здесь я не буду подробно о ней рассказывать. Отмечу лишь, что умножение удельной мощности на длину светодиодной ленты даёт сильно завышенный результат из-за того, что вместе с длиной растёт и электрическое сопротивление проводов.

Например, в моём случае лента удельной мощностью 10 Вт/м и длиной 4 м вместо ожидаемых 40 Вт дала всего лишь 12 Вт мощности. При этом я купил блок питания мощностью 60 Вт, то есть вместо вполне разумного полуторного запаса я получил совершенно неадекватный пятикратный.

К тому же, из мощности блока питания я посчитал, что при напряжении 12 В максимальный ток будет никак не больше 5 А, и выбрал сечение проводов, исходя из этого значения. Воспользовавшись онлайн-калькулятором, я посчитал, что мне понадобятся провода сечением 0,75 мм². Как несложно догадаться, это значение также оказалось избыточным, и мне пришлось повозиться с тем, чтобы незаметно протянуть толстые провода внутрь профиля.

2. Большое удельное сопротивление проводов

Несмотря на то, что сечение проводов вообще-то получилось избыточным, это оказалось очень кстати из-за моей следующей ошибки. Дело в том, что я хотел использовать сдвоенные провода с прозрачной изоляцией, чтобы они выглядели аккуратно и красиво. В итоге мой выбор пал на вот такой акустический кабель.

Акустический кабель в прозрачной изоляции оказался не тем, за кого себя выдавал
Акустический кабель в прозрачной изоляции оказался не тем, за кого себя выдавал

При ближайшем рассмотрении оказалось, что провода в этом кабеле сделаны вовсе не из меди, а из загадочного омеднённого алюминия, поэтому и сопротивление у них значительно больше, чем я ожидал. Впрочем, выбор прозрачной изоляции всё равно считаю удачным. Посмотрите, насколько изящнее она смотрится на контрасте со стандартными красно-белыми проводами от светодиодной ленты.

Прозрачная изоляция кабеля смотрится намного лучше, чем красно-белая
Прозрачная изоляция кабеля смотрится намного лучше, чем красно-белая

3. Слишком длинные провода низкого напряжения

Раз мощность ленты сильно зависит от напряжения, а сопротивление проводов достаточно велико, то низковольтные провода должны быть как можно короче.

На всякий случай напомню: потребляемая мощность равна произведению напряжения на силу тока, поэтому для получения тех самых 12 Вт при напряжении 12 В требуется сила тока 1 А, а при напряжении 220 В – всего лишь около 0,055 А, то есть примерно в 18 раз меньше. Что касается мощности потерь, то она равна произведению сопротивления проводника на квадрат протекающего по нему тока. Значит, повышение напряжения с 12 до 220 В позволило бы уменьшить потери в 324 раза!

Конечно, напряжение на самой светодиодной ленте увеличить нельзя, но зато можно поставить блок питания как можно ближе к ней, чтобы большой ток протекал по как можно более короткому участку цепи.

Я же сделал всё наоборот. Почему? Я не хотел, во-первых, наращивать выходящие из стены провода, а во-вторых, тянуть сначала высоковольтный провод от "розетки" до выключателя, а затем низковольтный провод от выключателя до светодиодной ленты обратно мимо "розетки".

Я присоединил блок питания непосредственно к выходящим из стены прводам, поэтому низковольтная часть цепи получилась слишком длинной
Я присоединил блок питания непосредственно к выходящим из стены прводам, поэтому низковольтная часть цепи получилась слишком длинной

4. Уголок встык

Если предыдущие ошибки были электрическими, то это чисто технологическая, и касается она уже не самой светодиодной ленты, а профиля, в котором она располагается. Я почему-то подумал, что состыковать два профиля под прямым углом не составит труда: достаточно обрезать каждый из них под углом 45° и они встанут друг с другом как родные. Но оказалось, что получить ручным инструментом ровно 45° не так-то просто, и даже после доводки стыка напильником я не смог полностью избавиться от щели.

При стыковке профилей под углом сложно полностью избавиться щели
При стыковке профилей под углом сложно полностью избавиться щели

Я не утверждаю, что у вас тоже не получится сделать красивый ровный стык, но если у вас нет опыта или желания возится с подгонкой торцов профилей, то рекомендую рассмотреть вариант покупки углового соединителя.

Для стыковки можно использовать специальные уголки (фото из интернета)
Для стыковки можно использовать специальные уголки (фото из интернета)

5. Фиолетовое свечение

Результатом следующей ошибки стало появление в том же углу загадочного фиолетового свечения. Вживую оно выглядит не так ярко и практически не привлекает к себе внимания, но первое время всё равно раздражало.

В углу у меня появилась не только щель, но и фиолетовое свечение
В углу у меня появилась не только щель, но и фиолетовое свечение

Откуда же оно взялось? Всё дело в том, что я решил сделать угловое соединение разъёмным и вместо пайки применил специальный коннектор для светодиодных лент. Вот такой:

Коннектор для соединения светодиодных лент
Коннектор для соединения светодиодных лент

Вот только лента никак не хотела в него помещаться, и я подумал, что ничего страшного не произойдёт, если я немного срежу жёлтую рассеивающую оболочку.

Сегмент светодиодной лентой со срезанной рассеивающей оболочкой
Сегмент светодиодной лентой со срезанной рассеивающей оболочкой

Оказалось, что она отслаивается достаточно легко и светодиоды работают без неё вполне нормально, разве что немного светятся фиолетовым.

Светодиоды без рассеивающей оболочки светятся фиолетовым
Светодиоды без рассеивающей оболочки светятся фиолетовым

Но стоило вставить ленту в коннектор, как слабое фиолетовое свечение превратилось в очень даже заметное.

После установки в коннектор фиолетовое свечение только усиливается
После установки в коннектор фиолетовое свечение только усиливается

Не спасло ситуацию и помещение ленты в профиль, так что теперь мы живём с ним. Но если вы посмотрите на фотографии из начала статьи, то убедитесь, что издалека оно практически не заметно.

Как же нужно было поступить? Да очень просто – надавить на коннектор посильнее, чтобы лента в нём зажалась вместе с оболочкой. Впоследствии я опробовал этот способ на остатках ленты, и всё получилось как надо.

Вот так должно было выглядеть нормальное соединение
Вот так должно было выглядеть нормальное соединение

Не ошибка, но особенность

В конце хочется рассказать об ещё одной особенности моей подсветки, которая, хоть и является недостатком, но была сделана вполне осознанно. Я уже писал, что мне хотелось сделать два режима, которые переключались бы одним трёхпозиционным переключателем, который у меня уже был.

Трёхпозиционный переключатель
Трёхпозиционный переключатель

Чтобы можно было включать одну половину подсветки отдельно от другой, я решил добавить в схему диод, который тоже у меня уже был.

Из-за падения напряжения на этом диоде яркость левой половины подсветки изменяется при переключении режимов. Изначально я собирался пересобрать схему на реле, но сейчас уже сомневаюсь: очень уж хорошо диод смотрится на клеммной колодке, да и изменение яркости не так заметно.

Установка диода получилась слишком компактной, чтобы от него отказываться
Установка диода получилась слишком компактной, чтобы от него отказываться

На этом у меня всё! Надеюсь, эта статься (наконец-то) сможет кому-то принести реальную пользу, а я пойду писать следующую – об увлекательной истории главной детали автомобиля.

Спасибо за внимание!