Как рассчитать блоки питания (драйверы) для светодиодной ленты: мощность, рабочее напряжение, нюансы подключения.

Пошаговый план, чтобы подсветка работала надежно без перегрева.
С чего начать?
  • Уточнить параметры led-ленты. Для лент 12 и 24 В блоки питания нужны. Есть ленты с питанием от 220В, которые работают напрямую без блоков питания - обычно применяются для внешнего фасадного и уличного освещения.
  • Выбрать места размещения блоков питания. Их можно устанавливать в мебели, надпотолочном пространстве, в технических нишах, в отдельных щитах/боксах/шкафах управления освещением. Определение места зависит от технических условий помещения, требований к тишине и конфигурации питающих линий.
  • Как будет происходить включение/выключение? В зависимости от задач и условий, можно использовать обычные выключатели, в мебельном исполнении, с помощью датчиков: движения, сенсорных или умные реле.
⚠️ При проектировании новых помещений или капитальном ремонте, рекомендуется рассмотреть установку всех блоков в одном месте, чтобы организовать достаточное охлаждение и упростить их замену в будущем.
Виды светодиодной ленты
По рабочему напряжению: 
  • 12 / 24В. Основные различия: кратность реза, характеристика мощности блока питания в режиме работы 12В ниже, чем при подключении к ленте 24В.
  • 220В. Работают без блоков питания. Применяются для фасадного и уличного освещения.

По типу светодиодов:
  • SMD: на ленте видны яркие точки, чтобы добиться равномерного светопотока используют профиль с рассеивателем. Чем глубже профиль, тем выше вероятность получения равномерного света без ярких точек при одновременном снижении яркости.
    • COB: сплошной свет без точек.

    По мощности на 1 погонный метр:
    • 4,8 - 7,5 Вт/метр - контурная и декоративная подсветка.
    • 14,4 - 21,6 Вт/метр - подсветка рабочих зон, универсальная.
    • Свыше 21,6 Вт/метр - яркая, основное освещения.

    По классу защиты от внешних воздействий:
    • IP20: открытые диоды, только для сухих помещений.
    • IP65/68: герметичные, диоды в силиконовом компаунде. Для влажных помещений и улицы.

    По типу свечения:
    • Монохромные в различных оттенках белого: от теплого до холодного, или цветные.
    • Многоцветные: меняют цвета с помощью контроллера.
    Рабочее напряжение
    • Блоки питания должны соответствовать рабочему напряжению выбранной ленты 12 или 24 В.

    ⚠️ Некоторые модели блоков могут работать в обоих режимах.

      • В техническом описании и на корпусе указывается значение выдаваемой мощности в зависимости от напряжения. Для режимов 12В и 24В значения могут различаться (см. техническую документацию к блокам).
      Количество
      Количество необходимых блоков зависит от количества групп освещения, способа управления включением и схемы питающей сети.
      • ИК и сенсорные выключатели с установкой в мебель или профиль устанавливаются в разрыв после блока питания, поэтому отрезки ленты могут независимо управляться от одного блока, и их можно объединять в одну группу.

      • Если используются обычные выключатели, реле, датчики на 220В, то они ставятся до блока питания и управляют его питанием. Соответственно каждый такой выключатель будет считаться отдельной группой со своим блоком питания. Аналогично с умными реле и блоками, которые имеют функцию удаленного управления.

      • Иногда мощности одного блока не достаточно для питания всех отрезков led-ленты в одной группе освещения. В таком случае можно распределить нагрузку между несколькими блокам с параллельным подключением.
      ⚠️ В зависимости от выбранного типа управления, выключатель может быть установлен как до, так и после блока питания.
      • В случае "после", схему питающей сети организовать проще, при этом блок питания находится под напряжением постоянно, что влияет на его ресурс.
      • При варианте "до", блок питания отключается полностью каждый раз и служит дольше, при этом схема питающих линий сложнее.

      ⚠️  Кроме того, важно учитывать длину кабеля от блока питания до ленты. Чем длиннее кабель, тем больше его сечение. С дополнительной информацией можно ознакомиться далее.
        Мощность
        Для определения необходимой мощности блока питания нужно посчитать потребляемую мощность отрезка(ов) led ленты и добавить рекомендованный запас 20%. Потребляемая мощность ленты = (значение) Вт/метр * общую длину подключаемого(ых) отрезка(ов).
        Форм-фактор и степень защиты от внешних условий
        Рассмотрим распространенные варианты, которые можно приобрести в обычных магазинах:
        • Для помещений с повышенной влажностью - IP65/67 корпус герметичен, из-за этого сильнее нагревается.
        • Для сухих помещений - IP20 корпус блока не герметичен, с перфорацией.
        В зависимости от производителя и мощности, форма и размер могут существенно различаться. В основном предназначены для установки в мебели, надпотолочном пространстве, в технических нишах.
        • Блоки питания на DIN-рейку - форм-фактор для удобной установки всех блоков в отдельном щите/боксе/шкафу. В зависимости от мощности, различаются по ширине.
        • Блоки питания с активным охлаждением - имеют собственный вентилятор, что создает дополнительный шум при работе.
        ⚠️ Выбор форм-фактора и степени защиты зависит от конфигурации питающей сети, места эксплуатации и требований к шуму. Даже блоки питания с пассивным охлаждением могут издавать звуки работы.

        ☝️ При нагреве свыше 50 градусов, производительность блоков питания снижается. См. дерейтинг‑кривую конкретного БП в даташите, комфортный диапазон полной мощности — до 40–45 °C, выше этого значения нужно снизить нагрузку, либо обеспечить лучшее охлаждение.
        Где размещать?
        Для выбора места установки существуют общие рекомендации:
        • Обеспечить достаточную циркуляцию воздуха и пространства для отвода тепла. 
        • Соблюдать требования электро и пожарной безопасности.
        • Предусмотреть возможность доступа к блокам для обслуживания или замены в будущем. 
        • Исключить возможность случайного контакта детей и животных.
        • Не устанавливать блоки питания рядом с приборами и оборудованием, выделяющими тепло.
        ⚠️ Следуйте рекомендациям из инструкции от производителя.

        👌 В последнее время при ремонте заказчики / дизайнеры и производители работ все чаще выбирают установку блоков питания всего помещения в одном месте, а не случайное расположение по остаточному принципу. Это важный шаг в сторону безопасности и удобства.

        ⚠️ Важно. В случае размещения трансформаторов (блоков питания) в одном месте, линии проводов до светодиодных лент существенно увеличиваются по длине, что влияет на выбор сечения. Подробнее в разделе о сечении кабеля.

        ☝️ Продумайте места установки блоков заранее и не отдавайте монтаж на "откуп" случайным специалистам. Помните, что специалисты по сборке мебели или натяжным потолкам делают электромонтажные работы исходя из собственного видения, и ожидать от них грамотного электромонтажа легкомысленно.
        Как подключать?
        ⚠️ Перед началом работ снимите напряжение с питающей линии, опустив автомат в щитке.

        • При необходимости, укоротите питающие провода и зачистите концы.
        • Подсоедините провода 220В в соответствии с маркировкой на корпусе блока.
        • Подключите провода от led ленты к блоку, соблюдая полярность "+" и "-".

        ✋ При использовании многожильных мягких проводов с винтовыми клеммниками, не забудьте применить наконечники НШВИ в соответствии с сечением, или  залудите концы.

        *цветовая маркировка питающих проводов, согласно нормам:
        🔵 N - ноль (синий/бело-синий)
        ⚪️ ⚫️ 🟤 L - фаза (белый, черный, коричневый)
        🟡 PE - защитный ноль / заземление (желто-зеленый)
        ⚠️ Схема подключения выполняется в соответствии с инструкцией к выбранному типу выключателя. В зависимости от ситуации и условий, можно управлять питанием 220В до блока, или устанавливать специальный выключатель после блока на выходе 12 / 24В.
        Сечение кабеля
        При размещении блоков питания в одном месте, длина проводов от трансформаторов до ленты существенно увеличивается.

        ⚠️ Игнорирование факта, что при одной и той же мощности, сила тока на кабеле при низком напряжении 12/24В гораздо выше, чем при напряжении 220В, чревато последствиями.

        ☝️ Для подбора сечения кабеля в зависимости от удаленности от блока и мощности ленты можно воспользоваться таблицей:
        Пример:
        Если при напряжении 24В, длина кабеля от блока питания до соединения с лентой больше 5 и меньше либо равно 10 метрам, и мощность подключаемой ленты составляет 100 Вт, то рекомендованное сечение медного кабеля  1,5 мм2. При той же длине, но подключаемой мощности 150 Вт, сечение 2,5 мм2.
        Примеры установки блоков питания в специальных боксах
        • Встроенный бокс с блоками питания различных форм-факторов. По проекту 24 из 35 групп основного освещения реализованы от источников питания на 24В (треки, люстры, светодиодные ленты).
        Особенности:
        - Большая часть блоков изначально не предназначены для установки на DIN-рейку. Крепление боком позволило сэкономить место при достаточном расстоянии для циркуляции воздуха.
        - Реализована автоматическая принудительная вентиляция по датчику при достижении температуры внутри бокса 50 градусов. Забор воздуха происходит через специальные воздуховоды внизу бокса, отвод через встроенный воздуховод в правом верхнем углу с врезкой в общедомовую вытяжку.

          • Встроенный бокс с блоками питания 24В на DIN-рейке. 14 групп декоративных подсветок потолков, полок гардеробов, тумб и ниш  в санузлах и гостиной, рабочей зоны кухни. 
          Особенности:
          - Реализована автоматическая принудительная вентиляция по датчику при достижении температуры внутри бокса 50 градусов. Забор воздуха происходит через перфорированные решетки в дверце, отвод через встроенный воздуховод в левом верхнем углу с врезкой в общедомовую вытяжку. 
          - Канальный вентилятор через систему воздуховодов отводит тепло с двух щитов: с трансформаторами (блоками питания) и мультимедийного (сверху слева).
          • Встроенный бокс с блоками питания 24В на DIN-рейке. 5 групп декоративных подсветок в частном каркасном доме. Охлаждение блоков за счет естественной перфорации.
          Особенности:
          - Управление подсветкой через смартфон от умных реле. Стандартные реле, которые обычно ставятся в подрозетник, интегригованы на дин-рейку с помощью специальных кронштейнов (белого цвета на нижней рейке).
          Дополнительная информация
          ⚠️ По стандарту работ через приложение для управления ремонтом ПРОРАБ.контроль, проект производства работ с расчётом материалов для реализации дизайн-проекта происходит автоматически. Вы своевременно будете получать напоминания со списком покупок в соответствии с реальным графиком реализации проекта.