Vnitřní schéma RGB-IC LED pásků

LED čip (pouzdro)

LED čipy jsou hlavní součástí každého LED pásku, které vyzařují světlo. Jsou vyrobeny z polovodičových částic, které svítí, když jimi prochází elektrický proud. Světelný výkon LED pásků závisí na počtu, velikosti a tvaru těchto čipů.

LED čip je vlastně pouzdro ve kterém jsou umístěny všechny potřebné prvky k tomu, aby LED dioda svítila a mohla být individuálně ovládána. V případě RGB LED čipu (SMD5050) jsou zde tři R-G-B diody spolu s řídícím IC čipem (integrované obvody) a také potřebné integrované rezistory nebo kondenzátory. U klasických čistě bílých LED pásků tyto LED čipy mohou mít různé velikosti a jsou označovány čtyřmístným číslem, které vyjadřuje jeho rozměr v milimetrech (viz. obrázek níže). 

IC čip

Tento integrovaný obvod je "mozkem" celého LED pásku. Přijímá datový signál a řídí svícení jednotlivých LED diod.

Obvodová deska 

Všechny prvky LED pásků jsou uspořádány na desce plošných spojů (PCB). Tyto desky jsou dostatečně flexibilní, což vám umožňuje tvarovat LED pásky podle potřeby. Po celé délce této PCB jsou naznačeny střihatelné čáry, podle kterých lze LED pásek odstřihnout, aniž by se pásek jakkoli poškodil.

Rezistor "R" (odpor Ω) 

Rezistor na LED pásku řídí tok elektrického proudu, aby každá dioda dostala přesně určené množství proudu pro optimální svítivost. Pokud LED páskem prochází nadměrný elektrický proud, hrozí nenávratné poškození diod. Díky rezistorům svítí všechny diody na LED pásku stejně jasno. Udržuje tok napětí a proudu pod kontrolou a zajišťuje optimální výkon. Na rozdíl od klasických LED pásků, kde jsou rezistory často viditelné jako samostatné součástky, na RGBIC LED páskech jsou rezistory integrovány přímo do každého jednotlivého LED čipu.

Kondenzátor "C"

Kondenzátor se používá v LED páskech k zajištění rovnoměrného a konzistentního osvětlení a pomáhají filtrovat elektrický šum. Stabilizuje napájení a snižuje blikání nebo jiné nežádoucí elektrické efekty. Všechny LED pásky se však nedodávají s kondenzátory. Obvykle se nachází na adresovatelných RGBIC LED páskech s integrovanými obvody.

Diody 

Jsou to polovodičová zařízení, která mají také schopnost kontrolovat barvu. Kombinací tří R-G-B diod nám tedy umožňuje vytvořit až 16 milionů odstínů barev. Je důležité zachovat směr toku elektrického proudu přes LED pásek. Pokud náhodou poteče proud opačně, poškodí se LED čipy. Z těchto důvodů se používají diody k zajištění toku proudu pouze v jednom směru. Směr toku elektrického proudu a dat je na RGBIC LED pásku obvykle označen šipkami.
Každá LED dioda na RGBIC pásku může být ovládána samostatně. To znamená, že můžete nastavit různou barvu a jas pro každou jednotlivou LED, což umožňuje vytvářet komplexní světelné efekty a animace.

Stopy mědi

Měděné stopy na desce plošných spojů (PCB) LED pásků fungují jako elektrický vodič. Vytváří dráhu pro proud tekoucí ze zdroje do jednotlivých LED pásků a dalších komponent. Spojuje tedy LED čipy, odpory, diody a další obvody. Tím je zajištěna rovnoměrná distribuce elektřiny po celé délce LED pásku. 

Základní principy napětí LED pásku:

Napětí LED pásků závisí na třech faktorech:

• Napětí LED diod;
• Kompatibilita s napětím komponentů;
• Napětí napájecího zdroje.

Napětí LED

LED diody použité na LED páskech mají individuální požadavek na napětí. Toto napětí se obvykle označuje jako „Forward Voltage“ nebo „VF“. Je to minimální napětí, které LED dioda potřebuje k vyzařování světla. Požadavek na toto napětí se liší v závislosti na typu a barvě LED diody. Například bílá LED obvykle potřebuje kolem 3 až 3,4 voltů. To se může lišit pro jiné barvy světla.

Modrá LED dioda: 3,0 - 3,2V

Zelená LED dioda: 3,0 - 3,2V

Červená LED dioda: 2,0 - 2,2V

Kompatibilita s napětím komponentů

LED pásky se skládají z různých komponentů. Patří sem integrované obvody, odpory, diody a kondenzátory. Napětí každého z těchto komponentů se musí shodovat s napětím LED. Pokud se napětí neshoduje, může to komponenty poškodit. 

Napájecí napětí

Napětí napájecího zdroje je známo jako "vstupní napětí" nebo "napájecí napětí". Je to externí napětí, které je dodáváno do LED pásku. Jelikož LED pásky jsou citlivé na napětí, je nezbytné zajistit, aby se napětí LED diod a jejich komponent shodovalo s napětím napájecího zdroje. Pokud použijete vyšší nebo nižší napětí, LED pásek nebude fungovat optimálně a poškodí se. 

Konfigurace LED diod:

LED diody LED pásku mohou být uspořádány ve dvou typech konfigurace:

• sériová;
• paralelní.

Sériový obvod 

V sériovém obvodu jsou LED diody desky plošných spojů zapojeny mezi sebou. To znamená, že konec jednoho LED čipu je spojen se začátkem druhého. Výsledkem je, že elektrický proud protéká postupně každou LED diodou. V sériovém obvodu prochází přes všechny LED stejné množství proudu a napětí se sčítá.

Výhody:

• Efektivní využijte napájecí napětí.
• Je zapotřebí méně připojení a komponentů.
• Jednoduchá konfigurace obvodu. 

Nevýhody: 

• Jedna porucha LED může narušit celý obvod.
• Změny napětí mezi LED mohou vést k nerovnoměrnému osvětlení.

Paralelní obvod  

V paralelním obvodu je několik LED spojeno vedle sebe, každá s odlišnou větví. Každá z těchto větví je přímo napojena na zdroj energie. Výsledkem je, že napětí na každé komponentě zůstává konstantní. Proud je však rozdělen mezi větve.

Výhody:

• Pokud jedna LED selže, ostatní pokračují v činnosti.
• Každá LED může být ovládána nezávisle.
• Vybavení pokročilými funkcemi osvětlení (IC čip), jako je míchání barev nebo animace.

Nevýhody: 

• Složitá konfigurace obvodu.
• Vyžadují více kabelů.
• Nerovnoměrné rozložení výkonu.
• Jas všech LED diod není stejný.

Hodnoty napětí pro LED pásky:

Nízkonapěťový LED pásek

Obecně se LED pásky považují za svítidla s nízkým napětím. Nízkonapěťové LED pásky jsou napájeny stejnosměrným napětím (DC) 5V, 12V nebo 24V. LED pásek napájený DC 5V bude sice úspornější, ale bude mít na svém konci výraznější pokles napětí než LED pásek s 24V napájecím zdrojem. Proto se LED pásky s vyšším napětím používají na větší vzdálenosti LED osvětlení. Pro více informací o poklesu napětí navštivte náš BLOG s článkem Pokles napětí u RGB-IC LED pásků. 

Vysokonapěťový LED pásek

Vysokonapěťové LED pásky jsou napájeny vysokým střídavým napětím (AC). Většinou jsou napájeny s AC 110V, 120V, 230V nebo 240V.
Tradiční vysokonapěťový LED pásek na trhu má na začátku napájecí zástrčku pro změnu střídavého napětí AC na stejnosměrné napětí DC. Díky vysokému napětí se takové LED pásky většinou používají v exteriéru na velké vzdálenosti (i 50 metrů) bez poklesu napětí na jeho konci.