Kisokos LED szalagokhoz és profilokhoz

A LED szalagok rendkívül népszerűek a LED-es világításban, kedvező áruknak, egyszerű és sokoldalú felhasználásuknak köszönhetően. Megjelenésükkel olyan területek megvilágítása vált elérhetővé, melyekre korábban sosem gondoltunk volna.

Amellett, hogy nagy teljesítményüknek köszönhetően már alkalmasak általános világításra is, nagyszerű funkcionális és izgalmas design kiegészítőként szolgálnak, akár pihenésről, akár hangulatteremtésről legyen szó.

Beépítésüknek szinte csak a képzelet szab határt, segítségükkel újíthatunk fel régi lámpákat; integrálhatunk általános világításra alkalmas vonalfényt mennyezetbe, oldalfalba, padlóba, rejtett hangulatvilágítást stukkóba; építhetünk éjszakai jelző fényt családi ház lépcsőjébe vagy a franciaágy köré; készíthetünk háttérvilágítást TV mögé, fürdőszobai tükörbe, gardrobe szekrénybe, de akár a medence hangulatvilágítását is megoldhatjuk velük.

LED szalagok kialakítása, szerelése

A LED szalagok flexibilis kialakításúak, hátoldalukon öntapadós felülettel rendelkeznek. A hőt, mely a működésük során keletkezik, a hátoldaluk felé tudják a legjobban leadni. Különösen igaz ez a szilikonnal borított kültéri típusokra. A hosszú élettartam feltétele, hogy ez a hőelvezetés megfelelő legyen, ezért a ledszalagokat olyan felületre kell rögzíteni, ami jó hőelvezető. Ha közvetlenül olyan anyagra ragasztjuk, mely nem vezeti el a keletkezett hőt (műanyag vagy fa) , akkor a szalagok élettartama jelentősen lecsökken.

Ezt az élettartam csökkenést elkerülhetjük, ha alumínium profilokat használunk, amiket kifejezetten erre a célra terveztek és gyártanak különböző kialakításban, formában. Használatukkal a világítás esztétikusabbá is tehető. Az új technológiás, nagy teljesítményű szalagoknál dupla rétegű nyákra ültetik a chipeket a jó hővezetésért.

A szalagok a jelölt részeknél vághatók, az egyes szakaszok a szalag szélességének megfelelő toldóelemekkel, illetve forrasztással kapcsolhatók össze. (A forrasztást bízzuk ebben jártas szakemberre!) A vágási egységek a szalagok típusától függően eltérőek. A 12V-os szalagokat 5cm-enként, a 24V-osokat pedig 10cm-enként lehet vágni, ezt figyelembe kell venni a világítás tervezésénél.

A szalagok többségére jellemző minimális függőleges hajlítási sugár kb. 3,8cm, vízszintesen nem hajlíthatók. Ha mégis ennél jobban elhajlítjuk vagy szerelés közben véletlenül rálépünk, a nyákra ültetett réz szálak megtörnek, az ellenállások elpattannak és az adott vágási egység vagy nagyobb szakasz nem világít.

A FLEXLED ROLL típusok kisebb szögben is hajlíthatók, függőleges kb. 1,3cm-es sugárban, vízszintesen pedig kis ívben. Szerelés közben történő meghibásodásra nem vállalnak garanciát a gyártók.

LED szalagok típusai

A LED szalagok típusok között, a működtetésükhöz szükséges tartozékok és opcionális kiegészítők tekintetében nagyon széles a választék. Csoportosításuk több szempont szerint történhet:

1) Színhőmérséklet és szín szerint

  • Egyszínű szalagok

Választhatunk egy színű meleg fehér (2200-2700k), semleges fehér (3000k-3500k), hideg fehér (4000-9000k), és monochróm-egy színű színes LED szalagot. Ez utóbbi elsősorban az alapszínekben érhető el, mint piros, zöld, kék vagy sárga, de találkozhatunk narancs és pink színnel is.

  • Kelvin control, multicolor (RGB, RGBW) és DMX szalagok

A Kelvin control LED szalagok tartalmaznak meleg és hideg fehér chipet is, így 2700k-6500k közötti tartományban bármilyen színhőmérsékletű fehéret kitudnak keverni.

Az RGB LED szalagok lényege, hogy a három alapszínből (piros, zöld, kék) álló chip bármilyen színt képes kikeverni az egymástól függetlenül történő teljesítményáram változtatásával. Viszont a színkeverésből adódóan a fehér fénye nem eléggé egyenletes, ezért fő világításra nem alkalmas, ezt a típust csak dekorációs célra ajánljuk.

Az RGBW szalagot azért fejlesztették ki, hogy fő világításként is tudjuk használni. Itt a fehér fény már nem kevert szín, hanem a szalag fehér színű chip-et is tartalmaz. Így a fehér szín is jó fényáramot produkál. RGBW szalagok esetén a fehér meleg és hideg fehér is lehet.

A digitális LED szalag színeit szeletenként lehet beállítani. Ehhez egy címző eszközre, azaz DMX vezérlőre van szükség, ami LED-enként címez, vagyis akár LED-enként lehet különböző színűre állítani.

2) Feszültség szerint 12V / 24V

A LED szalagok az alacsony feszültségnek hála biztonságosak és energiatakarékosak.

Nagyon fontos kérdés, ami tervezéskor felmerül: „Milyen LED szalagot válasszak? Mikor kell 12V-os és mikor 24V-os?” Rövidebb szakaszok kialakításakor, pl. polcvilágítás esetén, mikor egységenként maximum 1-1,5m LED szalagra van szükség, elegendő a 12V-os, minden más esetben, mikor hosszabb szakaszokról beszélünk, használjunk 24V-os rendszert! Hogy miért? Mert azonos teljesítmény mellett, a 12V feszültségű szalag esetén dupla áramerősség folyik át a betáp gerincvezetékén, ami miatt dupla keresztmetszetű vezetékre van szükség, ettől drágább lesz az egész rendszer kiépítése és nehezebb vele dolgozni.

Másrészről a feszültségesés az adott hosszúságú LED szalag teljesítményével, a betáp feszültségével és a szalagon lévő rézvezető vastagságával (keresztmetszetével) van összefüggésben. Ha itt is azonos teljesítményről beszélünk és pl. 5m LED szalagról akkor 24V esetén fele áramerősség miatt a feszültségesés is lényegesen kevesebb, mint 12V esetén.

Ez azt jelenti, egyenletesebb lesz a fényerő a 24V-osnál, mert az utolsó LED-ek sem kapnak sokkal kisebb feszültséget, mint az elsők. 12V-os nagyobb teljesítményű szalag esetén ez a fényerősség különbség már észrevehető, tehát halványabb a végénél, mint az elején. Ennek kiküszöbölésére ajánljuk az 5m-es szalagok mindkét végéről való betáplálását. Vagy használjunk ultrahatékony szalagot, aminek rézvezetője extrém vastag és 24Voltos, tehát nincs észrevehető feszültségesés 5 méteren.

Előnye még a 24V-os szalagnak, nagy rendszerek telepítésénél fele annyi vezérlőt kell beépíteni, amiket áramerősségtől függően kell betervezni. Illetve a tápegységek maximális terhelhetősége is gyakran eltér azonos típuson belül (12V/ 24V). Egy 12V LED Driver kimenő árama max. 10A (teljesítménye=120W), míg a 24V-osé max. 6,25A (teljesítménye=150W)

Mint látjuk, több érv is a 24V-os rendszer mellett szól.

3) LED chip típusa, mérete teljesítménye W, fényárama lm, fogyasztása W/m

A szalagok típusonként más-más LED chippel készülnek (3528, 3014, 2835, 2216, 1808, 5050), ami befolyásolja a teljesítményt és fizikai méretet. Léteznek keskeny, slim szalagok (0,5-0,6cm) és egészen széles 2cm-es, úgynevezett grand szalagok, a leggyakoribbak viszont a 0,8 és 1cm-es változatok. A szélesség fontos paraméter a profil kiválasztásánál!

Más részről fontos jellemző a szalagon méterenként elhelyezett chipek száma, így megkülönböztetünk 30LED/m, 60LED/m, 120LED/m, 180LED/m, de még 240LED/m-es szalagot is. Mivel a 30LED/m-es LED szalagon a chipek ritkábban helyezkednek el, mint pl. a 60LED/m-esen, ez utóbbi homogénebb fényt ad, ezért a ritkább változatot olyan helyeken alkalmazzuk, ahol a LED szalag közvetlenül nem látszik, mint pl. rejtett vagy indirekt világítás.

A szalagok méterenkénti teljesítménye 4,5W és 40W között változik és a felhasználási igényeknek megfelelően döntjük el, hova mekkora teljesítmény szükséges.

4) Felhasználási terület jellege és IP védettség szerint

Beltéri (IP20) és Kültéri (IP54-IP68) LED szalagok is léteznek.

Külön kiemelnénk az IP védelem fontosságát: beltérben, például konyhapultnál, vagy fürdőszobai használat esetén nedvesség érheti és ezt a chipek nem bírják, így IP védett LED szalagot kell felszerelni. Az IP védelmet a gyártók eltérő technológiával oldják meg, leggyakoribb a szilikonréteggel ellátott és a nanotechnológiás LED szalagok. A biztonság érdekében itt is lehet alu profilt alkalmaznunk, ami további védelmet nyújt a nedvesség ellen. Ilyen esetben természetesen a tápegységre is oda kell figyelnünk, annak elhelyezésére és védelmére, léteznek erre a célra kifejlesztett IP-s driverek.

Viszont, ha semmi sem indokolja, feleslegesen ne használjunk nagy IP védettségű LED szalagot, mert nem megfelelő hűtéssel a szalag hamarabb elöregszik és meghibásodhat.

5) Színvisszaadási index szerint CRI80, CRI90

A magas színvisszaadási indexű (CRI) szalag az adott tér természetes színeit a legvalósághűbben adja vissza. A CRI>80 értékek jónak, a CRI>90 pedig kiválónak mondhatók.

LED szalagok működtetése, vezérlése

Első és legfontosabb alkatrész a tápegység vagy más néven driver, ami működteti a LED szalagot. A szalag és a driver kimeneti feszültségének egyeztetésén és a polaritáson túl figyelnünk kell a tápegység teljesítményére, ami a rákötni kívánt LED szalag összteljesítményénél kb. 20%-kal nagyobb működtetőt jelent, ez a tartalék biztosítja a folyamatos és egyenletes működést, mivel a LED tápegységeket max. 80-85%-ig ajánlott terhelni.

Például, ha veszünk egy 9,6W/m teljesítményű LED szalagot, amit megszorzunk a hosszal (4m), ennek eredményeként megkapjuk, hogy 38,4W a szalag összteljesítménye, amihez egy 50W körüli drivert kell választanunk.

Driverből is létezik IP védett kivitel, azokhoz a munkákhoz, ahol IP védett szalagot használunk.

Ki/Be kapcsolásuk a beépítés jellegétől függően történhet fali kapcsolóval, mozgásérzékelővel, különféle szenzorral, ajtónyitás érzékelővel, távirányítóval vagy akár okostelefonnal vagy táblagéppel.

 A LED szalagokat dimmelhetjük (fényerőszabályozhatjuk) is.

A vezérlő egység lehet fali egység vagy távirányítós (infra vagy rádiófrekvenciás). Ez teljesítményben egyenértékű kell legyen a tápegységével. Ha a rendszer a vezérlő teljesítményénél nagyobb teljesítményű, akkor jelerősítőre van szükség.  A jelerősítőt külön tápegységgel meg kell táplálni (akkorával, amekkora a névleges teljesítménye). A LED szalag vezérlőket a tápegység és a LED szalag közzé kötjük.

A jelerősítők alkalmazásával bármilyen hosszú rendszereket kiépíthetünk. Nagy rendszereknél az az ideális, ha minden szalaghoz tartozik egy jelerősítő és a vezérlő csak a jelerősítőket vezérli. A jelerősítőket be kell táplálnunk külön tápegységgel.

A jelerősítők használatával a nagy tápegységek ventilátoros hűtésének zavaró hangja is kiküszöbölhető, pl egy csendes nappaliban. Az erősítőre kötünk 10 fm szalagot és a másik felét pedig a vezérlőre. Így biztosítható a csendes működés. Ezt a rendszer felépítést bármeddig toldhatjuk egy jelerősítő és egy tápegység segítségével.

20 fm-es vezérlőjel továbbítás esetén javasolt a 2,5 m² keresztmetszetű vezetőérrel ellátott vezeték alkalmazása.

Az okos lámpatestek hasonló elven működnek. Itt már minden esetben telefonos vezérlést is alkalmazhatunk.

Aluminium profilok

A profilokra, ahogy azt már előzőekben is említettük, azért van szükség, hogy a LED szalagok által termelt hőt elvezessék, illetve megvédik a szalagot a portól és nagyrészt a párától is, ezzel növelve a szalagok élettartamát. Másrészről esztétikus kialakítást kölcsönöz a LED szalagnak. A választék hatalmas, ahány gyártó annyi féle, méretben, kialakításban, funkcióban, stb., így elég nagy a szórás minőségben is.

Gyártótól függően 1, 2 és 3m-es szálakban kaphatók, egyedi méretre és akár gérbe is vághatók. Leggyakrabban matt alu, eloxált alu, fehér és fekete színekben érhető el, de igény szerint, külön eljárással, akár szinterezni is lehet bármilyen színre. Néhány típusból önálló lámpatestet is ki lehet alakítani. Szóval itt is elmondható, csak a képzelet (és a kivitelező) szab határt, mit és hogyan szeretnénk megvalósítani.

A profilokat beépítésüktől függően a következő csoportokba soroljuk:

  1. felületre szerelhető profilok, oldalfalra, mennyezetre vagy akár nagyobb méretekben, önálló lámpatestként függeszthetők is és elfér bennük a driver.
  2. felületbe süllyeszthető profilokat elhelyezhetjük gipszkartonban, bútorba vagy a fal síkjába marva, belesimul a környezetébe, ugyanakkor a perem nélküli eleganciát kölcsönöz, amit akár fugaközbe is építhetünk. Az aszimmetrikus változatokat oldalfalba építik és a járófelületet világítja meg. Lépésálló, járófelületbe építhető típus is létezik.
  3. a sarok profilok például konyhaszekrény felső eleme alá, pultvilágító jelleggel igen közkedveltek, mivel a konyhában mindig jól jön a nagy fényerő. A konyhapultba, bárpultba szerelt vonalfény szép és hangulatos és kitűnő választás a magas fény eléréséhez.
  4. speciális profilok, mint pl. a henger forma, önálló függesztett lámpaként vagy gardrobe-ba fogas tartóként is funkcionálhat, élvilágító profilokkal megvilágíthatunk üvegpolcot, térelválasztót, üvegasztalt, amelyek nemcsak feldobják a környezetet megjelenésükkel, de kiemelik a rajta lévő tárgyakat is, vagy egy az üvegfelületbe mart motívumot. Egyre több épületben kap világítást a lépcső, mely sötétben is jól mutat. A lépcsőbe szerelt vonalfény lépésálló, de lehet a lépcső vagy a korlát élébe is építeni.

Kiegészítők

Ejtsünk pár szót a profilok kiegészítőiről, mint pl. a fedelek vagy más néven diffúzorok, amiből kapunk víztisztát, matt átlátszót, illetve opált, vagy prizmásat, ami meghatározott szögben szórja a fényt, gyártóktól függően ezeknek több változatát, is. Ezen túl bizonyos profilokhoz tudunk vásárolni sarok elemet, ami esztétikusabbá  teszi a LED szalag 90°-os elfordítását, aztán tudjuk a profilokat toldani, klipszekkel rögzíteni és profil kapcsolóval, a benne elhelyezett LED szalagot kapcsolni is.

Mint látjuk rengeteg lehetőséget rejt számunkra a LED szalagok és profilok hatalmas választéka. Ezeket a lehetőségeket a lámpa gyártók is kihasználják és integrált LED-es lámpatesteket gyártanak, ami azt jelenti a fényforrásuk nem cserélhető, vagy csak a gyártó által. Az ilyen típusú lámpatestekbe a LED szalagokhoz hasonlító LED pálcákat, vagy  modulokat építenek, ami a LED szalagok továbbfejlesztett változatai, de ezekről majd egy következő alkalommal beszélünk.

Felmerülő kérdésekkel keressetek minket bizalommal!

Csatlakozz szakmai csoportunkhoz a facebookon!

Ha további kérdéseid vannak vagy szeretnél több szakmai anyaggal találkozni, csatlakozz Világítástechnika&Design csoportunkhoz a facebookon. Lakberendezők, belsőépítészek szakmai fóruma – minden, ami világítással kapcsolatos.

thttps://www.facebook.com/groups/vilagitastechnikai.szakmai.csoport