Как припаять провода к светодиодной ленте: пошаговая инструкция, советы мастеров, фото

Что потребуется для пайки?

Перед началом любой работы нужно заранее приготовить все необходимое. Такой несложный процесс, как пайка светодиодной ленты не исключение. Для начала работы потребуются следующие инструменты:

1. Паяльник с узким жалом мощностью 25–40 Вт или паяльная станция.
2. Кусачки или пассатижи.
3. Ножницы, если лента еще не разрезана.
4. Универсальный монтажный держатель (более известный под названием Третья рука). Понадобится для зажатия светодиодной ленты во время спайки с проводами. Это профессиональный инструмент, далеко не у всех имеющийся под рукой. Его можно заменить любым подручным грузом, который способен надежно зажать LED-ленту на время пайки.
5. Зачищающий инструмент.

Из расходных материалов обязательно понадобится припой и паяльный флюс. В качестве припоя подойдут любые сплавы с температурой плавления до 300 °C. Наиболее удобны в использовании свинцово-оловянные сплавы в форме проволоки. Тип флюса не имеет принципиального значения.

Стоит отметить, если во время пайки будет использоваться активный флюс, то необходимо заранее приготовить спирт и небольшой кусочек тряпочки или ваты. Активные флюсы еще долго реагируют с металлами после пайки, поэтому излишки флюса нужно удалять.

Для надежной изоляции контактов потребуется термоусадочная трубка (ее еще называют термоутяжка) диаметром около 10 мм, зажигалка или спички.

Провода подойдут только медные многожильные сечением 0,5–0,75 мм2. Их длину нужно отмерить заранее, с запасом в 10 см.

Что нужно, чтобы паять диодную ленту?

Для того, чтобы правильно спаять контактные группы LED светильников нужно подобрать необходимое оборудование, расходные материалы, а также соблюсти технологию и технику безопасности во время выполнения работ.

К материалам можно отнести:

• Соединительные провода. Для удобства монтажа выбирают разноцветную изоляцию (особенно для RGB светильника). Сечение определяется из условий мощности и длины. Как правило, оно должно быть не ниже 0,2 мм2 (при длине менее 1 м),
• Светодиодная лента. Длина выбирается из конструктивных соображений, но укорачивать ее нужно только в обозначенных местах контакта,
• Флюс или флюс-гель. Это вещества, которые используют для первичной обработки поверхности (дезоксидации, снижения поверхностного натяжения, улучшения текучести припоя, защиты от внешней среды). Для работы со светодиодной лентой лучше использовать нейтральные флюсы (Канифоль, СКФ, ЛТИ),
• Припой. Металл или сплав, используемый в качестве соединительной среды между концами проводов и контактами диодной ленты. Чаще всего используют оловянно-свинцовые припои типа ПОС,
• Силикон, клей. Используются для герметизации соединения, в том случае, если предстоит пайка защищенных светодиодных лент,
• Термоусадочные трубки. Полимерный материал, который имеет свойство уменьшаться в размерах при нагревании (например, феном) и обжимать место соединения проводов. Таким образом, обеспечивается надежная его защита.

Для работы нужно использовать следующее оборудование:

• Паяльник. Это основной инструмент для пайки, который обеспечивает разогревание припоя. Мощность паяльника не должна превышать 40 Вт (в некоторых источниках приводится цифра 25 Вт). В противном случае существует риск нанести термическое повреждение компонентам диодной ленты. Оптимальная температура, при которой работает паяльник, должна находиться в пределах 260…300°С. Жало необходимо зачистить и залудить,
• Клещи для зачистки концов проводов. Позволяют снять оптимальную длину изоляции без повреждения токопроводящей жилы (особенно витой). Так как инструмент этот профессиональный и недешевый, то в быту можно воспользоваться обычным канцелярским ножом, действуя предельно аккуратно,
• Фен. Используется для обжимки термоусадочной трубки. Опять-таки, по изложенным выше причинам его вполне можно заменить обычной зажигалкой или спичками, только действовать нужно предельно аккуратно.

Распространенные ошибки при пайке

По незнанию или отсутствию опыта чаще всего во время пайки светодиодной ленты допускаются следующие виды ошибок:

1. Использование мощного паяльника, температура жала которого превышает 300 градусов.
2. Применение кислоты или активного флюса. В результате могут повредиться контакты, провода, припой и токопроводящие полосы на ленте.
3. Вместо качественной продукции может попасться поддельная светодиодная лента с неизвестным сплавом в местах контактов, не поддающихся пайке.
4. Толстые или избыточно жесткие, трудно гнущиеся проводники могут оторвать место припоя и повредить саму ленту.

Если нет возможности определить температуру паяльника, нужно обратить внимание на его эксплуатационные параметры. Избыточно разогретое жало начинает дымить, канифоль и флюс при соприкосновении с ним шипит и закипает, припой быстро плавится и не прилипает, а при попадании на жало не блестит, но имеет матовую разрыхленную поверхность, сама рабочая часть паяльника при этом покрывается нагаром

Ошибки и основные принцип пайки

Некоторые умельцы утверждают, что паять такие элементы своими руками очень сложно и довольно неудобно. На самом деле, аналогичные работы с ТН-компонентами проводить намного труднее. И вообще эти два вида деталей применяются в различных областях электроники. Однако многие совершают определенные ошибки при пайке SMD-компонентов в домашних условиях.

Главной проблемой, с которой сталкиваются любители, является выбор тонкого жала на паяльник. Это связано с существованием мнения о том, что при паянии обычным паяльником можно заляпать оловом ножки SMD-контактов. В итоге процесс паяния проходит долго и мучительно. Такое суждение нельзя считать верным, так как в этих процессах существенную роль играет капиллярный эффект, поверхностное натяжение, а также сила смачивания. Игнорирование этих дополнительных хитростей усложняет выполнение работы своими руками.

Чтобы правильно паять SMD-компоненты, необходимо придерживаться определенных действий. Для начала прикладывают жало паяльника к ножкам взятого элемента. Вследствие этого начинает расти температура и плавиться олово, которое в итоге полностью обтекает ножку данного компонента. Этот процесс называется силой смачивания. В это же мгновение происходит затекание олова под ножку, что объясняется капиллярным эффектом. Вместе со смачиванием ножки происходит аналогичное действие на самой плате. В итоге получается равномерно залитая связка платы с ножками.

Контакта припоя с соседними ножками не происходит из-за того, что начинает действовать сила натяжения, формирующая отдельные капли олова. Очевидно, что описанные процессы протекают сами по себе, лишь с небольшим участием паяльщика, который только разогревает паяльником ножки детали. При работе с очень маленькими элементами возможно их прилипание к жалу паяльника. Чтобы этого не произошло, обе стороны припаивают по отдельности.

Как сделать точильный камень из керамики и наточить нож на нем своими руками

Пайка светодиодной ленты

Соединение ленты с силиконом

Если у вас лента герметичная с защитой IP65, то процесс подключения коннекторов выглядит практически идентичным. Разрезаете ножницами необходимые по длине участки.

После чего, канцелярским ножом сначала удаляете герметик поверх контактных пятачков, а затем уже зачищаете сами медные площадки. Весь защитный силикон с подложки возле медных площадок должен быть удален.

Герметика срезаете ровно столько, чтобы конец ленты вместе с контактами свободно поместился в коннектор. Далее открываете крышку соединительного зажима и заводите ленту во внутрь.

Для лучшего крепежа, заранее снимите немного скотча с обратной стороны. Лента будет идти довольно тяжело. Во-первых, из-за клейкой основы на обороте, а во-вторых из-за силикона по бокам.

Аналогично поступаете со вторым коннектором. После чего закрываете крышку до характерного щелчка.

Нередко попадается такая лента, где светодиод расположен очень близко к медным площадкам. И при помещении в зажим, он будет мешать плотному закрытию крышки. Что делать?

Как вариант можно отрезать полоску подсветки не по месту заводского реза, а таким образом, чтобы оставить на одной стороне сразу два контакта.

Конечно, второй кусок светодиодной ленты от этого проиграет. Фактически вы должны будете выкинуть один модуль минимум из 3-х диодов, но как исключение такой способ имеет право на жизнь.

Рассмотренные выше коннекторы выпускаются для различного вида соединений. Вот основные виды из них (название, характеристики, размеры): 

Для подключения данного вида выдвиньте прижимную пластину и вставьте конец ленты во внутрь гнезда до упора.

Чтобы зафиксировать ее там и создать контакт, необходимо задвинуть обратно пластинку на свое место.

После этого обязательно проверьте надежность фиксации, слегка потянув за светодиодную ленту.

Преимуществом такого подключения являются его габариты. Такие коннекторы самые маленькие как по ширине, так и по высоте.

Однако в отличие от предыдущей модели, здесь вы абсолютно не видите состояние контактов внутри и насколько плотно и надежно они соединены между собой.

Два рассмотренных выше вида коннекторов, при длительной работе показывают не совсем удовлетворительные результаты и качество контакта.

Например, у NLSC самое больное место – фиксирующая пластмассовая крышка. Она зачастую либо отламывается сама, либо откалывается фиксирующий замочек сбоку.

Еще одни минус — контактные пятачки, которые далеко не всегда прилегают всей поверхностью к площадкам на ленте.

Если мощность ленты достаточно большая, то слабенькие контакты не выдерживают и оплавляются.

Такие коннекторы просто не могут пропустить через себя большие токи.

При попытках их подогнуть, когда есть некоторое не совпадение пятна прижима, они могут и отломиться.

Поэтому в последнее время появились более современные модели сконструированные по принципу прокола.

Вот например подобный двухсторонний прокалывающий коннектор.

На одной стороне у него расположены контакты в виде ласточкиного хвоста под провод.

А на другой в виде штырьков – под светодиодную ленту.

С его помощью можно подключить светодиодную ленту к блоку питания. Такие модели можно найти как для лент открытого исполнения, так и для герметичных в силиконе.

Для подключения, заводите конец или начало отрезка подсветки в коннектор и прижимаете сверху прозрачной крышкой.

Контактные штырьки при этом сначала оказываются снизу медных пятачков, а затем буквально протыкая защитный слой и медные дорожки, образуют надежный контакт.

При этом ленту выдернуть из разъема уже не возможно. А проконтролировать места соединения можно через прозрачную крышку.

Для подключения проводов питания их даже не придется зачищать. Сам процесс чем то напоминает подключение витой пары в интернет разъемах.

Чтобы открыть такой коннектор необходимо будет приложить определенное усилие. Просто руками это сделать вряд ли получится. Поддеваете лезвием ножа боковые места крышки и поднимаете ее вверх.

Схемы подключения однофазных электродвигателей

Как паять светодиодную ленту советы от профессионала

Часто при монтаже светодиодной ленты появляется необходимость соединить куски между собой или к проводам блока питания. Есть несколько основных способов: коннектор, пайка. Последний подход, требует больше времени и навыков работы с паяльником, однако считается самым надежным. Т.к. не все умеют паять и впервые сталкиваются с этим, в данной статье мы подробно разберем, как паять светодиодную ленту, какие материалы понадобятся, каким паяльником лучше пользоваться и многие другие важные вопросы пайки.

Что нужно для пайки

Непосредственно, перед началом пайки нужно запастись всеми необходимыми материалами и инструментом. Самое главное – это конечно паяльник. К выбору паяльника для светодиодной ленты стоит подходить очень серьезно. Слишком слабый – не позволит качественно припаять контакты. Слишком мощный, наоборот, расплавит их.

Идеальный вариант – паяльная станция. Она позволяет регулировать температуру пайки, подбирать жало нужного диаметра. Если у Вас есть подобная станция, то это хорошо. Специально покупать ее для этой задачи не стоит, т.к. можно обойтись и обычным паяльником.

Внешний вид паяльной станции с феном

Оптимальная мощность варьируется в диапазоне 20-40 Вт. Этого достаточно, чтобы выполнить качественное соединение деталей.

В качестве припоя используется любой, который имеется в ваших запасах. Также можно использовать пару: канифоль, олово. Никаких ограничений в этом нет.

Очень удобно использовать универсальный монтажный держатель – третья рука. Приспособление очень помогает в процессе пайки. Позволяет зажать светодиодную ленту и спокойно припаять к ней все, что нужно. Но, если в доме нет подобного устройства, не стоит отчаиваться, можно обойтись без него, однако придется немного помучаться.

Составим список, что нам нужно:

1. Паяльник 20-40 Вт или паяльную станцию.
2. Припой.
3. Универсальный монтажный держатель (по возможности).
4. Кусачки.
5. Ножницы.
6. Ножик (для зачистки контактов).
7. Изолента (для изоляции контактов после пайки) или термоусадка (термоусадочная трубка) диаметром 10 мм.
8. Медные провода сечение 0,5-0,75 мм, многожильные (понадобятся для соединения).

Готовим паяльник

Паяльник в нашем деле – основной инструмент. От качества его изготовления и подготовки к работе зависит результат спайки. Перед началом, рекомендую жало паяльника почистить от гари при помощи надфиля. Обязательно прогреть до рабочей температуры и залудить жало.

Не стоит перегревать паяльник. Во время работы необходимо отключать его от сети питания на 5 минут, каждые 15-20 минут работы.

Спаиваем в месте разреза «по ножницам»

Спаять или соединить светодиодную ленту коннектором (без пайки), разрезанную по «ножницам» не составит труда. Для этого достаточно следовать простому алгоритму:

1. Зачистить ножиком и облудить при помощи паяльника контактные площадки (проводники) светодиодной ленты.
2. Если производится пайка двух лент, то зачистить контакты второй. Если пайка осуществляется к блоку питания при помощи проводов, то их также нужно тщательно зачистить и облудить.
3. При помощи маломощного паяльника 20-40 Вт нанести припой на соединяемые части.
4. Спаять соединяемые части между собой при помощи проводов или встык. Начинающим рекомендую второй подход – просто и надежно!
5. Проверить качество пайки (как это сделать сказано ниже в статье)
6. Изолировать при помощи изоленты и термоусадки.

Для справки стоит отметить, в зависимости от типа светодиодной ленты, она имеет разное количество и наименование проводников. Цветная RGB лента: «R», «G», «B», «+». Одноцветная: «+», «-».

Спаивать между собой нужно только одноименные, например плюс с плюсом, R к R!

Подключение более 5 метров.

Если вам нужно подключить более 5м умной ленты, то для ее
равномерного свечения нельзя просто наращивать подсвету последовательно. Речь
здесь идет в первую очередь про питание!

Когда количество пикселей на контроллере позволяет
подключить большую длину, вы без проблем стыкуете коннекторы DI и DO между
собой. Но вот питание (5В или 12В), все равно придется тянуть отдельно
(параллельно).

Есть контроллеры с дополнительными проводами под “лишнее”
питание на такой случай.

Ошибка №6
Нельзя подключать несколько кусков ленты последовательно и при этом подавать на них изначально большее напряжение.

Например, взять три куска ws2812b (5м+5м+5м)
и подать на них в самом начале ленты 15 вольт, рассчитывая при этом на
последовательное падение напряжения.

В этом случае придется ставить на каждый отрезок по
своему контроллеру, да еще каким-то образом гарантировать одинаковое
потребление отрезков.

Ошибка №7
Лента вместо белого светится с оттенком желтоватого или красного цвета.

Скорее всего дело здесь в неправильно подобранном сечение
проводов. Всегда берите минимум 1,5мм2.

Недостаток цвета – это первый признак просадки
напряжения. Уход в красноту объясняется тем, что для синего и зеленого цветов
на чипе 2812b требуется порядка 3,5В, а вот для
красного достаточно и 2В.

Поэтому, когда напряжение на светодиодах падает,
выключаются зеленые и синие кристаллы, а красный горит до последнего.

Правила соединения лент

Запомните главное правило монтажа светодиодных лент – не стыковать друг с другом два куска длиною 5 метров. Дело в том, что в мощных светодиодных лентах протекает большой ток. Например, для SMD 5050 60 led/метр – мощность равняется 14.4 Вт/м. Это значит, что при 12В напряжения, на каждый метр нужно более 1 ампера тока.

В светодиодной ленте роль кабеля-проводника выполняют медные дорожки, нанесенные на гибкое основание. Их сечение рассчитано на работу 1 бухты, длина которой – 5 метров.

Поэтому соединение нескольких кусков в одну цепь производится в двух случаях:

1. Выход из строя фрагмента – случай ремонта;
2. резкий изгиб поверхности – лентой нельзя огибать повороты с радиусом менее 5 см, могут повредиться токоведущие дорожки.

При отрезании помните, что резать можно около контактных площадок по разметке, на куски, кратные 3 светодиодам. Подробнее как правильно резать led.

Способы и порядок пайки

Прежде всего надо правильно подготовиться к процессу спайки. Для этого необходимо:

1. Задать светодиодной ленте соответствующую длину. Обычно они продаются в катушках длиной по пять метров. Разрез нужно выполнить строго по специальной линии, отмеченной на ней.
2. Отрезать кусок термоусадочной трубки длиной около двух сантиметров.
3. 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:

1. Зачистка и подготовка поверхности контактов ленты.
2. Очистка на 0,5 см проводки от изолирующей оболочки.
3. Лужение контактов и проводников.
4. Последовательная пайка каждого провода к ленте со строгим соблюдением полярности.
5. Надевание отрезка термоусадочной трубки на место спайки, таким образом, чтобы ближайший диод оставался открытым.
6. 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:

1. Правильно залуженная поверхность контактов и проводников должна быть полностью покрыта припоем.
2. Чтобы в дальнейшем не перепутать полярность, нужно брать разноцветные жилы.
3. Во время пайки жало паяльника не должно соприкасаться с местом контакта дольше 5 секунда, а при использовании флюса – 1-2 секунд.
4. Избыточное оголение проводов может привести к неконтролируемому их сцеплению. В результате произойдет короткое замыкание.
5. 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:

1. 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.
2. Наложить ленты друга на друга на 3 мм таким образом, чтобы очищенная с обеих сторон лента лежала на очищенной только с одной стороны.
3. Прогреть по очереди все контактные площадки жалом разогретого паяльника, чтобы капли припоя с обеих лент соединились между собой (но не между соседними!).
4. 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.

Обустройство потолка гипсокартоном своими руками

Как выбрать фен (бытовой)

Плюсы и минусы различных соединений

Давайте рассмотрим некоторые преимущества и недостатки соединения диодных лент двумя вышеуказанными способами, для того чтобы посмотреть, каким способом всё-таки лучше всего осуществлять соединение этих осветительных устройств.

Соединение коннекторами

Преимущества	Недостатки
Легко монтируются и демонтируются	Боязнь помещений с высоким уровнем влажности
Имеют множество различных типов	Быстрое окисление контактов
Ленты могут соединять в различные формы	Некачественные соединители (если купить плохие соединители, то контакта просто не будет и лента даже не засветится)
Не нуждаются в дополнительной изоляции	Видно место соединения двух отрезков ленты
Доступны в продаже
Недорогие по стоимости

Соединение пайкой

Преимущества	Недостатки
Пайка позволяет делать ленты, которые затем могут изгибаться в любом направлении	Сложность пайки без опыта
Надёжность соединения	Боязнь ленты высоких температур
Не окисляются контакты	Надо иметь в наличии паяльник с тонким жалом, канифоль и припой тонкий
Бесплатное соединение
Невидимое место соединения лент

Предварительные работы

Перед тем как паять светодиодную ленту, нужно проделать небольшую предварительную работу. Касается это подготовки паяльника. Для качественной пайки, жало паяльника необходимо заранее почистить от гари и зачистить от обгоревшего слоя. Затем паяльник необходимо прогреть до рабочей температуры и залудить жало.

Качество пайки двух проводников во многом определяется правильной подготовительной работой, а именно лужением. Для тех, кто редко держит в руках паяльник либо с ним на «вы» рекомендуется немного потренироваться на ненужных проводах, чтобы не испортить дорогостоящую светодиодную ленту.

Принцип подключения

Самым главным условием запуска и продолжительной работоспособности светодиодной ленты от батареек, будет мощность и уровень заряда (емкость) источника питания.

При этом использовать можно любые типы и виды батареек, в том числе и аккумуляторные. Причем данный вариант даже более предпочтителен.

во-первых такой источник будет многоразовым

Заканчивается заряд, батарейку отсоединяете, подзаряжаете и пользуетесь подсветкой дальше. В большинстве своем, именно аккумуляторные модели и рекомендуется использовать на кухне и в ванной.

То есть там, где помимо светодиодного освещения, есть еще и традиционное.

во-вторых это экономически выгоднее

Отпадает необходимость хранить залежи запасных батареек и своевременно докупать новые.

Применять можно любые типы:

пальчиковые

мизинчиковые

кроны

и даже таблетки

Главное, собрав их необходимое количество, получить требуемые 10-12 вольт.

Визуальная проверка

Заключение

Руководствуясь описанными правилами и рекомендациями, припаять светодиоды различных типов можно достаточно быстро и качественно. Но для этого нужен опыт работы, необходимые знания и инструменты. Учитывая эти нюансы, можно собрать своими руками любой прибор, в составе которого имеются диоды.