Как правильно припаять провода к светодиодной ленте

Как правильно паять светодиодную ленту

Монтаж led-светильника обязательно подразумевает подсоединение к проводам.

Для этой цели применяются либо коннекторы, либо пайка. Второй способ более надежен, долговечен и приложим к самым различным нестандартным ситуациям.

Поэтому рассмотрим, как и с помощью каких инструментов паять обычную светодиодную ленту.

Минусы соединительных коннекторов

Коннекторный способ соединения светодиодной ленты с проводниками является наиболее простым и доступным для всех. Такие соединители изготавливаются в разных модификациях и предназначены для объединения как с двух-, так и с четырех-контактными лентами.

Главным недостатком коннекторов является недостаточная плотность соприкосновения проводников. Это ведет к уменьшению площади взаимодействия контактов и их постоянному нестабильному положению и, как следствие, избыточному нагреву. Все это со временем приводит к таким негативным последствиям, как:

1. Деградации ближайших к месту соединения кристаллов в светодиодной ленте. Светодиоды быстро теряют яркость.
2. Окислению места контактов. Со временем светодиодная лента будет работать нестабильно и в конце концов полностью потухнет из-за полного окисления проводников и их непроводимости для тока.

Единственный способ избавиться от этого минуса – устранить само явление неплотного контакта. Сделать это можно только с помощью пайки проводов к светодиодной ленте.

Когда без коннекторов не обойтись

Без коннекторного соединения нельзя обойтись в случаях, когда светодиодная лента уже монтирована на какой-либо поверхности. Также и в любых других случаях, когда пайка не применима. Кроме того, новички часто не справляются с паяльным оборудованием и просто прожигают и портят материал. Поэтому им рекомендуется начинать осваивать процедуру соединения проводников с лентой посредством коннекторов.

Инструмент и материалы для пайки

Пайка любой светодиодной ленты предполагает наличие следующих инструментов и материалов:

1. Провода. Мягкие многожильные из медного сплава, толщиной не более 0,5 мм. Если требуется подсоединить более толстый проводник, его припаивают или скручивают через короткий отрезок тонкого и пластичного.
2. Припой. Это может быть ПОС-60 или его близкие модификации с температурой плавления до 300 градусов. Наиболее удобны припои в форме проволоки.
3. Канифоль. Применяется в монолитном виде или в форме раствора, наносимого кистью.
4. Флюс-гель для пайки нейтрального свойства. При использовании активных флюсов после использования избыток нужно немедленно удалить с поверхности металла ватным тампоном, промоченным в спирте.
5. Паяльник для светодиодной ленты. В идеале его мощность должна варьироваться в пределах 15-20 Вт. Более мощный может просто сжечь материал.
6. Инструмент для снятия изоляционной оболочки проводов.
7. Отрезок термоусадочной трубки поперечником 1,2 см. Он более надежно зафиксирует провода после их соединения методом пайки.

Рекомендация! Снятие защитной оболочки проводов ножом или другим простым острым предметом может привести к возникновению на металле насечек. Из-за этого провод станет ломким и хрупким. Поэтому для зачистки нужно использовать стриппер.

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.

Совет! Контактные площадки rgb-ленты расположены очень близко друг к другу. Поэтому нередко в ходе пайке может произойти их смыкание массой припоя. Решить проблему можно, нагревая их жалом паяльника и проводя тонким предметом между местами соединения. Избежать такой ситуации можно, если все четыре контакта паять не на одном месте, а на соседних модулях – по два на каждый.

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.

Основные выводы

Пайка – лучший и надежный способ соединения контактов светодиодной ленты с проводкой, а также когда требуется объединить два ее отрезка в один. Однако бывают ситуации, в которых без коннекторов не обойтись. Чтобы правильно припаять проводники и диодные полоски, необходимо иметь паяльник, припой, канифоль и некоторые другие инструменты и материалы и знать технику пайки, а также учесть все возможные ошибки.

Как паять светодиодную ленту

Паять светодиодную ленту приходится при использовании ее отрезков различной длины для изготовления светильников, подсветки автомобилей и многих других применений.

Места, в которых можно отрезать ленту нужной длины, представляют собой линию между двумя парами контактных площадок. Места реза показаны красными стрелками.

Как правило, кратность резки одноцветной диодной ленты 3528 составляет 2,5 см, 5см или 10 см в зависимости от количества smd светодиодов в 1 метре ленты – 30, 60 или 120 штук. У ленты с напряжением питания 12 вольт в каждом сегменте расположены включенные последовательно 3 диода и резистор, а все сегменты подключены параллельно к шинам питания, проходящим по краям ленты.

Пайка светодиодной ленты должна производиться маломощным паяльником мощностью не более 40 Вт с использованием пинцета или зажима. Жало должно быть зачищено и залужено. Нельзя допускать перегрева дорожек, светодиодов и резисторов.

Хорошие результаты при пайке и лужении дает использование специального флюса-геля, но его остатки желательно смывать спиртом, иначе пайка подвергается коррозии и темнеет, хотя есть флюсы, не требующие смывания.

Пайка необходима для подключения к ленте двух питающих проводов разного цвета необходимой длины. При длине отрезка менее метра сечение провода может быть от 0,2 мм кв. Провод для пайки подготавливают заранее: концы проводов для пайки к ленте зачищают на 2-3 мм и хорошо лудят с помощью олова и канифоли/флюса.

Контактные площадки на ленте также залуживают и после этого припаивают провода к светодиодной ленте. При необходимости, площадки перед лужением надо аккуратно зачистить скальпелем.

Спаять светодиодную ленту с целью соединения ее отрезков для увеличения общей длины можно внахлест, предварительно залудив фольгу контактных площадок. Площадки верхней (накладываемой) ленты надо залудить с двух сторон.

Для пайки светодиодной ленты лучше использовать проверенные временем оловянно-свинцовые припои.

Припои оловянно-свинцовые (ПОС) применяются для пайки в промышленности и в быту, цифра обозначает количество олова в процентах, остальное – свинец. Для примера: ПОС-40 содержит 40% олова, 60% свинца; ПОС-61 содержит 61% олова и 39% свинца и т.д.

И еще надо помнить, что лента ленте рознь, т. к. некоторые производители в качестве материала токопроводящих дорожек внутри ленты используют сплавы меди, лужение которых затруднено.

Способы пайки светодиодных лент

Как паяются светодиодные ленты

Организовать освещение в интерьере можно с помощью множества вариантов, в частности светодиодной лентой. Светодиодная лента считается наиболее современным элементом дополнительного или основного освещения. Её использование предполагает широкие возможности в дизайне помещения, а также большой выбор цвета свечения. Для осуществления данного источника света важно знать, как паять светодиодную ленту. Есть как ленточный вариант, так и отдельные планки светодиодной ленты.

Разновидности светодиодных лент

От выбора зависят и последующие компоненты, такие как блок питания, провода для подключения, контроллеры. Поэтому перед тем как паять smd светодиоды, важно определится с выбором ленты. Есть следующие варианты, которые классифицируются по типу:

• Светодиоды 3528.
• Светодиоды 5050.
• Цветные светодиоды RGB.

Также они разделяются на модели по направленности света.

1. С торцевым свечением.
2. С фронтальным свечением.

• Негерметичные, открытого типа – без применения защиты диодов.
• С защитой: односторонней, двухсторонней.

Что нужно иметь для пайки

Для того чтобы спаять светодиодную ленту следует обзавестись необходимым оборудованием, расходными материалами и знанием как паять smd. Среди материалов необходимо иметь следующее:

1. Провода для соединения лучше использовать с разноцветной изоляции, чтобы потом не было путаницы. Определить сечение можно исходя из длины ленты и её потребляемых характеристик ваттметр. На метр длины необходимо сечение от 0.2 мм.
2. Светодиодную ленту требуемой длины. Укорачивается она строго в обозначенных для этого местах.
3. Вещества для обработки поверхности, что улучшит прилипания припоя и обеспечит защиту от воздействия внешней среды. Для этих целей подойдут следующие типы флюсов: канифоль, СКФ, ЛТИ.
4. Для соединения контактов и проводов требуется припой. Можно использовать оловянно-свинцовые припои.
5. Для герметичности соединений нужен силикон, однако, герметизация нужна только защищённым светодиодным лентам.
6. Трубки для термоусадки, которые уменьшаются при нагревании и обжимают места соединения контактов.

В качестве оборудования потребуется:

• Паяльник, мощность которого не выше 40 Вт. Температура при пайке должна быть 260-300 градусов.
• Клещи для зачистки проводов. Вместо них можно использовать обычный канцелярский нож.
• Строительный фен или зажигалка.

Что важно знать перед пайкой

Ленты могут иметь 2 или 4 группы контактов. Когда контактов 2 – это одноцветная лента, а на контактах имеется плюс и минус. Если на ней 4 контакта – лента RGB, на которой может происходить смена цвета с помощью промежуточного контроллера G, R, B.

Следующим этапом будет выбор подключения, если лент будет несколько. Последовательное соединение в данном случае будет не самым подходящим способом, потому что образуется падение напряжение на всей длине, что спровоцирует сокращение срока службы диодов. Рекомендуется подключать участки светодиодной ленты параллельным подключением, в случаях, когда длина более 5 метров. Если планируется установка диммера, то он должен быть установлен до блока питания. Некоторые блоки питания имеют встроенный диммер.

Подготовка к пайке

Следует припаивать по такому же принципу, как и остальные электроприборы. Главное не переусердствовать с нагревом. Процесс можно разделить на несколько этапов:

1. Замеряется требуемая длина ленты, после чего отрезается нужный кусок по специально предусмотренным местам для этого. Шаг таких мест, в среднем, 5 – 10 см. Резать можно ножницами, стараясь не повредить диоды.
2. Концы проводов зачищаются на 1 мм со стороны блока питания, на 2 см со стороны ленты.
3. Поверхность, на которую планируется монтаж, обезжиривается и высушивается, после чего с ленты снимается защитная плёнка и её можно приклеивать.

Как происходит пайка

Пайка светодиода ничем не отличается от других паек мелких деталей, потому как припаять светодиод можно тем же принципом. Перед тем как начать паяние следует залуживать контакты с помощью канифоли и олова. Лужение не должно быть более 3-5 секунд, иначе возможен перегрев. Когда провода и контактные площадки залужены, следует паяльником немного расплавить олово на конце провода и площадке. Не стоит паять более 5-7 секунд, иначе может произойти перегрев. После того как всё стало единой каплей, следует прижать провод к площадке и держать до полного застывания олова. Нельзя чтобы олово попало на соседнюю площадку, так как это образует замыкание. Таким образом, следует припаять провода к оставшимся контактам. Когда все провода подключены, требуется проверить работоспособность, подключив её к питанию. Если всё исправно, то место соединения изолируется термоусадочной трубкой и проверяется вновь.

Когда происходит пайка защищённой ленты, то зона контактов предварительно зачищается от эпоксидной или силиконовой оболочки. Когда соединение готово, следует надеть на основу защитную заглушку. Если требуется повышенная изоляция, следует нанести несколько слоёв силикона.

Следует знать, что:

• Следует проводить качественную изоляцию участка, так как в противном случае может потребоваться перепаять соединения.
• Когда 1 контакт запаян, не следует сразу же начинать пайку следующего. Это будет провоцировать перегрев, так как схема ещё не успела остыть.
• Максимальный радиус изгиба светодиодной ленты должен составлять не более 2 см.
• Для более удобной пайки можно использовать маленькие наконечники гильзы. Это не только улучшит контакт, но и сделает соединение более прочным.
• Для того чтобы знать как выпаять smd светодиод, следует подогревать его снизу и на контактах, при этом главное не перегреть его. Это связано с тем, что если понять, как паять smd, становится ясно, что он припаян снизу. Не рекомендуется выпаивать светодиоды из ленты, так как это лишает изделие гарантии.

Вывод

Разобраться, как паять светодиодную ленту – несложно. Для этого следует бережно и аккуратно относится к светодиодной ленте и диодам, соблюдая элементарные правила, описанные в статье. Метр данного источника освещения способен производить больше люменов, чем предусмотрено в лампе высокой мощности, но лампочка смотрится менее красиво.

Видео о пайке светодиодной ленты

Как припаять светодиодную ленту

Самый лучший из вариантов подключения питания к светодиодной ленте – это пайка. Коннекторы не обеспечивают должной надежности соединений из-за особенностей своей конструкции. Их подпружиненные контакты со временем ослабевают, а окисление и вовсе приводит к потере контакта.

Пайка любых изделий делится на 2 этапа:

1. Подготовка спаиваемых поверхностей — это зачистка и лужения.

2. Соединение — непосредственно пайка.

Что нам понадобится

Чтобы припаять светодиодную ленту нам нужно:

1. паяльник мощностью 25-40 Ватт.

2. Флюс — подойдет флюс паста типа F2000, различные флюс-гели, ЛТИ-120 или даже канифоль.

3. Припой, самый распространённый в радиолюбительской практике ПОС-61, или припой любой другой марки с соотношением олово/свинец — 60/40%.

4. Соединительные провода.

5. Ну и сама лента, которую вы собрались паять.

Слишком мощный паяльник может перегреть ленту, что приведет к отслаиванию токопроводящих дорожек или плохому прилипанию припоя.

От качества флюса зависит качество и сложность пайки. Паять с канифолью паять в большинстве случаев сложно — особенно если лента уже смонтирована на вертикальных поверхностях, поэтому лучше подходят жидкие и густые флюс, но не твёрдые.

При использовании активных флюсов не забывайте, что их нужно смывать. Тем более работать соединение будет в цепи постоянного тока, где особо заметно протекают электрохимические процессы, которые разрушат контакт. На большинстве современных флюсов есть пометка «требует/не требует смывания», или же просто указывается «активный флюс» или «пассивный флюс».

У каждого мастера есть свои привычки и особенности, кто-то и в наши дни использует жесткий активный флюс — паяльную кислоту (ортофосфорную), в этом случае обязательно нужно последующее смывание, а некоторые кроме канифоли ничего не признают.

Подготовка

У любой светодиодной ленты есть контактные площадки, к которым подсоединяются питающие или соединительные провода. Площадки эти в народе называют «пятаками». Чтобы припаять светодиодную ленту нужно в первую очередь подготовить пятаки к пайке.

Если лента защищенная, IP65, например, то она покрыта силиконовой оболочкой, прежде чем паять, эту оболочку срезают ножом непосредственно возле контактов. Если лента незащищенная (IP22 и подобная), то ничего срезать не нужно.

Подготовка контактных пятаков и заключается в их зачистки от окислов и диэлектрических плёнок. В зависимости от состояния этих пятаков может понадобится их зачистка мелкозернистой наждачкой или даже протирка спиртом, чтобы убрать загрязнения и жирные пятна. Но в большинстве случаев достаточно протереть контакты канцелярским ластиком или деревянной частью спички. На этом этапе важно и не повредить контакты, а лишь зачистить их поверхность до появления металлического блеска.

Дальше ленту лучше закрепить на столе, для этого можно использовать канцелярские зажимы, третью руку или просто положить на неё что-то тяжёлое.

Когда поверхность зачищена, залудите её. Прежде чем это делать — посмотрите на жало паяльника. Оно само должно быть залужено — покрыто слоем припоя. При этом не должно быть наростов от остатков флюса и предыдущих паек, если они есть — протрите бумагой, а если не поможет — очистите мелкой наждачкой. Кстати для чистки жал есть специальные губки — их смачивают водой и чистят в них горячее жало. Очень удобно.

Если не хотите потом «получить» от матери или жены за испорченный стол — не забудьте постелить под место работы плотную картонку, фанерку или специальный коврик для пайки. Газетки или листа бумаги недостаточно!

Чтобы залудить ленту, нужно нанести капельку флюса на её контакты, а на жало разогретого паяльника взять капельку припоя и растереть его по поверхности контактов.

При использовании припоя в виде проволоки — его чаще не берут на жало, а подают непосредственно к месту касания жала паяльника и контакта.

Не давите острым углом жала и не прилагайте больших усилий — движения должны напоминать поглаживание и лёгкое втирание. После этого поверхность должна покрыться припоем, а его цвет должен быть серебристым с характерным блеском.

ВАЖНО! При лужении и последующей пайке проверяйте, чтобы контакты не были замкнуты «соплёй» из припоя!

Далее залуживают кончики проводов, которые будет в дальнейшем припаивать. Здесь ничего сложного нет:

1. Оголите конец провода на 2-3 мм.

2. Нанесите на него флюс, здесь уже можно использовать и канифоль.

3. Прикоснитесь паяльником с каплей припоя и распределите по жиле — если температура паяльника оптимальна, то припой сам растечется по жиле и заполнит пространство между её проволочками.

При использовании канифоли — оголенный проводок кладут на её твердую поверхность и расплавляют её касаясь жалом паяльника с припоем.

Не держите паяльник слишком долго — оплавится изоляция и оголенная часть станет длиннее, что никак не добавит надежности соединению.

Пайка — 7 советов о соединении

Пожалуй, основную проблему с которой сталкиваются новички в пайке — лужение пятаков светодиодной ленты, мы уже решили. Пайка проводов не составит труда. Делать это удобнее всего на столе, если делать это на смонтированном на стену или потолок изделие — скорее всего понадобится помощник.

1. Располагаем ленту так, чтобы был удобный доступ к месту соединения. Провода укладываем так, чтобы залуженные кончики находились над контактными площадками.

2. Крепим ленту и провода зажимами, или придавливаем чем-то тяжелым.

3. Если провода жесткие и уже лежат нормально на поверхности ленты — паяем.

4. Если провода мягкие и все время норовят куда-то отскочить, то после припаивания они и сойдут с контакта до того, как припой застынет (можете подуть). Поэтому прижимаем провода к ленте или к столу пальцем (если вы железный человек) или отверткой (чтобы не обжечься) и фиксируем плюсовой и минусовой провод на соответствующими контактами.

5. Провода и контакты облужены, если на них припоя достаточно — они сами соединятся, как только вы прикоснетесь паяльником.

6. Если припоя слишком мало — возьмите на паяльник еще немного и припаяйте.

7. Если вы переборщили с припоем и при пайке у вас замкнули соседние контакты — нанесите еще флюса на место соединения и еще раз прогрейте место соединения. Припой равномерно распределится между контактами и часть перейдет на жало паяльника. Таким образом вы уберете коротыш. В самых запущенных случаях — проще отпаять провод и заново проделать все операции.

Если держать слишком долго паяльник на ленте — её поверхность потемнее, контакты начнут перемещаться по подложке и вовсе оторвутся. Не паяйте ленту и провода при включенном блоке питания — вы можете замкнуть их и провода (при питании от АКБ автомобиля) или сам БП перегорят.

При пайке влагозащищенной ленты не забудьте о её герметизации. Для этого можно использовать термоусадку, силиконовые герметики или залить место соединения горячим клеем из клеевого пистолета. Будет забавно, если вы всё смонтируете и припаяете, при этом забудете надеть термоусадку — придется всё переделывать, не допускайте таких оплошностей.