Галогенная лампа схема подключения через трансформатор

Установка точечных светильников уместна при организации основной или дополнительной системы освещения. Такая универсальность, компактные габариты и экономичность обусловили широкое распространение осветительных устройств в мире.

Приборы выпускаются с различными патронами, что позволяет использовать лампы с цоколями любых типов. Точечные светильники характеризуются простотой конструкции, что сказывается на монтаже и подключении к электрической сети — обе процедуры можно выполнить самостоятельно без помощи мастеров.

Конструкция приборов и разновидности

Основная область применения точечных светильников — подвесные и накладные системы, включая гипсокартонные плиты, в которых предусмотрено определенное расстояние между черновым потолком и новой конструкцией. Эта пустая полость используется для размещения задней части устройств, проводов и других электротехнических элементов. Светильники могут крепиться к потолку и стенам. Нередко их используют для декорирования шкафов, осуществления подсветки открывающейся дверцы.

Любой точечный светильник состоит из нескольких основных элементов:

  • корпус устройства с лапками, дополненными пружинами и использующимися для крепления патрона;
  • отражатель, позволяющий задавать направление светового потока;
  • декоративная панель, крепящаяся снаружи;
  • источник света.

Внешняя панель производится из пластика, дерева, металла: именно она видна на потолке или стене. Обычно декорированные панели имеют круглую форму, но нередко производятся квадратными, многоугольными, в виде звезды, треугольника и т. д., аналогично с цветом панели. Главная функция элемента — декорирование светильника и ограничение площади устройства.

Осветительные приборы делятся на два основных типа: накладные и встраиваемые. Для фиксации первых используются специальные клипсы, что упрощает монтаж точечных светильников на горизонтальные и вертикальные поверхности. Главное отличие связано с тем, что декорированная панель находится не на одном уровне с потолком или стеной, а частично выступает от него. Это массивные приборы, которые не подходят для малогабаритных комнат.

Встроенные точечные изделия помещают в заранее проделанные отверстия. Они полностью в них утопают и не выступают за пределы потолка, стены или корпуса мебели.

Все без исключения светильники классифицируются по типу используемых источников света и бывают:

  • галогенные;
  • люминесцентные;
  • светодиодные.

В зависимости от выбора источника света изменяются эксплуатационные характеристики прибора.

Галогенные лампы экологически безопасны, имеют более продолжительный срок эксплуатации по сравнению с обычными с нитью накала. Свет получается ярким, приближенным к естественному, поэтому подходит для чтения, выполнения работы и отдыха. С другой стороны, главными недостатками называют высокое энергопотребление и неустойчивость к перепадам напряжения.

Люминесцентные лампочки позволяют уменьшить затраты на энергосбережение так же, как и светодиодные. Стоимость последних выше, но они характеризуются большей долговечностью. По сравнению с лампами накаливания люминесцентные источники затрачивают меньше электроэнергии (приблизительно на 80 %). При эксплуатации ламп помните, что внутри колбы содержится небольшое количество ртути, поэтому нужно проявлять осторожность.

В светодиодных точечных устройствах используются стеклянные или пластиковые рассеивающие линзы, за которыми спрятаны LED-диоды, излучающие белый свет. В зависимости от цветовой температуры световой поток получается холодным белым или теплым желтым. Изделия способны выдерживать перепады напряжения до 60 В. Высокая стоимость в сравнении с остальными источниками света нивелируется продолжительными сроками эксплуатации.

Как подключать 12-вольтовые галогенные лампы?

Галогенная лампа, по своему устройству почти аналогична лампе накаливания, это значит, что для неё не имеет особого значения источник питания. Их можно подключать к сетевым трансформаторам, но чаще используют так называемые электронные трансформаторы.

Электронный трансформатор (ЭТ) — это импульсный блок питания, в основе которого обычно лежит, автогенераторная схема. Его основная особенность — это то, что на выходе переменное высокочастотное пульсирующее напряжение, примерную форму которого вы видите на следующей осциллограмме.

Широкое применение обусловлено рядом преимуществ перед сетевыми 50 Гц трансформаторами, такие как:

— при одинаковой мощности размеры ЭТ в разы меньше и легче;

— нет низкочастотного гула, как у 50 Гц собратьев;

— низкая стоимость.

Типичный электронный трансформатор вы видите ниже. Красным цветом выделена надпись INPUT и стрелкой показаны черные провода, которые выходят из корпуса напротив неё — их подключают к сети 220В, а зелёным OUTPUT и два белых провода — это выход пониженного напряжения, к этим проводам подключаются лампочки или светильники на 12В. Обратите внимание на слова «ВЫХОД AC 12V 60W MAX» — это значит, что на выходе переменный ток.

При подключении галогенных ламп мы видим, что они работают в штатном режиме.

Если их просто заменить на светодиодные лампочки, они вроде бы тоже будут светиться, но не всё так просто.

Можно наблюдать едва-заметное мерцание, на каких-то лампочках оно сильнее выражено, а на каких-то слабее, что связано в первую очередь с пульсирующим выходным напряжением и со схемотехники самой лампы. Фотоаппарат не передаёт этих мерцаний, а пульсометра под рукой не оказалось, но есть простой способ грубо оценить пульсации светового потока — камера мобильного телефона. Если в кадре есть выраженные горизонтальные полосы — то с освещением не всё в порядке, при этом чем ближе подносишь камеру, тем более заметны эти полосы.

Пульсации светового потока плохо влияют на ваше самочувствие, вы будете быстрее уставать, может болеть голова… В ГОСТ Р 54945-2012, сказано, что пульсации нормируются до частоты в 300 Гц, такая частота выбрана в результате исследований, которые доказали, что при повышении частоты влияние на нервную систему человека уменьшается.

Вы могли обратить внимание, что лампочки использованы разные, это не просто так. Давайте разберемся как они устроены.

Условно светодиодные лампы на 12В можно разделить на 2 группы:

— «дешёвые и простые», в которых установлен диодный мост, резисторы и светодиоды. Диодный мост позволяет работать от переменного напряжения, а при подключении к источнику постоянного напряжения полярность не имеет значения. Резисторы нужны для ограничения тока. Такую лампу вы видите на рисунке справа. На крупном плане через силиконовый корпус-оболочку видны два резистора и диодный мост, они расположены по обе стороны печатной платы. Оболочка упругая, но достаточно твердая, отдалённо напоминает мячи-попрыгунчики.

Обратите внимание, что несмотря на наличие диодного моста производитель указал «DC 12V», что говорит нам о том, что лампы должны питаться от источника постоянного тока напряжением в 12 вольт.

— «дорогие и сложные», в которых ток ограничивается не резисторами, а стабилизируется с помощью импульсного преобразователя. В конкретно этом экземпляре используется не набор дискретных SMD-светодиодов, а отдельный кристалл, залитый желтым люминофором.

Обратите внимание, что здесь производитель указывает «AC DC 12V», это значит, что они предназначены как для использования в сети переменного, так и постоянного тока. К сведению о цене, та лампочка что вы видите на рисунке стоила почти 200 рублей, в то время как дешевая около 50-70. Электронный трансформатор, вообще может не запустится, если к нему подключить LED-лампы, в таком случае вы будете наблюдать либо периодические включения/выключения или мигания лампочек, а в худшем случае они не будут светиться совсем. Это связано с тем, что во многих ЭТ, кроме максимальной мощности нагрузки есть и такой параметр, как «минимальная мощность нагрузки», что опять же объясняется его схемотехникой. А галогенные лампы потребляют в 7-10 раз большую мощность, чем светодиодные. И последние могут просто недотягивать по минимальной нагрузке. Поэтому если после замены галогенных лампочек на светодиодные они не горят совсем, то возможно это ваш случай/

Материалы для монтажа

Перед установкой накладных или встраиваемых точечных светильников убедитесь в наличии следующих материалов:

  • работоспособный осветительный прибор (желательно проверить);
  • источники света (выбранный тип лампочек с цоколем, подходящим для патрона светильника);
  • провода;
  • клеммные колодки для соединения отрезков проводов, специальные гильзы;
  • изоляционная термоусадочная лента, трубки;
  • выключатель.

При выборе кабеля для организации будущей электропроводки рекомендуется обращать внимание на два важных параметра — устойчивость к высоким температурам и негорючесть.

Одна из подходящих марок проводов — медный и жаростойкий РКГМ с двумя слоями изоляции. Он не будет гореть, выдерживает эксплуатацию в жару, что позволяет монтировать его в саунах и банях. Наружная изоляция выполнена в виде обмотки из стекловолокна, а внутренняя — из кремнийорганической резины.

Требования к монтажу

Подвесные потолки производятся из частично горючих строительных материалов — пластиковых панелей, натяжных полотен или листов, содержащих в составе МДФ. По этой причине роль противопожарной безопасности первостепенна. Придется учесть некоторые нюансы — от качественной и надежной коммутации проводов до температуры нагрева источников света.

Если эксплуатируются галогенки или лампы с нитью накала, обязательно используйте провода, не поддерживающие горение. Они сильно нагревают ближайшее пространство, поэтому провода должны быть защищены подходящей изоляцией, а натяжная поверхность — отделена термокольцом и светоотражателями. Игнорирование рекомендаций приводит к нарушению изоляции и короткому замыканию.

Рабочая температура зависит от мощности источника света. По сравнению с галогенками для одинакового уровня освещенности требуется менее мощная светодиодная лампа.

Схемы подключения к 220 В

Одни точечные светильники работают от сети 12 В. В данном случае требуются специальные понижающие трансформаторы (драйверы). В последнее время появилось огромное количество спотов, работающих от промышленной сети 220 В. В определенной степени первые считаются безопаснее, но монтаж и подключение вторых значительно проще.

Последовательное подключение

Простейшая в реализации схема, требующая минимального количества материалов. Споты подключаются последовательно друг за другом, но желательно, чтобы их количество не превышало пяти-шести штук. Из-за последовательного подключения могут возникнуть перебои со свечением, а если выйдет из строя один светильник, разорвется цепь и перестанут работать остальные. Чтобы восстановить работоспособность цепи, придется ее разобрать и проверить по отдельности каждый спот.

Для реализации нужно подключить фазу от одного светильника к другому, а к последнему подсоединить нулевой провод. Предварительно фаза подается на выключатель, что гарантирует его функциональность.

Если хотите подключить тройную проводку, заземляющий провод нужно подать на каждый светильник, найдя соответствующие клеммы. Заземление может быть организовано через ближайшую розетку, выключатель.

Схемы параллельного подключения

Подход намного сложнее предыдущего. Наблюдается зависимость: чем больше подключаемых спотов, тем выше стоимость организации освещения и временные затраты. С другой стороны, при подключении каждого светильника отдельно они будут светить с одинаковой, заявленной по паспорту, интенсивностью. Поэтому, несмотря на трудности, текущий метод считается самым востребованным и распространенным.

Параллельное подключение реализуется двумя вариантами:

  1. Лучевой способ — каждый светильник имеет отдельную пару проводов.
  2. Шлейфное соединение — два провода подключаются к светильникам попеременно, а дальше подаются уже с выхода.

Лучевое

Подход самый сложный, поскольку для отдельного светильника требуется собственный кабель. Преимущество — высокая надежность. При выходе из строя перестанет гореть только испорченный спот. Для реализации метода возьмите кабель, подключенный к распределительной коробке, и протяните до середины помещения. Закрепите при помощи различных элементов, отсюда тяните отдельные отрезки на каждый встраиваемый светильник.

Обратите внимание на безопасность, поскольку от одного места расходится несколько проводов. Если выбран одножильный кабель и выполняется подключение небольшого числа спотов, разводка проводов выполняется методом скрутки с обжатием пассатижами и дополнительной сваркой. Соединение будет неразъемным. Другой вариант проще: на каждый проводник следует установить разъемы, вставляемые в слот клеммной колодки.

Шлейфное подключение

Кабель идет от распределительной коробки и подключается к первому светильнику. Далее нужно взять отрезок другого провода и подключить к выходу прибора, причем другой конец следует соединить со следующим спотом. Повторите действия для всех спотов, пока не будет организовано подключение цепи.

Светильники будут работать от одного выключателя. Если нужно разделить их на две группы, то подключение следует выполнять через двухклавишный выключатель. Схема незначительно усложняется за счет увеличения числа кабелей. Возможен монтаж выключателя с подсветкой.

Этапы монтажа

Установка спотов включает пять основных этапов — от выбора места расположения до подключения к сети и закрепления в гнезде.

Расположение точечных светильников

Составьте небольшой проект. Достаточно эскиза с указанием мест расположения спотов. Сложно составить его для многоуровневых конструкций, если требуется равномерное освещение или зонирование комнаты.

Каждый уровень будет отдельным контуром. Располагать светильники друг от друга нужно на расстоянии от 1 м. Разрыв между стеной и ближайшим спотом должен быть равен 60 см. При размещении спотов убедитесь, что они не касаются каркаса. Расстояние между отверстием под точечный светильник и каркасом должно составлять 30 мм (и выше). В противном случае потолочная конструкция может усложнить монтаж спотов.

Прокладка провода

Монтаж проводки желательно выполнять до установки натяжных конструкций. Сначала разместите каркас, к которому будут крепиться листы, затем протяните проводку, предварительно решив, где будут расположены споты.

Если потолок смонтирован, задача усложнится. Воспользуйтесь рулеткой, чтобы выполнить измерения и найти те точки, где будут расположены споты. Нарежьте куски проводов, длина которых совпадает с расстоянием между спотами. Длина отрезков должна быть на 40 см больше полученных данных.

Нужно делать по два одинаковых отрезка — по одному подается фаза, а другой «нулевой». В данном случае используются мягкие проводники: для протяжки потребуются специальные инструменты. Можно изготовить жесткий прут из твердой проволоки. На одном из его концов должен быть крюк, который позволит захватить нужный кабель.

Если не получится, сделайте идентичный крюк на другом конце прута. Протяните его от одного отверстия до другого вместе с отрезками кабеля. Для этого сделайте петлю на проводе, зацепите за крючок и протяните. Процедура повторяется для всех спотов.

Для коммутации проводов нужны гильзы. В идеале они должны быть медными, еще лучше — лужеными. Чтобы выполнить надежные соединения, воспользуйтесь обжимным прессом. По надежности с данным способом может сравниться пайка с оловом. Согласитесь, первый вариант проще. При отсутствии пресса можно взять электромонтажные плоскогубцы, а если нет таковых, подойдут кусачки.

Для организации равномерного освещения покупайте одинаковые светильники: не только по дизайну, но и по мощности.

Подготовка отверстий

Чтобы проделать отверстия в потолке, можно воспользоваться электрической дрелью или шуруповертом. Потребуется специальная коронка по дереву (в зависимости от того, из какого материала изготовлен потолок). Коронка должна соответствовать посадочному месту для конкретного спота.

Разместите ее в электрическом приборе и вырежьте отверстие. Если нет коронки, задача усложнится. Можно взять сверло и канцелярский нож. Карандашом изобразите круг нужного диаметра, размер должен быть немного меньше наружной части светильника. Просверлив небольшое отверстие, удалите все заусенцы, используя канцелярский нож.

Подключение точечных светильников

Выполнив проводку по методу, описанному выше, останется подключить споты к сети. Электрическая сеть должна быть обесточена. Если светильники по умолчанию идут с проводами, задача максимально упростится. Если провода отсутствуют, ослабьте клеммы на приборе, закрутите концы пальцами и зажмите сильнее плоскогубцами. Это существенно увеличит контактную площадку.

Закрепление

Большая часть доступных на рынке спотов крепится при помощи двух скоб, расположенных по бокам. Они должны быть отогнуты вверх до упора, после чего помещены в отверстие на потолке. Убедитесь, что питающие провода не попадают на данные зацепы.

Когда вставите светильник, зацепы разогнутся и прижмут устройство к потолку или стене. Фиксация очень надежная. В конце останется подключить главный провод к выключателю и распределительной коробке, после чего включить питание и убедиться в работоспособности спотов.

Что касается светильников на 12 В, процесс установки практически ничем не отличается от того, что было описано выше. Единственное изменение связано с тем, что питающие провода подключаются не к светильникам, а к трансформаторам, устанавливаемым перед ними.

Обратите внимание, что каждый понижающий драйвер имеет свою мощность. Нельзя подключать к одному трансформатору много светильников, суммарная мощность которых превышает мощность драйвера. Если она больше, разделите светильники на группы и приобретите дополнительный трансформатор.

Напоследок несколько важных советов и рекомендаций:

  1. Избегайте применения источников света, мощность которых превышает 50 Вт. В противном случае рискуете повредить проводку и поверхность потолка.
  2. Старайтесь не делать отверстия для монтажа спотов на стыке двух потолочных панелей. Это может привести к их расхождению, появлению трещины, портящей внешний вид. Места под отверстия выбирайте так, чтобы они были расположены как можно ближе к центру накладной панели.
  3. Убедитесь в том, что в местах расположения светильников не проходит профиль.
  4. Если решили собрать потолок без учета расположения светильников, рискуете при сверлении отверстия задеть металлический каркас. Чтобы этого избежать, воспользуйтесь мощным магнитом. Проведите его там, где собираетесь проделывать отверстие. Почувствуете, если за накладной панелью находится металлическая конструкция. В таком случае придется выбрать иное место.

Используя инструкции, описанные выше, вы с легкостью установите точечные светильники на потолок, стену или в мебель своими руками. Не забывайте о главном правиле, связанном с обесточиванием помещения, в котором проводятся работы.