LEDストリップライトの配線方法に関する完全ガイド

LEDストリップライトは、補助照明、装飾照明、タスク照明、植物育成照明、特殊波長LED照明など、幅広い用途に適している。LEDストリップライト固有の安全性、柔らかさ、切れやすさは、LEDストリップライトの使用や楽しみ方に大きな利便性をもたらします。

LEDライトストリップには、防水LEDライトストリップ、屋外用LEDライトストリップ、寝室用LEDライトストリップ、室内用LEDライトストリップなど、さまざまな種類がある。その種類や名称がどんなに進化しても、それはすべてモノクロ、調光可能な白、RGB、RGBW、RGBCCT、アドレサブルLEDストリップの6つの基本的なLEDストリップタイプに基づいている。この記事では、これら6種類のLEDストリップの配線について、詳細なガイドと配線図を提供する。

LEDストリップの配線方法をよりよく理解するためには、まずLEDストリップに関連する3つの重要な要素、すなわち電圧降下、直列接続と並列接続、LEDアンプを理解する必要がある。

電圧降下とは何かを理解する

ボルタグ電子ドラムop は、低電圧LED照明システムの自然現象です。電圧は、LED照明の電源線に沿って徐々に低下し、LED照明の種類や設置サイズによって異なります。電線の長さ、電線の太さ、LEDライトが使用するエネルギー量や総ワット数に関係しています。

電圧降下が不快になるのは、LEDストリップのある領域が他の領域と大きく異なることに気づいたときだけです。LEDの色と明るさは、電源からLEDストリップまたはアレイへの供給ラインが、LEDストリップの12Vまたは24V電圧にできるだけ近いときに最適になります。LEDストリップが長い場合、ストリップにも電圧降下が生じます。

電圧降下が問題になるようであれば、電源線を短くするか、より太いワイヤーゲージ（低いAWG番号）に変更するか、LEDストリップの長さを短くしてください。また、24ボルトまたは12ボルトの追加電源を使用して、2つ目の独立した設置を検討することもできます。

電圧降下を理解することは、効率的に動作する回路を設計するのに役立ちます。このツールを使って、導体間の電圧降下を計算することもできます： 電圧降下計算機.

直列接続と並列接続を理解する

シリーズ接続

直列接続は、1つ目のLEDストリップのプラス（＋）端子を2つ目のLEDストリップのマイナス（-）端子に接続することで行う。他のLEDストリップについてもこのパターンを繰り返し、2つ目のストリップのマイナス（-）端子から3つ目のストリップのプラス（＋）端子へと接続する。同時に、最初のLEDストリップのマイナス（-）を2番目のストリップの（+）に接続し、次に2番目のストリップの（-）を3番目のストリップの（+）に接続します。

LEDストリップの直列接続の場合、ストリング電流は最初のLEDストリップの電流に等しく、電圧はすべてのLEDストリップの電圧の合計（最初のLEDの電圧にLEDストリップの数を掛けたもの）になる。

直列配線は、別の電源ライン接続を作成する必要がないため、迅速で簡単な方法です。2つのLEDストリップ・セクション間で「ジャンプ」させるだけです。

欠点は、これがさらなる電圧降下を引き起こし、その結果、電源から最も遠いLEDからの光出力が低下する可能性があることだ。その理由は、LEDストリップを直列に接続すると、電流が1つの経路しか通らなくなるからです。LEDストリップ設置全体の電流はすべて、LEDストリップの最初の数インチを通過する必要があるため、電流の流れのボトルネックとなり、LEDストリップの遠い部分に到達する電圧と電流の量が減少する可能性があります。

並列接続

1つ目のLEDストリップのプラス（＋）端子を2つ目のLEDストリップの（＋）端子に接続することで、並列回路が適用される。このパターンを他のLEDストリップについても繰り返し、2番目のストリップの（+）から3番目のストリップの（+）へと接続する。

同時に、1つ目のLEDストリップのマイナス端子（-）を2つ目のLEDストリップの（-）に接続し、2つ目のLEDストリップの（-）を3つ目のLEDストリップの（-）に接続する。

LEDストリップ並列回路では、ストリング電流はすべてのストリップの電流値の合計であり、電圧は最初のLEDストリップの電圧に等しい。

並列接続では、LEDストリップが電源に直接接続されるため、任意のLEDストリップ・セクションを流れる電流量が減少する。これにより、電圧降下の可能性が大幅に減少する。

この方法の主な欠点は、配線作業が増えることだ。主な課題は、ほとんどの電源ユニットにはプラスとマイナスの出力線が1本しかないため、複数のLEDストリップ・セクションに接続するには、その出力を複数の配線に分ける必要があることだ。この目的のためには、専用のワイヤー・スプリッター端子を使用することができる。

もうひとつの難点は、LEDストリップ部分が電源から離れた場所にある場合があることだ。このような場合、長いワイヤーは出費がかさむだけでなく、十分な太さのゲージが必要になる。そうしないと、LEDストリップ部分に到達する前にワイヤーの電圧が下がってしまうからだ。

LEDアンプとは何かを理解する

アン LEDアンプ は、回路内の弱くなった信号を増幅し、後ろのLEDストリップの色と輝度が前のストリップのものと同じになるようにするアンプである。信号増幅器を使えば、より多くのLEDストリップを直列または並列に接続できる。

LEDアンプはLEDライトコントローラーの後ろに取り付けられている。LEDアンプはLEDストリップを流れる減衰した信号を増幅するが、ストリップの接続は避けられない。しかし、電源がなければアンプはまったく機能しないので、LEDアンプを電源に接続する必要がある。簡単に言えば、LEDアンプはLEDライトコントローラー、LEDストリップ、LED電源に接続する必要がある。

LEDアンプのパワーは、アンプが接続されているLEDストリップのパワーと関係しています。LEDアンプに接続されているLEDストリップが36ワットなら、アンプのパワーも少なくとも36ワットでなければなりません。

シンプルなLEDストリップ・プロジェクトでは、アンプは必要ありません。アンプが必要になるのは、複数のLEDストリップの配線が必要な場合や、信号の劣化によってLEDが減光していることに気づいた場合です。調光器が過負荷になると、すべてのストリップの電力が調光器の電力を上回ります。この場合、アンプを使用してストリップを2分割し、真ん中にアンプを置くことができます。

DMXデコーダーとは何か

DMXデコーダー は、DMX512などの国際標準プロトコルと互換性があり、DMX512デジタル信号を定電圧電源やPWM出力のLEDストリップで使用可能な信号に変換するデバイスです。DMXデコーダは、モノクロ、CCT、RGB、RGBWの低電圧LEDストリップ、バー、その他のLED照明器具に使用されます。

DMXデコーダーは、個別に制御することも、複数のレシーバーで制御される照明に同じ色や効果を作り出すために組み合わせることもできます。この設定は、バーやレストランなどの公共スペースや商業施設に最適です。このような大規模なプロジェクトでは、DMXレシーバーが非常に便利です。

単色LEDストリップライトの4つの配線方法

単色LEDストリップライトの配線は非常に簡単である。赤はプラス極、黒はマイナス極を表します。

1.直接配線単色LEDストリップライト

単色LEDストリップライトを調光制御なしで配線する場合は、LEDストリップのプラス線をLEDドライバのプラス出力に、マイナス線をLEDドライバのマイナス出力に接続するだけです。LEDストリップの総電力は、電源の電力の80%を超えないこと、つまり電源の80%電力の原則に注意してください。5Vストリップは5mで電圧降下があるため、電圧降下による色や輝度の劣化を解決するため、電源に接続する際は両端に電源を供給する必要がありますが、12Vストリップと24Vストリップは5mで電圧降下がないため、片端に電源を供給することができます。

2.単色LEDストリップライト用LED調光電源配線の使用

単色LEDストリップの明るさを調整するには、ストリップを調光可能なLED電源と対応する調光器に接続する必要がある。最も一般的な調光方式は、0-10V、トライアック、DALIである。

• 単一色LEDストリップ0-10V調光配線図

0-10V調光システムの場合、プラスとマイナスの電源ケーブルをLEDストリップに直接接続し、調光ワイヤーを互換性のある0-10V調光器に接続する必要があります。このシステムでは、0%から100%の明るさまでスムーズに調光できます。

• 単色LEDストリップライトトライアック調光配線図

トライアック調光システムは、LEDストリップに供給される電圧を調整するためにトライアック調光器を使用します。LEDドライバーの前に調光器を電源電圧に配線することで、すべての部品がトライアックに対応していることを保証します。

• 単色LEDストリップライト用DALI調光配線図

DALIシステムは、2線式制御プロトコルを介してデジタル調光を提供します。DALI LEDドライバをDALIコントローラに接続し、DALIネットワーク内で適切な設定を行い、応答性の良い調光を実現してください。

3.LEDコントローラーによる単色LEDストリップの配線

さらに、単色LEDストリップは、次のような配線が可能です。 LEDコントローラー で明るさを調整します。

• LEDアンプは付属しない

LEDコントローラーを使用して少数のLEDストリップを接続する場合、LEDアンプは必要ありません。LEDストリップをLEDコントローラーに直接接続し、プラスとマイナスの極性が正しいことを確認します。この設定により、リモコンによる基本的なオン/オフ制御と輝度調整が可能になります。

• LEDアンプ付き

大規模な照明プロジェクトでは、多くのLEDストリップが必要です。多くのLEDストリップをコントローラに接続する場合は、LEDアンプが必要です。このセットアップは、信号強度を維持し、長距離での電圧降下を防ぎます。

4.DMXデコーダーによる単色LEDストリップの配線

DMX512デコーダーの入力をDMXコンソールに接続し、出力をLEDストリップに接続します。これにより、DMXコマンドでLEDを制御でき、複雑な照明セットアップに適しています。

調整可能な白色LEDストリップライトを配線する5つの方法

調整可能な白色LEDストリップライトは、CCT調整可能LEDストリップライトとも呼ばれ、通常3本のワイヤーと色温度の異なる2つのLEDを備えています。これらの2つの異なるCCT LEDの明るさを調整して、混合CCTを変更することができます。

1.LEDコントローラを使用した調整可能な白色LEDストリップの配線

調整可能な白色LEDストリップの数が少ない場合は、ストリップを互換性のあるLEDコントローラーに直接接続することができます。これにより、増幅なしで色温度を手動で調整することができます。調整可能な白色LEDストリップの数が多い場合は、LEDアンプが必要です。

• LEDアンプなし配線図

• LEDアンプ配線図付

2.LED調光電源を使って調整可能な白色LEDストリップを配線する

ほとんどの場合、調光電源は単色LEDストリップの輝度調整にしか使用できません。しかしDALIは、調光可能な白色、RGB、RGBW、RGBCCT LEDストリップをサポートするDT8プロトコルを追加しました。LEDストリップをDALI DT8ドライバーに接続し、DALIネットワーク経由でドライバーをプログラムすることで、暖色から寒色へのシームレスな移行が可能になります。

3.調整可能な白色LEDストリップをDMXデコーダーで配線する

一般的に、色温度調整可能なLEDストリップ専用のDMX512デコーダー（2チャンネル出力）はありません。しかし、3チャンネルまたは4チャンネル出力のDMX512デコーダーを使用して、色温度調整可能なLEDストリップを制御することができます。DMXコントローラーとLEDストリップの間にデコーダーを接続し、DMXコマンドで色温度を正確に調整します。

4.デュアルワイヤ可変白色LEDストリップの使用

2-Wire Tunable White LED Stripは、2本のワイヤーしかない珍しいタイプのLEDストリップに属し、このLEDストリップの温白色LEDと冷白色LEDは電極が対向している。温白色LEDと冷白色LEDの電極は対向している。2線式チューナブル白色LEDストリップには、専用のLEDコントローラーが必要です。

5.オン/オフ壁スイッチとチューナブルホワイトLEDストリップライト

壁スイッチでオン/オフ チューナブル白色LEDストリップは、色温度を調整するためのLEDコントローラーやレシーバーを必要としない。ただし、このLEDストリップの色温度は3種類（2700K、4000K、6500K）のみで、オン／オフのサイクルごとに変化し、6秒以上オフにすると温白色（2700K）に戻る。

RGB LEDストリップライトを配線する3つの方法

RGB LEDストリップライトには、黒、赤、緑、青の4本のワイヤーがある。黒線はプラス極、赤線、緑線、青線はマイナス極を表し、それぞれR、G、BのLEDチップに対応する。RGB LEDストリップライトは、主にLEDコントローラーと組み合わせて使用され、混色やエフェクトを実現する。

1.LED コントローラーによる RGB LED ストリップライトの配線

信号強度に問題がない短いRGB LEDストリップの設置では、RGB LEDコントローラーに直接接続することで、基本的なカラーミキシングと制御を行うことができます。より長いRGBストリップや高い輝度が必要な場合は、LEDアンプを追加して、設置全体に一貫した色と輝度を確保する必要があります。

• LEDアンプなし配線図

• LEDアンプ配線図付

2.調光可能なLEDドライバでRGB LEDストリップライトを配線する

RGB LEDストリップは、DALI DT8調光ドライバでも使用できます。RGBストリップの各色チャンネルをドライバーの適切な出力ポートに接続する必要があります。この設定により、DALIプロトコル経由で各色チャンネルをデジタル制御することができます。

3.DMXデコーダーを使用したRGB LEDストリップの配線

RGB制御用に設計されたDMX512デコーダを使用して、RGB LEDストリップをDMX照明システムに統合することで、高度な照明効果とシーン制御が可能になります。

RGBW LEDストリップライトを配線する3つの方法

RGBW LEDストリップライト 黒、赤、緑、青、白の5本の線がある。黒線はプラス極、赤線、緑線、青線、白線はマイナス極を表し、それぞれR、G、B、WのLEDチップに対応する。

1.RGBW LEDストリップライトをLEDコントローラーで配線する

• LEDアンプなし配線図

• LEDアンプ配線図付

2.DALI DT8調光LEDドライバを使用してRGBW LEDストリップライトを配線する

3.DMX デコーダーを使用して RGBW LED ストリップ ライトを配線する

DMX512デコーダーを使用して、RGBW LEDストリップをDMX照明システムに統合し、高度な照明効果とシーンコントロール、および色と白色光の正確なコントロールを実現します。

RGBCCT LEDストリップライトを配線する3つの方法

RGBCCT LEDストリップには、赤、緑、青、およびデュアルホワイトチャンネル（クールホワイトとウォームホワイト）があります。RGBCCT LEDストリップライトには、黒、赤、緑、青、白、黄の合計6本のワイヤーがある。黒線はプラス端子、赤線、緑線、青線、白線、黄線はマイナス端子で、それぞれR、G、B、CW、WW LEDチップに対応している。

1.RGBCCT LEDストリップライトをLEDコントローラーで配線する

• LEDアンプなし配線図

• LEDアンプ配線図付

2.DALI DT8 調光 LED ドライバを使用して RGBCCT LED ストリップ ライトを配線する

3.DMX デコーダーを使用して RGBCCT LED ストリップ ライトを配線する

SPIアドレサブルLEDストリップライトの3つの配線方法

個別にアドレス指定可能なLEDストリップデジタルLEDストリップ、ピクセルLEDストリップ、マジックLEDストリップ、ファンタジーカラーLEDストリップとも呼ばれるLEDストリップは、個々のLEDまたはLEDグループを制御できる制御ICを搭載したLEDストリップです。LEDストリップの特定の部分を制御できるため、「アドレサブル」と呼ばれる。

SPI（Serial Peripheral Interface）は、主に組込みシステムの近距離通信に使用される同期式シリアル通信インターフェース仕様である。SPIプロトコルは、SPIアドレス指定可能（またはピクセル）LEDストリップの制御によく使用されます。SPIアドレス指定可能なLEDストリップは、SPI信号を直接受信し、信号に基づいて光の色と輝度を変更します。512以上の値を送信できるため、最大1000個の個々のRGB LEDピクセルを制御することも可能です。

SPIアドレス指定可能LEDストリップを配線するには、まずストリップのデータ、クロック、グランド、電源ケーブルを特定する必要がある。電源線を電源に、アース線を電源とコントローラーに、クロック線をコントローラーのクロック出力に、最後にデータ線をコントローラーのデータ出力に接続する。注意点としては、適切なデータフローを確保するため、SPI LEDストリップの矢印の方向に従ってください！

しかし、SPIの問題の1つは、国際標準のないプロトコルであることだ。そのため、WS2812BやAPA102など、ストリップ・プロトコルと互換性のあるLEDコントローラーを使用する必要がある。

1.単一データ信号 SPI アドレス指定可能 LED ストリップ配線

単一データ信号 SPIアドレス指定可能ストリップは1つのデータ信号でのみ動作し、1つのICがピクセルと呼ばれる領域を制御する。1つのピクセルが故障すると、他のピクセルは動作しなくなります。これは、接続が1本のプラス線、1本のマイナス線、1本のデータ線のみで構成されているためです。

2.SPIアドレス指定可能なLEDストリップ配線（データとクロックチャンネル付き

デュアル信号SPIアドレス可能なLEDストリップには、データ信号に加えてクロック・チャンネルが含まれており、LEDの点灯時間を設定することができます。

3.SPI アドレス指定可能 LED ストリップ配線（データおよびバックアップデータチャネル付き

デュアルデータチャネルSPIアドレス指定可能LEDストリップは、ブレークポイント繰り返しアドレス指定可能LEDストリップとも呼ばれ、シングルデータ信号アドレス指定可能LEDストリップのアップグレード版である。アドレス指定可能な LED のストリップはデータ ラインおよび予備のデータ ラインを含む 4 チャネル二重データ ライン制御回路を採用します。シングル・データ・ラインが故障すると、スペア・データ・ラインが自動的にスタートし、中断のない信号伝送を保証する。

DMXアドレサブルLEDストリップライトの配線方法

DMXアドレス指定可能LEDストリップライト は、DMXデコーダーなしでDMX512信号を直接受信し、信号に応じてライトの色と明るさを変化させるLEDストリップライトの一種です。

DMX512アドレサブルLEDストリップを接続するには、まずストリップのDMX入力をDMXコントローラーの出力に接続します。ストリップの電源コードを電源に接続し、電圧が一致していることを確認します。ストリップとコントローラーを一緒に接地します。ライトストリップのDMXアドレスを設定し、DMXコントロールチェーンの開始位置を定義します。この設定により、DMXコンソールを介してLEDの色とパターンを制御し、正確で複雑な照明シーンを実現できます。

結論

LEDストリップの接続には、単色、調光可能な白色、RGB、RGBW、アドレサブルのいずれであっても、各コンポーネントの役割を理解し、照明システム全体の互換性を確保する必要があります。これらのガイドラインに従うことで、さまざまなタイプのLEDストリップの接続方法を学ぶことができます。

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