著者: Huang 出版時間: 2026 年 8 月 17 日 起源: サイト
フレキシブル LED テープ照明は、現代の建築照明デザインを変革しました。商業オフィスタワーの埋め込み型天井コーブから商業施設全体の屋外アクセント照明まで、電気請負業者や MEP 設計者は、低電圧 LED ライト ストリップを使用して、クリーンで連続的な直線照明を提供できます。ただし、プロジェクト現場では、工場のリールの長さに完全に一致する壁の長さやコーブの寸法が存在することはほとんどありません。設置者は、オーダーメイドの空間寸法に合わせて、現場で LED テープを頻繁にトリミング、接合、配線する必要があります。
を理解するには 切断可能な LED ストリップ ライトがどのように機能するか 、内部の電気アーキテクチャを調べる必要があります。従来の主電圧配線とは異なり、低電圧 DC LED ストリップは、独立した電気グループを繰り返すように設計された設計されたプリント基板です。指定されたカットラインの外側でストリップをトリミングすると、内部回路パスが破壊され、暗い部分が残ります。逆に、銅のはんだパッド全体を正確に切断すると、電気的導通が維持され、堅牢なはんだまたは端子接続ポイントが提供されます。
このテクニカル ガイドでは、切断可能な LED ストリップの内部フレキシブル プリント回路 (FPC) 機構を分析し、商用信頼性について無はんだクリップ コネクタとはんだ付け接合を評価し、12 V と 24 V の電圧降下計算の概要を説明し、IP 定格設置のためのフィールド シーリング方法論の詳細を説明します。
LED ライト ストリップがハサミで切断された後も動作し続ける理由を理解するには、その下にあるフレキシブル プリント回路 (FPC) の配線配線を検査する必要があります。 LED テープ ライトは、単純な単一ループの直列回路ではありません。もしそうなら、どこかの時点で導体を切断すると、回路全体が切断され、リール上のすべてのダイオードが消えてしまいます。
代わりに、フレキシブル LED ストリップは、 FPC 基板の全長を走る 2 つの連続した主電源トレース (正 (+) バスと負 (-) バス) にまたがって 接続された独立した並列回路セグメント の繰り返しチェーンとして動作します。
DC 電源バス (+12V / +24V 連続トレース)
o----+-------------------+-------------------o R 電流抵抗R 電流抵抗R 電流抵抗 (LED 1) (LED 1) (LED 1) (LED 2) (LED 2) (LED 2) (LED 3) (LED 3) (LED 3) o---+-------------------+-------------------+----------------------------o
DC 電源バス (GND / リターン連続トレース)
Waveform Lighting のテクニカル リファレンスで詳しく説明されています。 LED ストリップ ライトの直並列内部回路図 (2026) では、それぞれの独立したセグメントが、1 つ以上の表面実装電流制限抵抗とペアになった直列の固定数の発光ダイオードを含む完全な自己完結型のサブ回路を形成します。
メインのプラスとマイナスの銅配線は、DC 電源電圧 (通常は 12V DC、24V DC、または 48V DC) をテープの全長に同時に供給します。各ダイオード セグメントはこれら 2 つのメイン バスを並列にブリッジするため、ラインの端からセグメントを削除またはトリミングしても、残りの上流セグメントに供給される電源電圧が中断されることはありません。
ただし、個々のセグメント内ではダイオードが直列に配線されています。
12V DC ストリップ: ダイオードの順方向電圧は、通常、LED チップごとに 3.0V ～ 3.3V の範囲にあります。 配線すると 3 つの LED を直列に 、約 9.0V ～ 9.9V の累積順方向電圧降下が生じます。残りの 2.1V から 3.0V は表面実装抵抗器の両端で降下され、順方向電流が約 20mA に調整されます。
24V DC ストリップ: 6 個の LED を直列に配線すると 、約 18.0V ～ 19.8V の順方向電圧降下が生じ、残りの電圧は電流制限抵抗器に残ります。 24V アーキテクチャでは、同じ全体ワット数に対して 12V ストリップの半分の動作電流が必要なため、熱放散とライン損失が大幅に減少します。
COB (チップオンボード) ストリップ: COB テープは、連続した蛍光体シリコーン マトリクスの下の FPC に直接取り付けられた何百もの微細なフリップチップを備えた個々の SMD プラスチック パッケージを置き換えます。シームレスな光のラインにもかかわらず、COB ストリップは、10 mm ～ 25 mm ごとのマイクロカット間隔で密に詰め込まれた並列回路グループを利用しています。
LED チップは電流駆動型の半導体デバイスであり、順方向電圧しきい値を超えると内部抵抗が低くなります。安定化されていない LED の直列チェーンに DC 電圧を直接供給すると、熱暴走が発生します。ジャンクション温度が上昇すると内部抵抗が低下し、チップが過熱して故障するまで指数関数的な電流が流れ込みます。
各カットセグメント内に配置された表面実装デバイス (SMD) 抵抗により、厳密な電流制御が強化されます。抵抗値 (R) はオームの法則に従って計算されます。
R = (V ソース - V フォワード) / I ターゲット
たとえば、20 mA (0.02A) の電流をターゲットとする 6 個の LED を直列に接続した 24V ストリップ (V forward = 19.2V) では、次のようになります。
R = (24V - 19.2V) / 0.02A = 240Ω
この抵抗は、パワードライバーからのわずかな電圧変動を吸収し、セグメント全体の過電流による劣化を防ぎます。
市販のすべての LED ライト ストリップには、その長さに沿って明確に定義された切断ゾーンがあり、印刷されたハサミ アイコン、破線の切断線、または露出した銅パッドで示されます。
重要な点: カット マークは、1 つの独立した並列回路セグメントが終了し、次の並列回路セグメントが始まる正確な境界を指定します。このラインで正確にトリミングすると、両方のセクションの電気的完全性が維持されます。
メーカーは、指定された各カット マークで、内部のプラスとマイナスの銅トレースを拡張して、ツインの楕円形の 銅はんだパッドにします。印刷されたカットラインは、これらの銅パッドを中心で直接二分します。
インストーラーがパッドの中央を真っ直ぐにカットすると、次のようになります。
この切断により、左側の並列電気セグメントが右側のセグメントからきれいに分離されます。
銅パッドの半分は上流セグメントに接続されたままとなり、残りの半分は下流セグメントに接続されたままになります。
残りの銅ハーフパッドは、リード線のはんだ付けや無はんだクリップコネクタのクランプに適した、きれいな絶縁されていない金属接点を露出させます。
セグメントA セグメントB
[LED] [LED] [LED] [抵抗] [LED] [LED] [LED] [抵抗]
---- トレース ---- 銅パッド |銅パッド ---- トレース ---- <-- カットラインがパッドを二分 → ---- トレース ---- 銅パッド |銅パッド ---- トレース ----
技術者がマークされた銅パッドから LED ストリップを切断すると (たとえば、セグメント内の 2 つの LED の間に FPC を直接挟むなど)、その特定のセグメント内の直列接続が切断されます。
直列回路ループが壊れているため、次のようになります。
電流は、電流制限抵抗またはそのセグメント内の残りのダイオードを流れることができません。
トリミングされたグループ内の 3 つの LED (12V ストリップ上の) または 6 つの LED (24V ストリップ上の) すべてがすぐに暗くなります。
上流のストリップの残りの部分は、主電源バスへの並列接続がそのまま残っているため、通常どおり点灯し続けます。
新しいリード線が最も近い有効な銅パッドセットにはんだ付けされるまで、下流の切断セクションには完全に電力が供給されなくなります。
SYA Lighting のエンジニアリングの内訳で強調されているように、 銅のはんだパッドとカットマークの位置合わせ (2026) 、高密度の設置では、無駄なテープストックや建築上の入り江の見苦しい暗いスポットを避けるために、精密な切断が重要です。
切断可能な LED ストリップの機械的および電気的耐久性は、フレキシブル プリント回路の銅の重量に大きく依存します。
1oz 銅 (厚さ 35 µm) : エントリーレベルの商用製品で一般的です。薄い銅層は電気抵抗が高く、その結果、発熱が増加し、通電容量が低下し、過度の鉄の熱にさらされると、はんだパッドがデリケートになり、簡単に剥離してしまいます。
2oz ヘビー銅 (厚さ 70 μm) : Flex Plus FPC の分析によると、 2 オンスの厚銅フレキシブル回路基板 (FPC) (2026) 、銅の重量を 2 倍の 70 µm にすると、導体断面積が 2 倍になります。これにより、ライン抵抗が 50% 削減され、適度な温度上昇でもトレースが最大 4.8 A を安全に伝送できるようになり、アルミニウム プロファイル チャネルによる熱放散が強化され、フィールドはんだ付け時の熱耐久性が向上します。
大手メーカーのような KEOU Lighting の 13 年間の半導体および LED 製造施設で は、二層 2 オンスの圧延アニール銅 FPC 基板が全面的に使用されています。 商用グレードの屋内 LED ライト ストリップとドライバー により、優れた電流分布と機械的パッド強度が保証されます。
LED テープ ライトを適切な長さに切断したら、技術者は電源ドライバーからの DC リード線を接続するか、角をブリッジするか、切断されたセグメントを端から端まで接合するなどして、電気接続を再確立する必要があります。商業現場での設置では、主に 2 つの主要な接続方法が採用されています。 無はんだクリップ コネクタ と 直接ワイヤはんだ付けです。.
評価指標 |
圧着クリップ/IPCコネクタ |
直接ワイヤーはんだ付け |
|---|---|---|
接続タイプ |
機械的バネ圧または絶縁ピアスコンタクト (IPC)。 |
鉛フリーロジン入りはんだを使用した金属接合。 |
接触抵抗 |
中程度から高 (接合あたり 0.05 Ω ～ 0.20 Ω)。 |
非常に低い (ジョイントあたり < 0.005 Ω)。 |
電流定格制限 |
通常は最大 3 A ～ 5 A に制限されます。 |
完全な FPC トレース定格 (2 オンスの銅で最大 8 A+)。 |
耐振動性 |
HVAC の振動や物理的な動きにより、マイクロフリッカーが発生しやすくなります。 |
機械的振動や熱膨張疲労の影響を受けません。 |
プロファイルとハウジングのフィット感 |
かさばるプラスチック製ハウジング。 8 mm または 10 mm の細いアルミニウムフレームには適合しない場合があります。 |
超薄型。あらゆるアルミニウム製レンズプロファイルにシームレスにフィットします。 |
労働効率 |
高速;特殊なはんだ付け装置や熱間作業の許可は必要ありません。 |
熟練した技術者、はんだごて、フラックス、熱収縮ツールが必要です。 |
理想的な用途 |
屋内のアクセント照明、短い表示時間、素早い現場調整。 |
高い湾の入り江、継続的な商用運行、屋外の IP67 設備。 |
無はんだコネクタは、小さな真鍮の接触突起を備えたプラスチックのスナップロック ハウジングを利用しています。切断された FPC 端にかぶせて閉じると、突起が露出した銅パッド (ギャップタイプ コネクタ) にしっかりと押し付けられるか、ワイヤ絶縁体 (IPC コネクタ) を突き抜けて、熱を与えずに電気接点を橋渡しします。
圧着コネクタは現場での労働時間を削減しますが、MEP エンジニアは次のような技術的な制限を考慮する必要があります。
パッドの位置合わせ: ストリップは完全に垂直にカットする必要があります。ギザギザまたは斜めのカットはコンタクトの位置ずれを引き起こし、マルチチャンネル RGBW または調整可能なホワイト ストリップの隣接するピンをショートさせます。
電流制限: コンタクトプロングは局所的な機械的圧力に依存します。スプリングクリップ接点に大電流 (> 4 A) を流すと、局所的な発熱、スプリングの疲労、接点の酸化が発生し、最終的にはちらつきや接合部の故障が発生します。
物理的制約: はんだなしクリップのハウジングにより、テープの幅と高さが 3 mm ～ 5 mm 増加します。スリムな建築用アルミニウムチャンネルでは、プラスチックディフューザーレンズがきれいに閉まるのをクリップハウジングが妨げていることがよくあります。
直接はんだ付けにより、より線銅リード線と FPC パッドの間に永久的な融着化学結合が形成されます。ハイエンドの商業プロジェクト、連続的な建築の入り江、および隠れた天井の配線では、直接はんだ付けが電気的信頼性のゴールドスタンダードのままです。
RH Strip Lighting のフィールド評価 はんだ付け対圧着端子コネクタ (2026) では、 カット LED テープの現場はんだ付けのベスト プラクティスを強調しています。
パッドの準備: 露出した銅パッドをイソプロピル アルコール (IPA) で洗浄し、残留シリコン、油、または酸化物を除去します。
接点の錫メッキ: 少量のロジンフラックスを銅パッドに塗布します。温度制御されたアイロン (320°C ～ 350°C) をパッドに 1 ～ 2 秒間当て、鉛フリーはんだの小さなドームをパッド上で溶かします。皮をむいたワイヤの端にも同様に予備錫メッキを施します。
接合: 錫メッキ線を錫メッキパッド上に置き、はんだが継ぎ目なく流れるまで 1 秒間こて先を当て、ワイヤを 2 秒間静止させながら熱を取り除き、光沢のある固体のはんだ接合部を形成します。
絶縁: 二重壁の接着剤で裏打ちされたポリオレフィン熱収縮チューブをジョイントの上にスライドさせて、張力を緩和し、環境に配慮したシールを提供します。
⚠️ 警告: FPC パッドにはんだごてを 3 秒以上当てないでください。高温が長時間続くと、下にあるポリイミド接着層が溶け、銅パッドが剥離して回路基板から永久に剥がれてしまいます。
商用リニア照明でよくある課題は、 電圧降下、つまり配線抵抗による導体の長さに沿った DC 電圧の徐々に低下することです。テープを長く連続して設置する場合、電圧降下により、設置の遠端で目に見える薄暗さ、不均一な照明、および色温度のシフト (赤/暖色のスペクトルへ) が発生します。
2 導体 DC 回路の電圧降下 (ΔV) は、次の式を使用して計算されます。
ΔV = I × (2 × L × ρ / A)
どこ：
I = アンペア (A) 単位の合計動作電流。
L = メートル (m) 単位のランの長さ。
ρ = 銅の電気抵抗率 (1.68 × 10-8 Ω・m)。
A = 平方メートル単位の銅トレースの断面積 (m²)。
Future House Store のエンジニアリング ガイドによると、 電圧降下の計算と最大ランレングス (2026) に基づいて、商用施設は総電圧降下を公称電源電圧の 3% ～ 5%未満に維持する必要があります (12V システムの場合は < 0.36V 降下、24V システムの場合は < 0.72V 降下)。
合計ワット数 (P) は電圧 (V) と電流 (I) の積に等しいため、動作電圧を 12V から 24V に 2 倍にすると、同じ合計ルーメン出力の場合に必要な動作電流が半分に減ります。
I₁₂V = 120W / 12V = 10A 対 I₂₄V = 120W / 24V = 5A
ライン損失は電流の 2 乗に比例して増加するため (P loss = I⊃2; × R)、24V システムでは 電力損失が 12V システムより 75% 低くなります。 FPC 銅配線に沿った
したがって、推奨される最大連続片端送り長は次のとおりです。
12V DC LED ストリップ: 最大の単一給電 5 メートル (16.4 フィート)。 5 m を超えると、遠端の減光が視覚的に明らかになります。
24V DC LED ストリップ: 最大 1 回の給電 10 メートル (32.8 フィート).
48V DC 定電流ストリップ: 最大 20 ～ 30 メートル (65.6 ～ 98.4 フィート)の単一給電。各セグメント内の統合リニア IC ドライバ チップを利用して、ライン抵抗に関係なく均一な電流を維持します。
建築設計で、周囲 30 メートルのホテルのロビーの入り江など、シングルエンド給電の最大制限を超える連続した直線走行が必要な場合、請負業者は パワー インジェクション トポロジを実装する必要があります。 単一の直列ラインでストリップをエンドツーエンドで接続するのではなく、
デュアルエンド給電: DC 電源を実行すると、10 メートルから 15 メートルのストリップ セクションの開始と終了の両方につながります。これにより、電流が FPC 銅配線を通って移動する必要がある距離が実質的に半分になり、電圧が目標制限内に維持されます。
パラレル トランク バス (ホームラン配電) : アルミニウム プロファイルに沿って太いゲージのメイン DC フィーダ ケーブル (例: 14 AWG または 16 AWG 撚り線銅線) を設置します。タップ接続はメイン幹線ケーブルから 5m または 10m ごとに分岐し、短い独立した LED テープ セグメントを並列に供給します。このアプローチにより、累積電流が繊細な FPC 銅パッドを通過するのを防ぎます。
市販の LED テープを高湿度の屋内環境、業務用キッチン、または屋外の建築建物のファサードに設置する場合、環境障害を防ぐために現場での切断後に侵入保護 (IP) 定格を維持することが重要です。
IP等級 |
施工形式 |
現場での切断と再シールの方法論 |
|---|---|---|
IP20 |
表面SMDチップを備えたオープンフレームドライFPCボード。 |
銅パッドでの標準的なハサミカット。環境に配慮したシールは必要ありません。 |
IP65 |
表面ナノコーティングまたは PU/シリコンドロップグルー。 |
シリコン層を切り抜きます。パッドからシリコンを 3 mm 削り取ります。はんだ線。中性の RTV シリコーン絶縁保護コーティングを塗布します。 |
IP67 / IP68 |
フルシリコンの中空/中実押出スリーブエンクロージャ。 |
中空チューブをカットします。内部テープを 5 mm 短くトリミングします。はんだリード。中性の RTV シラスティック接着剤を注入します。 IP エンド キャップをスライドさせます。縮む。 |
防水 IP65 または IP67 LED テープを現場で切断する場合:
パッドの露出: 精密ホビーナイフを使用して、下にある銅配線に傷を付けたり傷つけたりしないように注意しながら、切断された銅パッドを囲む上部のシリコン ジャケットを 3 mm ～ 5 mm 慎重に切り取ります。
リード線のはんだ付け: 露出した銅線をイソプロピル アルコールで洗浄し、より線リード線をパッドに直接はんだ付けします。
コンフォーマル中性接着剤の塗布: 高品質で非腐食性の中性硬化シリコン シーラント (RTV シラスティック) をはんだ接合部と露出した FPC エッジに塗布します。酸性酢酸硬化シリコンは避けてください。硬化中に酢の煙が発生し、銅の痕跡が酸化され、LED 蛍光体層が劣化します。
エンドキャップの圧着：同色のシリコンエンドキャップを接着ジョイントの上にスライドさせ、二重壁接着剤熱収縮チューブで固定して、気密で湿気を通さないシールを作成します。
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いいえ。LED ライト ストリップは、ハサミ アイコンまたは点線でマークされた指定の銅パッドを直接横切ってのみ切断する必要があります。これらの指定されたゾーンの外側を切断すると、そのセグメント内の内部直列回路が切断され、その 3 個の LED または 6 個の LED グループ全体が機能しなくなります。
カットマークの間をカットすると、直列回路ループが切れるため、カット周囲の特定のダイオードグループが暗くなります。ただし、上流のストリップの残りの部分は引き続き完全に機能します。間違いを修正するには、損傷した部分セグメントをトリミングして最も近い有効な銅パッド セットに戻し、そこできれいな接続を作成するだけです。
はい。直接ワイヤはんだ付けにより、非常に低い電気抵抗 (< 0.005 Ω)、高い電流容量、および HVAC の振動や熱膨張疲労に対する完全な耐性を備えた永久的な金属接合が形成されます。はんだなしクリップは、素早い調整や一時的なセットアップには便利ですが、商用の恒久的な設置にははんだ付けを強くお勧めします。
これは電圧降下が原因です。 DC 電流が長くて薄い銅製 FPC トレースを流れると、電気抵抗によって遠端に到達する電圧が低下します。これを修正するには、24V システムにアップグレードするか、個々の給電経路を短くするか、デュアルエンドのパワー インジェクション配線トポロジをインストールします。
商業用照明販売業者、電気卸売業者、エンジニアリング請負業者にとって、現場の労力を軽減し、保証のコールバックを回避するには、信頼性の高い LED テープとリニア器具を調達することが不可欠です。
、13 年間の半導体パッケージングと LED 器具の製造経験に裏付けられ、 KEOU Lighting は 世界の商業市場向けにフルスペクトルの OEM および ODM カスタマイズ サービスを提供しています。
重量 2 オンス/3 オンスの銅 FPC ボード: 最小限の電圧降下、優れた放熱、堅牢なはんだパッドの引っ張り強度を実現する両面圧延銅で設計されています。
正確なビニングと高い CRI : すべての COB および SMD LED ストリップ シリーズにわたって SDCM < 3 色の一貫性 (CRI > 90 / R9 > 50)。
カスタムリール長とプレピグテールアセンブリ: IP67 プレモールド IP 定格ピグテール コネクタを使用し、正確なプロジェクト スケジュールの長さに合わせて工場でカットされ、現場でのはんだ付け作業が不要になります。
包括的なグローバル コンプライアンス: 商業、ホスピタリティ、および住宅プロジェクトに関する CE、RoHS、CB、および中東の地域基準に準拠していることが認定されています。
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