절단 가능한 LED 스트립 조명 작동 방식 및 연결 방법 | KEOU조명

유연한 LED 테이프 조명은 현대 건축 조명 디자인을 변화시켰습니다. 상업용 사무실 타워의 매립형 천장 후미부터 소매 단지 전체의 외부 악센트 조명에 이르기까지 저전압 LED 조명 스트립을 사용하면 전기 공사업체와 MEP 설계자가 깨끗하고 지속적인 선형 조명을 제공할 수 있습니다. 그러나 프로젝트 현장에는 공장 릴 길이와 완벽하게 일치하는 벽 길이나 후미 치수가 거의 없습니다. 설치자는 맞춤형 공간 치수에 맞게 현장에서 LED 테이프를 자주 자르고 연결하고 배선해야 합니다.

이해하려면 절단 가능한 LED 스트립 조명의 작동 방식을 내부 전기 아키텍처를 조사해야 합니다. 기존의 주 전압 배선과 달리 저전압 DC LED 스트립은 반복적이고 독립적인 전기 그룹으로 설계된 엔지니어링 인쇄 회로 기판입니다. 지정된 절단선 외부의 스트립을 다듬으면 내부 회로 경로가 파괴되고 어두운 부분이 남습니다. 반대로, 구리 납땜 패드 전체를 정밀하게 절단하면 전기적 연속성이 유지되고 견고한 납땜 또는 단자 연결 지점이 제공됩니다.

이 기술 가이드에서는 절단 가능한 LED 스트립의 내부 FPC(연성 인쇄 회로) 메커니즘을 분석하고, 무납땜 클립 커넥터와 납땜 접합부를 비교하여 상업적 신뢰성을 평가하고, 12V 대 24V 전압 강하 계산을 개략적으로 설명하고, IP ​​등급 설치를 위한 현장 밀봉 방법을 자세히 설명합니다.

1. 내부 회로 아키텍처: LED 스트립을 안전하게 절단할 수 있는 이유

가위로 절단한 후에도 LED 조명 스트립이 계속 작동하는 이유를 이해하려면 기본 FPC(Flexible Printed Circuit) 트레이스 라우팅을 검사해야 합니다. LED 테이프 조명은 단순한 단일 루프 직렬 회로가 아닙니다. 만약 그렇다면 어느 지점에서든 도체를 절단하면 전체 회로가 파손되고 릴의 모든 다이오드가 꺼지게 됩니다.

대신, 유연한 LED 스트립은 독립적인 병렬 회로 세그먼트의 반복 체인 으로 작동합니다. FPC 기판의 전체 길이를 실행하는 두 개의 연속 주 전원 트레이스(양극(+) 버스 및 음극(-) 버스)에 연결된

• DC 전원 버스(+12V / +24V 연속 추적)

o------+------+------o R 전류 저항기R 전류 저항기R 전류 저항기 (LED 1) (LED 1) (LED 1) (LED 2) (LED 2) (LED 2) (LED 3) (LED 3) (LED 3) o---+------+------+---------------o

• DC 전원 버스(GND/반환 연속 추적)

Waveform Lighting의 기술 참조에 자세히 설명되어 있습니다. LED 스트립 조명의 직렬-병렬 내부 회로도(2026) , 각 독립 세그먼트는 하나 이상의 표면 실장 전류 제한 저항기와 쌍을 이루는 고정된 개수의 발광 다이오드를 직렬로 포함하는 완전한 독립형 하위 회로를 형성합니다.

1.1 병렬 전력 버스와 직렬 다이오드 그룹

기본 양극 및 음극 구리 트레이스는 테이프 전체 길이에 걸쳐 DC 공급 전압(일반적으로 12V DC, 24V DC 또는 48V DC)을 동시에 제공합니다. 각 다이오드 세그먼트는 이 두 개의 메인 버스를 병렬로 연결하므로 라인 끝에서 세그먼트를 제거하거나 트리밍해도 나머지 업스트림 세그먼트에 전달되는 공급 전압이 중단되지 않습니다.

그러나 각 개별 세그먼트 내에서 다이오드는 직렬로 연결됩니다.

• 12V DC 스트립 : 다이오드 순방향 전압은 일반적으로 LED 칩당 3.0~3.3V 범위입니다. 연결하면 3개의 LED를 직렬로 약 9.0V~9.9V의 누적 순방향 전압 강하가 발생합니다. 나머지 2.1V ~ 3.0V는 표면 실장 저항기를 통해 강하되어 순방향 전류를 약 20mA로 조절합니다.

• 24V DC 스트립 : 6개의 LED를 직렬로 연결하면 약 18.0V~19.8V의 순방향 전압 강하가 생성되고 나머지 전압은 전류 제한 저항기에 남겨집니다. 24V 아키텍처는 동일한 전체 전력량에 대해 12V 스트립 작동 전류의 절반이 필요하므로 열 방출 및 라인 손실을 대폭 줄입니다.

• COB(칩 온 보드) 스트립 : COB 테이프는 개별 SMD 플라스틱 패키지를 연속 인광체 실리콘 매트릭스 아래 FPC에 직접 장착된 수백 개의 미세한 플립 칩으로 대체합니다. 매끄러운 조명 라인에도 불구하고 COB 스트립은 10mm ~ 25mm 간격의 마이크로 컷 간격으로 촘촘하게 포장된 병렬 회로 그룹을 활용합니다.

1.2 전류 제한 표면 실장 저항기의 역할

LED 칩은 순방향 전압 임계값을 초과하면 내부 저항이 낮은 전류 구동 반도체 장치입니다. 조정되지 않은 일련의 LED 체인에 DC 전압을 직접 공급하면 열폭주가 발생합니다. 즉, 접합 온도가 상승하고 내부 저항이 떨어지면서 칩이 과열되어 고장날 때까지 기하급수적인 전류가 흐르게 됩니다.

각 절단 세그먼트 내에 배치된 표면 실장 장치(SMD) 저항기는 엄격한 전류 제어를 시행합니다. 저항 값(R)은 옴의 법칙을 통해 계산됩니다.

R = (V 소스 - V 순방향) / I 타겟

예를 들어, 20mA(0.02A)의 전류를 목표로 하는 6개의 LED가 직렬로 연결된 24V 스트립(V 순방향 = 19.2V):

R = (24V - 19.2V) / 0.02A = 240Ω

이 저항기는 전원 드라이버의 사소한 전압 변동을 흡수하고 전체 세그먼트에서 과전류 저하를 방지합니다.

2. 절단 표시 및 구리 접촉 패드의 기능 방식

모든 상업용 LED 조명 스트립에는 인쇄된 가위 아이콘, 점선 절단선 또는 노출된 구리 패드로 표시되는 길이를 따라 명확하게 정의된 절단 영역이 있습니다.

핵심 내용 : 절단 표시는 하나의 독립적인 병렬 회로 세그먼트가 끝나고 다음 세그먼트가 시작되는 정확한 경계를 지정합니다. 이 라인을 정확하게 트리밍하면 두 섹션의 전기적 무결성이 보존됩니다.

2.1 안전 절단선의 해부학적 구조

지정된 각 절단 표시에서 제조업체는 내부 양극 및 음극 구리 트레이스를 두 개의 타원형 구리 솔더 패드 로 확장합니다 . 인쇄된 절단선은 이러한 구리 패드를 중앙 바로 아래로 양분합니다.

설치자가 패드 중앙을 직선 절단하는 경우:

1. 절단은 왼쪽의 병렬 전기 세그먼트를 오른쪽 세그먼트에서 깔끔하게 분리합니다.

2. 구리 패드의 절반은 업스트림 세그먼트에 부착된 상태로 유지되고 나머지 절반은 다운스트림 세그먼트에 부착된 상태로 유지됩니다.

3. 나머지 구리 하프 패드는 리드 와이어 납땜 또는 무납땜 클립 커넥터 클램핑에 적합한 깨끗하고 비절연 금속 접점을 노출합니다.

세그먼트 A 세그먼트 B

[LED] [LED] [LED] [저항기] [LED] [LED] [LED] [저항기]

---- 추적 ---- 구리 패드 | 구리 패드 ---- 추적 ---- <-- 절단선 이등분 패드 → ---- 추적 ---- 구리 패드 | 구리 패드 ---- 추적 ----

2.2 오프 마크 절단의 전기적 결과

기술자가 표시된 구리 패드에서 LED 스트립을 잘라내는 경우(예: 세그먼트 내의 두 LED 사이에 FPC를 직접 클립하는 경우) 해당 특정 세그먼트 내부의 직렬 연결이 끊어집니다.

직렬 회로 루프가 끊어졌기 때문에:

• 전류는 전류 제한 저항기나 해당 세그먼트의 나머지 다이오드를 통해 흐를 수 없습니다.

• 트리밍된 그룹 내의 모든 3개 LED(12V 스트립) 또는 6개 LED(24V 스트립)가 즉시 어두워집니다.

• 스트립 업스트림의 나머지 부분은 주 전원 버스에 대한 병렬 연결이 그대로 유지되기 때문에 정상적으로 계속 켜져 있습니다.

• 새 리드 와이어가 가장 가까운 유효한 구리 패드 세트에 납땜될 때까지 다운스트림 절단 부분에는 전원이 완전히 꺼집니다.

SYA Lighting의 엔지니어링 분석에서 강조된 바와 같이 구리 납땜 패드 및 절단 표시 정렬(2026) , 정밀 절단은 고밀도 설치에서 낭비되는 테이프 재고와 건축물의 보기 흉한 어두운 부분을 방지하는 데 매우 중요합니다.

2.3 FPC 보드 품질: 1온스 대 2온스 무거운 구리 기판

절단 가능한 LED 스트립의 기계적, 전기적 내구성은 유연한 인쇄 회로의 구리 무게에 크게 좌우됩니다.

• 1oz 구리(35 µm 두께) : 보급형 상용 제품에 일반적입니다. 얇은 구리 층은 더 높은 전기 저항을 제공하여 열 발생이 증가하고 전류 전달 용량이 낮아지며 과도한 철 열에 노출되면 쉽게 박리되는 섬세한 납땜 패드를 제공합니다.

• 2oz Heavy Copper (70 µm 두께) : Flex Plus FPC의 분석에 따르면 2온스 무거운 구리 연성 회로 기판(FPC)(2026) , 구리 무게를 70μm로 두 배로 늘려 도체 단면적을 두 배로 늘립니다. 이는 라인 저항을 50% 감소시키고, 적당한 온도 상승에서 트레이스가 최대 4.8A를 안전하게 전달할 수 있도록 하며, 알루미늄 프로파일 채널을 통해 열 방출을 향상시키고, 현장 납땜 중 열 내구성을 제공합니다.

다음과 같은 주요 제조업체 KEOU Lighting의 13년 역사의 반도체 및 LED 제조 시설은 전체에 걸쳐 이중층 2oz 압연 어닐링 구리 FPC 기판을 활용합니다. 상용 등급 실내 LED 조명 스트립 및 드라이버를 사용하여 우수한 전류 분배 및 기계적 패드 강도를 보장합니다.

3. 절단된 LED 스트립 조명 연결: 무납땜 커넥터와 직접 납땜

LED 테이프 조명이 일정 길이로 절단되면 기술자는 전원 드라이버의 DC 리드 와이어를 연결하거나 모서리를 연결하거나 절단 세그먼트를 끝에서 끝까지 연결하는 등 전기 연결을 다시 설정해야 합니다. 두 가지 기본 연결 방법이 상업용 현장 설치를 지배합니다. 무납땜 클립 커넥터 와 직접 와이어 납땜입니다..

3.1 무납땜 클립 및 절연 피어싱 커넥터(IPC)

무납땜 커넥터는 작은 황동 접촉 단자가 포함된 플라스틱 스냅 잠금 하우징을 사용합니다. 절단된 FPC 끝 부분을 닫을 때 갈래는 노출된 구리 패드(갭 유형 커넥터)에 단단히 누르거나 와이어 절연체(IPC 커넥터)를 관통하여 열 없이 전기 접촉을 연결합니다.

무납땜 커넥터는 현장 노동 시간을 줄여주지만 MEP 엔지니어는 기술적 한계를 고려해야 합니다.

1. 패드 정렬 : 스트립은 완벽하게 수직으로 절단되어야 합니다. 들쭉날쭉하거나 대각선으로 절단되면 접촉 정렬 불량이 발생하여 다중 채널 RGBW 또는 Tunable White 스트립의 인접한 핀이 단락됩니다.

2. 전류 제한 : 접촉 단자는 국부적인 기계적 압력에 의존합니다. 스프링 클립 접점을 통해 높은 전류(> 4A)를 전달하면 국부적인 가열, 스프링 피로, 접점 산화 및 결과적으로 깜박임 또는 접합 오류가 발생합니다.

3. 물리적 제약 : 무납땜 클립 하우징은 테이프의 너비와 높이를 3~5mm 추가합니다. 슬림한 건축용 알루미늄 채널에서 클립 하우징은 종종 플라스틱 디퓨저 렌즈가 깔끔하게 닫히는 것을 차단합니다.

3.2 정밀 무연 납땜

직접 납땜은 연선 구리 리드선과 FPC 패드 사이에 영구적인 융합 화학적 결합을 형성합니다. 고급 상업 프로젝트, 연속적인 건축 후미 및 숨겨진 천장의 경우 직접 납땜은 전기 신뢰성의 표준으로 남아 있습니다.

RH Strip Lighting의 현장평가 납땜 대 무납땜 단자 커넥터(2026)는 현장 납땜 절단 LED 테이프에 대한 모범 사례를 강조합니다.

1. 패드 준비 : 노출된 구리 패드를 이소프로필 알코올(IPA)로 닦아 잔류 실리콘, 오일 또는 산화 물질을 제거합니다.

2. 접점 주석 도금 : 구리 패드에 소량의 로진 플럭스를 바르십시오. 온도 조절 다리미(320°C ~ 350°C)를 패드에 1~2초 동안 대고 무연 납땜으로 된 작은 돔을 패드에 녹입니다. 벗겨진 와이어 끝 부분도 비슷하게 미리 주석 처리합니다.

3. 접합 : 주석 도금 와이어를 주석 도금 패드 위에 놓고 땜납이 원활하게 흐를 때까지 철 팁을 1초 동안 대고 와이어를 2초 동안 움직이지 않게 유지하면서 열을 제거하여 반짝이고 견고한 납땜 접합을 형성합니다.

4. 단열재 : 이중벽 접착 라이닝 폴리올레핀 열수축 튜브 조각을 조인트 위로 밀어 변형 완화 및 환경적 밀봉을 제공합니다.

⚠️ 경고 : FPC 패드 위에 납땜 인두를 3초 이상 붙잡지 마십시오. 장기간의 고열로 인해 밑에 있는 폴리이미드 접착층이 녹아 구리 패드가 박리되어 회로 기판에서 영구적으로 찢어지게 됩니다.

4. 장기간 연속 아키텍처 실행에 따른 전압 강하 관리

상업용 선형 조명에서 자주 발생하는 문제는 전압 강하 , 즉 트레이스 저항으로 인해 도체 길이를 따라 DC 전압이 점진적으로 감소하는 것입니다. 긴 연속 테이프를 설치할 때 전압 강하는 설치 끝 부분에서 눈에 띄는 흐릿함, 고르지 못한 조명 및 색 온도 변화(빨간색/따뜻한 스펙트럼 방향)를 유발합니다.

4.1 저전압 DC 회로의 전압 강하 물리학

2도체 DC 회로의 전압 강하(ΔV)는 다음 공식을 사용하여 계산됩니다.

ΔV = I × (2 × L × ρ / A)

어디:

• I = 총 작동 전류(암페어(A)).

• L = 미터(m) 단위의 런 길이.

• ρ = 구리의 전기 저항률(1.68 × 10⁻⁸ Ω·m).

• A = 구리 트레이스의 단면적(제곱미터)(m²)

Future House Store의 엔지니어링 가이드에 따르면 전압 강하 계산 및 최대 실행 길이(2026년) 에 따라 상업용 설치에서는 총 전압 강하를 공칭 공급 전압의 3~5% 미만으로 유지해야 합니다(12V 시스템의 경우 < 0.36V 강하, 24V 시스템의 경우 < 0.72V 강하).

4.2 12V(5m) 대 24V(10m) 최대 연속 단일 종단 피드

총 전력량(P)은 전압(V)에 전류(I)를 곱한 것과 같기 때문에 작동 전압을 12V에서 24V로 두 배로 늘리면 동일한 총 루멘 출력에 필요한 작동 전류가 절반으로 줄어듭니다.

I₁²V = 120W / 12V = 10A 대 I²₄V = 120W / 24V = 5A

라인 손실은 전류의 제곱(P 손실 = I⊃2; × R)에 따라 증가하므로 24V 시스템은 전력 손실 손실이 75% 더 낮 습니다. 12V 시스템보다 FPC 구리 트레이스를 따라

결과적으로 권장되는 최대 연속 단일 종단 피드 길이는 다음과 같습니다.

• 12V DC LED 스트립 : 최대 단일 공급 길이는 5미터(16.4피트) 입니다 . 5m를 초과하면 원단 디밍이 시각적으로 뚜렷해집니다.

• 24V DC LED 스트립 : 최대 의 단일 공급 10미터(32.8피트) .

• 48V DC 정전류 스트립 : 최대 20~30미터(65.6~98.4피트) 의 단일 피드 , 각 세그먼트 내부의 통합 선형 IC 드라이버 칩을 활용하여 라인 저항에 관계없이 균일한 전류를 유지합니다.

4.3 상업용 코브 및 외관의 전력 주입 토폴로지

건축 설계에서 최대 단일 종단 피드 제한을 초과하는 중단 없는 선형 실행이 필요한 경우(예: 30미터 주변 호텔 로비 코브) 계약자는 전력 주입 토폴로지를 구현해야 합니다. 단일 직렬 라인에서 스트립을 종단 간 연결하는 대신

1. 듀얼 엔드 피딩 : DC 전원을 실행하면 10m~15m 스트립 섹션의 시작과 끝이 모두 발생합니다. 이는 전류가 FPC 구리 트레이스를 통해 이동해야 하는 거리를 효과적으로 절반으로 줄여 전압을 목표 한도 내로 유지합니다.

2. 병렬 트렁크 버스(홈런 배전) : 알루미늄 프로파일을 따라 두꺼운 메인 DC 피더 케이블(예: 14 AWG 또는 16 AWG 연선 구리선)을 설치합니다. 탭 연결은 5m 또는 10m마다 메인 트렁크 케이블에서 분기되어 짧고 독립적인 LED 테이프 세그먼트를 병렬로 공급합니다. 이 접근 방식은 누적 전류가 섬세한 FPC 구리 패드를 통과하는 것을 방지합니다.

5. 현장 절단 및 IP 침투 보호 씰링(IP20~IP67)

상업용 LED 테이프를 습도가 높은 실내 환경, 상업용 주방 또는 옥외 건축 건물 정면에 설치할 경우 현장 절단 후 IP(Ingress Protection) 등급을 유지하는 것이 환경 문제를 방지하는 데 중요합니다.

5.1 습한 환경을 위한 현장 재밀봉 기술

현장 절단 방수 IP65 또는 IP67 LED 테이프의 경우:

1. 노출 패드 : 정밀 취미용 칼을 사용하여 절단된 구리 패드를 둘러싸는 상단 실리콘 재킷의 3mm~5mm를 조심스럽게 잘라냅니다. 이때 기본 구리 흔적에 흠집이 나거나 긁히지 않도록 주의해야 합니다.

2. 납땜 리드 : 노출된 구리를 이소프로필 알코올로 청소하고 연선 리드선을 패드에 직접 납땜합니다.

3. 컨포멀 중성 접착제 도포 : 납땜 접합부와 노출된 FPC 가장자리 위에 고급 비부식성 중성 경화 실리콘 실런트(RTV 실라스틱)를 도포합니다. 경화 중에 구리 흔적을 산화시키고 LED 형광체 층을 저하시키는 식초 연기를 방출하는 산성 아세트산 경화 실리콘을 피하십시오.

4. 엔드 캡 압착 : 색상이 일치하는 실리콘 엔드 캡을 접착 조인트 위로 밀어 넣고 이중벽 접착 열수축 튜브로 고정하여 기밀성, 투습성 씰을 만듭니다.

일치하는 건축 선형 고정 장치에 대한 전체 사양은 다음과 같습니다. 사무실 후미를 위한 건축용 LED 패널 조명 및 상업용 LED 다운라이트 , 검토 KEOU 상업용 LED 조명 카탈로그 완성.

6. 자주 묻는 질문(FAQ)

질문 1: LED 조명 스트립을 길이 방향에 따라 잘라낼 수 있나요?

아니요. LED 조명 스트립은 가위 아이콘이나 점선으로 표시된 지정된 구리 패드를 가로질러 직접 절단해야 합니다. 이러한 지정된 영역 외부를 절단하면 해당 세그먼트 내의 내부 직렬 회로가 중단되어 전체 3-LED 또는 6-LED 그룹이 작동을 중지하게 됩니다.

Q2: 실수로 LED 스트립을 잘못된 위치에서 자르면 어떻게 되나요?

절단 표시 사이를 자르면 절단 주위의 특정 다이오드 그룹이 어두워집니다. 직렬 회로 루프가 끊어지기 때문입니다. 그러나 나머지 스트립 업스트림은 여전히 ​​완벽하게 작동합니다. 실수를 수정하려면 손상된 부분 세그먼트를 잘라내어 가장 가까운 유효한 구리 패드 세트로 다시 연결하고 거기에 깔끔하게 연결하면 됩니다.

Q3: 상업용 프로젝트에 무납땜 클립 커넥터를 사용하는 것보다 납땜이 더 좋습니까?

예. 직접 와이어 납땜은 매우 낮은 전기 저항(< 0.005Ω), 높은 전류 전달 용량, HVAC 진동 또는 열팽창 피로에 대한 완전한 내성을 갖춘 영구적인 금속 결합을 형성합니다. 무납땜 클립은 빠른 조정이나 임시 설정에 유용하지만 영구적인 상업용 설치에는 납땜을 적극 권장합니다.

Q4: 긴 스트립의 끝 LED가 어둡거나 변색된 것처럼 보이는 이유는 무엇입니까?

이는 전압 강하로 인해 발생합니다. DC 전류가 길고 얇은 구리 FPC 트레이스를 따라 이동함에 따라 전기 저항은 맨 끝에 도달하는 전압을 감소시킵니다. 이 문제를 해결하려면 24V 시스템으로 업그레이드하거나, 개별 공급 실행을 단축하거나, 이중 종단 전원 주입 배선 토폴로지를 설치하십시오.

7. 맞춤형 상업용 LED 솔루션을 위한 KEOU 조명과의 파트너십

상업용 조명 유통업체, 전기 도매업체 및 엔지니어링 계약업체의 경우 현장 인력을 줄이고 보증 콜백을 방지하려면 신뢰성이 높은 LED 테이프 및 선형 고정 장치를 소싱하는 것이 필수적입니다.

13년간의 반도체 패키징 및 LED 고정 장치 제조 경험을 바탕으로 KEOU Lighting은 글로벌 상업 시장을 대상으로 전체 스펙트럼 OEM 및 ODM 맞춤형 서비스를 제공합니다.

• 무거운 2온스/3온스 구리 FPC 보드 : 최소 전압 강하, 우수한 열 방출 및 견고한 솔더 패드 인장 강도를 위해 양면 압연 구리로 설계되었습니다.

• 정밀 비닝 및 높은 CRI : 모든 COB 및 SMD LED 스트립 시리즈에서 SDCM < 3 색상 일관성(> 90 CRI / R9 > 50)

• 맞춤형 릴 길이 및 사전 피그테일 조립 : IP67 사전 성형 IP 등급 피그테일 커넥터를 사용하여 정확한 프로젝트 일정 길이에 맞게 공장에서 절단되어 현장 납땜 작업이 필요하지 않습니다.

• 포괄적인 글로벌 규정 준수 : 상업, 호텔 및 주거용 프로젝트에 대한 CE, RoHS, CB 및 중동 지역 표준 인증을 받았습니다.

다음을 방문하여 맞춤형 선형 조명, LED 드라이버 및 건축 설비를 살펴보세요. KEOU Lighting의 공식 상업 포털 또는 당사 엔지니어링 팀에 문의하여 프로젝트 견적 및 샘플 키트를 문의하세요.