Puterea Benzii LED: Calcul Pe Bandă De 12 Volți Pe Metru. Ce Se întâmplă și Cum Se Determină?

2024 Autor: Beatrice Philips | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-16 05:56

Puterea benzii LED este al doilea parametru după tensiunea nominală la care consumatorii sunt atenți. După aceasta, se verifică adecvarea benzii pentru o anumită vreme sau microclimat și alți parametri.

De ce depinde?

Puterea unei benzi LED depinde de două caracteristici - tensiunea de alimentare și curentul consumat de fiecare LED. Puterea este egală cu produsul tensiunii LED-urilor prin amperaj (amperaj). Puterea curentă cu o conexiune în serie de LED-uri (în ansambluri pentru 12, 24, 220 volți) este aceeași - depinde de caracteristicile unui anumit element luminos, din care (complet identic) este asamblată banda de lumină.

Nu este recomandat să asamblați LED-uri de putere diferită într-un singur ansamblu - LED-urile cu putere redusă strălucesc, mai mari - mult mai slabe . Dacă există un driver în corpul de iluminat, în care acesta este stabilizat de puterea curentă pentru LED-uri cu putere mai mică, atunci corpul de iluminat nu va străluci, sau strălucirea va fi pixelată, fragmentară, în funcție de puterea fiecărui LED. În cazul conectării unei benzi lungi cu LED-uri diferite (nu aceleași) la o sursă de tensiune mai mare de mai mulți volți, LED-urile de putere redusă se vor arde și, după acestea, dacă are loc o defecțiune termică, iar LED-ul are deveniți un dirijor obișnuit, restul va arde.

În ciuda faptului că chiar și LED-urile aceluiași lot diferă ușor în tensiune (la o sutime de volt), poate rezulta o ușoară „discrepanță”

Această caracteristică nu este critică - unele LED-uri strălucesc puțin mai slab, într-o lampă sau bec cu difuzor mat, această mică diferență este invizibilă.

Cum se calculează puterea?

Pentru a calcula puterea, există un tabel de valori pentru tensiunea nominală și consumul de curent. Potrivit acestuia, LED-urile cu ratinguri diferite au un consum de curent diferit unul de celălalt . De exemplu, elementele ușoare similare cu LED-urile convenționale produse în URSS, care, la rândul lor, au fost instalate în panoul de afișare al echipamentelor telefonice pe distanțe lungi (echipamente cu releu radio), diferă într-un curent de consum de 15-30 miliamperi cu o tensiune răspândire de 2, 7-3, 2 volți … În niciun caz nu trebuie să depășiți acești parametri - în mod ideal, LED-ul nu ar trebui aproape să se încălzească deloc. Încălzirea este permisă la o temperatură nu mai mare decât cea a corpului unei persoane sănătoase (nu mai caldă decât un deget) . Amintiți-vă întotdeauna că un LED nu este o descărcare de gaz sau o lampă incandescentă; nu ar trebui să genereze aproape nici o căldură. Dacă aplicați o tensiune de 3, 4-3, 8 V unui astfel de LED, atunci încălzirea va deveni mai semnificativă - până la o temperatură de 50-55 grade, iar o tensiune mai mare de 4 volți va duce complet la degradare accelerată (LED-ul se va încălzi până la 70 de grade, după care pur și simplu cade - „străpunge” prin căldură și devine inutilizabil).

1 metru

Să dăm un exemplu. O bandă de 220 volți, care funcționează în secțiuni lungi pe LED-urile SMD, are 60 de bucăți pe secțiune. Desigur, dacă vă bazați pe caracteristici, fără supraîncărcare, în cazul auto-colectării, 80 din LED-urile individuale comandate de partidul din China ar ieși . Aici calculul este că banda va funcționa cel puțin cele 25 de mii de ore declarate și nu va „întrerupe” undeva între 2000 și 3000 de ore de lucru real, așa cum se întâmplă adesea ca urmare a depășirii deliberate a parametrilor de funcționare.

Asa de, SMD-5050 are o putere de 0,1 wați. 60 de bucăți - deja 6 wați . Fluxul luminos al unei benzi de 1 metru este de 480 lumeni (8 lumeni per LED). Puteți afla consumul curent „de la priză” împărțind 6 W la 220 V. Ca urmare, obținem 27 mA consumați din rețea. În realitate, unele pierderi (până la 5%) se datorează punții diodei - se încălzește ușor, deci banda consumă 30 mA de curent alternativ la 220 V. Și dacă luăm (așa cum se întâmplă adesea) disiparea căldurii LED-urilor supraîncărcate, atunci încă 40-50 la sută se vor încălzi . De exemplu - becuri cu LED, a căror bază chiar arde mâna (70 de grade, +50 la temperatura camerei, sub formă de căldură), atunci pierderea de căldură a LED-urilor și a redresorului (sau a driverului) are ca rezultat 60% sau mai mult. Ca urmare, în loc de 30 mA la 220 volți, întregul ansamblu va lua 50 miliamperi.

În ceea ce privește puterea, cu o lumină de 6 W, consumul real (total) al unei benzi de lumină cu redresor poate duce la 10-15 W.

Lungimea totală a benzii

Să luăm ca exemplu toate aceleași LED-uri - SMD-5050 . Pe metru (60 buc.), Fluxul lor de lumină este estimat la 6 W, cu un consum de 10-15 (restul de wați, așa cum am menționat anterior, se încălzesc din cauza unui calcul incorect). Dacă o astfel de bandă strălucește la 6 W pe metru, atunci să presupunem pentru întreaga lungime a coridorului (100 de metri, primul etaj al unei fabrici sau fabrici, tranziția între ateliere), banda va da 600 W de lumină. În acest caz, consumul va fi ca o sobă electrică cu un singur arzător sau un radiator electric cu ulei - kilowați sau mai mult. Benzile alimentate de 220 V sunt adesea pornite printr-o siguranță automată pe firul "fazei" al liniei - curentul său de funcționare este egal cu mai mulți amperi . Dacă luminozitatea benzii se schimbă de la o creștere a tensiunii într-o direcție mare, această siguranță automată va „trage”, va deschide linia și banda va fi dezactivată.

De exemplu, 5 benzi de sute de metri de astfel de LED-uri pot fi pornite printr-un difavtomat standard de 25 A utilizat în apartamente și case de țară.

Calculul convertorului

Dacă iluminatul cu bandă de lumină de 220 V nu necesită altceva decât un redresor cu un filtru (condensator) pentru aceeași tensiune, atunci mini-ansamblurile de 5, 12 și 24 de volți au nevoie de un convertor suplimentar. Ca și acesta din urmă, se folosește un driver de curent sau o sursă de alimentare stabilizată pentru aceeași tensiune joasă, calculată cu o marjă mică, pentru a evita căderea puterii.

Cel mai simplu exemplu este un driver pentru becurile standard E-27 de la subsol . Un bec de 3W conține 5-6 LED-uri lipite într-o placă circulară cu suport din aluminiu. Acesta din urmă este folosit ca disipare a căldurii. Sfaturile practice ale constructorilor de case care au reparat astfel de becuri se reduc la creșterea rezistenței unuia dintre rezistențele din circuit, astfel încât șoferul să nu se încălzească cu greu.

De exemplu, în loc de minimum 18 ohmi, trebuie să puneți un rezistor la 40. Lipirea unor LED-uri suplimentare de același tip în golul ansamblului de lumină nu dă rezultatul: șoferul are o „rezervă de putere”. Microcircuitul său va continua să fie „suprasolicitat”, deoarece curentul este setat, care este luat cu o marjă. Un astfel de bec strălucește cu adevărat la 3-5 W, dar consumă cel puțin aceeași cantitate de energie pentru căldura în exces. Becurile de 3 wați utilizează 5-6 LED-uri duale (conectate în perechi cu conexiune în serie internă, cristale duble), fiecare consumând în mod normal 6 V. În practică, producătorul, pentru ca lampa să strălucească cât mai puternic posibil, atribuie toate cele 8 volți unui cristal dublu . Cinci astfel de cristale au 40 de volți, 6 - 48.

Dacă becul este proiectat pentru 10 cristale și indică faptul că puterea acestuia este de 5 W, atunci șoferul generează un curent continuu cu o tensiune de 80 volți - în mod normal ar trebui să dea doar 60. Alți 5-10 W sunt disipați pentru inutile supraîncălzire. Tehnologia de calcul a convertorului este încălcată și, la scurt timp după achiziție, se va arde împreună cu unul sau mai multe LED-uri . Pentru a preveni acest lucru, meșterii casnici, schimbând rezistența limitativă care controlează curentul microcircuitului, realizează o funcționare normală. În același timp, becul luminează nu la 3 (sau 5) wați, ci la 2-2, 5 (3-4), luminozitatea acestuia scade la jumătate. Faptul este că, chiar și în modul neîncărcat, se păstrează pierderi de 5-32% pentru căldura mică generată de driver (în funcție de complexitatea circuitului și de calitatea componentelor electronice).

Concluzie: la calcularea convertorului, acesta nu trebuie lăsat să se supraîncălzească . Dacă puterea unei benzi de 1 m este de 6 wați, utilizați o sursă de alimentare sau un driver cu o rezervă de putere de 2-3 ori. În acest exemplu, puterea sa (maximă, nu maximă) este de 12-18 wați. Completând această cifră, investește într-un adaptor de alimentare de 20 de wați.

Atât el, cât și banda dvs. ușoară vor funcționa fără probleme timp de 10 ani sau mai mult.

Cum se calculează consumul?

Un exemplu practic este să încercați să măsurați nevoia de lumină folosind becuri LED tip subsol deja achiziționate. Dacă, să zicem, sunt necesare 3 becuri de zece wați (într-un candelabru mare) pentru bucătăria-sufrageria unei case de țară, atunci începeți de la această valoare . Sarcina dvs. este să calculați cât timp va fi necesară banda de perete (sau tavan) care rulează de-a lungul perimetrului camerei.

De exemplu - toate aceleași benzi de lumină pe elementele ușoare SMD-5050 . Un metru este de șase wați. Pentru a crea un flux de lumină cu o astfel de putere, luați 5 m dintr-o astfel de bandă. Este eliberat la metru - într-o bobină de-a lungul lungimii totale indicate pe pachet. Va trece de-a lungul unuia dintre pereți, de exemplu, deasupra canapelei și ușii, din partea laterală a unuia dintre pereții mai lungi, opuși. Ambele trei becuri și cinci metri de bandă de lumină consumă în mod ideal 30 de wați pe oră de funcționare continuă. Puteți verifica dacă parametrii reali corespund celor declarați comparând ieșirea LED-urilor diferitelor mărci.

Dacă nu doriți să vă deranjați cu calcule detaliate, atunci faceți-vă o idee despre puterea de ieșire similară a becurilor cu LED - și calculați de câți metri de bandă aveți nevoie.