Изчисляване на консумацията на енергия на 12V LED лента
LED осветлението до голяма степен замени лампите с нажежаема жичка. Благодарение на ниската си консумация на енергия и високия светлинен поток светодиодите спестяват милиони киловатчаса енергия на планетата. Ниската консумация на енергия на светодиодните ленти и широкото им използване вече са завладели голяма част от света. В тази статия ще разгледаме какво представлява мощността на светодиодните ленти, как да я изчислим, на какво влияе и как да използваме правилно този параметър при избора.
Определение за власт
Мощността е физическа величина, която измерва количеството енергия, консумирано за определен период от време. Единицата за измерване според Международната система за измерване (SI) е ват.
Формулата, използвана за изчисляване на мощността, е следната:
P=I*U,
където P – мощност, I – ток на веригата, U – мрежово напрежение.
Използвайте формулата, за да определим мощността на устройството, трябва да измерим тока и напрежението във веригата. За да се измери силата на тока, към веригата последователно се свързва амперметър (прекъсва се всеки проводник и към него се свързва сондата на амперметъра), а напрежението се измерва в точката на свързване.
Тази формула помага да се изчисли и установи колко вата енергия ще консумира дадено устройство за един час, а в нашия случай помага да се определи каква мощност трябва да се купи за захранване.
Пример: силата на тока е 4A, захранващото напрежение е 13,5V, а капацитетът на захранването е 4*13,5=54W.
LED лента
Светодиодните ленти са гъвкави ленти от медна тел. Той е разделен на модули. Модулът представлява участък от лента с три светодиода и съпротивление. Благодарение на тази конструкция е възможно премахване на неработеща секция и и заменете като го замените с нов.
Светодиодните ленти имат определена степен на защита. Тя се избира в зависимост от мястото на използване и условията на околната среда. Например IP20 е подходящ само за сухи помещения, тъй като предпазва лентата само от прах. Степента на защита IP68 предпазва не само от прах, но и от влага, капеща и пръскаща вода.
Светодиодните ленти се различават по отношение на размера на светодиодите, които съдържат, консумацията на енергия, цвета и светлинния поток. По-късно ще разгледаме как да определим каква мощност и колко ленти са ни необходими за правилно и качествено осветление.
Как да определим мощността на LED лентите
Параметър, на който трябва да обърнете внимание на първо място. Обикновено той определя количеството излъчвана светлина. Лентата с по-висока мощност има по-висок светлинен поток. Това зависи от вида на светодиодите, инсталирани в модулите. Има много видове различни видове светодиоди. Нека разгледаме няколко от тях като пример в таблицата.
Илюстрацията по-горе показва колко светодиода са монтирани в един метър светодиодна лента. Всеки светодиод има индивидуална консумация на енергия, ако знаете типа му, мощността може да се изчисли по формулата и параметрите от таблицата по-долу.
Възможно е също така да се изчисли консумацията на енергия на една метрова лента за един час, като се умножи броят на светодиодите по тяхната мощност.
Пример за изчисление: Избрали сте LED лента с тип LED SMD3528На площ от един метър броят на елементите е 60. Лентата е зелена. От таблицата: ток 20 mA (I), напрежение 3,2 V (U). Превръщане на милиампери в ампери 20/1000 = 0,02. P=I*U, 3,2*0,2=0,096 W. Броят на светодиодите е 60, мощността на един светодиод е 0,096 W, така че 60*0,096=5,76 W. Мощността на LED лентата на метър е 5,76 W. Една намотка съдържа 5 м LED лента, 5*5,76=28,8 W, следователно консумацията на енергия ще бъде 28,8 W на час.
Производителят посочва мощността върху опаковката на продуктите, но е силно препоръчително да я проверите преди монтаж. Може да се окаже, че тя не съответства на декларираната мощност. Ето един пример за разликата във вата на LED лентите в таблицата.
Таблица за консумацията на енергия на различните видове LED ленти.
Тип LED | Диоди на 1 метър | Мощност, W |
SMD 3528 | 60 | 4,8 |
SMD 3528 | 120 | 7,2 |
SMD 3528 | 240 | 16 |
SMD 5050 | 30 | 7,2 |
SMD 5050 | 60 | 14 |
SMD 5050 | 120 | 25 |
Как да изберем правилното захранване
Захранващият блок за светлината трябва да се избере в зависимост от товара, към който е свързан. За тази цел се сумира общото натоварване на всички ленти, които трябва да се свържат. В осветителната система могат да се използват две или повече захранвания в зависимост от лекотата на превключване и мощността на оборудването.
За правилна и стабилна работа на оборудването резервът на мощност на устройството трябва да бъде най-малко 20%. на свързания товар. Това намалява натрупването на топлина в устройството.
Етикетът на всяко захранващо устройство указва какво натоварване може да понесе то. Ако общият изчислен товар на веригата е 200 W, тогава примерът за захранване, даден по-горе, ще ни задоволи напълно: 200W+20%=240W. Не превишавайте допустимия праг на натоварване - устройството ще се нагрее и ще се повреди бързо.
Колко мощност да изберете лентата за осветяване на стаята си
Обещахме да ви разкажем как да разберете колко светлина ви е необходима за правилно и качествено осветление в стаята. Като знаем мощността на LED лентата, определяме колко светлина ще получим от нея, това не е трудно. В таблицата с характеристиките има параметър като светлинен поток. Какво означава това?
Теорията
Светлинен поток - е мярка, която показва колко светлина излъчва излъчвателят на светлина. Тя се измерва в лумени (съкратено Lm).
Осветеността се измерва в лукси (съкратено lx според SI) - тя показва съотношението между стойността на светлинния поток, който пада от един метър височина, и един квадратен метър площ.
Интензивността на осветяване зависи от разстоянието, на което се намира източникът на светлина. Колкото по-далеч е осветителното тяло, толкова по-слабо свети то. Във физиката това явление се обяснява със закона за обратните квадрати.
Законът за обратните квадрати гласи, че стойността на определена физическа величина в дадена точка от пространството е обратно пропорционална на квадрата на разстоянието от източника, който характеризира тази величина.
Изчисление
Да предположим, че таванът на стаята ни е 3 м и е висок 20 см. Съставените вече коефициенти за височина на тавана ще ни помогнат да опростим задачата за изчисление:
- Височина 2,5 м - 3 м = коефициент 1,2;
- Височина 3 m - 3,5 m = коефициент 1,5;
- Височина 3 m - 5 m = коефициент 2.
Таблица на нормите за осветление на жилищното пространство.
Вид жилище | Ниво на осветеност, LC | Максимална стойност на коефициента на пулсации, % |
Дневни стаи | 150 | 20 |
Кухня | 150 | 25 |
Баня | 50 | - |
Коридор | 50 | - |
WC | 50 | - |
Входно антре | 30 | - |
Стълбища | 20 | - |
В таблицата е посочено, че за дневна е необходима осветеност от поне 150 лукса. Формула за изчисление, използваща коефициента:
E=N*K*S,
Къде: N - необходимата осветеност, K - фактор на тавана, S - площ на помещението.
Нека приемем, че средният размер на помещението е 3 м ширина и 4 м дължина, а височината на тавана е 3,2 м, следователно
150*1,5*12=2700 Lm.
Нека да изчислим светлинния поток на лентата. Разгледайте изчислението за примера с лентата SMD5050, 60 бр./м, цвят бял. В таблицата е показан светлинен поток от 11-12 лумена от един светодиод. Вземаме 5 метра лента, на един метър има 60 светодиода, а на пет метра - 300. Ще умножим средната стойност на светлинния поток 300*11,5=3450 Lm. Получена стойност на светлинния поток от 3450 Lm.
Заключение: 5 метра лента са напълно достатъчни за осветяване на жилищното пространство.
Полезно видео: Свързване и изчисляване на мощността на LED лентата.