Изчисляване на захранването за 12 V LED лента

LED осветителното оборудване консумира много по-малко енергия от традиционните осветителни тела с нажежаема жичка или халогенни осветителни тела. Но много светодиодни осветителни тела, включително ленти, се захранват от 12...36 волта. При по-ниски напрежения дори умерената мощност предизвиква протичането на доста големи токове. Ето защо изборът на захранване за LED лентата трябва да бъде направен съзнателно.

Импулсен или трансформатор

В продължение на много десетилетия захранващите блокове се изграждаха по схемата: понижаващ трансформатор - изправител - филтър. Този принцип не е остарял и днес, и в много случаи това е оптималното решение.. С развитието на електрониката обаче импулсните захранвания се използват все по-често. Въпреки сложността на схемите, те имат неоспорими предимства:

• лекота;
• малък размер;
• Висока ефективност, която теоретично може да бъде равна на 100%.

Захранване в режим на превключване.

Недостатъкът е генерирането на високочестотен шум в мрежата (който може да причини неизправности в чувствителни устройства, захранвани от същата мрежа) и в товара. За да се преборят с първия проблем, захранващите блокове са оборудвани с входни филтри (евтините източници имат проста схема или отсъстват). Вторият проблем не е важен за светодиодите. Затова изборът е направен - за захранване на LED устройствата се използват леки и мощни импулсни захранващи блокове.

Избор на захранване по електрически характеристики

Изчисляването на захранването за всяка светодиодна лента трябва да започне с напрежението. То трябва да съответства на захранващото напрежение на лентата. Ако напрежението на захранването е по-високо, лампата ще се повреди бързо. Ако тя е по-ниска, осветителят ще Ако напрежението на източника е по-високо, лентата ще се повреди бързо и светлината ще свети с пълна яркост.

Вторият важен параметър е максималната мощност. Той се изчислява по следната формула:

Rist=Rood*Lens*Kzapкъдето:

• Rist - е минималната мощност на захранващия блок;
• Руда - специфична консумация на енергия (енергия, консумирана от 1 метър лента);
• L ленти - е общата дължина на секциите на мрежата;
• Kzap - коефициентът на безопасност може да бъде между 1,2 и 1,4.

Някои стойности трябва да бъдат разгледани по-подробно.

Как да определим консумацията на енергия за един метър лента

Най-лесният начин за определяне на консумацията на енергия на метър е от техническия лист. Това е изрично посочено там. Ако не е налична, но знаете вида на лентата, можете да намерите тази характеристика в различни източници.

Светодиодите 5050 и 3028 се различават по размер.

Ако и това не е възможно, в много случаи специфичното потребление може да се определи с линийка. За да направите това, трябва да измерите Размери на светодиодите и определете неговия форм-фактор. От тази характеристика може да се определи консумацията на енергия за един светодиод, да се изчисли броят на светодиодите на метър и да се умножи.

Единственият проблем е, че някои светодиоди се предлагат в различни версии - с един кристал или с 2-3 кристала. В този случай мощността също ще се различава от 2 до 3 пъти. И единственият начин да се намери необходимият параметър е да се вземе най-малкият участък от лентата и да се подаде от източник с очевидно по-голяма мощност. Като измерите тока в ампери и го умножите по захранващото напрежение (12 V или друго), можете да получите специфичната мощност на секцията (W). Ако преброите броя на лентите в един метър, ще получите търсената стойност.

Схема за измерване на ток.

Ако не разполагате с амперметър, можете да измерите съпротивлението на резистора, монтиран на парчето, преди да го свържете към захранването (или да го преброите, ако маркировката е налична). След подаване на захранването измерете напрежението върху него и намерете тока, като използвате известното съотношение: I=U/Rкъдето I - е токът в ампери, U - е захранващото напрежение във волтове, R - е съпротивлението на резистора.

Резисторът е 300 ома на светодиодната лента.

Защо е необходим коефициент на безопасност и какво отчита той

Ако изберете захранване без коефициент на сигурност, то ще работи на границата на капацитета си. Този режим има своите недостатъци:

1. "Китайският ват" може да е по-малък от нормалния ват.. Това означава, че действителната максимална мощност на евтините захранвания от Югоизточна Азия често е по-малка от обявената.
2. Някои от електронните компоненти при максимален ток (и максимална топлина) имат намален експлоатационен живот. Това важи особено за намотките (трансформатори, индуктори), които в евтините захранвания се изработват ръчно от тънък проводник с нискокачествена изолация.
3. Ако захранването има лошо запоени контакти (което е често срещано явление), те се нагряват при максимален ток и качеството на връзката се влошава. Това ще доведе до още по-голямо нагряване и така до повреда.
4. Ако температурата в помещението леко се повиши, електронният блок достига границите на възможностите си и животът му непредсказуемо се съкращава.
5. Консумацията на енергия от осветителната система зависи от схемата (макар и не в решаваща степен). Конфигурацията на осветителя може да съдържа: димер(и), RGB контролер, водач (или повече), усилвател (евентуално повече от един) и други устройства.

Свързване на LED лента чрез контролна кутия.

Всички тези устройства консумират ток за работа на празен ход и за собствените си нужди (захранване на вътрешните схеми и т.н.), като ефективността им не е 100%. В сравнение с тока, консумиран от светодиодните лампи, те са малки. Но ако захранващият блок работи в режим "на ръба", тази малка добавка може да стане критична.

Въз основа на тези съображения реалната ситуация е да се добави към изчислената мощност, когато 20 или дори 40 процента.

Прочетете също

Избор на LED ленти за плоско осветление

 

Други характеристики на захранването

След като се изчислят електрическите характеристики на захранването на светодиода, трябва да се вземат предвид и други параметри.

Дизайн (степен на защита)

Захранващите блокове могат да бъдат в различни версии:

• запечатан - Препоръчват се за монтаж на открито, тъй като са защитени от валежи;
• Без уплътнения - е за предпочитане да се монтират на закрито, тъй като са по-евтини.

Освен това херметично затворените устройства са по-слабо охлаждани, което означава, че са склонни към прегряване в помещенията.

Подготвен за работа на открито.

Вид охлаждане

В тази категория източниците на напрежение са разделени на единици:

• със свободно охлаждане;
• с принудително охлаждане.

Принудителната вентилация на вътрешното пространство на устройството се постига чрез монтиране на вентилатор, който се включва и изключва от вградения температурен сензор. Този дизайн се използва за мощни устройства, докато устройствата с относително ниска мощност са проектирани без вентилатори.

Захранване с принудително охлаждане.

Използването на аспиратор намалява размера на устройството чрез намаляване на размера на радиаторите, но вентилаторът е шумен. Колкото по-близо е краят на живота му, толкова по-силен е шумът. Поради това такива захранвания не трябва да се монтират в дневни или в помещения с хора (офиси и др.).

Пример за изчисление на захранване с импулсен режим

Като пример за избор на подходящо захранване за светодиодна лента могат да бъдат зададени следните условия

• Apeyron 00-12 RGB външна LED лента се използва като осветително тяло;
• Захранващо напрежение - 12 V;
• Консумация на енергия - 14,4 W/m;
• Дължина на лентите - 12 м.

Освен това ще е необходим RGB контролер, а за такава дължина на лентата е необходим и усилвател.

Използвайте горната формула, за да изчислите необходимата мощност:

• Lm = 12m;
• ROD=14,4 W/m.

Инсталацията е външна, така че охлаждането ще бъде добро, но във веригата има два допълнителни консуматора. Може да се приеме коефициент на сигурност 30% или 1,3.

Pист=Руд*Lленты*Кзап=14,4*12*1,3=224,64 Вт.

Закръглянето трябва да се извършва само нагоре. На пазара се предлагат източници с мощност 250 W. Трябва да изберете такова устройство с рейтинг IP68, за да го инсталирате на открито.

Друг вариант. Трябва да захранвате 12-волтова монохромна лента Apeyron SMD2835-60LED. Необходими са ни общо 1,5 м лента с консумация на енергия 9,6 W/m. Не е необходим димер, нито други аксесоари. Захранването може да се монтира така, че да се осигури добър въздушен поток. В близост не трябва да има други източници на топлина. Коефициентът на безопасност може да бъде приет на по-ниско ниво от 1,2. Изчислява се мощността:

Pист=Руд*Lленты*Кзап=9,6*1,5*1,2=17,28.

Подходящо е 12-волтово захранване с мощност 25 вата. Устройствата с естествено охлаждане са предназначени за тази мощност, като не е необходима херметична конструкция.

Важно! Понякога производителите на захранващи устройства посочват най-високия работен ток вместо изходната мощност. Тази стойност трябва да се преобразува в мощност по формулата Rist=Uslave*Imaxкъдето Urab - е напрежението на захранването и Imax - е максималният работен ток.

Видеото завършва с пример.

Изчисляването на капацитета на натоварване на захранването на светодиодната лента трябва да се извършва отговорно. Грешка в по-малка посока може да ви струва загуба на скъпа единица, а в по-голяма посока - неоправдани финансови разходи.