Beregning af strømforbruget for 12V LED Strip
LED-belysning har i vid udstrækning erstattet glødelamper. Takket være deres lave strømforbrug og høje lysstrøm sparer LED'er millioner af kilowatt energi på planeten. LED-strips med lavt strømforbrug og deres udbredte anvendelse har allerede erobret store dele af verden. I denne artikel vil vi se på, hvad LED-strips' effekt er, hvordan man beregner den, hvad den påvirker, og hvordan man bruger denne parameter korrekt, når man vælger.
Definition af magt
Watt er en fysisk størrelse, der er et mål for den mængde energi, der forbruges over et bestemt tidsrum. Måleenheden i henhold til SI (International System of Measurement) er watt.
Formlen til beregning af effekt er som følger:
P=I*U,
hvor P – magt, I – kredsløbsstrøm, U – netspænding.
Ved hjælp af formlen, for at bestemme enhedens effekt skal vi måle strømmen og spændingen i kredsløbet. For at måle strømstyrken forbindes et amperemeter i serie med kredsløbet (afbryd en hvilken som helst ledning og tilslut amperemeterproben til den), spændingen måles på forbindelsespunktet.
Denne formel hjælper med at beregne og finde ud af, hvor mange watt strøm en enhed vil forbruge i løbet af en time, og i vores tilfælde hjælper den med at bestemme, hvor meget strøm du skal købe en strømforsyning.
Eksempel: Strømstyrken er 4A, forsyningsspændingen er 13,5V, og strømforsyningskapaciteten er 4*13,5=54W.
LED-strimler
LED-strimler er fleksible strimler af kobbertråd. Den er opdelt i moduler. Et modul er et stykke tape med tre lysdioder og en modstand. Takket være denne konstruktion er det muligt at fjerne ikke fungerende afsnit og og erstatte ved at udskifte den med en ny.
LED-strimlerne har en beskyttelsesgrad. Denne vælges i forhold til anvendelsesstedet og de omgivende forhold. F.eks. er IP20 kun egnet til tørre rum, da den kun beskytter strimlen mod støv. IP68-beskyttelsesgraden beskytter ikke kun mod støv, men også mod fugt, dryp og stænkvand.
LED-strips varierer med hensyn til størrelsen af de LED'er, der indgår i dem, deres strømforbrug, farve og lysstrøm. Senere vil vi se på, hvordan vi kan bestemme, hvor meget strøm og hvor mange lysbånd vi har brug for for at opnå en ordentlig belysning af høj kvalitet.
Sådan bestemmer du LED-strips' effekt
En parameter, som du skal være opmærksom på i første omgang. Den bestemmer normalt mængden af lys, der udsendes. Et bånd med et højere watttal har en højere lysstrøm. Det afhænger af den type lysdioder, der er installeret i modulerne. Der er mange typer forskellige typer af lysdioder. Lad os se på nogle få af dem som et eksempel i tabellen.
Illustrationen ovenfor viser, hvor mange LED'er der er installeret i en meter LED-strimmel. Hver LED har et individuelt strømforbrug, og hvis du kender dens type, kan strømmen beregnes ved hjælp af formlen og parametrene i nedenstående tabel.
Det er også muligt at beregne strømforbruget for en meter strimmel i en time ved at gange antallet af LED'er med deres wattydelse.
Eksempel på beregning: Du har valgt LED-strip med LED-type SMD3528I et område på en meter er antallet af elementer 60. Strimlen er grøn. Fra tabellen: strøm 20 mA (I), spænding 3,2 V (U). Omregn milliampere til ampere 20/1000 = 0,02. P=I*U, 3,2*0,2=0,096 W. Antallet af lysdioder er 60, effekten af en lysdiode er 0,096 W, så 60*0,096=5,76 W. LED-strimmens effekt pr. meter var 5,76 W. En spole indeholder 5 m LED-strimler, 5*5,76=28,8 W, og strømforbruget er derfor 28,8 W i timen.
Producenten angiver wattangivelsen på produkternes emballage, men det anbefales på det kraftigste at kontrollere den, før du installation. Det kan vise sig, at den ikke svarer til den erklærede effekt. Her er et eksempel på forskellen i wattforbrug for LED-strips i tabellen.
Tabel over strømforbrug for forskellige typer LED-strips.
LED-type | Dioder pr. 1 meter | Effekt, 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 |
Sådan vælger du den rigtige strømforsyning
Strømforsyningsenheden til lygten skal vælges i overensstemmelse med den belastning, den er tilsluttet. Til dette formål lægges den samlede belastning af alle de bånd, der skal tilsluttes, sammen. Der kan anvendes to eller flere strømforsyninger i belysningssystemet, afhængigt af hvor let det er at skifte og hvor kraftigt udstyret er.
For at sikre korrekt og stabil drift af udstyret enhedens effektreserve skal være på mindst 20 %. af den tilsluttede belastning. Dette reducerer varmeophobningen i enheden.
Mærkningen på en strømforsyning angiver, hvor stor belastning den kan klare. Hvis den samlede beregnede belastning af kredsløbet er 200 W, vil ovenstående eksempel på en strømforsyning være fuldt ud tilfredsstillende: 200W+20%=240W. Overskrid ikke den tilladte belastningstærskel - enheden vil varme op og hurtigt gå i stykker.
Hvor meget strøm til at vælge båndet til at lyse dit værelse
Vi lovede at fortælle dig, hvordan du ved, hvor meget lys du har brug for for at få den rigtige og gode belysning i rummet. Det er ikke svært at vide, hvor meget lys vi får fra LED-strimlen, når vi kender LED-strimmens effekt, og bestemme hvor meget lys vi får fra den. I tabellen over egenskaber findes en parameter som lysstrøm. Hvad betyder det?
Teorien
Lysstrøm - er en måling, der angiver, hvor meget lys der udsendes af lysemitteren. Den måles i lumen (forkortet Lm).
Belysningsstyrke måles i lux (forkortet lx i SI) - den angiver forholdet mellem værdien af den lysstrøm, der falder fra en meters højde og en kvadratmeter areal.
Belysningsstyrken afhænger af, hvor langt væk lyskilden er placeret. Jo længere væk armaturet er, jo svagere lyser det. I fysik forklares dette fænomen med loven om omvendte kvadrater.
Loven om omvendte kvadrater siger, at værdien af en bestemt fysisk størrelse i et givet punkt i rummet er omvendt proportional med kvadratet på afstanden fra den kilde, der karakteriserer denne størrelse.
Beregning
Lad os antage, at loftet i vores værelse er 3 m og 20 cm højt. De allerede udarbejdede loftshøjdefaktorer vil hjælpe os med at forenkle beregningsopgaven:
- Højde 2,5 m - 3 m = faktor 1,2;
- Højde 3 m - 3,5 m = faktor 1,5;
- Højde 3 m - 5 m = faktor 2.
Tabel over belysningsnormer for opholdsrum.
Boligtype | Belysningsstyrke, LC | Maksimal værdi af ripple-faktor, % |
Stuer | 150 | 20 |
Køkken | 150 | 25 |
Badeværelse | 50 | - |
Korridor | 50 | - |
WC | 50 | - |
Indgangshall | 30 | - |
Trapper | 20 | - |
Tabellen viser, at en stue kræver en belysning på mindst 150 lux. Beregningsformel ved hjælp af koefficienten:
E=N*K*S,
Hvor N - den nødvendige belysningsstyrke, K - loftsfaktor, S - rumområde.
Lad os antage, at rummets gennemsnitlige størrelse er 3 m bred og 4 m lang med en loftshøjde på 3,2 m, så
150*1,5*12=2700 Lm.
Lad os beregne lysstrømmen i striben. Overvej beregningen på eksemplet med SMD5050-bånd 60 stk/m, farve hvid. I tabellen lysstrøm på 11-12 lumen fra en LED. Vi tager 5 meter tape, på en meter er der 60 LED'er, på fem meter er der 300. Vi multiplicerer den gennemsnitlige værdi af lysstrømmen med 300*11,5=3450 Lm. Den modtagne værdi af lysstrømmen er 3450 Lm.
Konklusion: 5 meter strimmel er rigeligt til at belyse opholdsrummet.
Nyttig video: Tilslutning og beregning af LED-strømstrimler.