12v LEDストリップの電源の計算
LED 照明器具は、従来の白熱灯やハロゲン ライトよりもはるかに少ない電力を消費します。しかし、ストリップを含む多くの LED デバイスは、12 ~ 36 ボルトから給電されます。低電圧では、適度な電力でも非常に大きな電流が流れます。したがって、LEDストリップの電源の選択には意識的に取り組む必要があります。
パルスまたはトランス
何十年もの間、ネットワーク電源は、降圧トランス - 整流器 - フィルターというスキームに従って構築されてきました。この原則は今日でも時代遅れになっていません。 多くの場合、これが最善の方法です。.しかし、エレクトロニクスの発展に伴い、スイッチング電源がますます頻繁に使用されるようになりました。回路の複雑さにもかかわらず、それらには否定できない利点があります。
- 軽さ;
- 小さいサイズ;
- 理論上は 100% に相当する高効率。
短所には、ネットワークへの高周波ノイズの生成 (同じネットワークから電力を供給されている敏感なデバイスの誤動作につながる可能性があります) や負荷への発生が含まれます。最初の問題に対処するために、PSUには入力にフィルターが装備されています(安価なソースは単純なスキームで実行されるか、存在しません)。 LED の 2 番目の問題は重要ではありません。したがって、選択が行われます-軽量で強力なスイッチング電源がLEDデバイスに電力を供給するために使用されます。
電気的特性による電源の選択
LED ストリップの電源の計算は、電圧から開始する必要があります。ストリップの電源電圧と一致する必要があります。電圧が高い場合、ライトはすぐに消えます。低ければそうなる 半分の電圧で光ります。
2 番目に重要なパラメータは、最大電力です。次の式で計算されます。
リスト=Rood*Lens*Kzapどこ:
- リスト - 電源の最小電力です。
- 鉱石 - 特定の消費電力 (1 メートルのウェビングで消費される電力);
- Lテープ - ウェブセクションの全長;
- クザップ - は安全係数で、1.2 から 1.4 の間です。
一部の値は、より詳細に検討する必要があります。
1メートルのテープの消費電力を決定する方法
ウェビング 1 メートルあたりの消費電力を決定する最も簡単な方法は、技術仕様からです。このパラメーターは明示的に記載されています。利用できないが、テープの種類がわかっている場合は、さまざまな情報源でこの特性を見つけることができます。
これも不可能な場合、多くの場合、特定の消費量は定規で決定できます。これを行うには、測定する必要があります LED寸法 フォームファクタを決定します。この特性から、1 つの LED の消費電力を見つけ、1 メートルあたりの数を数えて乗算することができます。
導いた | 3528 | 5050 | 5630 | 5730-1 | 5730-2 |
寸法、mm | 3,5×2,8 | 5×5 | 5,6×3 | 4,8×3 | 4,8×3 |
消費電力、W | 0,06 | 0,2 | 0,5 | 0,5 | 1 |
消費電流、A | 0,02 | 0,06 | 0,15 | 0,15 | 0,3 |
唯一の問題は、いくつかの LED が異なるバージョン (1 つのクリスタルまたは 2 ~ 3 つ) で利用できることです。この場合、電力は2〜3倍異なります。そして、必要なパラメータを見つける唯一の方法は、ストリップの最小部分を取り、それを既知の高出力のソースから供給することです.電流をアンペアで測定し、それを供給電圧 (12 V またはその他) で乗算すると、セグメントの特定の電力 (W) を得ることができます。メーター内のセクションの数を数えることで、目的の値を得ることができます。
電流計がない場合は、電源に接続する前に、セグメントに取り付けられた抵抗器の抵抗を測定できます (または、マーキングが利用可能な場合はカウントします)。電力が印加された後、その両端の電圧を測定し、既知の比率を使用して電流を見つけます。 私=U/Rどこ 私 - アンペアでの必要な電流です。 う - ボルト単位の供給電圧、 R - 抵抗器の抵抗です。
安全係数が必要な理由と考慮事項
安全率のない電源を選択すると、容量の限界で動作します。このモードには独自の欠点があります。
- 「中国のワットは通常のワットよりも少ないかもしれません。.深刻なことに、これは、東南アジアからの安価な電源の実際の最大ワット数が、宣言されているよりも少ないことが多いことを意味します.
- 最大電流 (および最大熱) での電子部品の中には、寿命が短くなるものがあります。これは、低コストの電源で低品質の絶縁を備えた細いワイヤから手作りされている巻線部品(トランス、チョーク)に特に当てはまります。
- 電源のはんだ付けが不十分な接点がある場合(これは非常に一般的です)、最大電流でそれらが熱くなり、接続の品質が低下します。これにより、さらに熱が発生し、故障に至るまで続きます。
- 室温がわずかに上昇すると、電子ユニットは限界に達し、その耐用年数は予想外に短くなります。
- 照明システムによって消費される電力は、回路によって異なります (重要ではありませんが)。イルミネーターの構成には、調光器、RGB コントローラー、 運転者 (または複数)、アンプ(場合によっては複数)、その他のデバイス。
これらのすべてのデバイスは、アイドリングと独自のニーズ (内部回路の電力など) のために電流を消費しますが、その効率は 100% ではありません。 LEDライトが消費する電流と比較すると、それらは小さいです。しかし、PSU が「オンザエッジ」モードで動作する場合、この小さな追加が重要になる可能性があります。
これらの考慮事項に基づいて、実際の状況は、20% または 40% のときに計算された検出力に追加することです。
電源のその他の機能
LEDストリップ用電源の電気的特性を計算した後、他のパラメータに注意を払う必要があります。
デザイン(保護等級)
電源にはさまざまなバージョンがあります。
- 密封された - 降水から保護されているため、屋外に設置することをお勧めします。
- 非密閉 - 安価なので、屋内に設置することをお勧めします。
さらに、密閉型の PSU はあまり冷却されないため、室内で過熱する傾向があります。
冷却の種類
このカテゴリでは、電圧源はデバイスに細分されます。
- フリークーリング付き;
- 強制冷却で。
ユニットの内部空間の強制換気は、内蔵の温度センサーによってオン/オフされるファンを取り付けることによって行われます。このような設計には十分に強力な電源があり、ファンなしで比較的低電流が実行されます。
フードを使用すると、ヒートシンクのサイズが小さくなり、ユニットのサイズが小さくなりますが、ファンの音がうるさいです。耐用年数の終わりに近づくほど、騒音が大きくなります。したがって、そのようなソースは、居間や人のいる部屋(オフィスなど)には設置しないでください。
スイッチング電源の電力計算例
LED ストリップに適した電源を選択する方法の例として、条件を設定できます。
- Apeyron 00-12 RGB 屋外用 RGB ストリップは、照明器具として使用されます。
- 供給電圧 - 12 V;
- 消費電力 - 14.4 W/m;
- セグメントの長さ - 12 m。
また、RGBコントローラーとそれに(そのような長さのテープ用に)アンプも必要です。
上記の式に従って必要な電力を計算します。
- L リボン = 12 m;
- 鉱石=14,4 W/m。
設置は屋外であるため、冷却は良好ですが、スキームには2つの追加の消費者がいます. 30% または 1.3 の安全率を取ることができます。
Pист=Руд*Lленты*Кзап=14,4*12*1,3=224,64 ボルト.
切り上げは上向きにのみ行う必要があります。ワイドセールで250Wのソースがあります。屋外に設置するには、IP68 定格のデバイスを選択する必要があります。
別のオプション。 12 ボルト用に設計された Apeyron SMD2835-60LED モノクロ テープに電力を供給する必要があります。必要なのは 1.5 メートルのテープだけで、消費電力は 9.6 W/m です。調光器は必要ありません、他の追加のデバイスは必要ありません。電源装置は、良好な空気の流れを提供するように取り付けることができます。近くに他の温度上昇源があってはなりません。安全係数は、1.2 に等しい下位レベルで取得できます。電力は次のように計算されます。
Pист=Руд*Lленты*Кзап=9,6*1,5*1,2=17,28.
25 ワットの容量を持つ 12 ボルトの電源装置で十分です。自然冷却を備えたデバイスはそのような電力用に作られているため、気密設計は必要ありません。
重要! 電源メーカーは、定格電力ではなく最大動作電流を指定することがあります。式に従って電力に変換する必要があります Rist=Uslave*Imaxどこ ウラップ - は電源電圧、 アイマックス - は最大動作電流です。
ビデオの例の最後に。
LEDストリップ電源の負荷容量を計算するという問題には、責任を持って取り組む必要があります。小さい方のミスは高価なユニットの損失を招き、大きい方のミスは不当な経済的コストにつながります。