12 V LED lentes barošanas avota aprēķins

LED apgaismes iekārtas patērē daudz mazāk enerģijas nekā tradicionālās kvēlspuldzes vai halogēna gaismekļi. Taču daudzi LED ķermeņi, tostarp lentes, tiek darbināti ar 12...36 voltu spriegumu. Pie zemāka sprieguma pat mērena jauda rada diezgan lielas strāvas plūsmas. Tāpēc LED lentes barošanas avota izvēle ir jāveic apzināti.

Impulsa vai transformatora

Daudzus gadu desmitus barošanas avoti tika veidoti pēc shēmas: pazeminošais transformators - taisngriezis - filtrs. Šis princips šodien nav novecojis, un daudzos gadījumos tas ir optimālais risinājums.. Taču, attīstoties elektronikai, komutācijas barošanas avoti tiek izmantoti arvien biežāk. Neraugoties uz shēmas sarežģītību, tām ir nenoliedzamas priekšrocības:

• vieglums;
• maza izmēra;
• Augsta efektivitāte, kas teorētiski varētu būt 100%.

Slēdža režīma barošanas avots.

Trūkumi ir augstfrekvences trokšņu rašanās elektrotīklā (kas var izraisīt jutīgu ierīču darbības traucējumus, kuras tiek darbinātas no tā paša tīkla) un slodzē. Lai cīnītos ar pirmo problēmu, PSU ir aprīkoti ar ieejas filtriem (lētiem avotiem ir vienkārša shēma vai to nav). Otrā problēma nav svarīga LED. Tāpēc izvēle ir izdarīta - LED ierīču darbināšanai tiek izmantoti viegli un jaudīgi komutācijas barošanas avoti.

Barošanas avota izvēle pēc elektriskajām īpašībām

Aprēķinot jebkuras LED lentes barošanas avotu, jāsāk ar spriegumu. Tam jāsakrīt ar lentes barošanas spriegumu. Ja barošanas avota spriegums ir lielāks, lampa ātri sabojājas. Ja tas ir zemāks, gaismeklis Ja avota spriegums ir lielāks, sloksne ātri sabojāsies un gaisma spīdēs ar pilnu spilgtumu.

Otrs svarīgs parametrs ir maksimālā jauda. To aprēķina pēc šādas formulas:

Rist=Rood*Lens*Kzapkur:

• Rist - ir barošanas bloka minimālā jauda;
• Rūdas - īpatnējais enerģijas patēriņš (jauda, ko patērē 1 metrs siksnas);
• L lentes - ir kopējais tīkla sekciju garums;
• Kzap - drošības koeficients var būt no 1,2 līdz 1,4.

Dažas vērtības ir jāapsver sīkāk.

Kā noteikt viena lentes metra enerģijas patēriņu

Visvienkāršākais veids, kā noteikt enerģijas patēriņu uz vienu metru, ir no tehnisko datu lapas. Tas tur ir skaidri norādīts. Ja tā nav pieejama, bet jūs zināt lentes veidu, varat atrast šo raksturojumu dažādos avotos.

LED 5050 un 3028 atšķiras pēc izmēra.

Ja arī tas nav iespējams, daudzos gadījumos īpatnējo patēriņu var noteikt ar lineālu. Lai to izdarītu, ir nepieciešams izmērīt LED izmēri un noteikt tā formas faktoru. No šīs īpašības var noteikt enerģijas patēriņu uz vienu LED, aprēķināt LED skaitu uz vienu metru un reizināt.

Vienīgā problēma ir tā, ka daži LED ir pieejami dažādās versijās - ar vienu kristālu vai ar 2-3 kristāliem. Šajā gadījumā arī jauda atšķiras 2-3 reizes. Un vienīgais veids, kā atrast vajadzīgo parametru, ir ņemt vismazāko sloksnes daļu un barot to no acīmredzami lielākas jaudas avota. Mērot strāvu ampēros un reizinot to ar barošanas spriegumu (12 V vai citu), var iegūt sekcijas īpatnējo jaudu (W). Ja saskaitīsiet stieņu skaitu metrā, iegūsiet meklēto vērtību.

Strāvas mērīšanas shēma.

Ja jums nav ampērmetra, varat izmērīt uz gabala uzstādītā rezistora pretestību, pirms to pieslēgt barošanas avotam (vai saskaitīt to, ja ir pieejams marķējums). Pēc strāvas padeves izmēriet spriegumu un, izmantojot zināmo attiecību, noskaidrojiet strāvas lielumu: I=U/Rkur I - ir strāva ampēros, U - ir barošanas spriegums voltos, R - ir rezistora pretestība.

Rezistors ir 300 omu uz LED sloksnes.

Kāpēc ir nepieciešams drošības koeficients un ko tas ņem vērā

Ja izvēlēsieties barošanas avotu bez drošības koeficienta, tas darbosies uz savas jaudas robežas. Šim režīmam ir trūkumi:

1. "Ķīniešu vats" var būt mazāks par parasto vatu.. Vēl nopietnāk, tas nozīmē, ka lētu barošanas avotu no Dienvidaustrumāzijas faktiskā maksimālā jauda bieži vien ir mazāka, nekā norādīts.
2. Dažiem elektroniskajiem komponentiem pie maksimālās strāvas (un maksimālā karstuma) ir saīsināts kalpošanas laiks. Tas jo īpaši attiecas uz tinumu daļām (transformatoriem, induktoriem), kas lētos barošanas avotos tiek izgatavoti no plānas stieples ar zemas kvalitātes izolāciju.
3. Ja barošanas avotam ir slikti pielodēti kontakti (kas ir diezgan izplatīta parādība), pie maksimālās strāvas tie sakarst un savienojuma kvalitāte pasliktinās. Tas izraisīs vēl lielāku karstumu, un tā tālāk līdz pat bojājumam.
4. Ja telpas temperatūra nedaudz paaugstinās, elektroniskais bloks sasniedz savas robežas un tā kalpošanas laiks neparedzami saīsinās.
5. Apgaismes sistēmas enerģijas patēriņš ir atkarīgs no shēmas (lai gan ne kritiski). Apgaismotāja konfigurācijā var būt: reostats(-i), RGB kontrolieris. autovadītājs (vai vairāk), pastiprinātājs (iespējams, vairāk nekā viens) un citas ierīces.

LED lentes savienošana ar vadības bloku.

Visas šīs ierīces patērē strāvu dīkstāves režīmā un savām vajadzībām (jauda iekšējām shēmām utt.), to efektivitāte nav 100%. Salīdzinot ar strāvu, ko patērē LED gaismas diodes, tās ir nelielas. Taču, ja PSU darbojas uz "robežas", šis nelielais papildinājums var kļūt kritisks.

Pamatojoties uz šiem apsvērumiem, reālā situācija ir pievienot aprēķināto jaudu, kad 20 vai pat 40 procenti.

Lasīt arī

LED slokšņu izvēle dzīvokļa apgaismojumam

 

Citas barošanas bloka funkcijas

Pēc LED barošanas avota elektrisko raksturlielumu aprēķināšanas ir jāņem vērā arī citi parametri.

Konstrukcija (aizsardzības pakāpe)

Barošanas bloki var būt dažādās versijās:

• aizzīmogots - Ieteicams uzstādīt ārpus telpām, jo tie ir aizsargāti no nokrišņiem;
• Nehermētisks - iekārtas vēlams uzstādīt iekštelpās, jo tās ir lētākas.

Turklāt hermētiski noslēgtās ierīces ir mazāk dzesētas, kas nozīmē, ka tām ir tendence pārkarst telpās.

Vienība, kas gatava darbam ārpus telpām.

Dzesēšanas veids

Šajā kategorijā sprieguma avoti tiek iedalīti vienībās:

• ar brīvu dzesēšanu;
• ar piespiedu dzesēšanu.

Ierīces iekšējās telpas piespiedu ventilācija tiek nodrošināta, uzstādot ventilatoru, ko ieslēdz un izslēdz iebūvētais temperatūras sensors. Šāda konstrukcija tiek izmantota jaudīgām iekārtām, savukārt salīdzinoši mazjaudas iekārtas ir konstruētas bez ventilatoriem.

Barošanas avots ar piespiedu dzesēšanu.

Ventilatora izsūcēja izmantošana samazina ierīces izmēru, samazinot radiatoru izmērus, taču ventilators ir trokšņains. Jo tuvāk tā kalpošanas laika beigām, jo skaļāks kļūst troksnis. Tāpēc šādus barošanas avotus nevajadzētu uzstādīt dzīvojamās telpās vai telpās, kurās uzturas cilvēki (birojos u. c.).

Aprēķina piemērs komutācijas režīma barošanas avotam

Kā piemēru tam, kā izvēlēties piemērotu LED lentes barošanas avotu, var noteikt šādus nosacījumus.

• Apeyron 00-12 RGB āra LED sloksne tiek izmantota kā apgaismes ierīce;
• Barošanas spriegums - 12 V;
• Jaudas patēriņš - 14,4 W/m;
• Lentes garums - 12 m.

Turklāt būs nepieciešams RGB kontrolieris, un šādam lentes garumam ir nepieciešams arī pastiprinātājs.

Lai aprēķinātu vajadzīgo jaudu, izmantojiet iepriekš minēto formulu:

• Lm = 12m;
• ROD = 14,4 W/m.

Iekārta ir āra, tāpēc dzesēšana būs laba, bet ķēdē ir divi papildu patērētāji. Var pieņemt, ka drošības koeficients ir 30 % jeb 1,3.

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

Noapaļošana jāveic tikai uz augšu. Tirgū ir pieejami 250 W avoti. Lai uzstādītu ierīci ārpus telpām, jums jāizvēlas ierīce ar IP68 klasifikāciju.

Vēl viena iespēja. Jums ir jābaro 12 voltu Apeyron SMD2835-60LED melnbaltā sloksne. Kopumā mums ir nepieciešams 1,5 m lentes ar enerģijas patēriņu 9,6 W/m. Reostats nav nepieciešams, citi piederumi nav nepieciešami. Barošanas avotu var uzstādīt tā, lai tiktu nodrošināta laba gaisa plūsma. Tuvumā nedrīkst atrasties citi siltuma avoti. Drošības koeficients var būt zemāks - 1,2. Tiek aprēķināta jauda:

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

Piemērots ir 12 V barošanas avots ar 25 vatu jaudu. Šai jaudai ir paredzētas ierīces ar dabisko dzesēšanu, hermētiska konstrukcija nav nepieciešama.

Svarīgi! Dažreiz barošanas avotu ražotāji norāda lielāko darba strāvu, nevis izejas jaudu. Tas jāpārrēķina jaudā, izmantojot formulu Rist=Uslave*Imaxkur Urab - ir barošanas avota spriegums un Imax - ir maksimālā darba strāva.

Videoklipa beigās ir piemērs.

LED lentes barošanas avota slodzes jaudas aprēķins jāveic atbildīgi. Kļūda mazākā virzienā var izmaksāt dārgas vienības zaudējumu, bet lielākā virzienā - nepamatotas finansiālas izmaksas.