Cálculo do consumo de energia da faixa de LED de 12V

A iluminação LED substituiu em grande parte as lâmpadas incandescentes. Graças ao seu baixo consumo de energia e elevado fluxo luminoso, os LED poupam milhões de kilowatts de energia no planeta. O baixo consumo de energia das tiras de LED e a sua utilização generalizada já conquistaram grande parte do mundo. Neste artigo, analisaremos qual é a potência das tiras de LED, como calculá-la, o que afecta e como utilizar correctamente este parâmetro ao escolher.

Definição de potência

Wattage é uma quantidade física, uma medida da quantidade de energia consumida ao longo de um período de tempo. A unidade de medição de acordo com o sistema internacional de medição (SI) é o watt.

A fórmula utilizada para calcular a potência é a seguinte:

P=I*U,

onde P – poder, I – corrente do circuito, U – tensão da linha.

Usando a fórmula, a fim de determinar a potência do dispositivo precisamos de medir a corrente e a tensão no circuito. Para medir a amperagem, um amperímetro é ligado em série ao circuito (quebrar qualquer fio e ligar a sonda do amperímetro a este), a tensão é medida no ponto de ligação.

O amperímetro é capaz de medir a amperagem.

Esta fórmula ajuda-o a calcular e descobrir quantos watts de potência um aparelho consumirá numa hora, e no nosso caso ajuda-o a determinar quanta potência deve comprar uma fonte de alimentação.

Exemplo: o valor da corrente é 4 A, a tensão de alimentação é 13,5 V e a capacidade de alimentação é 4*13,5=54 watts.

Fita LED

As tiras de LED são tiras flexíveis de fio de cobre. Está dividido em módulos. Um módulo é uma secção de fita com três LEDs e uma resistência. Graças a esta construção é possível remover secção de não-trabalho e e substituir substituindo-o por um novo.

As tiras de LED têm um grau de protecção. Esta é seleccionada de acordo com o local de utilização e as condições ambientais. Por exemplo, o IP20 só é adequado para salas secas, uma vez que apenas protege a tira contra o pó. O grau de protecção IP68 não só protege contra o pó, mas também contra a humidade, gotejamento e salpicos de água.

As versões encapsuladas em silicone não têm medo da água, mas são muito mais quentes.

As tiras de LED variam em termos do tamanho dos LED que contêm, do seu consumo de energia, cor e fluxo luminoso. Mais tarde, veremos como determinar quanta potência e quantas tiras precisamos para uma iluminação adequada e de alta qualidade.

Como determinar a potência das tiras de LED

Um parâmetro ao qual se tem de prestar atenção em primeiro lugar. Normalmente determina a quantidade de luz emitida. A fita com maior potência tem um maior fluxo luminoso. Depende do tipo de LEDs instalados nos módulos. Há muitos tipos diferentes tipos de LEDs. Vejamos alguns deles como um exemplo na tabela.

Dois tipos de LEDs e como são colocados na faixa.

A ilustração acima mostra quantos LEDs estão instalados num metro de faixa de LED. Cada LED tem um consumo de energia individual, se conhecer o seu tipo, a energia pode ser calculada utilizando a fórmula e os parâmetros da tabela abaixo.

Também é possível calcular o consumo de energia de uma faixa de um metro durante uma hora, multiplicando o número de LEDs pela sua potência.

Tabela de características dos principais tipos de LED.

Exemplo de cálculo: Escolheu a faixa LED com tipo LED SMD3528Numa área de um metro, o número de elementos é de 60. A faixa é verde. A partir da tabela: corrente 20 mA (I), voltagem 3,2 V (U). Converter miliamperes em amperes 20/1000 = 0,02. P=I*U, 3,2*0,2=0,096 W. O número de LEDs é 60, a potência de um LED é de 0,096 W, portanto 60*0,096=5,76 W. A potência da faixa LED por metro era de 5,76 W. Uma bobina contém 5m de fita LED, 5*5,76=28,8W, portanto o consumo de energia será de 28,8W por hora.

O fabricante indica a potência na embalagem dos produtos, mas recomenda-se vivamente a sua verificação antes instalação. Pode revelar-se que não corresponde ao poder declarado. Aqui está um exemplo da diferença de potência das tiras de LED na tabela.

Tabela de consumo de energia de diferentes tipos de tiras de LED.

Como escolher a fonte de alimentação correcta

A unidade de alimentação da luz deve ser escolhida de acordo com a carga a que está ligada. Para este efeito, adiciona-se a carga total de todas as fitas a serem ligadas. Duas ou mais fontes de alimentação podem ser utilizadas no sistema de iluminação, dependendo da facilidade de comutação e da potência do equipamento.

Para um funcionamento correcto e estável do equipamento a reserva de energia da unidade deve ser de pelo menos 20%. da carga conectada. Isto reduz a acumulação de calor no dispositivo.

A fonte de alimentação. O rótulo indica as especificações.

A etiqueta em qualquer fonte de alimentação indica a quantidade de carga que pode suportar. Se a carga total calculada do circuito for 200 W, então o exemplo da fonte de alimentação dado acima irá satisfazer-nos plenamente: 200W+20%=240W. Não exceder o limite de carga admissível - o dispositivo aquecerá e falhará rapidamente.

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Quanta potência para escolher a fita para iluminar o seu quarto

Prometemos dizer-lhe como saber quanta luz precisa para uma iluminação correcta e de qualidade na sala. Conhecendo a potência da faixa LED, determinar a quantidade de luz que obtemos dela, não é difícil. No quadro de características, existe um parâmetro como o fluxo luminoso. O que significa isto?

A teoria

Fluxo luminoso - é uma medida que indica quanta luz é emitida pelo emissor de luz. É medida em lúmenes (abreviado para Lm).

A iluminação é medida em lux (lx abreviado de acordo com o SI) - dá a razão do valor do fluxo luminoso que cai de um metro de altura para um metro quadrado de área.

A iluminação depende da distância a que a fonte luminosa se encontra. Quanto mais longe está a luminária, mais fraca ela brilha. Na física, este fenómeno é explicado pela lei dos quadrados inversos.

Uma demonstração da dispersão da concentração da luz em função da distância que esta alcança.

A lei dos quadrados inversos afirma que o valor de uma certa quantidade física num dado ponto do espaço é inversamente proporcional ao quadrado da distância da fonte que caracteriza essa quantidade.

Cálculo

Suponha que o tecto do nosso quarto tem 3m e 20cm de altura. Os factores de altura do tecto já compilados ajudar-nos-ão a simplificar a tarefa de cálculo:

• Altura 2,5 m - 3 m = factor 1,2;
• Altura 3 m - 3,5 m = factor 1,5;
• Altura 3 m - 5 m = factor 2.

Tabela de normas de iluminação do espaço habitacional.

A tabela indica que uma sala de estar requer uma iluminação de pelo menos 150 lux. Fórmula de cálculo utilizando o coeficiente:

E=N*K*S,

Onde N - iluminação necessária, K - factor máximo, S - área do quarto.

Tomemos o tamanho médio da sala como 3m de largura e 4m de comprimento, com um tecto de altura de 3,2m, portanto

150*1,5*12=2700 Lm.

Vamos calcular o fluxo luminoso da tira. Considere o cálculo no exemplo da fita SMD5050 60 pcs/m, cor branca. Na mesa, fluxo luminoso de 11-12 lúmenes de um LED. Levamos 5 metros de fita, num metro há 60 LEDs, em cinco metros há 300. Multiplicaremos o valor médio do fluxo luminoso 300*11,5=3450 Lm. Valor recebido do fluxo luminoso de 3450 Lm.

Conclusão: 5 metros de faixa é o suficiente para iluminar o espaço de vida.

Vídeo útil: Ligação e cálculo da faixa LED de potência.