Beräkning av strömförsörjning för 12 V LED-band

LED-belysningsutrustning förbrukar mycket mindre ström än traditionella glödlampor eller halogenarmaturer. Men många LED-armaturer, inklusive remsor, drivs av 12-36 volt. Vid lägre spänningar orsakar även måttlig effekt ganska höga strömmar. Därför måste valet av strömförsörjning för LED-remsan göras medvetet.

Pulserande eller transformator

Under många årtionden byggdes strömförsörjningen enligt följande schema: nedtrappningstransformator - likriktare - filter. Denna princip är inte föråldrad i dag, och i många fall är det den optimala lösningen.. Men i takt med elektronikutvecklingen har strömförsörjningar med växelläge använts allt oftare. Trots kretsarnas komplexitet har de obestridliga fördelar:

• Lätthet;
• liten storlek;
• Hög effektivitet, som i teorin kan vara lika med 100 %.

Strömförsörjning med omkopplingsläge.

Nackdelarna är att högfrekvent buller genereras i nätet (vilket kan orsaka fel i känsliga apparater som drivs av samma nät) och i belastningen. För att bekämpa det första problemet är nätaggregaten utrustade med ingångsfilter (billiga källor har en enkel krets eller saknas). Det andra problemet är inte viktigt för lysdioder. Därför är valet gjort - lätta och kraftfulla switching power supplies används för att driva LED-enheter.

Välja ett nätaggregat efter elektriska egenskaper

Beräkningen av strömförsörjningen för en LED-remsa bör börja med spänningen. Den måste matcha matningsspänningen för remsan. Om spänningen i strömförsörjningen är högre kommer lampan att gå sönder snabbt. Om den är lägre, kommer armaturen att Om källspänningen är högre kommer remsan snabbt att gå sönder och lampan kommer att lysa med full ljusstyrka.

Den andra viktiga parametern är den maximala effekten. Den beräknas med hjälp av följande formel:

Rist=Rood*Lens*Kzapdär:

• Rist - är aggregatets lägsta effekt;
• Malm - Specifik energiförbrukning (energiförbrukning för 1 meter band);
• L-band - den totala längden på webbsektionerna;
• Kzap - säkerhetsfaktor, kan vara mellan 1,2 och 1,4.

Vissa värden måste behandlas mer ingående.

Hur man bestämmer energiförbrukningen för en meter tejp

Det enklaste sättet att fastställa energiförbrukningen per meter är att läsa det tekniska databladet. Detta anges uttryckligen där. Om den inte finns tillgänglig, men du känner till typen av band, kan du hitta denna egenskap i olika källor.

Lysdioderna 5050 och 3028 skiljer sig åt i storlek.

Om detta inte heller är möjligt kan den specifika förbrukningen i många fall bestämmas med en linjal. För att göra det måste du mäta LED-mått och bestämma dess formfaktor. Utifrån denna egenskap kan du ta reda på energiförbrukningen per lysdiod, beräkna antalet lysdioder per meter och multiplicera.

Det enda problemet är att vissa lysdioder finns i olika versioner - med en kristall eller med 2-3 kristaller. I detta fall kommer effekten också att skilja sig med en faktor 2-3. Och det enda sättet att hitta den nödvändiga parametern är att ta den minsta delen av remsan och mata den från en källa med uppenbarligen högre effekt. Genom att mäta strömmen i ampere och multiplicera den med matningsspänningen (12 V eller annan) får du sektionens specifika effekt (W). Om du räknar antalet staplar i en mätare får du det värde du söker.

System för mätning av ström.

Om du inte har någon amperemätare kan du mäta motståndet hos motståndet som är monterat på pjäsen innan du ansluter den till strömförsörjningen (eller räkna det om det finns en märkning). Efter att ha satt på strömmen mäter du spänningen över den och hittar strömmen med hjälp av det kända förhållandet: I=U/Rdär I - är strömmen i ampere, U - är matningsspänningen i volt, R - är motståndets resistans.

Motståndet är 300 ohm på LED-remsan.

Varför en säkerhetsfaktor behövs och vad den tar hänsyn till.

Om du väljer ett nätaggregat utan säkerhetsfaktor kommer det att fungera på gränsen av sin kapacitet. Det här läget har sina nackdelar:

1. En "kinesisk watt" kan vara mindre än en normal watt.. Det betyder också att den faktiska maximala effekten av billiga nätaggregat från Sydostasien ofta är lägre än vad som anges.
2. En del av de elektroniska komponenterna med maximal ström (och maximal värme) har en kortare livslängd. Detta gäller särskilt för lindningsdelar (transformatorer, induktorer), som i lågprisaggregat tillverkas för hand av tunn tråd med lågkvalitativ isolering.
3. Om ett nätaggregat har dåligt lödda kontakter (vilket är ganska vanligt) kommer de att värmas upp vid maximal ström och kvaliteten på anslutningen försämras. Detta orsakar ännu mer värme, och så vidare hela vägen till felet.
4. Om rumstemperaturen stiger något, går den elektroniska enheten till sin gräns och dess livslängd förkortas på ett oförutsägbart sätt.
5. Belysningssystemets energiförbrukning beror på kretsarna (även om det inte är avgörande). Ljuskonfigurationen kan innehålla: dimmer(s), RGB-styrenhet, förare (eller flera), en förstärkare (eventuellt flera) och andra enheter.

Anslutning av en LED-remsa via en kontrollbox.

Alla dessa enheter förbrukar strömmar för tomgångskörning och för sina egna behov (ström till interna kretsar etc.), deras effektivitet är inte 100 %. Jämfört med de strömmar som LED-lampor förbrukar är de små. Men om nätaggregatet arbetar i "on the edge"-läge kan detta lilla tillägg bli kritiskt.

Baserat på dessa överväganden är den verkliga situationen att lägga till den beräknade effekten när 20 eller till och med 40 procent.

Läs också

Att välja LED-remsor för platt belysning

 

Andra egenskaper hos nätaggregatet

Efter att ha beräknat de elektriska egenskaperna hos LED-strömförsörjningen finns det andra parametrar att ta hänsyn till.

Utförande (skyddsgrad)

Strömförsörjningsenheterna kan vara av olika versioner:

• förseglad - Rekommenderas för utomhusinstallation eftersom de är skyddade mot nederbörd;
• Icke förseglad - De installeras helst inomhus eftersom de är billigare.

Dessutom är hermetiskt förslutna enheter mindre kylda, vilket innebär att de tenderar att överhettas inomhus.

Enhet som är förberedd för utomhusbruk.

Typ av kylning

I denna kategori delas spänningskällor in i enheter:

• med fri kylning;
• med tvångskylning.

Tvångsventilation av enhetens inre utrymme uppnås genom att montera en fläkt som slås på och av av den inbyggda temperatursensorn. Denna konstruktion används för enheter med hög effekt, medan enheter med relativt låg effekt konstrueras utan fläktar.

Ett nätaggregat med tvångskylning.

Användningen av en fläktfläkt minskar enhetens storlek genom att minska storleken på kylflänsarna, men fläkten är bullrig. Ju närmare slutet av dess livslängd, desto högre blir ljudet. Därför bör sådana nätaggregat inte installeras i vardagsrum eller i rum med människor i dem (kontor etc.).

Beräkningsexempel för ett strömförsörjningsaggregat med kopplingsläge

Som ett exempel på hur man väljer en lämplig strömförsörjning för LED-remsor kan följande villkor ställas in

• Apeyron 00-12 RGB LED-band för utomhusbruk används som belysningsarmatur;
• Strömförsörjningsspänning - 12 V;
• Effektförbrukning - 14,4 W/m;
• Längden på remsorna - 12 m.

Dessutom behövs en RGB-kontrollenhet och för en sådan bandlängd krävs också en förstärkare.

Använd formeln ovan för att beräkna den nödvändiga effekten:

• Lm = 12m;
• Rood=14,4 W/m.

Installationen är utomhus, så kylningen kommer att vara bra, men det finns ytterligare två förbrukare i kretsen. En säkerhetsfaktor på 30 % eller 1,3 kan antas.

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

Avrundning får endast ske uppåt. Det finns 250 W källor på marknaden. Du måste välja en sådan enhet med IP68-klassificering för att installera den utomhus.

Ett annat alternativ. Du måste driva en 12 volts Apeyron SMD2835-60LED monokrom remsa. Totalt behöver vi 1,5 m tejp med en effektförbrukning på 9,6 W/m. En dimmer behövs inte, inga andra tillbehör behövs. Strömförsörjningen kan installeras så att ett bra luftflöde säkerställs. Det får inte finnas några andra värmekällor i närheten. En säkerhetsfaktor kan tas på en lägre nivå av 1,2. Effekten beräknas:

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

Ett 12-volts nätaggregat med 25 watt är lämpligt. Enheter med naturlig kylning är gjorda för denna effekt, hermetisk konstruktion behövs inte.

Viktigt! Ibland anger tillverkarna av nätaggregat den högsta driftströmmen i stället för uteffekten. Detta måste omvandlas till effekt med hjälp av formeln Rist=Uslav*Imaxdär Urab - är spänningen i strömförsörjningen och Imax - är den maximala driftströmmen.

Videon avslutas med ett exempel.

Beräkningen av belastningskapaciteten för LED-bandets strömförsörjning måste göras på ett ansvarsfullt sätt. Ett misstag i den mindre riktningen kan leda till att du förlorar en dyr enhet och i den större riktningen till omotiverade finansiella kostnader.