Каква е мощността на LED лентата и как да я определим?
Мощността на LED лентата е вторият параметър след номиналното напрежение, на което потребителите обръщат внимание. След него се проверява пригодността на лентата за определено време или микроклимат и други параметри.
От какво зависи?
Мощността на една LED лента зависи от две характеристики - работното захранващо напрежение и тока, консумиран от всеки светодиод. Мощността е равна на произведението на напрежението на светодиодите на ампеража (ампеража). Силата на тока при последователно свързване на светодиоди (в комплекти за 12, 24, 220 волта) е една и съща - зависи от характеристиките на конкретен светлинен елемент, от който (напълно идентичен) е сглобена светлинната лента.
Не се препоръчва сглобяването на светодиоди с различна мощност в един монтаж - светодиодите с ниска мощност светят по-ярко, по-големите - много по-слабо. Ако в осветителното тяло има драйвер, в който той е стабилизиран от силата на тока за светодиоди с по-ниска мощност, тогава осветителното тяло няма да свети или сиянието ще бъде пикселизирано, фрагментарно, в зависимост от мощността на всеки светодиод. В случай на свързване на дълга лента с различни (не едни и същи) светодиоди към източник на напрежение, по-високо от няколко волта, светодиодите с ниска мощност ще изгорят и след тях, ако възникне термичен срив и светодиодът стане обикновен проводник, останалото ще изгори.
Въпреки факта, че дори светодиодите от една и съща партида се различават леко по напрежение (в рамките на стотни от волта), може да се получи леко "несъответствие".
Тази функция не е критична - някои светодиоди светят малко по-слабо, в лампа или крушка с матов дифузьор тази малка разлика е невидима.
Как да изчислим мощността?
За изчисляване на мощността има таблица със стойности за номиналното напрежение и консумация на ток. Според него светодиодите с различни рейтинги имат различна консумация на ток един от друг. Например, светлинни елементи, подобни на конвенционалните светодиоди, произведени в СССР, които от своя страна бяха инсталирани в дисплейния панел на телефонно оборудване на дълги разстояния (радиорелейно оборудване), се различават по ток на потребление от 15-30 милиампера с напрежение разпространение от 2,7-3,2 волта ... В никакъв случай не трябва да надвишавате тези параметри - в идеалния случай светодиодът почти не трябва да се нагрява изобщо. Нагряването се допуска до температура не по-висока от тази на тялото на здрав човек (не по-топло от пръст). Винаги помнете, че светодиодът не е газоразрядна или лампа с нажежаема жичка; той не трябва да генерира почти никаква топлина. Ако приложите напрежение от 3,4-3,8 V към такъв светодиод, тогава нагряването ще стане по-значително - до температура от 50-55 градуса, а напрежение над 4 волта напълно ще доведе до неговото ускорено разграждане ( LED ще се нагрее до 70 градуса, след което просто провисва - "пробива" от топлина и става неизползваем).
1 метър
Да дадем пример. 220-волтова лента, работеща в дълги секции на SMD светодиоди, има 60 броя на секция. Разбира се, ако се разчита на характеристиките, без претоварване, при самосъбиране биха излезли 80 от отделните светодиода, поръчани от партията в Китай. Тук изчислението е, че лентата ще работи поне декларираните 25 хиляди часа, а не "прекъсва" някъде между 2000 и 3000 часа реална работа, както често се случва в резултат на умишлено излизане извън работните параметри.
Така, SMD-5050 има мощност от 0,1 вата. 60 броя - вече 6 вата. Светлинният поток на лента от 1 метър е 480 лумена (8 lm на LED).Можете да разберете текущата консумация "от контакта", като разделите 6 W на 220 V. В резултат на това получаваме 27 mA, консумирани от мрежата. Реално някои загуби (до 5%) се дължат на диодния мост - той леко се нагрява, така че всъщност лентата консумира 30 mA променлив ток при 220 V. И ако вземем (както често се случва) разсейването на топлината на претоварените светодиоди, тогава още 40-50 процента ще отидат за отопление. Като пример - LED крушки, чиято основа дори изгаря ръката (70 градуса, +50 до стайна температура, под формата на топлина), тогава загубата на топлина на светодиодите и токоизправителя (или драйвера) води до 60% или по. В резултат на това, вместо 30 mA при 220 волта, целият монтаж ще отнеме 50 милиампера.
По отношение на мощността, при светлина от 6 W, действителната (обща) консумация на светлинна лента с токоизправител може да доведе до 10-15 W.
Пълна дължина на лентата
Да вземем за пример всички същите светодиоди - SMD-5050. На метър (60 бр.), Техният светлинен поток се оценява на 6 W, с консумация от 10-15 (останалите вата, както беше споменато по-горе, отиват за отопление поради неправилно изчисление). Ако такава лента свети с 6 W на метър, тогава за цялата дължина, да предположим, на коридора (100 метра, първия етаж на фабрика или завод, прехода между цеховете), лентата ще издаде 600 W светлина . В този случай консумацията ще бъде същата като тази на електрическа печка с една горелка или на маслен електрически радиатор - киловати или повече. Лентите, захранвани от 220 V, често се включват чрез автоматичен предпазител на "фазовия" проводник на линията - работният му ток е равен на няколко ампера. Ако осветеността на лентата се промени от скока на напрежението в голяма посока, този автоматичен предпазител ще "изстреля", отвори линията и лентата ще бъде изключена.
Например, 5 стометрови ленти от такива светодиоди могат да бъдат включени чрез стандартен дифавтомат 25 A, използван в апартаменти и селски къщи.
Изчисляване на преобразувателя
Ако осветлението с 220 V светлинна лента не изисква нищо друго освен токоизправител с филтър (кондензатор) за същото напрежение, тогава 5-, 12- и 24-волтови мини-сглобки се нуждаят от допълнителен преобразувател. Като последното се използва токов драйвер или стабилизирано захранване за същото ниско напрежение, изчислено с малък марж, за да се избегне пропадане на мощността.
Най-простият пример е драйвер в стандартни електрически крушки E-27. 3W крушка съдържа 5-6 светодиода, запоени в кръгла платка с алуминиева подложка. Последният се използва като разсейваща топлина. Практическите съвети от домашни строители, които ремонтираха такива крушки, се свеждат до увеличаване на съпротивлението на един от резисторите във веригата, така че водачът почти не се нагрява.
Например, вместо минималните 18 ома, трябва да поставите резистор на 40. Запояването на допълнителни светодиоди от същия тип в пролуката на светлинния модул не дава резултат: водачът има "резерв на мощност". Неговата микросхема все пак ще премине в „преизпълнение“, тъй като токът е зададен, който се взема с марж. Такава крушка наистина свети с 3-5 W, но консумира поне същото количество енергия за излишната топлина. 3-ватовите крушки използват 5-6 двойни светодиода (свързани по двойки с вътрешна последователна връзка, двойни кристали), всеки от които консумира 6 V. На практика производителят, за да свети лампата възможно най-ярко, приписва всичките 8 волта на един двоен кристал. Пет такива кристала са 40 волта, 6 - 48.
Ако крушката е предназначена за 10 кристала и показва, че мощността й е 5 W, тогава водачът генерира постоянен ток с напрежение 80 волта - обикновено трябва да дава само 60. Други 5-10 W се разсейват за ненужни прегряване. Технологията за изчисляване на преобразувателя е нарушена и скоро след покупката той ще изгори заедно с един или повече светодиоди. За да предотвратят това, домашните майстори, като сменят ограничителния резистор, който контролира тока на микросхемата, постигат нормална работа. В същото време крушката свети не с 3 (или 5) вата, а с 2-2,5 (3-4), яркостта й намалява наполовина.Факт е, че дори в непретоварен режим се запазват загуби от 5-32% за малка топлина, генерирана от драйвера (в зависимост от сложността на веригата и качеството на електронните компоненти).
Заключение: при изчисляване на преобразувателя не трябва да се допуска прегряване. Ако мощността на лента от 1 m е 6 вата, използвайте захранване или драйвер с резерв на мощност 2-3 пъти. В този пример неговата мощност (максимална, а не пикова) е 12-18 вата. Закръглете тази цифра, инвестирайте в 20-ватов захранващ адаптер.
И той, и вашата светлинна лента ще работят без проблеми в продължение на 10 години или повече.
Как да изчислим консумацията?
Практичен пример е да се опитате да измерите нуждата от светлина с помощта на вече закупени базови LED крушки. Ако, да речем, са необходими 3 десет вата крушки (в голям полилей) за кухнята-хол на селска къща, тогава започнете от тази стойност. Вашата задача е да изчислите колко дълго ще е необходима лентата за стена (или таван), минаваща по периметъра на стаята.
Като пример - всички същите светлинни ленти върху светлинни елементи SMD-5050. Един метър е шест вата. За да създадете светлинен поток с такава мощност, вземете 5 m от такава лента. Освобождава се на метър - на макара по общата дължина, посочена на опаковката. Той ще премине покрай една от стените, например над дивана и вратата, отстрани на една от по-дългите, противоположни стени. И трите крушки, и пет метра светлинна лента в идеалния случай консумират 30 вата на час непрекъсната работа. Можете да проверите дали реалните параметри отговарят на декларираните, като сравните изхода на светодиоди от различни марки.
Ако не искате да се занимавате с подробни изчисления, тогава вземете представа за подобна изходна мощност на LED крушките - и изчислете колко метра лента имате нужда.
Коментарът беше изпратен успешно.