Càlcul D'una Font D'alimentació Per A Una Tira LED: Com Es Calcula La Potència D'un Transformador De Tira De 12 Volts I D'un Altre?

2024 Autora: Beatrice Philips | [email protected]. Última modificació: 2024-01-18 12:06

Les tires LED poden funcionar en les condicions més difícils, independentment del clima: els productes són resistents i resistents a la humitat. Per exemple, poden il·luminar un carrer o una façana d’edifici. I per a un treball llarg, necessiteu un càlcul competent de la font d'alimentació de la tira LED.

Què s'ha de tenir en compte a l'hora de triar una font d'alimentació?

Per connectar una tira LED, necessiteu una font d'alimentació o un controlador. Es tracta de dispositius diferents.

• El conductor subministra un corrent estabilitzat . Per exemple, 300 mA. I si connecteu una cinta massa curta, el voltatge serà superior al nominal i els díodes es cremaran. I si són massa llargs, brillaran poc. Per tant, només l’equip d’il·luminació per al qual s’ha dissenyat aquest adaptador està connectat a través del controlador. Referència: els controladors s’utilitzen en productes acabats com bombetes i garlandes.
• Font d'alimentació . Està regulat per tensió. Això significa que obtindrem exactament 12 V a la sortida, independentment del consum d'energia. Les fonts d’alimentació són versàtils i són més fàcils de recollir que els conductors. Hi ha algunes coses a tenir en compte.

Potència total del cinturó

La unitat de mesura és W / m. Depèn de 2 valors.

• Tipus de LED . Les cintes més fosques s’utilitzen amb finalitats decoratives i estan equipades amb díodes 3528. Es poden utilitzar per ressaltar els contorns dels objectes. I per a una il·luminació intensa, calen díodes dels tipus 5050 (el més comú) i 2535.
• Nombre de LED per metre de cinta - 30, 60 o 120.

La potència de la tira de díodes i la marca dels díodes s’indiquen al paquet. Per exemple, Venom SMD 5050 60 LEDs / M 14,4W. La seva potència és de 14,4 W per metre lineal.

Ventilació del transformador

La font d’alimentació s’escalfa durant el funcionament i s’ha de refredar. Això es fa de diverses maneres.

• Els models de refrigeració activa estan equipats amb un refrigerador , que condueix el flux d'aire a l'interior de la caixa. Els seus avantatges són la gran potència i les dimensions més petites, i els seus desavantatges són que el refrigerador és sorollós i es desgasta amb el pas del temps. Aquest sistema es necessita quan es connecta una cinta de 800 W o més.
• Els adaptadors de refrigeració passiva s’utilitzen més habitualment en entorns domèstics . Són silenciosos, però ocupen una mica més d’espai. I cal disposar-lo perquè hi hagi una entrada d’aire fresc. Però són més fiables, ja que no hi ha parts mòbils. I millor protegit del mal temps.

Els adaptadors de potència difereixen pel grau de protecció

• Obert . Els models més senzills i econòmics, però també els més "suaus". S’utilitzen només en condicions ambientals, on no hi ha pols i humitat baixa.
• Semi-hermètic . Protegit dels capricis lleugers de la natura. Les grans esquitxades de pols i aigua no els fan por, però la humitat constant "matarà" ràpidament l'adaptador. Al carrer han d’estar amagats sota un dosser, o millor, en una caixa de muntatge. Grau de protecció: IP54.
• Segellat . La pols i la humitat es mantenen fora de la caixa protegida. Són adequats tant per a la il·luminació pública com per a entorns humits, com ara banys i piscines. Grau de protecció: IP65 o IP68 (* 6 - protecció completa contra la pols, * 5 - protecció contra raigs d’aigua, * 8: el dispositiu suportarà la immersió a l’aigua).

Per entendre millor els graus de protecció, utilitzeu la taula. Per cert, és adequat per a tota electrònica.

Els components interns de tots aquests adaptadors són els mateixos. La tensió de sortida per alimentar la cinta és de 24 volts, 12 V o 5 V. La tira de díodes funciona amb corrent continu i, per tant, no es pot connectar a la xarxa de forma indirecta. Tot i que alguns ho fan per error. Conseqüències: la cinta es crema i es pot produir un foc.

Perquè els LED funcionin durant molt de temps, heu de calcular correctament la potència de la font d'alimentació. La forma més senzilla de fer-ho és segons el nostre exemple.

Un exemple de càlcul per a una unitat d’alimentació

En primer lloc, determineu la potència de la cinta connectada. I si n’hi ha diversos, la càrrega es resumeix. Utilitzeu la taula per facilitar la navegació.

A continuació, procediu al càlcul. Cal fer-ho en aquest ordre.

• Suposem que teniu una cinta Venom SMD 5050 60 LEDs / M 14,4W amb una longitud de 4 m . Llavors la seva potència total serà: (14,4 W / m) * (4 m) = 57,6 W.
• Trieu un factor de seguretat . Cal que l'adaptador funcioni sense sobrecarregar. Si la unitat s’utilitza a l’aire lliure i està ben ventilada, n’hi haurà prou amb un 20%. I quan es troba en una caixa de connexions i, a més, en una habitació calenta, el coeficient hauria de ser com a mínim del 40%. Tenim en compte les condicions normals de funcionament, en què K = 30%. Llavors la potència de la font d'alimentació ha de ser:

57,6 W * 1,3 = 74,88 W.

Important. Tingueu en compte que per als models amb refrigeració passiva, la reserva de potència ha de ser superior a la dels adaptadors amb ventiladors.

• A continuació, haureu d'arrodonir aquesta xifra fins al valor estàndard - 80 V. La nostra taula us ajudarà a triar el valor de potència desitjat.
• De vegades, les característiques no indiquen la potència, sinó el corrent de sortida més alt (en Amperes). A continuació, la potència de la font d'alimentació s'ha de dividir pel voltatge de funcionament de la cinta:

74,88 W / 12V = 6,24 A.

Això significa que l'adaptador ha de proporcionar una corrent d'almenys 6,5 amperes a la sortida

Com a bonificació, podeu calcular el consum elèctric. Per fer-ho, multipliqueu la potència del consumidor pel temps de funcionament.

Suposem que el nostre feed funciona des de fa un mes, dues hores cada dia. Aleshores el consum serà:

57,6 W * 2 h * 30 dies = 3,5 kW * h.

57,6 W és el consum real de l’aparell d’il·luminació.

Referència: una làmpada incandescent de 100 W consumirà el doble de corrent durant el mateix temps (6 kW * h).

Després de connectar-vos, assegureu-vos que la font d’alimentació funciona correctament

• El més important és que el cas no s’ha d’escalfar. Per comprovar-ho, després de mitja hora o hora de treball continu, toqueu-lo amb la mà. Les parts metàl·liques són desitjables. Si la mà suporta fàcilment la calor, l’adaptador està seleccionat correctament.
• Escolta l'obra. No es permeten xiulets ni xiulets. Al bloc, el refrigerador només pot fer soroll i el transformador tarareja lleugerament.

Important. Els adaptadors de potència solen tenir diverses sortides per a 2, 3 o més tires LED. En aquest cas, la longitud de la tira LED per a un connector no ha de superar els 5 m. En cas contrari, hi haurà una sobrecàrrega. I si necessiteu connectar diversos il·luminadors, es fa de dues maneres.

Com es calculen diversos blocs?

Quan necessiteu utilitzar una tira de LED amb una longitud de 10 metres o més, les longituds de 5 metres es connecten a diferents pins de la font d'alimentació segons l'esquema.

Aquesta solució té un inconvenient: grans pèrdues de corrent continu en els cables. Els díodes que estiguin lluny de l’adaptador d’alimentació quedaran difusos . Per cert, per evitar aquestes pèrdues per a la transmissió de corrent a llargues distàncies, s’utilitza corrent altern amb una alta tensió. Per tant, és millor utilitzar diverses fonts d’alimentació. Es connecten segons el següent esquema.

Es recomana col·locar els adaptadors uniformement al llarg de tota la cinta i no recollir-los en una caixa de muntatge. Llavors no s’escalfaran en excés.

La metodologia de càlcul no difereix de la que s’utilitza per a un bloc

Per exemple, cal il·luminar una habitació de 3x6 metres. El perímetre serà de 18 m. Per a la il·luminació s’utilitza cinta SMD 3528 60 LEDs / M, que té una brillantor de 360 lm / m. n. La seva potència és igual a:

(6,6 W / m) * (18 m) = 118,8 W.

Afegiu un factor de potència del 25%. A la sortida tenim:

118,8 W * 1,25 = 148,5 W.

Resulta que la potència total d’un adaptador de corrent ha de ser de 150 W.

La longitud màxima d'una tira LED estàndard és de 5 m. Per a la il·luminació, necessiteu 3 segments de 5 mi 1 segment de 3 m de llargada. Aquests 4 segments necessitaran 2 fonts d'alimentació.

El primer tindrà el poder:

(5 m + 5 m) * (6,6 W / m) * 1,25 = 82,5 W. Triar un adaptador de 100 W.

Un altre poder:

(5 m + 3 m) * (6,6 W / m) * 1,25 = 66 W. Farà una unitat de 80 W.

Les condicions de treball de dues fonts d’alimentació són més lleugeres que una, perquè en total tenen més potència (180 W contra 150 W). Per tant, aquest esquema de connexió és més fiable i no té tanta por al sobreescalfament.