Potència De La Tira LED: Càlcul Per Metre De Tira De 12 Volts. Què Passa I Com Determinar-ho?

2024 Autora: Beatrice Philips | [email protected]. Última modificació: 2023-12-16 05:29

La potència de la tira LED és el segon paràmetre després del voltatge nominal al qual es fixen els consumidors. Després, es comprova la idoneïtat de la cinta per a un determinat clima o microclima i altres paràmetres.

De què depèn?

La potència d'una tira de LED depèn de dues característiques: la tensió d'alimentació de funcionament i el corrent consumit per cada LED. La potència és igual al producte de la tensió dels LED per l'amperatge (amperatge). La intensitat actual amb una connexió en sèrie de LEDs (en conjunts de 12, 24, 220 volts) és la mateixa: depèn de les característiques d’un element lleuger concret, del qual (totalment idèntica) s’uneix la cinta lleugera.

No es recomana muntar LEDs de diferent potència en un conjunt: els LED de poca potència brillen, els més grans són molt més atenuats . Si hi ha un controlador a la lluminària, en què està estabilitzat per la intensitat actual dels LED de menor potència, la lluminària no brillarà o la brillantor serà pixelada, fragmentària, en funció de la potència de cada LED. En el cas de connectar una cinta llarga amb diferents LED (no iguals) a una font de tensió superior a diversos volts, els LED de baixa potència es cremaran i, després d’ells, si es produeix una avaria tèrmica i el LED té convertir-se en un conductor normal, la resta es cremarà.

Tot i que fins i tot els LED del mateix lot difereixen lleugerament en la tensió (a centèsimes de volt), pot resultar una lleu "discrepància"

Aquesta característica no és crítica: alguns LED brillen una mica més febles, en una làmpada o bombeta amb difusor mat, aquesta petita diferència és invisible.

Com es calcula la potència?

Per calcular la potència, hi ha una taula de valors per a la tensió nominal i el consum de corrent. Segons ell, els LED de diferents qualificacions tenen un consum de corrent diferent entre si . Per exemple, els elements lleugers similars als LED convencionals produïts a l’URSS, que, al seu torn, s’instal·laven al panell de visualització d’equips telefònics de llarga distància (equips de relés de ràdio), difereixen en un corrent de consum de 15-30 miliamperis amb una tensió propagació de 2, 7-3, 2 volts … En cap cas, no heu de superar aquests paràmetres; l'ideal seria que el LED gairebé no s'escalfi en absolut. L'escalfament es permet a una temperatura no superior a la del cos d'una persona sana (ni més càlida que un dit) . Recordeu sempre que un LED no és una llum de descàrrega de gas ni una làmpada incandescent, ja que no ha de generar gairebé calor. Si apliqueu una tensió de 3, 4-3, 8 V a un LED d’aquest tipus, la calefacció serà més significativa, fins a una temperatura de 50-55 graus, i una tensió de més de 4 volts conduirà completament a la seva degradació accelerada (el LED s’escalfarà fins a 70 graus, després d’això simplement s’enfonsa, “es trenca” per la calor i queda inutilitzable).

1 metre

Posem un exemple. Una cinta de 220 volts, que treballa en seccions llargues en LEDs SMD, té 60 peces per secció. Per descomptat, si es compta amb les característiques, sense sobrecarregar, en el cas de la recopilació pròpia, sortiran 80 dels LED individuals ordenats pel partit a la Xina . En aquest cas, es calcula que la cinta funcionarà com a mínim les 25.000 hores declarades i no "interromprà" entre 2000 i 3000 hores de treball real, com passa sovint com a conseqüència d'anar deliberadament més enllà dels paràmetres de funcionament.

Tan, SMD-5050 té una potència de 0,1 watts. 60 peces - ja 6 watts . El flux lluminós d’una cinta d’1 metre és de 480 lúmens (8 lúmens per LED). Podeu esbrinar el consum actual "des de la presa" dividint 6 W per 220 V. Com a resultat, obtenim 27 mA consumits de la xarxa. En realitat, algunes pèrdues (fins a un 5%) es deuen al pont del díode: s’escalfa lleugerament, de manera que la cinta consumeix 30 mA de corrent altern a 220 V. I si prenem (com sol passar) la dissipació de calor dels LED sobrecarregats, un altre 40-50 per cent anirà a la calor . Com a exemple: les bombetes LED, la base de les quals fins i tot crema la mà (70 graus, +50 a temperatura ambient, en forma de calor), la pèrdua de calor dels LED i del rectificador (o controlador) resulta en un 60% o més. Com a resultat, en lloc de 30 mA a 220 volts, tot el conjunt prendrà 50 miliamperis.

En termes de potència, amb una llum de 6 W, el consum real (total) d’una tira de llum amb un rectificador pot resultar en 10-15 W.

Cinta completa

Prenem com a exemple tots els mateixos LED: SMD-5050 . Per metre (60 unitats), el seu flux de llum s'estima en 6 W, amb un consum de 10-15 (els watts restants, com s'ha esmentat anteriorment, s'escalfen a causa d'un càlcul incorrecte). Si aquesta cinta brilla a 6 W per metre, suposem que per tota la longitud del passadís (100 metres, el primer pis d’una fàbrica o planta, la transició entre tallers), la cinta donarà 600 W de llum.. En aquest cas, el consum serà com una estufa elèctrica d’un sol cremador o un radiador elèctric farcit d’oli (quilowatts o més). Les cintes alimentades per 220 V sovint s’encenen mitjançant un fusible automàtic al cable de “fase” de la línia; el seu corrent de funcionament és igual a diversos amperes . Si la lluminositat de la cinta canvia a partir d'una pujada de tensió en una direcció gran, aquest fusible automàtic "dispararà", obrirà la línia i la cinta es desactivarà.

Per exemple, es poden encendre 5 tires de cent metres de LEDs mitjançant un difavtomat estàndard de 25 A que s’utilitza en apartaments i cases rurals.

Càlcul del convertidor

Si la il·luminació de cinta de llum de 220 V no requereix res més que un rectificador amb un filtre (condensador) per a la mateixa tensió, aleshores els mini-muntatges de 5, 12 i 24 volts necessiten un convertidor addicional. Com aquest últim, s'utilitza un controlador de corrent o una font d'alimentació estabilitzada per a la mateixa baixa tensió, calculada amb un marge petit per evitar la caiguda de la potència.

L’exemple més senzill és el conductor de les bombetes soterrani estàndard E-27 . Una bombeta de 3W conté 5-6 LED soldats en un tauler circular amb suport d'alumini. Aquest últim s’utilitza com a dissipador de calor. Els consells pràctics dels constructors d’habitatges que van reparar aquestes bombetes es redueixen a augmentar la resistència d’una de les resistències del circuit de manera que el conductor gairebé no s’escalfa.

Per exemple, en lloc dels 18 ohms mínims, heu de posar una resistència a 40. Soldar LED addicionals del mateix tipus a la bretxa del conjunt de la llum no dóna el resultat: el conductor té una "reserva de marxa". El seu microcircuit seguirà sent "excessiu", ja que s'estableix el corrent, que es pren amb un marge. Aquesta bombeta realment brilla a 3-5 W, però consumeix almenys la mateixa quantitat d’energia per excés de calor. Les bombetes de 3 watts fan servir 5-6 LEDs dobles (connectats per parelles amb connexió en sèrie interna, cristalls dobles), cadascun dels quals consumeix normalment 6 V. A la pràctica, el fabricant, per tal que la llum brilli el més brillant possible, assigna els 8 volts a un doble cristall . Cinc d'aquests cristalls són de 40 volts, de 6 a 48.

Si la bombeta està dissenyada per a 10 cristalls i indica que la seva potència és de 5 W, el controlador genera un corrent continu amb una tensió de 80 volts, normalment només hauria de donar 60. Altres 5-10 W es dissipen per no ser necessaris sobreescalfament. Es infringeix la tecnologia per calcular el convertidor i poc després de la compra es cremarà juntament amb un o més LEDs . Per evitar que això passi, els artesans casolans, canviant la resistència limitant que controlen el corrent del microcircuit, aconsegueixen un funcionament normal. Al mateix temps, la bombeta no brilla a 3 (o 5) watts, però a 2-2, 5 (3-4), la seva brillantor disminueix a la meitat. El fet és que, fins i tot en el mode sense sobrecàrrega, es conserven pèrdues del 5-32% per la poca calor generada pel controlador (en funció de la complexitat del circuit i de la qualitat dels components electrònics).

Conclusió: quan es calcula el convertidor, no s’ha de deixar que s’escalfi massa . Si la potència d'una cinta d'1 m és de 6 watts, utilitzeu una font d'alimentació o un controlador amb una reserva de potència de 2-3 vegades. En aquest exemple, la seva potència (màxima, no màxima) és de 12-18 watts. Completant aquesta xifra, invertiu en un adaptador de corrent de 20 watts.

Tant ell com la vostra cinta de llum funcionaran sense problemes durant deu anys o més.

Com es calcula el consum?

Un exemple pràctic és intentar mesurar la necessitat de llum mitjançant bombetes LED tipus soterrani ja adquirides. Si, per exemple, es necessiten 3 bombetes de deu watts (per convertir-les en un gran aranya) per a la cuina-sala d'estar d'una casa de camp, llavors comenceu per aquest valor . La vostra tasca és calcular quant de temps necessitarà la cinta de paret (o sostre) que recorre el perímetre de l’habitació.

Com a exemple: totes les mateixes tires de llum en elements de llum SMD-5050 . Un metre és de sis watts. Per crear un flux de llum de tal potència, prengui 5 m d’aquesta cinta. S’allibera per metre, en una bobina al llarg de la longitud total indicada al paquet. Passarà per una de les parets, per exemple, per sobre del sofà i la porta, des del lateral d’una de les parets més llargues i oposades. Tant les tres bombetes com els cinc metres de cinta de llum idealment consumeixen 30 watts per hora de funcionament continu. Podeu comprovar si els paràmetres reals corresponen als declarats comparant la sortida dels LED de diferents marques.

Si no us voleu molestar amb càlculs detallats, feu-vos una idea de la potència de sortida similar de les bombetes LED i calculeu quants metres de cinta necessiteu.