Care este puterea unei benzi LED și cum să o determinăm?

Puterea benzii LED este al doilea parametru după tensiunea nominală la care consumatorii acordă atenție. După aceasta, se verifică adecvarea benzii pentru o anumită vreme sau microclimat și alți parametri.

Puterea benzii LED depinde de două caracteristici - tensiunea de alimentare de funcționare și curentul consumat de fiecare LED. Puterea este egală cu produsul tensiunii LED-ului cu amperajul (amperajul). Puterea curentului cu o conexiune în serie de LED-uri (în ansambluri pentru 12, 24, 220 volți) este aceeași - depinde de caracteristicile unui anumit element de lumină, din care (complet identică) este asamblată banda luminoasă.

Nu este recomandat să asamblați LED-uri de diferite puteri într-un singur ansamblu - LED-urile cu putere redusă strălucesc mai puternic, cele mai mari mult mai slabe. Dacă în corpul de iluminat există un driver, în care acesta este stabilizat de puterea curentului pentru LED-uri de putere mai mică, atunci corpul de iluminat nu va străluci, sau strălucirea va fi pixelată, fragmentară, în funcție de puterea fiecărui LED. În cazul conectării unei benzi lungi cu LED-uri diferite (nu aceleași) la o sursă cu o tensiune mai mare de câțiva volți, LED-urile de putere redusă se vor arde, iar după ele, dacă are loc o defecțiune termică, iar LED-ul are deveniți un dirijor obișnuit, restul va arde.

În ciuda faptului că chiar și LED-urile aceluiași lot diferă ușor ca tensiune (în câteva sutimi de volt), poate rezulta o ușoară „discrepanță”.

Pentru calculul puterii există un tabel cu valorile tensiunii nominale și ale consumului de curent. Potrivit acestuia, LED-urile de diferite evaluări au un consum de curent diferit unul de celălalt. De exemplu, elementele luminoase similare cu LED-urile obișnuite produse în URSS, care, la rândul lor, au fost instalate în panoul de afișare al echipamentelor telefonice pe distanțe lungi (echipamente cu relee radio), diferă într-un consum de curent de 15-30 miliamperi cu o tensiune. răspândire de 2,7-3,2 volți... În niciun caz nu trebuie să depășiți acești parametri - în mod ideal, LED-ul nu ar trebui să se încălzească aproape deloc. Se permite încălzirea la o temperatură nu mai mare decât cea a corpului unei persoane sănătoase (nu mai caldă decât un deget). Amintiți-vă întotdeauna că un LED nu este o lampă cu descărcare în gaz sau incandescentă; nu ar trebui să genereze aproape deloc căldură. Dacă aplicați o tensiune de 3,4-3,8 V unui astfel de LED, atunci încălzirea va deveni mai semnificativă - până la o temperatură de 50-55 de grade, iar o tensiune de peste 4 volți va duce complet la degradarea sa accelerată ( LED-ul se va încălzi până la 70 de grade, după care pur și simplu se lasă - „sparge” de căldură și devine inutilizabil).

Să dăm un exemplu. O bandă de 220 de volți, care funcționează în secțiuni lungi pe LED-uri marca SMD, are 60 de bucăți pe secțiune. Bineînțeles, dacă contați pe caracteristici, fără supraîncărcare, în cazul autocolectării ar ieși 80 dintre LED-urile individuale comandate de partidul din China. Aici, calculul este că banda va funcționa cel puțin cele 25 de mii de ore declarate și nu va „întrerupe” undeva între 2000 și 3000 de ore de lucru real, așa cum se întâmplă adesea ca urmare a depășirii deliberate de parametrii de funcționare.

Asa de, SMD-5050 are o putere de 0,1 wați. 60 de bucăți - deja 6 wați. Fluxul luminos al unei benzi de 1 metru este de 480 de lumeni (8 lm per LED).Poti afla consumul de curent "de la priza" impartind 6 W la 220 V. Ca urmare, obtinem 27 mA consumati din retea. În realitate, totuși, unele pierderi (până la 5%) se datorează punții de diode - se încălzește ușor, așa că de fapt banda consumă 30 mA de curent alternativ la 220 V. Și dacă luăm (cum este adesea cazul) disiparea căldurii LED-urilor supraîncărcate, atunci încă 40-50 la sută vor merge la încălzire. De exemplu - becuri LED, a căror bază chiar arde mâna (70 de grade, +50 la temperatura camerei, sub formă de căldură), apoi pierderea de căldură a LED-urilor și redresorului (sau driverului) are ca rezultat 60% sau mai mult. Ca urmare, în loc de 30 mA la 220 de volți, întregul ansamblu va lua 50 de miliamperi.

Să luăm ca exemplu toate aceleași LED-uri - SMD-5050. Pe metru (60 buc.), Fluxul lor luminos este estimat la 6 W, cu un consum de 10-15 (wații rămași, după cum am menționat anterior, merg la încălzire din cauza unui calcul incorect). Dacă o astfel de bandă strălucește la 6 W pe metru, atunci pe toată lungimea, să presupunem, a coridorului (100 de metri, primul etaj al unei fabrici sau fabrici, trecerea între ateliere), banda va emite 600 W de lumină. . În acest caz, consumul va fi același cu cel al unui aragaz electric cu un singur arzător sau al unui radiator electric umplut cu ulei - kilowați sau mai mult. Benzile alimentate de la 220 V sunt adesea pornite printr-o siguranță automată pe firul de „fază” al liniei - curentul său de funcționare este egal cu câțiva amperi. Dacă luminozitatea benzii se schimbă de la o creștere a tensiunii într-o direcție mare, această siguranță automată va „trage”, deschide linia și banda va fi dezactivată.

Dacă iluminarea cu bandă luminoasă de 220 V nu necesită altceva decât un redresor cu un filtru (condensator) pentru aceeași tensiune, atunci mini-ansamblurile de 5, 12 și 24 de volți au nevoie de un convertor suplimentar. Ca acesta din urmă, se folosește un driver de curent sau o sursă de alimentare stabilizată pentru aceeași tensiune joasă, calculată cu o marjă mică pentru a evita scăderea puterii.

Cel mai simplu exemplu este un driver în becurile standard cu bază E-27. Un bec de 3W conține 5-6 LED-uri lipite într-o placă circulară cu un suport din aluminiu. Acesta din urmă este folosit ca disipare a căldurii. Sfaturile practice de la constructorii de case care au reparat astfel de becuri se rezumă la creșterea rezistenței unuia dintre rezistențele din circuit, astfel încât șoferul să se încălzească cu greu.

De exemplu, în loc de minim 18 ohmi, trebuie să puneți un rezistor la 40. Lipirea LED-urilor suplimentare de același tip în golul ansamblului de lumină nu dă rezultatul: șoferul are o „rezervă de putere”. Microcircuitul său va intra în continuare în „exces”, deoarece curentul este setat, care este luat cu o marjă. Un astfel de bec chiar strălucește la 3-5 W, dar consumă cel puțin aceeași cantitate de energie pentru excesul de căldură. Becurile de 3 wați folosesc 5-6 LED-uri duale (conectate în perechi cu o conexiune internă în serie, cristale duble), fiecare consumând la o rată de 6 V. În practică, producătorul, pentru ca lampa să strălucească cât mai puternic posibil, atribuie toți cei 8 volți unui cristal dublu. Cinci astfel de cristale sunt de 40 de volți, 6 - 48.

Dacă becul este proiectat pentru 10 cristale și indică faptul că puterea sa este de 5 W, atunci șoferul generează un curent continuu cu o tensiune de 80 de volți - în mod normal ar trebui să dea doar 60. Alți 5-10 W sunt disipați pentru inutil. supraîncălzire. Tehnologia de calcul a convertorului este încălcată și, la scurt timp după achiziție, se va arde împreună cu unul sau mai multe LED-uri. Pentru a preveni acest lucru, meșterii de acasă, prin schimbarea rezistenței de limitare care controlează curentul microcircuitului, realizează funcționarea normală. În același timp, becul nu strălucește cu 3 (sau 5) wați, ci cu 2-2,5 (3-4), luminozitatea lui scade la jumătate.Cert este că, chiar și în modul nesupraîncărcat, se păstrează pierderi de 5-32% pentru căldura mică generată de driver (în funcție de complexitatea circuitului și de calitatea componentelor electronice).

Concluzie: la calcularea convertorului, nu trebuie lăsat să se supraîncălzească. Dacă puterea unei benzi de 1 m este de 6 wați, utilizați o sursă de alimentare sau un driver cu o rezervă de putere de 2-3 ori. În acest exemplu, puterea sa (maxim, nu de vârf) este de 12-18 wați. Rotunjind această cifră, investiți într-un adaptor de alimentare de 20 de wați.

Un exemplu practic este încercarea de a măsura nevoia de lumină folosind becuri LED de tip subsol deja achiziționate. Dacă, să zicem, 3 becuri de zece wați (într-un candelabru mare) sunt necesare pentru bucătărie-sufrageria unei case de țară, atunci începeți de la această valoare. Sarcina ta este să calculezi cât de lungă va fi necesară banda de perete (sau tavan) care trece de-a lungul perimetrului camerei.

De exemplu - toate aceleași benzi de lumină pe elementele ușoare SMD-5050. Un metru înseamnă șase wați. Pentru a crea un flux de lumină cu o astfel de putere, luați 5 m dintr-o astfel de bandă. Se eliberează la metru - într-o bobină pe lungimea totală indicată pe ambalaj. Va trece de-a lungul unuia dintre pereți, de exemplu, deasupra canapelei și a ușii, din partea unuia dintre pereții mai lungi, opuși. Atât trei becuri cât și cinci metri de bandă luminoasă consumă în mod ideal 30 de wați pe oră de funcționare continuă. Puteți verifica dacă parametrii reali corespund cu cei declarați prin compararea ieșirii LED-urilor de diferite mărci.