Υπολογισμός ισχύος τροφοδοτικού για λωρίδα LED 12V
Ο εξοπλισμός φωτισμού LED καταναλώνει πολύ λιγότερη ενέργεια από τους παραδοσιακούς λαμπτήρες πυρακτώσεως ή αλογόνου. Αλλά πολλές συσκευές LED, συμπεριλαμβανομένων των ταινιών, τροφοδοτούνται από 12..36 βολτ. Σε μειωμένη τάση, ακόμη και η μέτρια ισχύς προκαλεί τη ροή επαρκώς μεγάλων ρευμάτων. Επομένως, η επιλογή της πηγής ενέργειας για τον καμβά LED πρέπει να προσεγγιστεί συνειδητά.
Παλμός ή μετασχηματιστής
Για πολλές δεκαετίες, τα τροφοδοτικά του δικτύου κατασκευάζονταν σύμφωνα με το σχέδιο: μετασχηματιστής υποβάθμισης - ανορθωτής - φίλτρο. Αυτή η αρχή δεν έχει καταστεί παρωχημένη ακόμη και τώρα, σε πολλές περιπτώσεις αυτή είναι η καλύτερη επιλογή.. Αλλά με την ανάπτυξη των ηλεκτρονικών, τα τροφοδοτικά μεταγωγής άρχισαν να χρησιμοποιούνται όλο και πιο συχνά. Παρά την πολυπλοκότητα των κυκλωμάτων, έχουν αναμφισβήτητα πλεονεκτήματα:
- ευκολία;
- μικρές διαστάσεις?
- υψηλή απόδοση, η οποία θεωρητικά μπορεί να είναι ίση με 100%.
Τα μειονεκτήματα περιλαμβάνουν τη δημιουργία παρεμβολών υψηλής συχνότητας στο δίκτυο (που μπορεί να οδηγήσει σε δυσλειτουργίες ευαίσθητων συσκευών που τροφοδοτούνται από το ίδιο δίκτυο) και στο φορτίο. Για την αντιμετώπιση του πρώτου προβλήματος, τα PSU είναι εξοπλισμένα με φίλτρα εισόδου (για φθηνές πηγές, εκτελούνται σύμφωνα με ένα απλό σχέδιο ή απουσιάζουν). Το δεύτερο πρόβλημα για τα LED δεν είναι σημαντικό. Ως εκ τούτου, η επιλογή έχει γίνει - χρησιμοποιούνται ελαφριά και ισχυρά τροφοδοτικά μεταγωγής για την τροφοδοσία συσκευών LED.
Επιλογή τροφοδοτικού για ηλεκτρικά χαρακτηριστικά
Ο υπολογισμός της τροφοδοσίας για οποιαδήποτε λωρίδα LED πρέπει να ξεκινά με την τάση. Πρέπει να αντιστοιχεί στην τάση τροφοδοσίας της ταινίας. Εάν η τάση της πηγής είναι υψηλότερη, η λάμπα θα αποτύχει γρήγορα. Εάν είναι χαμηλότερο, θα είναι λάμψη πλήρως.
Η δεύτερη σημαντική παράμετρος είναι η μέγιστη ισχύς. Υπολογίζεται χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο:
Pist \u003d Ore * L ταινίες * Kzap, όπου:
- Ριστ - την ελάχιστη ισχύ του τροφοδοτικού.
- Ραντ - ειδική κατανάλωση ενέργειας (ισχύς που καταναλώνεται από 1 μέτρο καμβά).
- Ταινίες L - το συνολικό μήκος των τμημάτων του καμβά.
- Kzap - συντελεστής ασφάλειας, μπορεί να είναι ίσος από 1,2 έως 1,4.
Ορισμένες ποσότητες πρέπει να εξεταστούν λεπτομερέστερα.
Πώς να προσδιορίσετε την κατανάλωση ενέργειας ενός μέτρου ταινίας
Ο ευκολότερος τρόπος είναι να προσδιορίσετε την κατανάλωση ενέργειας ενός μετρητή web σύμφωνα με τις τεχνικές προδιαγραφές. Εκεί αυτή η παράμετρος καθορίζεται ρητά. Εάν δεν υπάρχει, αλλά ο τύπος της ταινίας είναι γνωστός, αυτό το χαρακτηριστικό μπορεί να βρεθεί σε διάφορες πηγές.
Εάν αυτό δεν είναι δυνατό, τότε σε πολλές περιπτώσεις η συγκεκριμένη κατανάλωση μπορεί να προσδιοριστεί με τη χρήση ενός χάρακα. Για να γίνει αυτό, πρέπει να μετρήσετε Διαστάσεις LED και προσδιορίστε τον παράγοντα μορφής του.Σύμφωνα με αυτό το χαρακτηριστικό, μπορείτε να βρείτε την κατανάλωση ενέργειας ενός LED, να μετρήσετε τον αριθμό τους ανά μέτρο και να πολλαπλασιάσετε.
| Δίοδος εκπομπής φωτός | 3528 | 5050 | 5630 | 5730-1 | 5730-2 |
| Διαστάσεις, mm | 3,5x2,8 | 5x5 | 5,6x3 | 4,8x3 | 4,8x3 |
| Κατανάλωση ισχύος, W | 0,06 | 0,2 | 0,5 | 0,5 | 1 |
| Καταναλωμένο ρεύμα, Α | 0,02 | 0,06 | 0,15 | 0,15 | 0,3 |
Το μόνο πρόβλημα είναι ότι ορισμένα LED είναι διαθέσιμα σε διαφορετικές εκδόσεις - με ένα κρύσταλλο ή με 2-3. Σε αυτή την περίπτωση, η ισχύς θα διαφέρει κατά 2-3 φορές. Και ο μόνος τρόπος για να βρείτε την επιθυμητή παράμετρο είναι να πάρετε το μικρότερο κομμάτι ταινίας και να το τροφοδοτήσετε από μια πηγή προφανώς υψηλότερης ισχύος. Μετρώντας το ρεύμα σε αμπέρ και πολλαπλασιάζοντάς το με την τάση τροφοδοσίας (12 V ή άλλη), μπορείτε να λάβετε τη συγκεκριμένη ισχύ του τμήματος (W). Μετρώντας τον αριθμό των τμημάτων σε ένα μετρητή, μπορείτε να φτάσετε στην επιθυμητή τιμή.
Εάν δεν υπάρχει αμπερόμετρο, μπορείτε να μετρήσετε την αντίσταση της αντίστασης που είναι εγκατεστημένη στο τμήμα πριν από τη σύνδεση στην πηγή ισχύος (ή να μετρήσετε εάν η σήμανση είναι διαθέσιμη). Μετά την εφαρμογή ισχύος, μετρήστε την τάση σε αυτό και βρείτε το ρεύμα σύμφωνα με τη γνωστή αναλογία: I=U/R, όπου Εγώ - το επιθυμητό ρεύμα σε αμπέρ, U - τάση τροφοδοσίας σε βολτ, R είναι η αντίσταση της αντίστασης.
Γιατί χρειάζεται ο παράγοντας ασφάλειας και τι λαμβάνει υπόψη
Όταν επιλέγετε την ισχύ του PSU χωρίς συντελεστή ασφαλείας, θα λειτουργεί στο όριο των δυνατοτήτων του. Αυτή η λειτουργία έχει τα μειονεκτήματά της:
- Το "κινεζικό βατ" μπορεί να είναι μικρότερο από ένα κανονικό βατ. Σοβαρά, αυτό σημαίνει ότι η πραγματική μέγιστη ισχύς των τροφοδοτικών χαμηλού κόστους από τη Νοτιοανατολική Ασία είναι συχνά μικρότερη από τη δηλωθείσα.
- Ορισμένα ηλεκτρονικά εξαρτήματα με μέγιστο ρεύμα (και μέγιστη θέρμανση) έχουν μειωμένη διάρκεια ζωής.Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για εξαρτήματα περιέλιξης (μετασχηματιστές, τσοκ), τα οποία σε φθηνά τροφοδοτικά κατασκευάζονται χειροποίητα με χειροποίητο τρόπο από λεπτό σύρμα με μόνωση κακής ποιότητας.
- Εάν το τροφοδοτικό έχει συγκολλημένες επαφές κακής ποιότητας (αυτή είναι αρκετά συνηθισμένη περίπτωση), τότε στο μέγιστο ρεύμα θα θερμανθούν και η ποιότητα της σύνδεσης θα επιδεινωθεί. Αυτό θα προκαλέσει ακόμη περισσότερη θέρμανση, και ούτω καθεξής σε κύκλο μέχρι την αποτυχία.
- Με μια ελαφρά αύξηση της θερμοκρασίας στο δωμάτιο, η ηλεκτρονική μονάδα μεταβαίνει στην οριακή λειτουργία και η διάρκεια ζωής της μειώνεται απρόβλεπτα.
- Η ισχύς που καταναλώνεται από το σύστημα φωτισμού εξαρτάται από το σχήμα (αν και όχι κρίσιμο). Η διαμόρφωση του illuminator μπορεί να περιέχει: dimmer(s), ελεγκτή RGB, οδηγός (ή αρκετοί), ενισχυτής (ίσως περισσότεροι από ένας), άλλες συσκευές.
Όλες αυτές οι συσκευές καταναλώνουν ρεύματα για το ρελαντί και για τις δικές τους ανάγκες (τροφοδοσία για το εσωτερικό κύκλωμα κ.λπ.), η απόδοσή τους δεν είναι ίση με 100%. Σε σύγκριση με τα ρεύματα που καταναλώνουν οι λαμπτήρες LED, είναι μικρά. Αλλά εάν το PSU λειτουργεί στην άκρη, αυτή η μικρή προσθήκη μπορεί να γίνει κρίσιμη.
Με βάση αυτές τις εκτιμήσεις, σύμφωνα με την πραγματική κατάσταση, πότε 20 και πότε 40 τοις εκατό θα πρέπει να προστεθεί στην υπολογιζόμενη ισχύ.
Άλλες ιδιότητες του τροφοδοτικού
Αφού υπολογίσετε τα ηλεκτρικά χαρακτηριστικά του τροφοδοτικού για ταινίες LED, πρέπει να δώσετε προσοχή σε άλλες παραμέτρους.
Εκτέλεση (βαθμός προστασίας)
Τα τροφοδοτικά είναι διαθέσιμα στις ακόλουθες εκδόσεις:
- σφραγισμένο - συνιστάται η εγκατάσταση σε εξωτερικούς χώρους, καθώς προστατεύονται από τις βροχοπτώσεις.
- διαρρέων - είναι καλύτερα να τοποθετήσετε σε εσωτερικούς χώρους, γιατί είναι φθηνότερα.
Επιπλέον, τα ερμητικά κλειστά PSU ψύχονται λιγότερο, πράγμα που σημαίνει ότι θα είναι επιρρεπείς σε υπερθέρμανση σε εσωτερικούς χώρους.
Τύπος ψύξης
Σε αυτή την κατηγορία, οι πηγές τάσης χωρίζονται σε συσκευές:
- με φυσική ψύξη?
- με αναγκαστική ψύξη.
Ο εξαναγκασμένος αερισμός του εσωτερικού χώρου της μονάδας πραγματοποιείται με την εγκατάσταση ενός ανεμιστήρα, ο οποίος ενεργοποιείται και απενεργοποιείται από τον ενσωματωμένο αισθητήρα θερμοκρασίας. Μια τέτοια κατασκευή έχει αρκετά ισχυρές πηγές και οι σχετικά χαμηλού ρεύματος εκτελούνται χωρίς ανεμιστήρες.
Η χρήση κουκούλας μειώνει τις διαστάσεις της συσκευής μειώνοντας το μέγεθος των καλοριφέρ, αλλά ο ανεμιστήρας είναι θορυβώδης. Όσο πιο κοντά στο τέλος της ζωής, τόσο πιο δυνατός είναι ο θόρυβος. Επομένως, τέτοιες πηγές δεν πρέπει να εγκαθίστανται σε σαλόνια, καθώς και σε δωμάτια όπου μένουν άνθρωποι (γραφείο κ.λπ.)
Ένα παράδειγμα υπολογισμού της ισχύος ενός τροφοδοτικού μεταγωγής
Για παράδειγμα, πώς να επιλέξετε ένα κατάλληλο τροφοδοτικό για μια λωρίδα LED, μπορείτε να ορίσετε τις προϋποθέσεις:
- Η ταινία RGB εξωτερικού χώρου Apeyron 00-12 λειτουργεί ως συσκευή φωτισμού.
- τάση τροφοδοσίας - 12 V;
- κατανάλωση ενέργειας - 14,4 W / m;
- το απαιτούμενο μήκος των τμημάτων είναι 12 m.
Θα χρειαστείτε επίσης έναν ελεγκτή RGB και σε αυτόν (με τέτοιο μήκος του καμβά), επίσης έναν ενισχυτή.
Υπολογίζουμε την απαιτούμενη ισχύ χρησιμοποιώντας τον παραπάνω τύπο:
- Ταινίες L=12 m;
- Rud=14,4 W/m.
Η εγκατάσταση είναι σε εξωτερικό χώρο, πράγμα που σημαίνει ότι η ψύξη θα είναι καλή, αλλά υπάρχουν δύο επιπλέον καταναλωτές στο κύκλωμα. Μπορείτε να πάρετε τον συντελεστή ασφαλείας ίσο με 30% ή 1,3.
Ταινίες Pist \u003d Ore * L * Kzap \u003d 14,4 * 12 * 1,3 \u003d 224,64 W.
Χρειάζεται μόνο να στρογγυλοποιήσετε. Οι πηγές 250 W είναι ευρέως διαθέσιμες.Είναι απαραίτητο να επιλέξετε μια τέτοια συσκευή με IP68 για να την εγκαταστήσετε στο δρόμο.
Μια άλλη παραλλαγή. Είναι απαραίτητο να τροφοδοτήσετε τη μονόχρωμη ταινία Apeyron SMD2835-60LED, με ονομαστική τάση 12 βολτ. Συνολικά, χρειάζονται 1,5 μέτρα ταινίας με κατανάλωση ενέργειας 9,6 W / m. Δεν απαιτείται dimmer, δεν χρειάζονται άλλες πρόσθετες συσκευές. Το τροφοδοτικό μπορεί να εγκατασταθεί για να παρέχει καλή ροή αέρα. Κοντά άλλες πηγές αυξημένης θερμοκρασίας δεν πρέπει να είναι. Ο συντελεστής ασφαλείας μπορεί να ληφθεί στο χαμηλότερο επίπεδο, ίσο με 1,2. Η ισχύς υπολογίζεται:
Ταινίες Pist \u003d Ore * L * Kzap \u003d 9,6 * 1,5 * 1,2 \u003d 17,28.
Ένα τροφοδοτικό 12V 25W θα κάνει. Οι συσκευές με φυσική ψύξη κατασκευάζονται για τέτοια ισχύ, ο ερμητικός σχεδιασμός δεν είναι απαραίτητος.
Σπουδαίος! Μερικές φορές οι κατασκευαστές PSU υποδεικνύουν το υψηλότερο ρεύμα λειτουργίας αντί για ισχύ. Πρέπει να μετατραπεί σε ισχύ σύμφωνα με τον τύπο Rist=Uwork*Imax, όπου Δουλεύεις είναι η τάση τροφοδοσίας και Imax - το υψηλότερο ρεύμα λειτουργίας.
Στο τέλος του βίντεο είναι ένα παράδειγμα.
Το θέμα του υπολογισμού της χωρητικότητας φορτίου της τροφοδοσίας της ταινίας LED πρέπει να προσεγγιστεί με υπευθυνότητα. Ένα λάθος στη μικρότερη πλευρά μπορεί να κοστίσει την απώλεια ενός ακριβού κόμβου και σε ένα μεγαλύτερο - σε αδικαιολόγητο οικονομικό κόστος.