Ledgroup72.ru

Лед Групп
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Допустимый ток светодиодной ленты

Как рассчитать мощность светодиодной ленты

Светодиодная подсветка сегодня на пике популярности. Ее используют для оформления интерьеров помещений различного назначения, экстерьеров зданий. Мощная светодиодная лента зачастую является основой рекламных вывесок и баннеров. В пользу применения этого способа говорят многие факторы, среди которых важное место занимает крайне низкое энергопотребление.

Чтобы правильно подобрать все компоненты системы диодного освещения, надо знать сколько ватт потребляют светодиодные ленты в зависимости длины, конструктивного решения, размера кристаллов. Только после грамотно выполненных расчетов, можно приступать к выбору:

  • источника питания;
  • контроллеров;
  • диммеров и другого оборудования.

Как узнать мощность светодиодной ленты

LED-лента представляет из себя специальную плату определенной ширины, к которой закреплены световые диоды с резисторами в строго установленном порядке. Зависимо от количества компонентов на 1 погонном метре диоды могут размещаться в одну линию, двумя рядами или в шахматном порядке.

В следующей табличке приведено соответствие мощности светодиодных лент SMD 5050 на метр длины с различным числом кристаллов:

Тип изделияКоличество светодиодов на 1 метрПотребляемая мощность, Вт
SMD 5050307,2
6014
7215
12025

Из таблицы видно, что уровень потребляемой мощности находится в прямой зависимости от числа световых диодов и плотности их расположения на 1 погонном метре платы. Используя эти сведения, можно легко рассчитать сколько ватт в светодиодной ленте с 72 кристаллами, если ее длина составляет, к примеру, 20 м. Нужно просто перемножить величину потребляемой мощности для данного типа платы на ее длину: 15 Вт*20 м = 300 Вт.

Теперь важно сделать грамотный расчет мощности адаптера, являющегося источником питания. Воспользуемся простой формулой: Мб = Мл х Дл х К, в которой

  • Мб – мощность адаптера;
  • Мл – мощность 1 п.м. LED-ленты;
  • Дл – длина LED;
  • К – коэффициент запаса мощности.

В нашем случае напряжение адаптера для светодиодной ленты должно быть: 15 * 20 * 1,3 = 390 Вт. Коэф.1.3 предусматривает 30-процентный запас мощности, что вполне достаточно для обеспечения нормальной яркости свечения светодиодной ленты на протяжении долгого времени эксплуатации.

Если вы выбрали плату с диодами меньшего размера под маркировкой SMD 3528, то для выполнения расчета потребляемой мощности светодиодной ленты по вышеприведенной формуле воспользуйтесь данными из этой таблицы:

Тип изделияКоличество светодиодов на 1 метрПотребляемая мощность, Вт
SMD 3528604,8
1209,6
24019,2

Нюансы расчета светодиодной ленты формата RGB

Буквосочетание RGB сформировано из начальных литер английского названия красного, зеленого и синего цветов — Red, Green, Blue. Их сочетание с различной силой свечения дает широчайший спектр цветовых оттенков. В диодах более крупного размера содержатся три разноцветных кристалла. С маленькими одноцветными элементами поступают иначе – на плату монтируют поочередно светодиоды с разным цветом.

При выборе лент типа RGB следует помнить, что яркость у них свечения несколько ниже, в сравнении с одноцветными, при полном совпадении остальных параметров. Возникает вопрос: как рассчитать мощность светодиодной ленты в этом случае? Принцип расчета и формулы не меняются для любых типов LED-ленты.

Однако для эффектной работы подсветки в разноцветном режиме помимо адаптера понадобится еще и контроллер. Устройство контролирует подачу цветов, позволяет установить интересные режимы – бегущую дорожку, мигание и другие. Вживление в схему диммера позволит изменять силу свечения, при этом самая яркая светодиодная лента сможет издавать приглушенный свет.

И напоследок еще одна важная особенность: основная масса RGB-контроллеров способна регулировать ленты суммарной длиной не более 15 метров. Если эта величина выше, то в систему нужно установить специальный усилитель с учетом потребления тока светодиодной лентой по фактическим параметрам длины.

Читайте так же:
Встраиваемые выключатели для светодиодных лент

Как рассчитать блок питания для светодиодной ленты — пример расчета

блок питания

Суперэкономичные светодиоды относятся к источникам света нового поколения.

Они подключаются через преобразователь тока, который еще нужно правильно подобрать.

Ниже мы расскажем, как рассчитать блок питания для светодиодной ленты.

Особенности выбора преобразователя

Как подобрать блок питания для светодиодной ленты? Необходимость применения блока питания (БП) при подключении к обычной электросети обусловлена тем, что светодиоды (в английском — Light Emitting Diode или LED) работают на постоянном токе напряжением 12 или 24 В.

  • понижающий трансформатор (изменяет напряжение);
  • выпрямитель тока (превращает переменный ток на выходе трансформатора в постоянный).

Полезно знать. LED-ленты на 12 В более распространены (будет легче найти замену в случае выхода из строя одного из сегментов), и стоят дешевле.

В прежние времена применялись преобразователи, в которых ток из электросети подавался на трансформатор непосредственно. Несмотря на ряд достоинств (высокая надежность, долговечность, устойчивость к скачкам напряжения и возможность параллельного подключения двух БП), в быту эти устройства не прижились, поскольку трансформаторы для такой схемы подключения приходилось делать большими.

Сегодня используются импульсные (в обиходе их еще называют электронными) блоки, в которых ток перед подачей на трансформатор преобразуется в высокочастотный: частота колебаний с 50 Гц повышается до 60 – 80 кГц. Электронный узел, осуществляющий такое превращение, называется инвертором. Трансформатор для высокочастотного тока может иметь гораздо меньшие размеры, поэтому импульсные БП являются более компактными. Кроме того, они меньше шумят и не так сильно греются, то есть имеют более высокий КПД.

Этот же принцип позволил создать компактные сварочные аппараты, которые так и называют — инверторными.

Помимо этого преобразователи для светодиодов отличаются типом корпуса, способом подключения и наличию определенных опций.

Тип корпуса

По данному признаку блоки делятся на три группы.

Компактный герметичный блок питания в пластиковом корпусе

питание для ленты

Герметичное исполнение обеспечивает высокий класс влаго- и пылезащиты — на уровне IP67.

Это значит, что такой БП может использоваться в помещении с высокой влажностью — ванной, бане/сауне, бассейне.

Отвод тепла осуществляется через радиатор естественным путем (так называемое пассивное охлаждение), что в сочетании с низкой термоустойчивостью пластика накладывает ограничение на максимальную мощность — не более 75-ти Вт.

Герметичный блок питания в алюминиевом корпусе

Этот прибор благодаря герметичной конструкции корпуса также имеет высокий класс влаго- и пылезащиты (IP67). В сравнении с пластиковой версией является более крупным и тяжелым, но имеет два преимущества:

  • теплоотвод является более эффективным (алюминию присуща высокая теплопроводность), поэтому предельная мощность составляет уже 100 Вт;
  • благодаря высокой прочности корпуса, устойчив к воздействию внешней среды.
Открытый блок питания (с защитным кожухом)

Применение защитного кожуха с возможностью циркуляции воздуха вместо герметичного корпуса обеспечивает два преимущества:

  1. стоимость устройства несколько снижается.
  2. Появляется возможность применить принудительное (активное) охлаждение путем установки кулера (задействуется при мощности более 200 Вт). Соответственно, предельно допустимая мощность становится фактически неограниченной.

трансформатор

БП для ленты светодиодной

А вот как за это приходится расплачиваться:

  • влаго- и пылезащита фактически отсутствует (на уровне IP20);
  • вентилятор достаточно сильно шумит (по шумности данный БП похож на обычный стационарный компьютер) и нуждается в обслуживании (удаление пыли, замена изношенных подшипников).
Читайте так же:
Как выключать выключатель с подсветкой

Правда, если учитывать назначение преобразователей открытого типа, то их недостатки покажутся менее существенными: обычно их устанавливают в шкафах или аппаратных отсеках вне помещений с высокой влажностью или жилых.

лента диоднаяСветодиоды — популярный способ освещения. Светильник из светодиодной ленты своими руками выполнить не слишком сложно.

Таблицу мощности энергосберегающих ламп вы можете посмотреть тут.

О том, как выбрать и как установить трансформатор для светодиодной ленты, расскажем далее.

Способ подключения

готовые наборы для подсветки потолков

По способу подключения блоки питания делятся на такие, у которых:

  • из корпуса просто выведена пара проводов;
  • имеются контактные зажимы;
  • имеется разъем для подключения «вилки» или подобной фурнитуры.

Дополнительные функции

Также БП для светодиодов могут отличаться наличием дополнительных функций:

  1. Стабилизация выходного напряжения. Самые простые модели, состоящие из трансформатора, выпрямителя (применяется диодный мост) и сглаживающего конденсатора, ничего подобного делать не умеют — в приборе должна быть дополнительно установлена схема стабилизатора.
  2. Регулирование яркости диодов (диммирование). Если БП приобретается для подключения многоцветной LED-ленты (RGB-лента), то переплачивать за эту функцию не имеет смысла: яркость свечения регулируется поставляемым в комплекте RGB-контроллером.
  3. Дистанционное управление.

Параметры расчета мощностей преобразователя

Решив, какой тип БП вам нужен, следует выбрать модель с подходящей мощностью. Понятно, что она должна соответствовать мощности, потребляемой LED-лентой (обозначим ее через Рл). Определить Рл достаточно просто: нужно длину ленты (L) помножить на мощность, потребляемую одним метром (Рм):

Рл = L*Рм.

Значение Рм обычно указывается на упаковке. Данная характеристика зависит от двух факторов:

  1. Тип светодиода: различные диоды, как и различные лампочки, в зависимости от яркости потребляют разную электрическую мощность. Например, для диода марки SMD-3528 данный параметр составляет 0,08 Вт.
  2. Количество диодов на 1 метре: диоды размещаются на лентах с различной плотностью. Понятно, что чем большим будет этот показатель, тем более высокой окажется удельная мощность ленты (мощность 1-го м).

БП с указанием мощности

Мощность блока питания

Зная плотность, можно вычислить мощность 1-го диода, если она не указана на упаковке. К примеру, если известно, что 1 м LED-ленты на диодах SMD-5050 при плотности 30 шт/м потребляет 7,2 Вт, то мощность 1-го диода этой марки составит 7,2 / 30 = 0,24 Вт. Эти данные могут понадобиться в том случае, если вы подключаете LED-ленту с дробной длиной, например, 2,3 м.

Тогда нужно будет подсчитать, сколько диодов помещается в кусочке ленты длиной 0,3 м, и умножить это количество на мощность 1-го диода.

Приведем данные для LED-лент на диодах двух типов с различной плотностью:

Тип диодаПлотность (шт/м)Удельная мощность (Вт/м)
SMD-3528604,8
SMD-35281209,6
SMD-352824019,2
SMD-5050307,2
SMD-50506014,4
SMD-505012028,8

Мощность БП

Итак, вы выяснили значение Рл — либо путем умножения длины ленты на удельную мощность, либо путем умножения количества диодов на мощность каждого из них. Определив данный параметр, можно выбирать БП. Его номинальная мощность должна на 10% — 20%, а лучше на все 30% превосходить мощность, потребляемую LED-лентой.

как подобрать бп для светодиода

Если применить преобразователь без такого запаса, он будет постоянно работать с предельной нагрузкой, а это приведет к следующим негативным эффектам:

  • напряжение на выходе окажется нестабильным, из-за чего диоды будут мигать;
  • будет иметь место перегрев БП с последующим выходом его из строя, при этом диоды с большой вероятностью также могут сгореть.
Читайте так же:
Как подключить двойной выключатель с подсветкой схема подключения

Пример расчета блока питания для светодиодной ленты

Допустим, необходимо установить LED-ленту по периметру комнаты с размерами в плане 4х4 м. Пользователь выбрал модель со средней яркостью, например, RT 2-5000 24V Warm 2x (3528, 600 LED, LUX). Как видно из маркировки, данная LED-лента имеет длину 5 м и состоит из 600-т диодов марки SMD-3528, то есть плотность их размещения составляет 120 шт/м. Также в маркировке указывается требуемое напряжение — 24 В.

Соответственно, при периметре комнаты 16 м мощность ленты составит:

Рл = 16 * 9,6 = 153,6 Вт.

Закладывая запас в 20%, получаем минимальную мощность БП:

Р = 153,6 * 1,2 = 184,32 Вт.

контакты светодиодной лентыЕсли в качестве источника света выбрана светодиодная лента, не помешает знать, как установить светодиодную ленту своими руками. Все об этом на нашем сайте.

Почему моргает энергосберегающая лампочка при выключенном выключателе? Подробно о причинах такой поломки вы узнаете из следующей статьи.

Ближайшим подходящим, скорее всего, будет БП с номинальной мощностью 200 Вт. Если он покажется вам слишком большим, можно разделить LED-ленту на два участка по 8 м и подключить каждый из них 100-ваттным БП — эти приборы ввиду меньших размеров спрятать будет проще. Точно так же можно разделить ленту на 4 участка по 4 м — тогда можно будет применить еще более миниатюрные 50-ваттные БП в количестве 4-х шт.

Видео на тему

Почему светодиодная лента 220В не подходит для домашнего интерьера

Почему светодиодная лента 220В не подходит для домашнего интерьера Led, Led Освещение, Длиннопост, Светодиодная лента

На российском рынке представлены светодиодные ленты, рассчитанные на различное напряжение. Можно купить низковольтную led-ленту 12В/24В для которой потребуется источник питания необходимой мощности и напряжения. Или модификацию, питающуюся напрямую от бытовой сети 220В и не нуждающуюся в дополнительном оборудовании.

Многие пользователи выбирают более простой путь – модели на 220 вольт. Аргументы понятны: зачем рассчитывать и приобретать блок питания, прокладывать провода от каждого отрезка низковольтной ленты, собирать электрическую схему. Ведь можно взять катушку ленты и просто подключить ее в розетку. Плюс 220-вольтовая лента в итоге дешевле, что тем более способствует выбору этого варианта.

Анализ заказов, проведенный компанией LedRus, показывает, что свыше 60% клиентов выбирают лед-ленту в исполнении 220В для домашнего интерьера: декоративной подсветки и основного освещения квартир и частных домов. Это в корне неправильное решение, и наши менеджеры всегда убеждают заказчиков изменить свой выбор. Большинство людей адекватно воспринимает доводы специалистов и в итоге покупает 12- или 24-вольтовую ленту для домашнего использования.

Нет, светодиодная лента 220 вольт вовсе не является неудачным детищем производителей. Просто она предназначена для уличной установки, например, подсветки фасада здания, а не украшения жилого интерьера. Все ее параметры оптимально подходят именно для этого варианта размещения.

Рассмотрим более подробно преимущества и недостатки данного решения.

— не требуются блоки питания. Прямое подключение к электросети 220 вольт при помощи шнура с диодным мостом, входящего в комплектацию;

Почему светодиодная лента 220В не подходит для домашнего интерьера Led, Led Освещение, Длиннопост, Светодиодная лента

— продается катушками 50-100 метров, что важно для реализации проектов по подсветке объектов большой площади;

— допускается длина шлейфов до 100 метров (только лента небольшой мощности);

— повышенная влаго и пылезащита – класс защиты IP67/IP68. Оборудование не боится дождя, снега, пылевых бурь;

— предлагаются разнообразные варианты с разным цветом свечения, яркостью, мощностью. Однако ассортимент по яркости значительно меньше чем у низковольтных led-лент на 12-24V.

Читайте так же:
Датчик света параллельный выключатель

— отсутствие блока питания – переменное напряжение только выпрямляется без фильтрации и стабилизации. Результат – перепады и скачки сетевого напряжения сказываются на работе светодиодной ленты: изменение яркости свечения, выход из строя светодиодов;

— шаг резки 0,5-1 метр – нельзя сделать подсветку небольшого участка, например, комнатной ниши. Предположим, что смонтировали участок, нужно обрезать, а до линии отреза еще полметра. В итоге обрезаем с большим количеством отходов;

— герметичное силиконовое покрытие – увеличенный вес, громоздкость конструкции, большая вероятность перегрева в жаркое время;

— пульсация светового потока – из-за отсутствия стабилизации напряжения. Если для улицы этот эффект не имеет особого значения, то в жилом помещении мерцание света оказывает весьма негативное воздействие. Возможно ухудшение самочувствия, появление головной боли, нанесение вреда зрению. Это главный минус для применения в жилых помещениях;

— нет клейкого слоя – монтаж выполняется при помощи специальных скоб или на алюминиевом профиле. Сложно крепить на поверхность. Не очень удобно для реализации проекта в квартире;

низкая яркость и качество света – связаны с особенностью электропитания;

— более низкая электробезопасность по сравнению с низковольтными модификациями;

малый выбор многоцветных RGB-моделей.

Таким образом, становится более понятным утверждение специалистов о сугубо уличном применении светодиодной ленты 220 вольт. Именно при наружной установке в полной мере раскрываются все преимущества герметичной пыле- и влагозащищенной лед-ленты, питающейся от переменного сетевого напряжения.

Подключение светодиодных лент

svetcom.ru, 31 марта 2015

Рекомендации по подключению светодиодных лент повышенной мощности

При монтаже систем освещения на основе светодиодной ленты, часто возникает вопрос о том, как следует соединять отдельные участки LED ленты, питаемые о одного источника. В интернете можно найти множество рекомендаций на эту тему, но, к сожалению, именно на основе таких советов часто возникают недоразумения, основанные на неверном понимании материала.

Рис. 1. Типичные электрические схемы светодиодной ленты марки GLS / ГАЛС

Что бы лучше понимать существо вороса, полезно знать, как внутри светодиодной ленты соединены составляющие её элементы. Электрическая схема простейшей 12 вольтовой одноцветной LED ленты на основе маломощных светодиодов (например типа 3528) приведена на рис.1 а). Как видим, лента состоит из параллельно соединённых элементарных цепочек, содержащих три последовательно соединённых светодиода и один балластный резистор. Отметим, попутно, что обозначение типа светодиода несет в себе информацию о размерах его корпуса (3528 – 3,5мм х 2,8мм, 5050 – 5мм х 5мм, и т.д.). Сопротивление балластного резистора подбирается таким образом, что бы при приложении напряжения питания (в данном случае 12 В), через цепочку светодиодов протекал ток требуемый для нормальной работы светодиода. Если ток окажется выше, то светодиоды будут светить ярче нормы, но очень недолго, так как повышенный нагрев приведёт к быстрой деградации (потери яркости), если же ток окажется меньше номинала, то яркость светодиода уменьшится. Ленты, рассчитанные на питание 24 вольта , отличаются только тем, что в последовательную цепочку включают не три, а шесть светодиодов.

Немного сложнее, но в принципе совершенно аналогично, устроены LED ленты с более мощными светодиодами ( 5050, 5630…). Отличие заключается в том, что эти светодиоды составные, в одном корпусе находится три отдельных излучающих кристалла. Соответствующая электрическая схема приведена на рис. 1 б). Здесь хорошо видно, что лента всё равно состоит из таких же параллельно соединённых цепочек. Кстати, нарезка лент на отдельные куски, производится таким образом, чтобы целостность цепочек светодиодов не нарушалась.

Читайте так же:
Выключатель света опель аскона

Из схем видно, что понятие «последовательное» соединение (в электрическом смысле) к цепям светодиодной ленты, вообще, не применимо. Как бы мы не соединяли отдельные отрезки ленты, параллельно к выходу блока питания, или «последовательно», питая один отрезок от другого, все светодиодные цепочки будут соединены параллельно.

Рассмотрим теперь непосредственно требования, которые следует учитывать при выборе блоков питания и способа присоединения отдельных отрезков светодиодной ленты к ним.

1. Мощность блока питания должна быть не меньше суммарной мощности отрезков подключаемой к нему ленты. Обычно рекомендуют делать запас мощности блока питания в 15%, это полезно, в любом случае такой запас увеличивает шансы на сохранение работоспособности системы, например, при скачках напряжения питания в сети.

2. Блоки питания выбирают, исходя из возможности их расположения как можно ближе к самой светодиодной ленте. Если конструкция, в которую устанавливают ленту, не позволяет спрятать там же крупногабаритные блоки питания, можно разделить LED ленту на отдельные группы, запитываемые каждая от своего собственного блока. В том случае, когда блоки питания располагаются на некотором расстоянии от ленты (иногда значительном), возникает совершенно самостоятельный вопрос о расчете требуемого сечения проводов между блоком и лентой. Этот вопрос выходит за рамки данной статьи, но следует помнить, что здесь необходимо учитывать, как мощность нагрузки, так и расстояние.

3. Поскольку все элементарные цепочки в ленте соединены параллельно, может показаться, что способ соединеия отрезков ленты между собой не имеет значения, на самом деле, это совершенно не так. Дело в том, что идущие вдоль всей ленты проводники, к которым, собственно, и подключаются элементарные цепочки, обладают электрическим сопротивлением, вследвие чего, напряжение на концах элементарной цепочки снижается по мере удаления от блока питания. Это, естественно, приводит к снижению рабочего тока и, соответственно, яркости свечения светодиодов по мере удаления от блока питания.

Самый простой способ избежать неравномерности яркости заключается в том, что отрезок ленты следует запитать с двух концов, так сказать, закольцевать его, как показано на схемах рис. 2. а) и б).

Рис. 2. Варианты схемы монтажа яркой LED ленты с закольцовыванием

Для разных лент длина, требующая закольцовывания, оказывается различной. Какие-то ленты можно объединять в единые шлейфы длиной до 15 метров, в то время как у других лент уже на 5-ти метровом отрезке можно заметить значительную разницу в яркости свечения по длине. В табл.1 приведены данные по длинам, требующим подключения с двух сторон для лент разной мощности. Таблица составлена на основании опыта эксплуатации лент марки GLS / ГАЛС, представленных на данном сайте. Следует обратить внимание на то, что при прочих равных условиях ленты, рассчитанные на напряжение питания 24 В, выгодно отличаются от лент такой же мощности, но с питанием 12 В. Это объясняется тем, что у ленты 24 В, суммарный ток по токоведущим шинам оказывается в 2 раза меньше (при том, что рабочие токи светодиодов одинаковые).

Табл. 1 Предельно допустимые длины отрезков светодиодной ленты марки GLS / ГАЛС

Тип ленты (типоразмер светодиодов, кол-во светодиодов на 5 метров)

Напряжение питания (вольт).

Мощность на метр (ватт)

Длина отрезка ленты, питание которого следует производить с двух сторон

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector