Mikä on LED-nauhan teho ja miten se määritetään?

LED-nauhan teho on toinen parametri nimellisjännitteen jälkeen, johon kuluttajat kiinnittävät huomiota. Sen jälkeen tarkistetaan nauhan soveltuvuus tiettyyn säähän tai mikroilmastoon ja muut parametrit.

LED-nauhan teho riippuu kahdesta ominaisuudesta - käyttöjännitteestä ja kunkin LEDin kuluttamasta virrasta. Teho on yhtä suuri kuin LEDien jännitteen tulo ampeerilla (ampeeri). LEDien sarjakytkennän virranvoimakkuus (12, 24, 220 voltin kokoonpanoissa) on sama - se riippuu tietyn valoelementin ominaisuuksista, joista (täysin identtinen) valonauha on koottu.

Ei ole suositeltavaa koota eri tehoisia LEDejä yhdeksi kokoonpanoksi - pienitehoiset LEDit hehkuvat kirkkaammin, suuremmat - paljon himmeämmin. Jos valaisimessa on ajuri, jossa se on stabiloitunut virranvoimakkuudella pienemmän tehon ledeille, niin valaisin ei loista tai hehku on pikseloitunutta, hajanaista riippuen kunkin LEDin tehosta. Jos liitetään pitkä nauha erilaisilla (ei samoilla) LEDeillä useita voltteja korkeamman jännitteen lähteeseen, pienitehoiset LEDit palavat ja niiden jälkeen, jos tapahtuu lämpöhäiriö ja LED on tulee tavallinen kapellimestari, loput palavat.

Huolimatta siitä, että jopa saman erän LEDit poikkeavat hieman jännitteestään (voltin sadasosissa), seurauksena voi olla pieni "poikkeama".

Tehon laskentaa varten on taulukko nimellisjännitteen ja virrankulutuksen arvoista. Sen mukaan eri luokitusten LEDeillä on erilainen virrankulutus. Esimerkiksi Neuvostoliitossa valmistettujen tavallisten LEDien kaltaiset valoelementit, jotka vuorostaan ​​asennettiin kaukopuhelinlaitteiden (radiorelelaitteiden) näyttöpaneeliin, eroavat virrankulutuksesta 15-30 milliampeeria jännitteellä. 2,7-3,2 voltin jännite... Älä missään tapauksessa saa ylittää näitä parametreja - ihannetapauksessa LEDin ei pitäisi melkein kuumeta ollenkaan. Lämmitys on sallittu enintään terveen ihmisen kehon lämpötilaan (ei sormea ​​lämpimämpään). Muista aina, että LED ei ole kaasupurkaus- tai hehkulamppu; sen ei pitäisi tuottaa juuri lainkaan lämpöä. Jos käytät tällaiseen LEDiin 3,4-3,8 V:n jännitettä, lämmitys tulee merkittävämmäksi - 50-55 asteen lämpötilaan asti, ja yli 4 voltin jännite johtaa täysin sen nopeutuneeseen hajoamiseen ( LED kuumenee 70 asteeseen, minkä jälkeen se yksinkertaisesti painuu - "läpi" lämmön vaikutuksesta ja muuttuu käyttökelvottomaksi).

Otetaan esimerkki. 220 voltin nauhalla, joka toimii pitkissä osissa SMD-LED:illä, on 60 kappaletta per osa. Tietysti, jos luottaa ominaisuuksiin, ilman ylikuormitusta, itsekeräyksen tapauksessa Kiinan puolueen tilaamista yksittäisistä LED-valoista tulisi ulos 80 kappaletta. Tässä laskelma on, että nauha toimii vähintään ilmoitetut 25 tuhatta tuntia, eikä "keskeytä" jossain 2000-3000 tunnin todellista työtä, kuten usein tapahtuu tahallisen toimintaparametrien ylittämisen seurauksena.

Niin, SMD-5050:n teho on 0,1 wattia. 60 kappaletta - jo 6 wattia. 1 metrin pituisen nauhan valovirta on 480 lumenia (8 lm per LED).Voit selvittää virrankulutuksen "pistorasiasta" jakamalla 6 W 220 V:lla. Tuloksena saamme 27 mA kulutettua verkkoa. Todellisuudessa jotkut häviöt (jopa 5%) johtuvat diodisillasta - se lämpenee hieman, joten itse asiassa nauha kuluttaa 30 mA vaihtovirtaa 220 V:lla. Ja jos otamme (kuten usein tapahtuu) ylikuormitettujen LEDien lämmönpoiston, niin 40-50 prosenttia menee lämmitykseen. Esimerkkinä - LED-polttimot, joiden pohja polttaa jopa kättä (70 astetta, +50 huoneenlämpöön, lämmön muodossa), sitten LEDien ja tasasuuntaajan (tai ajurin) lämpöhäviö johtaa 60 %:iin. tai enemmän. Tämän seurauksena 30 mA:n sijasta 220 voltilla koko kokoonpano vie 50 milliampeeria.

Otetaan esimerkkinä kaikki samat LEDit - SMD-5050. Metriä kohden (60 kpl) Niiden valovirran arvioidaan olevan 6 W ja kulutuksen ollessa 10-15 (jäljellä olevat watit, kuten aiemmin mainittiin, menevät lämmitykseen virheellisen laskelman vuoksi). Jos tällainen nauha loistaa 6 W/metri, niin oletetaan, että käytävän koko pituudelta (100 metriä, tehtaan tai tehtaan ensimmäinen kerros, työpajojen välinen siirtymä) nauha antaa 600 W valoa . Tässä tapauksessa kulutus on sama kuin yhden polttimen sähköliesi tai öljytäytteinen sähköpatteri - kilowattia tai enemmän. 220 V:n jännitteellä toimivat nauhat kytketään usein päälle automaattisen sulakkeen kautta linjan "vaihe" johdossa - sen käyttövirta on useita ampeeria. Jos nauhan kirkkaus muuttuu jännitepiikeestä suureen suuntaan, tämä automaattisulake "ammuu", avaa linjan ja nauha jännitteettömäksi.

Jos 220 V valonauhavalaistus vaatii vain tasasuuntaajan suodattimella (kondensaattorilla) samalle jännitteelle, niin 5-, 12- ja 24 voltin minikokoonpanot tarvitsevat lisämuuntimen. Jälkimmäisenä käytetään virranohjainta tai stabiloitua virtalähdettä samalle matalajännitteelle, joka lasketaan pienellä marginaalilla tehon laskun välttämiseksi.

Yksinkertaisin esimerkki on ajuri tavallisissa E-27-pohjalampuissa. 3 W hehkulamppu sisältää 5-6 LEDiä juotettuna pyöreään levyyn, jossa on alumiininen tausta. Jälkimmäistä käytetään lämmönpoistona. Käytännön neuvot talonrakentajilta, jotka korjasivat tällaisia ​​hehkulamppuja, tiivistyvät yhden piirin vastuksen resistanssin lisäämiseen niin, että kuljettaja tuskin kuumene.

Esimerkiksi vähimmäis18 ohmin sijasta sinun on asetettava vastus 40:een. Samantyyppisten ylimääräisten LEDien juottaminen valokokoonpanon rakoon ei anna tulosta: kuljettajalla on "voimareservi". Hänen mikropiirinsä menee edelleen "overkill" -tilaan, koska virta on asetettu, joka otetaan marginaalilla. Tällainen hehkulamppu todella loistaa 3-5 W teholla, mutta kuluttaa vähintään saman verran energiaa ylimääräiseen lämpöön. 3 watin polttimoissa käytetään 5-6 kaksois-LEDiä (kytketty pareittain sisäisellä sarjaliitännällä, kaksoiskiteillä), joista jokainen kuluttaa 6 V:n nopeudella. Käytännössä valmistaja määrittää kaikki 8 volttia yhdelle kaksoiskiteelle, jotta lamppu loistaa mahdollisimman kirkkaasti. Viisi tällaista kiteitä ovat 40 volttia, 6 - 48.

Jos hehkulamppu on suunniteltu 10 kiteelle ja se osoittaa, että sen teho on 5 W, ohjain tuottaa tasavirran jännitteellä 80 volttia - normaalisti sen pitäisi antaa vain 60. Toiset 5-10 W kuluu tarpeettomana ylikuumeneminen. Muuntimen laskentatekniikkaa rikotaan, ja pian oston jälkeen se palaa yhden tai useamman LEDin mukana. Tämän estämiseksi kotikäsityöläiset saavuttavat normaalin toiminnan vaihtamalla rajoitusvastusta, joka ohjaa mikropiirin virtaa. Samaan aikaan hehkulamppu ei loista 3 (tai 5) wattia, vaan 2-2,5 (3-4), sen kirkkaus laskee puoleen.Tosiasia on, että jopa ylikuormittamattomassa tilassa ohjaimen tuottaman pienen lämmön häviöt (riippuen piirin monimutkaisuudesta ja elektronisten komponenttien laadusta) säilyvät 5-32%.

Johtopäätös: muuntajaa laskettaessa sen ei saa antaa ylikuumentua. Jos 1 metrin nauhan teho on 6 wattia, käytä virtalähdettä tai ohjainta, jonka tehoreservi on 2-3 kertaa. Tässä esimerkissä sen teho (maksimi, ei huippu) on 12-18 wattia. Pyöristää tämä luku, investoi 20 watin virtalähteeseen.

Käytännön esimerkkinä on yrittää mitata valon tarvetta jo ostetuilla kellarityyppisillä LED-lampuilla. Jos esimerkiksi maalaistalon keittiö-olohuoneeseen tarvitaan 3 kymmenen watin lamppua (isoon kattokruunuun), aloita tästä arvosta. Sinun tehtäväsi on laskea, kuinka kauan huoneen kehää pitkin kulkevaa seinä- (tai katto-) teippiä tarvitaan.

Esimerkkinä - kaikki samat valonauhat valoelementeissä SMD-5050. Yksi metri on kuusi wattia. Tällaisen tehon valovirran luomiseksi ota 5 m tällaista nauhaa. Se vapautuu metreillä - kelassa pakkauksessa ilmoitettua kokonaispituutta pitkin. Se kulkee yhtä seinää pitkin, esimerkiksi sohvan ja oven yläpuolella, yhden pidemmän vastakkaisen seinän sivulta. Sekä kolme polttimoa että viisi metriä valonauhaa kuluttavat ihanteellisesti 30 wattia tunnissa jatkuvassa käytössä. Voit tarkistaa, vastaavatko todelliset parametrit ilmoitettuja, vertaamalla eri merkkien LED-valoja.