طاقة شريط LED: حساب لكل متر لشريط 12 فولت. ماذا يحدث وكيف نحدد؟

2024 مؤلف: Beatrice Philips | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-16 05:24

تعد قوة شريط LED هي المعلمة الثانية بعد الجهد الاسمي الذي ينتبه المستهلكون إليه. بعد ذلك ، يتم التحقق من ملاءمة الشريط لطقس معين أو مناخ محلي ، ومعلمات أخرى.

على ماذا تعتمد؟

تعتمد طاقة شريط LED على خاصيتين - جهد إمداد التشغيل والتيار الذي يستهلكه كل LED. الطاقة تساوي ناتج جهد مصابيح LED بواسطة التيار (التيار). القوة الحالية مع توصيل سلسلة من مصابيح LED (في مجموعات 12 ، 24 ، 220 فولت) هي نفسها - تعتمد على خصائص عنصر ضوء معين ، يتم تجميع الشريط الضوئي (متطابق تمامًا) منه.

لا يُنصح بتجميع مصابيح LED ذات طاقة مختلفة في مجموعة واحدة - تتوهج مصابيح LED منخفضة الطاقة أكثر إشراقًا ، وأكبرها - باهتة للغاية . إذا كان هناك سائق في المصباح ، حيث يتم تثبيته بواسطة القوة الحالية لمصابيح LED ذات الطاقة المنخفضة ، فلن يلمع المصباح ، أو سيكون التوهج منقسمًا ، أو مجزأًا ، اعتمادًا على قوة كل LED. في حالة توصيل شريط طويل بمصابيح LED مختلفة (ليست متشابهة) بمصدر جهد أعلى من عدة فولتات ، فإن مصابيح LED منخفضة الطاقة سوف تحترق ، وبعدها ، إذا حدث انهيار حراري ، وكان LED يصبح موصلًا عاديًا ، سيحترق الباقي.

على الرغم من حقيقة أن حتى مصابيح LED لنفس الدفعة تختلف اختلافًا طفيفًا في الجهد (ضمن جزء من المئات من الفولت) ، فقد ينتج عن ذلك "تباين" طفيف

هذه الميزة ليست حرجة - بعض مصابيح LED تلمع بشكل أضعف قليلاً ، في مصباح أو مصباح كهربائي مع ناشر غير لامع ، هذا الاختلاف الصغير غير مرئي.

كيف تحسب القوة؟

لحساب الطاقة ، يوجد جدول لقيم الجهد الاسمي والاستهلاك الحالي. وفقًا لذلك ، تتمتع مصابيح LED ذات التصنيفات المختلفة باستهلاك حالي مختلف عن بعضها البعض . على سبيل المثال ، تختلف عناصر الإضاءة المشابهة لمصابيح LED التقليدية المنتجة في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، والتي تم تركيبها بدورها في لوحة عرض معدات الهاتف لمسافات طويلة (معدات الترحيل اللاسلكي) ، في تيار استهلاك يبلغ 15-30 مللي أمبير بجهد كهربائي. انتشار 2، 7-3، 2 فولت … يجب ألا تتجاوز هذه المعلمات بأي حال من الأحوال - من الناحية المثالية ، يجب ألا يسخن مؤشر LED على الإطلاق. يُسمح بالتدفئة إلى درجة حرارة لا تزيد عن درجة حرارة جسم الشخص السليم (وليس أكثر دفئًا من الإصبع) . تذكر دائمًا أن مؤشر LED ليس مصباحًا لتفريغ الغاز أو مصباحًا متوهجًا ؛ يجب ألا يولد أي حرارة تقريبًا. إذا قمت بتطبيق جهد 3 ، 4-3 ، 8 فولت على مثل هذا الصمام ، فسيصبح التسخين أكثر أهمية - حتى درجة حرارة 50-55 درجة ، والجهد الذي يزيد عن 4 فولت سيؤدي تمامًا إلى التدهور المتسارع (سوف يسخن المصباح حتى 70 درجة ، وبعد ذلك يتدلى ببساطة - "ينكسر" بالحرارة ويصبح غير قابل للاستخدام).

1 متر

دعنا نعطي مثالا. يحتوي الشريط 220 فولت ، الذي يعمل في أقسام طويلة على SMD LEDs ، على 60 قطعة لكل قسم. بالطبع ، إذا كنت تعتمد على الخصائص ، دون التحميل الزائد ، في حالة التجميع الذاتي ، فإن 80 من مصابيح LED الفردية التي طلبها الحزب في الصين ستظهر . الحساب هنا هو أن الشريط سيعمل على الأقل 25 ألف ساعة معلنة ، وليس "مقاطعة" في مكان ما بين 2000 و 3000 ساعة من العمل الحقيقي ، كما هو الحال غالبًا نتيجة تجاوز متعمد لمعايير التشغيل.

وبالتالي، SMD-5050 بقوة 0.1 واط. 60 قطعة - بالفعل 6 واط . التدفق المضيء لشريط طوله متر هو 480 لومن (8 لومن لكل ليد). يمكنك معرفة الاستهلاك الحالي "من المخرج" بقسمة 6 وات على 220 فولت. ونتيجة لذلك ، نحصل على 27 مللي أمبير مستهلكة من الشبكة. في الواقع ، ترجع بعض الخسائر (حتى 5 ٪) إلى جسر الصمام الثنائي - ترتفع درجة حرارته قليلاً ، لذلك في الواقع ، يستهلك الشريط 30 مللي أمبير من التيار المتردد عند 220 فولت. وإذا أخذنا (كما هو الحال غالبًا) تبديد الحرارة لمصابيح LED المثقلة بالحمل ، فإن 40-50 بالمائة أخرى ستذهب إلى التسخين . على سبيل المثال - لمبات LED ، التي تحرق قاعدتها اليد (70 درجة ، +50 درجة حرارة الغرفة ، على شكل حرارة) ، ثم ينتج عن فقدان الحرارة لمصابيح LED والمقوم (أو المحرك) 60٪ او اكثر. نتيجة لذلك ، بدلاً من 30 مللي أمبير عند 220 فولت ، ستستغرق المجموعة بأكملها 50 مللي أمبير.

من حيث الطاقة ، مع ضوء 6 وات ، يمكن أن ينتج عن الاستهلاك الفعلي (الإجمالي) لشريط الضوء مع المعدل 10-15 وات.

كامل طول الشريط

لنأخذ كمثال كل نفس المصابيح - SMD-5050 .لكل متر (60 قطعة) ، يقدر تدفق الضوء بـ 6 واط ، مع استهلاك 10-15 (يتم تسخين الواط المتبقي ، كما ذكرنا سابقًا ، بسبب حساب غير صحيح). إذا كان هذا الشريط يضيء عند 6 واط لكل متر ، ثم لكامل طول الممر (100 متر ، الطابق الأول لمصنع أو مصنع ، الانتقال بين ورش العمل) ، سيعطي الشريط 600 واط من الضوء. في هذه الحالة ، سيكون الاستهلاك مثل موقد كهربائي بموقد واحد أو مشعاع كهربائي مملوء بالزيت - كيلووات أو أكثر. غالبًا ما يتم تشغيل الأشرطة التي تعمل بجهد 220 فولت من خلال فتيل أوتوماتيكي على سلك "الطور" للخط - حيث يساوي تيار التشغيل الخاص بها عدة أمبير . إذا تغير لمعان الشريط من ارتفاع الجهد في اتجاه كبير ، فإن هذا المصهر التلقائي سوف "يطلق" ، ويفتح الخط ، وسيتم فصل الطاقة عن الشريط.

على سبيل المثال ، يمكن تشغيل شرائط يبلغ طولها 5 مائة متر من مصابيح LED هذه من خلال معيار 25 A difavtomat المستخدم في الشقق والمنازل الريفية.

حساب المحول

إذا كانت إضاءة الشريط الخفيف 220 فولت لا تتطلب شيئًا سوى مقوم مع مرشح (مكثف) لنفس الجهد ، فإن التجميعات المصغرة بجهد 5 و 12 و 24 فولت تحتاج إلى محول إضافي. مثل الأخير ، يتم استخدام محرك تيار أو مصدر طاقة مستقر لنفس الجهد المنخفض ، محسوب بهامش صغير من أجل تجنب ترهل الطاقة.

أبسط مثال على ذلك هو سائق في لمبات الطابق السفلي القياسية E-27 . تحتوي لمبة الإضاءة 3 وات على 5-6 مصابيح LED ملحومة في لوحة دائرية بدعم من الألومنيوم. هذا الأخير يستخدم لتبديد الحرارة. تتلخص النصائح العملية من بناة المنازل الذين قاموا بإصلاح مثل هذه المصابيح الكهربائية في زيادة مقاومة أحد المقاومات في الدائرة بحيث لا يكاد السائق يسخن.

على سبيل المثال ، بدلاً من الحد الأدنى 18 أوم ، تحتاج إلى وضع المقاوم عند 40. لا يؤدي لحام مصابيح LED إضافية من نفس النوع في فجوة مجموعة الضوء إلى النتيجة: السائق لديه "احتياطي الطاقة". ستظل دائرتها الدقيقة في حالة "الإفراط في القتل" ، حيث يتم ضبط التيار ، والذي يتم أخذه بهامش. يضيء هذا المصباح عند 3-5 وات ، لكنه يستهلك على الأقل نفس القدر من الطاقة للحرارة الزائدة. تستخدم المصابيح 3 وات 5-6 مصابيح LED مزدوجة (متصلة في أزواج مع توصيل سلسلة داخلية ، بلورات مزدوجة) ، كل منها يستهلك عادة 6 فولت. من الناحية العملية ، تقوم الشركة المصنعة ، من أجل أن يتوهج المصباح بأكبر قدر ممكن من السطوع ، بتعيين كل 8 فولت في بلورة مزدوجة واحدة . خمس بلورات من هذا القبيل 40 فولت ، 6-48.

إذا كان المصباح مصممًا لـ 10 بلورات ، ويشير إلى أن قوته 5 وات ، فإن السائق يولد تيارًا مباشرًا بجهد 80 فولت - عادة يجب أن يعطي 60 فقط. يتم تبديد 5-10 وات أخرى لعدم الضرورة ارتفاع درجة الحرارة. تم انتهاك تقنية حساب المحول ، وبعد وقت قصير من الشراء ، سيتم حرقه مع واحد أو أكثر من مصابيح LED . لمنع حدوث ذلك ، فإن الحرفيين المنزليين ، عن طريق تغيير المقاوم المحدد الذي يتحكم في تيار الدائرة المصغرة ، يحققون التشغيل العادي. في الوقت نفسه ، لا يضيء المصباح عند 3 (أو 5) واط ، ولكن عند 2-2 ، 5 (3-4) ، ينخفض سطوعه بمقدار النصف. والحقيقة هي أنه حتى في الوضع غير المحمّل ، يتم الحفاظ على خسائر تتراوح بين 5 و 32٪ للحرارة الصغيرة التي يولدها السائق (اعتمادًا على درجة تعقيد الدائرة وجودة المكونات الإلكترونية).

الخلاصة: عند حساب المحول ، يجب عدم السماح بارتفاع درجة الحرارة . إذا كانت قوة الشريط الذي يبلغ طوله 1 متر 6 واط ، فاستخدم مصدر طاقة أو مشغل باحتياطي طاقة يبلغ 2-3 مرات. في هذا المثال ، قوتها (القصوى ، وليس الذروة) هي 12-18 واط. لتقريب هذا الرقم ، استثمر في محول طاقة بقوة 20 واط.

سيعمل هو وشريطك الخفيف بدون مشاكل لمدة 10 سنوات أو أكثر.

كيف تحسب الاستهلاك؟

مثال عملي هو محاولة قياس الحاجة إلى الإضاءة باستخدام مصابيح LED من النوع السفلي تم شراؤها بالفعل. إذا كانت هناك ، على سبيل المثال ، 3 لمبات بقوة 10 واط (في ثريا كبيرة) مطلوبة لغرفة المعيشة في المطبخ في منزل ريفي ، فابدأ من هذه القيمة . مهمتك هي حساب المدة المطلوبة لشريط الجدار (أو السقف) الممتد على طول محيط الغرفة.

كمثال - كل نفس شرائط الضوء على عناصر الضوء SMD-5050 . المتر الواحد ستة واط. لإنشاء تدفق ضوئي لهذه الطاقة ، خذ 5 أمتار من هذا الشريط. يتم تحريره بالمتر - في بكرة بطول إجمالي الموضح على العبوة. سيمر على طول أحد الجدران ، على سبيل المثال ، فوق الأريكة والباب ، من جانب أحد الجدران المقابلة الأطول. تستهلك كل من المصابيح الثلاثة وخمسة أمتار من الشريط الخفيف 30 واطًا في الساعة من التشغيل المستمر. يمكنك التحقق مما إذا كانت المعلمات الحقيقية تتوافق مع المعلمات المعلنة من خلال مقارنة إخراج مصابيح LED الخاصة بالعلامات التجارية المختلفة.

إذا كنت لا ترغب في عناء الحسابات التفصيلية ، فاحصل على فكرة عن طاقة الإخراج المماثلة لمصابيح LED - واحسب عدد الأمتار من الشريط الذي تحتاجه.