Υπολογισμός της κατανάλωσης ισχύος της λωρίδας LED 12V

Ο φωτισμός LED έχει αντικαταστήσει σε μεγάλο βαθμό τους λαμπτήρες πυράκτωσης. Χάρη στη χαμηλή κατανάλωση ενέργειας και την υψηλή φωτεινή ροή τους, τα LED εξοικονομούν εκατομμύρια κιλοβάτ ενέργειας στον πλανήτη. Η χαμηλή κατανάλωση ενέργειας των ταινιών LED και η ευρεία χρήση τους έχουν ήδη κατακτήσει μεγάλο μέρος του κόσμου. Σε αυτό το άρθρο, θα εξετάσουμε τι είναι η ισχύς των ταινιών LED, πώς να την υπολογίσετε, τι επηρεάζει και πώς να χρησιμοποιήσετε σωστά αυτή την παράμετρο κατά την επιλογή.

Ορισμός της δύναμης

Η ισχύς είναι ένα φυσικό μέγεθος, ένα μέτρο της ποσότητας ενέργειας που καταναλώνεται σε μια χρονική περίοδο. Η μονάδα μέτρησης, σύμφωνα με το SI (Διεθνές Σύστημα Μέτρησης) είναι το Watt.

Ο τύπος που χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό της ισχύος έχει ως εξής:

P=I*U,

όπου P – ισχύς, I – ρεύμα κυκλώματος, U – τάση δικτύου.

Χρησιμοποιώντας τον τύπο, για να προσδιορίσουμε την ισχύ της συσκευής πρέπει να μετρήσουμε το ρεύμα και την τάση στο κύκλωμα. Για τη μέτρηση της έντασης του ρεύματος, ένα αμπερόμετρο συνδέεται σε σειρά με το κύκλωμα (διακόψτε οποιοδήποτε καλώδιο και συνδέστε τη γραφίδα του αμπερόμετρου σε αυτό), η δε τάση μετράται στο σημείο σύνδεσης.

Το αμπερόμετρο είναι ικανό να μετράει την ένταση του ρεύματος.

Αυτός ο τύπος βοηθά να υπολογίσετε και να μάθετε πόσα βατ ισχύος θα καταναλώσει μια συσκευή σε μία ώρα και στην περίπτωσή μας βοηθά να προσδιορίσετε πόση ισχύ θα πρέπει να αγοράσετε ένα τροφοδοτικό.

Παράδειγμα: η ισχύς ρεύματος είναι 4Α, η τάση τροφοδοσίας είναι 13,5V και η χωρητικότητα του τροφοδοτικού είναι 4*13,5=54W.

Λωρίδα LED

Οι λωρίδες LED είναι εύκαμπτες λωρίδες χάλκινου σύρματος. Χωρίζεται σε ενότητες. Μια μονάδα είναι ένα τμήμα ταινίας με τρεις λυχνίες LED και μια αντίσταση. Χάρη σε αυτή την κατασκευή είναι δυνατόν να αφαιρέστε το μη λειτουργικό τμήμα και και αντικαταστήστε αντικαθιστώντας το με ένα νέο.

Οι λωρίδες LED διαθέτουν βαθμό προστασίας. Αυτή επιλέγεται ανάλογα με τον τόπο χρήσης και τις συνθήκες περιβάλλοντος. Για παράδειγμα, το IP20 είναι κατάλληλο μόνο για ξηρούς χώρους, καθώς προστατεύει τη λωρίδα μόνο από τη σκόνη. Ο βαθμός προστασίας IP68 δεν προστατεύει μόνο από τη σκόνη, αλλά και από την υγρασία, το στάξιμο και το πιτσίλισμα νερού.

Οι εκδόσεις με ενθυλάκωση σιλικόνης δεν φοβούνται το νερό, αλλά είναι πολύ πιο θερμές.

Οι ταινίες LED διαφέρουν ως προς το μέγεθος των LED που περιέχουν, την κατανάλωση ενέργειας, το χρώμα και τη φωτεινή ροή. Αργότερα, θα δούμε πώς να καθορίσουμε πόση ισχύ και πόσες λωρίδες χρειαζόμαστε για σωστό και ποιοτικό φωτισμό.

Πώς να προσδιορίσετε την ισχύ των ταινιών LED

Μια παράμετρος στην οποία πρέπει να δώσετε προσοχή εξαρχής. Συνήθως καθορίζει την ποσότητα του εκπεμπόμενου φωτός. Η ταινία με μεγαλύτερη ισχύ έχει μεγαλύτερη φωτεινή ροή. Εξαρτάται από τον τύπο των λυχνιών LED που είναι εγκατεστημένες στις μονάδες. Υπάρχουν πολλά τύποι διαφορετικούς τύπους LED. Ας δούμε μερικά από αυτά ως παράδειγμα στον πίνακα.

Δύο τύποι LED και πώς τοποθετούνται στη λωρίδα.

Η παραπάνω εικόνα δείχνει πόσες λυχνίες LED είναι εγκατεστημένες σε ένα μέτρο λωρίδας LED. Κάθε LED έχει ξεχωριστή κατανάλωση ισχύος, εάν γνωρίζετε τον τύπο της, η ισχύς μπορεί να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας τον τύπο και τις παραμέτρους από τον παρακάτω πίνακα.

Είναι επίσης δυνατό να υπολογιστεί η κατανάλωση ενέργειας ενός μέτρου λωρίδας για μία ώρα πολλαπλασιάζοντας τον αριθμό των LED με την ισχύ τους.

Πίνακας χαρακτηριστικών των κύριων τύπων LED.

Παράδειγμα υπολογισμού: Έχετε επιλέξει ταινία LED με τύπο LED SMD3528Σε μια περιοχή ενός μέτρου ο αριθμός των στοιχείων είναι 60. Η λωρίδα είναι πράσινη. Από τον πίνακα: ρεύμα 20 mA (I), τάση 3,2 V (U). Μετατροπή χιλιοστοαμπέρ σε αμπέρ 20/1000 = 0,02. P=I*U, 3,2*0,2=0,096 W. Ο αριθμός των LED είναι 60, η ισχύς ενός LED είναι 0,096 W, οπότε 60*0,096=5,76 W. Η ισχύς της ταινίας LED ανά μέτρο ήταν 5,76 W. Ένα πηνίο περιέχει 5 μέτρα λωρίδας LED, 5*5,76=28,8W, επομένως η κατανάλωση ενέργειας θα είναι 28,8W ανά ώρα.

Ο κατασκευαστής αναγράφει την ισχύ στη συσκευασία των προϊόντων, αλλά συνιστάται έντονα να την ελέγξετε πριν εγκατάσταση. Μπορεί να αποδειχθεί ότι δεν αντιστοιχεί στη δηλωθείσα ισχύ. Ακολουθεί ένα παράδειγμα της διαφοράς στην ισχύ των ταινιών LED στον πίνακα.

Πίνακας κατανάλωσης ενέργειας διαφορετικών τύπων ταινιών LED.

Πώς να επιλέξετε το σωστό τροφοδοτικό

Η μονάδα τροφοδοσίας για το φως πρέπει να επιλέγεται ανάλογα με το φορτίο στο οποίο συνδέεται. Για το σκοπό αυτό, αθροίζεται το συνολικό φορτίο όλων των ταινιών που πρόκειται να συνδεθούν. Δύο ή περισσότερα τροφοδοτικά μπορούν να χρησιμοποιηθούν στο σύστημα φωτισμού, ανάλογα με την ευκολία μεταγωγής και τη χωρητικότητα του εξοπλισμού.

Για τη σωστή και σταθερή λειτουργία του εξοπλισμού η εφεδρεία ισχύος της μονάδας πρέπει να είναι τουλάχιστον 20%. του συνδεδεμένου φορτίου. Αυτό μειώνει τη συσσώρευση θερμότητας στη συσκευή.

Η παροχή ρεύματος. Η ετικέτα υποδεικνύει τις προδιαγραφές.

Η ετικέτα σε κάθε τροφοδοτικό υποδεικνύει πόσο φορτίο μπορεί να διαχειριστεί. Εάν το συνολικό υπολογιζόμενο φορτίο του κυκλώματος είναι 200 W, τότε το παράδειγμα τροφοδοτικού που δόθηκε παραπάνω θα μας ικανοποιήσει πλήρως: 200W+20%=240W. Μην υπερβαίνετε το επιτρεπόμενο όριο φορτίου - η συσκευή θα θερμανθεί και θα παρουσιάσει γρήγορη βλάβη.

Διαβάστε επίσης

Υπολογισμός της παροχής ρεύματος για ταινίες LED 12 V

 

Πόση δύναμη να επιλέξετε την ταινία για να φωτίσετε το δωμάτιό σας

Υποσχεθήκαμε να σας πούμε πώς να γνωρίζετε πόσο φως χρειάζεστε για τον σωστό και ποιοτικό φωτισμό του δωματίου. Γνωρίζοντας την ισχύ της ταινίας LED, καθορίστε πόσο φως παίρνουμε από αυτήν, δεν είναι δύσκολο. Στον πίνακα χαρακτηριστικών, υπάρχει μια παράμετρος όπως η φωτεινή ροή. Τι σημαίνει αυτό;

Η θεωρία

Φωτεινή ροή - είναι μια μέτρηση που δείχνει πόσο φως εκπέμπεται από τον πομπό φωτός. Μετριέται σε lumens (συντομογραφία Lm).

Η φωτεινότητα μετριέται σε lux (συντομογραφία lx σύμφωνα με το SI) - δίνει το λόγο της τιμής της φωτεινής ροής που πέφτει από ένα μέτρο ύψους σε ένα τετραγωνικό μέτρο επιφάνειας.

Η φωτεινότητα εξαρτάται από το πόσο μακριά βρίσκεται η πηγή φωτός. Όσο πιο μακριά βρίσκεται το φωτιστικό, τόσο πιο αμυδρά λάμπει. Στη φυσική, το φαινόμενο αυτό εξηγείται από το νόμο των αντίστροφων τετραγώνων.

Επίδειξη της σκέδασης της συγκέντρωσης του φωτός σε συνάρτηση με την απόσταση στην οποία φτάνει.

Ο νόμος των αντίστροφων τετραγώνων ορίζει ότι η τιμή ενός συγκεκριμένου φυσικού μεγέθους σε ένα δεδομένο σημείο του χώρου είναι αντιστρόφως ανάλογη του τετραγώνου της απόστασης από την πηγή που χαρακτηρίζει το μέγεθος αυτό.

Υπολογισμός

Ας υποθέσουμε ότι η οροφή του δωματίου μας είναι 3 μέτρα και έχει ύψος 20 εκατοστά. Οι ήδη συγκεντρωμένοι συντελεστές ύψους οροφής θα μας βοηθήσουν να απλοποιήσουμε το έργο του υπολογισμού:

• Ύψος 2,5 m - 3 m = συντελεστής 1,2,
• Ύψος 3 m - 3,5 m = συντελεστής 1,5,
• Ύψος 3 m - 5 m = συντελεστής 2.

Πίνακας κανόνων φωτισμού για το χώρο διαβίωσης.

Ο πίνακας δείχνει ότι ένα σαλόνι απαιτεί φωτισμό τουλάχιστον 150 lux. Τύπος υπολογισμού με χρήση του συντελεστή:

E=N*K*S,

Πού N - απαιτούμενη φωτεινότητα, K - συντελεστής οροφής, S - περιοχή δωματίου.

Ας θεωρήσουμε ότι το μέσο μέγεθος του δωματίου είναι 3 μέτρα πλάτος και 4 μέτρα μήκος, με ύψος οροφής 3,2 μέτρα, επομένως

150*1,5*12=2700 Lm.

Ας υπολογίσουμε τη φωτεινή ροή της λωρίδας. Ας εξετάσουμε τον υπολογισμό σε ένα παράδειγμα ταινίας SMD5050 60 τεμ/m, χρώματος λευκού. Στον πίνακα φωτεινή ροή 11-12 lumens από ένα LED. Παίρνουμε 5 μέτρα ταινίας, σε ένα μέτρο υπάρχουν 60 LED, σε πέντε μέτρα υπάρχουν 300. Θα πολλαπλασιάσουμε τη μέση τιμή της φωτεινής ροής 300*11,5=3450 Lm. Λαμβανόμενη τιμή της φωτεινής ροής 3450 Lm.

Συμπέρασμα: Τα 5 μέτρα λωρίδας είναι αρκετά για να φωτίσουν το χώρο του καθιστικού.

Χρήσιμο βίντεο: Σύνδεση και υπολογισμός της λωρίδας LED ισχύος.