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12v LED灯带电源计算

发布时间:2021 年 1 月 4 日
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LED 照明设备比传统的白炽灯或卤素灯消耗更少的电力。但是许多 LED 设备,包括灯带,都是由 12...36 伏特供电的。在较低电压下,即使是中等功率也会导致相当大的电流流动。因此,有必要有意识地接近LED灯带的电源选择。

脉冲或变压器

几十年来,网络电源都是按照以下方案构建的:降压变压器-整流器-滤波器。这个原则在今天还没有过时, 在许多情况下,这是最好的方法。.但随着电子技术的发展,开关电源的使用越来越频繁。尽管电路很复杂,但它们具有不可否认的优势:

  • 亮度;
  • 小尺寸;
  • 效率高,理论上可以达到100%。
开关电源。
脉冲电源装置。

缺点包括在网络中产生高频噪声(这可能导致由同一网络供电的敏感设备发生故障)和负载中。为了解决第一个问题,PSU 在输入端配备了过滤器(廉价的源由简单的方案执行或不存在)。 LED 的第二个问题并不重要。因此,做出了选择——使用轻便且功能强大的开关电源为 LED 设备供电。

根据电气特性选择电源

任何 LED 灯带的电源计算都应从电压开始。它必须与条带的电源电压相匹配。如果电压较高,灯将很快失效。如果较低,它将 在半电压下发光。

第二个重要参数是最大功率。它由以下公式计算:

Rist=Rood*Lens*Kzap在哪里:

  • 里斯特 - 是电源的最小功率;
  • 矿石 - 特定功耗(1米织带消耗的功率);
  • L 磁带 - 网页部分的总长度;
  • 克扎普 - 是一个安全系数,它可以在 1.2 和 1.4 之间。

应该更详细地考虑一些值。

如何确定一米胶带的耗电量

确定每米织带功耗的最简单方法是从技术规范中得出。该参数在此处明确说明。如果它不可用,但您知道磁带的类型,您可以在各种来源中找到此特性。

发光二极管 5050
LED 5050 和 3028 的尺寸不同。

如果这也是不可能的,在许多情况下,具体消耗可以用尺子确定。为此,您必须测量 LED 尺寸 并确定其外形尺寸。从这个特性中,您可以找到一个 LED 的功耗,计算它们每米的数量​​并相乘。

引领3528505056305730-15730-2
尺寸,毫米3,5х2,85х55,6х34,8х34,8х3
功耗,W0,060,20,50,51
电流消耗,A0,020,060,150,150,3

唯一的问题是一些 LED 有不同的版本——一个晶体或 2-3 个。在这种情况下,功率会相差 2-3 倍。找到所需参数的唯一方法是取带材的最小部分,并从已知更高功率的源中馈送它。以安培为单位测量电流并将其乘以电源电压(12 V 或其他),即可得到该段的比功率 (W)。通过计算仪表中的部分数,您可以获得所需的值。

电流测量电路。
电流测量方案。

如果您没有电流表,您可以在将其连接到电源之前测量安装在网段上的电阻器的电阻(如果有标记,则可以数数)。通电后,测量其两端的电压并使用已知比率找到电流: 我=U/R在哪里 - 是以安培为单位的所需电流, ü - 是以伏特为单位的电源电压, R - 是电阻器的电阻。

LED 灯条上的 300 欧姆电阻。
LED 灯条上的电阻为 300 欧姆。

为什么我们需要一个安全系数以及它需要考虑什么

如果您选择没有安全系数的电源,它将在其容量限制下运行。这种模式有其自身的缺点:

  1. “中国瓦特可能低于正常瓦特。.严肃地说,这意味着来自东南亚的廉价电源的实际最大功率通常低于声明的功率。
  2. 某些处于最大电流(和最大热量)的电子元件的使用寿命缩短。对于绕组部件(变压器、扼流圈)尤其如此,在低成本电源中,这些部件是由具有低质量绝缘的细线手工制成的。
  3. 如果电源的触点焊接不良(这很常见),那么在最大电流下它们会发热并且连接质量会下降。这将导致更多的热量,等等一路失败。
  4. 如果室温稍微升高,电子单元就会达到极限,其使用寿命会意外缩短。
  5. 照明系统消耗的功率取决于电路(尽管不是关键)。照明器的配置可能包含:调光器、RGB 控制器、 司机 (或多个)、放大器(可能不止一个)、其他设备。
12V LED灯条电源计算
通过控制单元连接 LED 灯条。

所有这些设备都消耗电流用于空闲和满足自身需求(内部电路的电源等),它们的效率不是 100%。与 LED 灯消耗的电流相比,它们很小。但是,如果 PSU 在“边缘”模式下运行,这个小小的添加可能变得至关重要。

基于这些考虑,实际情况是在计算功率增加 20% 或 40% 时。

另请阅读
公寓照明 LED 灯条的选择

 

电源的其他特点

计算完LED灯带电源的电气特性后,还要注意其他参数。

设计(防护等级)

电源有不同的版本:

  • 密封 - 推荐用于室外安装,因为它们不受降水影响;
  • 非密封 - 最好将它们安装在室内,因为它们更便宜。

另外,密封版的电源散热较差,这意味着它们在室内容易过热。

室外安装版本的产品。
室外安装版本的设备。

冷却类型

在此类别中,电压源细分为设备:

  • 自然冷却;
  • 强制冷却。

通过安装风扇对设备内部空间进行强制通风,风扇由内置温度传感器打开和关闭。这样的设计具有足够强大的电源,并且在没有风扇的情况下执行相对低的电流。

带强制冷却的电源。
带强制冷却的电源。

引擎盖的使用通过减小散热器的尺寸来减小单元的尺寸,但是风扇噪音很大。越接近使用寿命结束,噪音越大。因此,此类源不应安装在客厅以及有人员的房间(办公室等)内。

开关电源功率计算示例

以如何为 LED 灯带选择合适的电源为例,您可以设置以下条件:

  • Apeyron 00-12 RGB户外RGB灯条用作照明灯具;
  • 电源电压 - 12 V;
  • 功耗 - 14.4 W/m;
  • 段的长度 - 12 m。

我们还需要一个 RGB 控制器,以及它(对于这样的磁带长度)和放大器。

我们根据上面的公式计算所需的功率:

  • L 色带 = 12 m;
  • 矿石=14,4 W/m。

安装在室外,因此冷却效果会很好,但方案中有两个额外的消费者。您可以采用 30% 或 1.3 的安全系数。

Pист=Руд*Lленты*Кзап=14,4*12*1,3=224,64 Вт。

四舍五入只能向上进行。有广泛销售的 250 W 电源。您必须选择具有 IP68 等级的设备才能将其安装在户外。

另外的选择。您必须为专为 12 伏特设计的 Apeyron SMD2835-60LED 单色胶带供电。您只需要 1.5 米的胶带,功耗为 9.6 W/m。不需要调光器,也不需要其他附加设备。可以安装电源以提供良好的气流。附近不应有其他高温源。安全系数可以取较低的水平,等于 1.2。功率计算:

Pист=Руд*Lленты*Кзап=9,6*1,5*1,2=17,28。

容量为 25 瓦的 12 伏电源即可。具有自然冷却功能的设备是为这种功率制造的,不需要密封设计。

重要的! 有时电源制造商会指定最高工作电流而不是额定功率。必须按公式换算成功率 Rist=Uslave*Imax在哪里 乌拉普 - 是电源电压,并且 最大 - 是最高工作电流。

在视频示例的末尾。

对于计算LED灯条电源的负载能力的问题,必须负责任地处理。小方面的错误可能会导致昂贵单位的损失,而大方面的错误可能会导致不合理的财务成本。

注释:
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