Todo sobre fuentes de alimentación para tira de LED

La iluminación LED para interiores es una solución de diseño hermosa y original. Las tiras de LED son especialmente populares en el diseño de techos tensados ​​y suspendidos, nichos de pared, estantes de muebles o pinturas. Las tiras de LED también se utilizan a menudo para iluminar superficies de trabajo, por ejemplo, en la cocina o el baño. Los dispositivos pueden ser de un solo color o de varios colores. Para que los LED funcionen, es necesario alimentarlos con la unidad.

Las fuentes de alimentación son transformadores de corriente. Las tiras de luz se venden por separado y no están conectadas directamente a la red. Una corriente alterna de 220 voltios proviene de la toma de corriente y la fuente de alimentación la convierte en corriente continua. La potencia depende de las necesidades y del tipo de cinta en sí. Los indicadores van de 12 a 220 V.

Dependiendo del propósito y la ubicación de montaje de la luz de fondo, es posible que necesite diferentes fuentes de alimentación para la tira de LED. El principio de funcionamiento del dispositivo puede ser pulsado, lineal y sin transformador. Los bloques lineales aparecieron antes que nadie y, por lo tanto, son los más confiables, pero también engorrosos. El transformador reduce la potencia a la requerida, el rectificador convierte el voltaje en un voltaje constante, el estabilizador asegura que no haya caídas.

Los sistemas de pulsos han reemplazado a los lineales, su eficiencia es mucho mayor y sus dimensiones son más compactas. El generador de impulsos genera un voltaje con una frecuencia mucho más alta que los 50 hercios habituales, por lo que prácticamente no hay ruido ni zumbidos de los adaptadores de impulsos. El transformador de pulsos es más nuevo y perfecto que los convencionales, lo que explica el pequeño tamaño. Dichos bloques son los más populares y presupuestarios. Pueden ser delgadas y diminutas, especialmente si necesita alimentar una tira de cinta no demasiado larga.

El tipo de dispositivo sin transformador rara vez se utiliza para alimentar LED. Su esquema de acción consiste en bajar secuencialmente el voltaje al requerido con estabilización en la salida. Por tanto, este punto de vista es el más poco fiable. La fuente de alimentación no debe confundirse con el controlador. Los LED funcionan con corriente y son semiconductores con cierta resistencia. En resumen, cada LED individual en el circuito "come" una cierta cantidad de voltios. Así que el siguiente se nutre de abajo.

Para estabilizar la situación, se instalan los controladores. Funcionan en conjunto con las fuentes de alimentación, controlando la energía y evitando que los elementos LED se quemen. No debe conectar la cinta directamente a través del controlador, sus tareas son diferentes del propósito de las fuentes de alimentación y el diseño no será duradero.

Hay dos opciones para enfriar el sistema: activa y pasiva. En el primer caso, se instala un ventilador en el transformador, en el segundo, la estructura en su conjunto parece una unidad de computadora normal y libera calor a través de la carcasa. La refrigeración activa es preferible para una luz de fondo que funcionará durante mucho tiempo o incluso de forma permanente. Un ejemplo es la decoración de escaparates, escaparates, iluminación interior de estancias.

Pero el motor zumbará; si no hay otras fuentes de sonido en la habitación, el ruido será molesto. Las unidades con refrigeración pasiva son adecuadas para uso doméstico con conmutación intermitente, por ejemplo, para iluminar superficies de trabajo.

Hay bloques de distintos grados de apertura. Los transformadores no herméticos tienen una carcasa perforada, lo que permite que los elementos se enfríen de forma natural. El diseño de la placa de circuito impreso tiene unas dimensiones bastante impresionantes, por lo que debe pensar de antemano en el lugar de instalación. Además, no se recomienda montar dichos bloques dentro de las paredes o cubrir con paneles decorativos debido a la probabilidad de sobrecalentamiento. El polvo se deposita en tales mecanismos más rápido. Pero las piezas utilizadas son simples y sin pretensiones: hay muchos modelos en el mercado con una potencia de salida en el rango de 6 a 400 vatios. Las estructuras con fugas son más baratas que las análogas y rara vez se rompen.

Las fuentes de alimentación semiherméticas están protegidas del exterior por una caja de plástico contra objetos extraños y suciedad. Son más pequeños que los anteriores y tienen una potencia de salida de 60 vatios, porque no es práctico producir bloques de menor rendimiento. Los adaptadores de CA también son un tipo de fuente de alimentación semi-sellada equipada con un enchufe para conexión directa a una toma de corriente. Tienen el mismo aspecto que los cargadores normales, son muy pequeños y, debido a su tamaño, son capaces de soportar una tensión no superior a 24 W. Los bloques sellados están mucho mejor protegidos de las influencias ambientales. No difieren en tamaño de los semiherméticos, dependiendo del voltaje, pueden tener dos versiones de la carcasa. Los modelos de baja potencia se embalan en plástico y los de alta potencia en una carcasa de aluminio.

Cualquier producto industrial está marcado con un grado de protección. Puede encontrarlo por la abreviatura IP con dos dígitos después. El conjunto de números va desde IP 00 (sin protección) hasta IP 68 (completamente protegido del polvo y la humedad). El primer número denota resistencia a la contaminación, de cero a seis, el segundo, permeabilidad a la humedad, de cero a ocho. Es decir, la marca debe leerse de izquierda a derecha: por ejemplo, IP 12 significa baja protección contra la suciedad (1) y nivel de protección contra la humedad 2. Para las fuentes de alimentación para tiras de LED, la mayoría de las veces encontrará tres variaciones:

• IP 20: el sistema tiene una carcasa abierta con grandes perforaciones, está protegido contra la entrada de objetos grandes, no tiene protección contra la humedad;
• IP 54: el transformador está parcialmente sellado, no teme las salpicaduras de agua y la entrada de partículas, el grado de polvo es extremadamente bajo;
• IP 67 o 68: la carcasa sellada protege completamente los elementos de cualquier impacto, hasta la inmersión total en agua, se puede usar en piscinas, al aire libre, en cuartos húmedos, duchas.

Si necesita alimentar una cinta muy corta, puede elegir una fuente de alimentación a batería. Por supuesto, será de bajo consumo y de corta duración, pero si estamos hablando de iluminación festiva decorativa, esta opción puede salvar el día. Especialmente si está destinado a iluminar una estructura móvil.

Los modelos más simples de dispositivos de potencia solo se refieren a la conversión de CA a CC. Los modelos avanzados tienen un atenuador incorporado. Es decir, puede cambiar el brillo de la iluminación a mayor o menor. Para las cintas de colores, debe seleccionar un modelo con un controlador o instalarlo adicionalmente. Es el controlador el que se encarga de cambiar el color, el modo, el parpadeo o el efecto de la caminadora. Y también una opción adicional para IP más caras será la presencia de un mando a distancia desde el mando a distancia.

Muy útil si desea cambiar el color, el brillo, el modo de retroiluminación dinámica. Especialmente si se tiene en cuenta que la fuente de alimentación suele estar oculta a las miradas indiscretas por motivos estéticos. El control remoto es simplemente necesario para tener acceso a todos los ajustes.Los modos se controlan a través de un canal de radio o mediante radiación infrarroja, como, por ejemplo, en los mandos a distancia de televisores y otros electrodomésticos. Si no planea trabajar las 24 horas del día, observe más de cerca la unidad de fuente de alimentación con un interruptor. Suele instalarse en la entrada del sistema para que el transformador adaptador no funcione de forma continua incluso cuando las luces están apagadas.

Para elegir una fuente de alimentación, debe decidir el propósito de la luz de fondo. Cuando el objetivo esté claro, elija una ubicación de montaje conveniente. El punto más importante será la longitud de la cinta, por lo que consideramos cuidadosamente el metraje. Para la selección, tenemos en cuenta la longitud máxima de un segmento. Para saber qué fuente de alimentación necesita para la tira de diodos, debe calcular la potencia. Estudiamos cuidadosamente el empaque y buscamos el voltaje de suministro requerido para la cinta. Puede ser de 12 V o 24 V. Es extremadamente raro encontrar los últimos desarrollos con un indicador de 36 V. Este es el voltaje que la fuente de alimentación debe proporcionar en la salida, convirtiendo 220 voltios de la toma de corriente.

12 voltios son más seguros que 24 voltios y son los más disponibles. La multiplicidad de corte en el primero es de unos 3 LED, o de 2 a 5 centímetros. A veces puedes encontrar opciones con una multiplicidad menor.

Por cada 5 metros de tira de LED, se utiliza una conexión en paralelo a la fuente de alimentación. Esta es la distancia que soportan las trayectorias conductoras de los LED. Si simplemente conecta los segmentos entre sí, corre el riesgo de obtener un brillo mucho más débil al final de la cinta que al principio. Además, dicho diseño se quemará rápidamente debido a una violación de la tecnología. Por tanto, los cortes se conectan en paralelo a uno o más dispositivos de potencia. Puede conectarse desde uno o ambos lados de la cinta. La segunda opción distribuirá uniformemente la carga en los elementos portadores de corriente y aumentará la vida útil del producto.

Para calcular la longitud requerida de los cables, partimos de la longitud máxima posible de una pieza. La selección final está influenciada por las pérdidas de tensión según la longitud. Las cintas de 24 voltios pierden mucho menos voltaje, lo que significa que la sección puede tener una longitud superior a 5 metros. Además, dado que el consumo de corriente es menor debido a las bajas pérdidas, los cables para la conexión serán más delgados, así como el peso de toda la estructura.

De las deficiencias, se puede observar una elección limitada, porque un voltaje de 24 V es raro y tales cintas son más caras en producción. El siguiente parámetro es el consumo de energía por metro. La cifra depende directamente de la densidad de los diodos y su número. Por ejemplo, si la placa consume 15 V, entonces con una longitud de 5 metros obtenemos 75 W requeridos para un brillo uniforme; 4 metros requerirán 60 vatios y así sucesivamente. Supongamos que la longitud total del área de iluminación es de 20 metros.

Para calcular la potencia del adaptador, multiplicamos el consumo de energía de un metro de cinta por la longitud, y nos aseguramos usando el factor de reserva de energía. Tomaremos este coeficiente como 1.3, es decir, colocaremos un margen del 30%. En total, tenemos 15x20x1,3 = 390 vatios mínimo. Por supuesto, la cifra puede resultar no entera. Luego lo redondeamos al más cercano. Por ejemplo, hasta 100 W, 150 W o 250 W. En nuestro caso, 390 se redondea a 400 vatios, y así sucesivamente. Para cintas de colores, el principio de cálculo será el mismo. Considere el tamaño del adaptador para elegir un lugar apartado para su ubicación.

Cuando se calcula la longitud y la potencia, depende de la instalación. Preste atención a las marcas en la propia cinta. Además de indicar la línea de corte, los iconos indicarán la polaridad "+" o "-" en cada lado del corte. En cintas de varios colores, la polaridad se indica para cada color y el signo más común se indica con "V +".La fijación de las tiras de LED se realiza en perfiles delgados de aluminio. El material ayuda a disipar el exceso de calor generado durante el funcionamiento de la retroiluminación. Esto es para evitar el desgaste y la degradación de los diodos.

Especialmente importante para cintas impermeables de alta IP. Estos productos están sellados con silicona para evitar la exposición al medio ambiente. Antes de conectar, la silicona se limpia cuidadosa y cuidadosamente de los contactos. Los perfiles son rectos o angulados, con difusores de plástico opacos o transparentes. Y también el difusor protege las cintas de daños. Si la distancia entre los LED es grande, el difusor mate ayuda a suavizar la línea y minimizar el efecto de los puntos de luz individuales.

Para conectar la retroiluminación, además de la propia cinta, el perfil y la centralita, necesitamos cables para conectar los segmentos. Para una cinta de 12 voltios, se utilizan cables de montaje de tres núcleos con una sección transversal de 1,5 milímetros, y para 24 V, 0,75 mm serán suficientes. Primero debe suministrar energía de 220 V al lugar de instalación. Si no planea equipar la cinta con un enchufe, entonces el interruptor de luz se monta directamente a 220 V, y no frente a la cinta. De esta manera, el transformador no funcionará todo el tiempo incluso cuando la luz de fondo esté apagada.

A continuación, se instala una unidad de fuente de alimentación de la potencia requerida o varias fuentes de alimentación, según el esquema de montaje elegido. Piense de antemano en la ubicación del bloque. Algunos modelos tienen un peso y tamaño considerables. Es posible que necesite un estante o nicho adicional para su dispositivo. Para adaptadores con carcasas abiertas, no instale en ubicaciones que bloqueen la entrada de aire de enfriamiento.

Además, se suministra comida a la propia cinta. Puede soldar los cables o utilizar conectores de clip especiales. Los contactos son muy frágiles, no se sobrecalienten al soldar, la duración de la acción del soldador no debe ser más de 10 segundos. Esto será suficiente para una conexión delicada y delicada. Dependiendo de la potencia de la cinta, se utiliza una conexión unidireccional o bidireccional. A grandes distancias, las longitudes máximas posibles de segmentos de cinta se conectan en paralelo a la fuente de alimentación con cables de montaje. Si está utilizando una tira RGB, tenga en cuenta que la estructura de los LED hace que estas tiras sean más tenues que las tiras de un solo color. En un diodo grande coexisten cristales de colores rojo, verde y azul.

Por tanto, en diferentes modos, no todos se iluminan al mismo tiempo, sino solo los cristales necesarios. Para controlar los colores y los modos de luz, necesitará un controlador independiente o una unidad de fuente de alimentación con un controlador incorporado. Un amplificador RGB también puede resultar útil. Estos son dispositivos pequeños que se montan uniformemente espaciados entre las longitudes de cinta y se conectan directamente a una fuente de alimentación. Los amplificadores reducen la carga en el controlador y distribuyen el voltaje de manera uniforme a lo largo de toda la cinta de color. Cuando instale una cinta de color, primero conecte la fuente de alimentación, luego el controlador y luego la cinta. Se conserva el principio de instalar varios segmentos, utilizan una conexión en paralelo a una o más unidades de fuente de alimentación.