¿Cuál es la potencia de una tira de LED y cómo determinarla?

La potencia de la tira de LED es el segundo parámetro después del voltaje nominal al que prestan atención los consumidores. Después de eso, se verifica la idoneidad de la cinta para un cierto clima o microclima y otros parámetros.

La potencia de una tira de LED depende de dos características: la tensión de alimentación de funcionamiento y la corriente consumida por cada LED. La potencia es igual al producto del voltaje de los LED por el amperaje (amperaje). La intensidad de la corriente con una conexión en serie de LED (en ensamblajes para 12, 24, 220 voltios) es la misma: depende de las características de un elemento de luz en particular, del cual (completamente idéntico) se ensambla la cinta de luz.

No se recomienda ensamblar LED de diferente potencia en un solo ensamblaje; los LED de bajo consumo brillan más, los más grandes, mucho más tenues. Si hay un controlador en la luminaria, en el que se estabiliza por la intensidad de corriente para LED de menor potencia, entonces la luminaria no brillará, o el brillo será pixelado, fragmentario, dependiendo de la potencia de cada LED. En el caso de conectar una cinta larga con diferentes (no iguales) LED a una fuente de un voltaje superior a varios voltios, los LED de bajo consumo se quemarán, y después de ellos, si se produce una ruptura térmica, y el LED tiene conviértase en un conductor ordinario, el resto arderá.

A pesar del hecho de que incluso los LED del mismo lote difieren ligeramente en voltaje (dentro de las centésimas de voltio), puede producirse una ligera "discrepancia".

Para el cálculo de la potencia hay una tabla de valores nominales de voltaje y consumo de corriente. Según él, los LED de diferentes clasificaciones tienen un consumo de corriente diferente entre sí. Por ejemplo, los elementos de luz similares a los LED ordinarios producidos en la URSS, que, a su vez, se instalaron en el panel de visualización del equipo telefónico de larga distancia (equipo de relé de radio), difieren en un consumo de corriente de 15-30 miliamperios con un voltaje propagación de 2,7-3,2 voltios ... En ningún caso debe exceder estos parámetros; idealmente, el LED casi no debería calentarse en absoluto. Se permite calentar a una temperatura no superior a la del cuerpo de una persona sana (no más caliente que un dedo). Recuerde siempre que un LED no es una lámpara incandescente o de descarga de gas; casi no debe generar calor. Si aplica un voltaje de 3.4-3.8 V a dicho LED, entonces el calentamiento será más significativo, hasta una temperatura de 50-55 grados, y un voltaje de más de 4 voltios conducirá completamente a su degradación acelerada (el El LED se calentará hasta 70 grados, después de lo cual simplemente se combará ("se abre paso" por el calor y se vuelve inutilizable).

Pongamos un ejemplo. Una cinta de 220 voltios, que trabaja en secciones largas en LED SMD, tiene 60 piezas por sección. Eso sí, si cuentas con las características, sin sobrecargar, en el caso de la autocolección, saldrían 80 de los LED individuales encargados por el partido en China. Aquí el cálculo es que la cinta funcionará al menos las 25 mil horas declaradas, y no "interrumpirá" en algún lugar entre 2000 y 3000 horas de trabajo real, como suele ser el caso como resultado de ir más allá de los parámetros operativos deliberadamente.

Entonces, SMD-5050 tiene una potencia de 0,1 vatios. 60 piezas - ya 6 vatios. El flujo luminoso de una cinta de 1 metro es de 480 lúmenes (8 lm por LED).Puede averiguar el consumo de corriente "de la salida" dividiendo 6 W por 220 V. Como resultado, obtenemos 27 mA consumidos de la red. Sin embargo, en realidad, algunas pérdidas (hasta un 5%) se deben al puente de diodos: se calienta ligeramente, por lo que, de hecho, la cinta consume 30 mA de corriente alterna a 220 V. Y si tomamos (como suele ser el caso) la disipación de calor de los LED sobrecargados, otro 40-50 por ciento se irá a calentar. Como ejemplo: bombillas LED, cuya base incluso quema la mano (70 grados, +50 a temperatura ambiente, en forma de calor), luego la pérdida de calor de los LED y el rectificador (o controlador) resulta en un 60% o más. Como resultado, en lugar de 30 mA a 220 voltios, todo el conjunto tomará 50 miliamperios.

Tomemos como ejemplo todos los mismos LED: SMD-5050. Por metro (60 uds.), Su flujo de luz se estima en 6 W, con un consumo de 10-15 (los vatios restantes, como se mencionó anteriormente, se calientan por un cálculo incorrecto). Si dicha cinta brilla a 6 W por metro, supongamos que para toda la longitud del corredor (100 metros, el primer piso de una fábrica o planta, la transición entre talleres), la cinta emitirá 600 W de luz. . En este caso, el consumo será el mismo que el de una estufa eléctrica de un quemador o un radiador eléctrico de aceite, kilovatios o más. Las cintas alimentadas con 220 V a menudo se encienden a través de un fusible automático en el cable de "fase" de la línea; su corriente de funcionamiento es igual a varios amperios. Si la luminosidad de la cinta cambia de un aumento de voltaje en una dirección grande, este fusible automático se "disparará", abrirá la línea y la cinta se desenergizará.

Si la iluminación con cinta de luz de 220 V no requiere nada más que un rectificador con un filtro (condensador) para el mismo voltaje, entonces los mini conjuntos de 5, 12 y 24 voltios necesitan un convertidor adicional. Como este último, se utiliza un controlador de corriente o una fuente de alimentación estabilizada para el mismo bajo voltaje, calculado con un pequeño margen para evitar la caída de energía.

El ejemplo más simple es un controlador en bombillas estándar E-27 para sótanos. Una bombilla de 3W contiene 5-6 LED soldados en una placa circular con un respaldo de aluminio. Este último se utiliza como disipador de calor. Los consejos prácticos de los constructores de viviendas que repararon tales bombillas se reducen a aumentar la resistencia de una de las resistencias en el circuito para que el conductor apenas se caliente.

Por ejemplo, en lugar del mínimo de 18 ohmios, debe colocar una resistencia a 40. Soldar LED adicionales del mismo tipo en el espacio del conjunto de luces no da el resultado: el conductor tiene una "reserva de marcha". Su microcircuito todavía entrará en "overkill", ya que se establece la corriente, que se toma con un margen. Una bombilla de este tipo realmente brilla a 3-5 W, pero consume al menos la misma cantidad de energía para el exceso de calor. Las bombillas de 3 vatios utilizan 5-6 LED dobles (conectados en pares con conexión en serie interna, cristales dobles), cada uno de los cuales consume normalmente 6 V. En la práctica, el fabricante, para que la lámpara brille lo más intensamente posible, asigna los 8 voltios a un doble cristal. Cinco de estos cristales son de 40 voltios, 6 - 48.

Si una bombilla está diseñada para 10 cristales e indica que su potencia es de 5 W, entonces el controlador genera una corriente continua con un voltaje de 80 voltios; normalmente debería dar solo 60. Otros 5-10 W se disipan por innecesarios calentamiento excesivo. Se viola la tecnología para calcular el convertidor, y poco después de la compra se quemará junto con uno o más LED. Para evitar que esto suceda, los artesanos caseros, al cambiar la resistencia limitadora que controla la corriente del microcircuito, logran un funcionamiento normal. Al mismo tiempo, la bombilla no brilla en 3 (o 5) vatios, sino en 2-2.5 (3-4), su brillo disminuye a la mitad.El hecho es que incluso en el modo sin sobrecarga, se conservan pérdidas del 5-32% por el pequeño calor generado por el controlador (según la complejidad del circuito y la calidad de los componentes electrónicos).

Conclusión: al calcular el convertidor, no se debe permitir que se sobrecaliente. Si la potencia de una cinta de 1 m es de 6 vatios, utilice una fuente de alimentación o un controlador con una reserva de energía de 2-3 veces. En este ejemplo, su potencia (máxima, no pico) es de 12-18 vatios. Para redondear esta cifra, invierta en un adaptador de corriente de 20 vatios.

Un ejemplo práctico es intentar medir la necesidad de luz utilizando bombillas LED tipo sótano ya compradas. Si, por ejemplo, se requieren 3 bombillas de diez vatios (en una lámpara de araña grande) para la sala de estar de la cocina de una casa de campo, comience con este valor. Su tarea es calcular cuánto tiempo se necesitará la cinta de pared (o techo) que corre a lo largo del perímetro de la habitación.

Como ejemplo, todas las mismas tiras de luz en elementos de luz SMD-5050. Un metro son seis vatios. Para crear un flujo de luz de tal potencia, tome 5 m de dicha cinta. Se lanza por metro, en un carrete a lo largo de la longitud total indicada en el paquete. Pasará a lo largo de una de las paredes, por ejemplo, por encima del sofá y la puerta, desde el lado de una de las paredes opuestas más largas. Tanto tres bombillas como cinco metros de cinta luminosa consumen idealmente 30 vatios por hora de funcionamiento continuo. Puede comprobar si los parámetros reales corresponden a los declarados comparando la salida de LED de diferentes marcas.