Расчет блока питания для светодиодов: Питание светодиодов, блок питания для светодиодов

Питание светодиодов, блок питания для светодиодов

Постоянные читатели часто интересуются, как правильно сделать питание для светодиодов, чтобы срок службы был максимален. Особенно это актуально для led  неизвестного производства с плохими техническими характеристиками или завышенными.

По внешнему виду и параметрам  невозможно определить качество. Частенько приходится рассказывать как рассчитать блок питания для светодиодов, какой лучше купить или сделать своими руками. В основном рекомендую купить готовый, любая схема после сборки требует проверки и настройки.

Содержание

• 1. Основные типы
• 2. Как сделать расчёт
• 3. Калькулятор для расчёта
• 4. Подключение в автомобиле
• 5. Напряжения питания светодиодов
• 6. Подключение от 12В
• 7. Подключение от 1,5В
• 8. Как рассчитать драйвер
• 9. Низковольтное от 9В до 50В
• 10. Встроенный драйвер, хит 2016
• 11. Характеристики

Основные типы

Светодиод – это полупроводниковый электронный элемент, с низким внутренним сопротивлением. Если подать на него стабилизированное напряжение, например 3V, через него пойдёт большой ток, например 4 Ампера, вместо требуемого 1А. Мощность на нём составит 12W, у него сгорят тонкие проводники, которыми подключен кристалл. Проводники отлично видно на цветных и RGB диодах, потому что на них нет жёлтого люминофора.

Если блок питания для светодиодов  12V со стабилизированным напряжением, то для ограничения тока последовательно устанавливают резистор. Недостатком такого подключения будет более высокое потребление энергии, резистор тоже потребляет некоторую энергию. Для светодиодных аккумуляторных фонарей на 1,5В применять такую схему нерационально. Количество вольт на батарейке быстро снижается, соответственно будет падать яркость.  И без повышения минимум до 3В диод не заработает.

Этих недостатков  лишены специализированные светодиодные драйвера на ШИМ контроллерах. При изменениях напряжения  ток остаётся постоянным.

Как сделать расчёт

Чтобы рассчитать блок питания для светодиодов необходимо учитывать 2 основных параметра:

1. номинальная потребляемая мощность или желаемая;
2. напряжение падения.

Суммарное энергопотреблением подключаемой электрической цепи не должно превышать  мощности блока.

Падения напряжения зависит от того, какой свет излучает лед чип. Я рекомендую покупать фирменные LED, типа Bridgelux, разброс параметров у них минимальный. Они гарантированно держат заявленные характеристики и имеют запас по ним. Если покупаете на китайском базаре, типа Aliexpress, то не надейтесь на чудо, в 90% вас обманут и пришлют барахло с параметрами в 2-5 раз хуже. Это многократно проверяли мои коллеги, которые заказывали недорогие LED 5730 иногда по 10 раз. Получали они SMD5730 на 0,1W, вместо 0,5W. Это определяли по вольтамперной-характеристике.

Пример различной яркости кристаллов

К тому же у дешевых разброс параметров очень большой. Что бы  это определить в домашних условиях своими руками, подключите их последовательно 5-10 штук. Регулирую количество вольт, добейтесь чтобы они слегка светились. Вы увидите, что часть светит ярче, часть едва заметно. Поэтому некоторые в номинальном рабочем режиме будут греться сильнее, другие меньше. Мощность будет на них разная, поэтому самые нагруженные выйдут из строя раньше остальных.

Калькулятор для расчёта

Для удобства читателей опубликовал онлайн калькулятор для расчёта резистора для светодиодов при подключении к стабильному напряжению.

Калькулятор учитывает 4 параметра:

• количество вольт на выходе;
• снижение напряжения на одном LED;
• номинальный рабочий ток;
• количество LED в цепи.

Подключение в автомобиле

..

При заведенном двигателе бывает в среднем 13,5В — 14,5В, при заглушенном12В — 12,5В. Особые требования при включении в автомобильный прикуриватель или бортовую сеть. Кратковременные скачки могут быть до 30В. Если у вас используется токоограничивающее сопротивление, то сила тока возрастает прямо пропорционально повышению напряжению питания светодиодов. По этой причине лучше ставить стабилизатор на микросхеме.

Недостатком использования светодиодных драйверов в авто может быть появление помех на радио в УКВ диапазоне. ШИМ контроллер работает на высоких частотах и будет давать помехи на ваш радиоприёмник. Можно попробовать заменить на другой или линейный типа стабилизатор тока LM317 для светодиодов. Иногда помогает экранирование металлом и размещение подальше от головного устройства авто.

Напряжения питания светодиодов

Из таблиц видно, для маломощных на 1W, 3W этот показатель  2В для красного, желтого цвета, оранжевого. Для белого , синего, зелёного он от 3,2В до 3,4В. Для мощных от 7В до 34В. Эти циферки придется использовать для расчётов.

Таблица для LED на 1W, 3W, 5W

Таблица для мощных светодиодов 10W, 20W, 30W, 50W, 100W

Подключение от 12В

Одно из самых распространенных напряжений это 12 Вольт, они присутствуют в бытовой  технике, в автомобиле и автомобильной электронике. Используя 12V можно полноценно подключить 3 лед диода. Примером служит светодиодная лента на 12V, в которой 3 штуки и резистор подключены последовательно.

Пример на диоде 1W,  его номинальный ток 300мА.

• Если на одном LED падает 3,2В, то для 3шт получится 9,6В;
• на резисторе будет 12В – 9,6В = 2,4В;
• 2,4 / 0,3 = 8 Ом номинал нужного сопротивления;
• 2,4 * 0,3 = 0,72W будет рассеиваться на резисторе;
• 1W + 1W + 1W + 0,72 = 3,72W полное энергопотребление всей цепи.

Аналогичным образом можно вычислить и для другого количества элементов в цепи.

Подключение от 1,5В

Источник питания для светодиодов может быть и простой пальчиковой батарейкой на 1,5В. Для LED диода требуется обычно минимум 3V, без стабилизатора тут никак не обойтись. Такие специализированные светодиодные драйвера используются в  ручных фонариках на Cree Q5 и Cree XML T6. Миниатюрная микросхема повышает количество вольт до 3V и стабилизирует  700мА. Включение от 1.5 вольт при помощи токоограничивающего сопротивления невозможно. Если применить две  батареи на  1.5 вольт, соединив их последовательно, получим 3В. Но батарейки достаточно быстро разряжаются,  а яркость будет падать еще быстрее. При 2,5В емкости в батареях останется еще много, но диод уже практически потухнет. А светодиодный драйвер будет поддерживать номинальную яркость даже при 1В.

Обычно такие модули заказываю на Aliexpress,  у китайцев  стоят 50-100руб, в России они дороговаты.

Как рассчитать драйвер

Чтобы рассчитать драйвер питания для светодиодов со стабильным током:

1. составьте на бумаге схему подключения;
2. если драйвер китайский, то желательно проверить выдержит он заявленную мощность или нет;
3. учитывайте, что для разных цветов (синий, красный, зеленый) разное падение вольт;
4. суммарная мощность не должна быть выше, чем у источника тока.

Нарисуйте схему включения, на которой распределите элементы, если они подключены не просто последовательно, а комбинировано с параллельным соединением.

На китайском блоке питания неизвестного производителя мощность может быть значительно ниже. Они запросто  указывают максимальную пиковую мощность, а не номинальную долговременную. Проверять сложнее, надо предельно нагрузить блок питания и замерить параметры.

Для третьего пункта используйте примерные таблицы для  1W,3W, 5W, 10W, 20W, 30W, 50W, 100W, которые приведены выше. Но больше доверяйте характеристикам, которые вам дал продавец. Для однокристальных бывает 3V, 6V, 12V.

Если энергопотребление цепи  в сумме  превысит номинальную мощность  источника питания, то ток просядет и увеличится нагрев. Он восстановится до нормального уровня, если снизить нагрузку.

Для светодиодных лент сделать расчёт очень просто. Измерьте количество Ватт на 1 метр и умножьте на количество метров. Именно измерьте, в большинстве случаем мощность завышена и вместо 14,4 Вт/м получите 7 Вт/м. Ко мне слишком часто обращаются с такой проблемой разочарованные покупатели.

Низковольтное от 9В до 50В

Кратко расскажу, что использую для включения для блоков на 12В, 19V, 24В и  для подключения к автомобильным 12В.

Чаще всего покупаю готовые модули на ШИМ микросхемах:

1. бывают повышающие, например, на входе 12V, на выходе 22В;
2. понижающие, например из 24В до 17В.

Не всем хочется тратить большую денежку на покупку готового прожектора для авто, светодиодного светильника или заказывать готовый драйвер. Поэтому обращаются ко мне, что бы из подручных комплектующих собрать что-нибудь приличное. Цена таких модулей начинается от 50руб до 300руб за модель на 5А с радиатором. Покупаю заранее по несколько штук, расходятся быстро.

Больше всех популярен вариант на линейной ИМС LM317T LM317, простой, надежный устаревший.

Очень популярны модели на LM2596, но она уже устарела и советую обратить внимание на более современное с хорошим КПД. Такие блоки имеют от 1 до 3 подстроечных сопротивлений, которыми можно настроить любые параметры до 30В и до 5А.

Встроенный драйвер, хит 2016

В начале 2016 года стали набирать популярность светодиодные модули и COB диоды с интегрированным драйвером. Они включаются сразу в сеть 220В, идеальный вариант для сборки светотехники своими руками. Все элементы находятся на одной теплопроводящей пластине. ШИМ контроллеры миниатюрные, благодаря хорошему контакту с системой охлаждения. Тестировать надежность и стабильность еще не приходилось, первые отзывы появятся минимум через полгода использования. Уже заказал самую дешевую и доступную модель COB на 50W. Чтобы найти такие на китайском базаре Алиэкспресс, укажите в поиске «integrated led driver».

Характеристики

 

Глобальная проблема, это подделка светодиодов Cree и Philips в промышленных масштабах. У китайцев для этого есть целые предприятия, внешне копируют на 95-99%, простому покупателю отличить невозможно. Самое плохое, когда такую подделку вам продают под видом оригинального Cree T6. Вы будете подключать поддельный по техническим спецификациям оригинального. Подделка имеет характеристики в среднем на 30% хуже. Меньше световой поток, ниже максимальная рабочая температура, ниже энергопотребление. Про обман вы узнаете очень не скоро, он проработает примерно в 5-10 раз меньше настоящего, особенно на двойном токе.

Недавно измерял световой поток своих фонариков на левых Cree производства  LatticeBright. Доставал всю плату с драйвером и ставил в фотометрический шар. Получилось 180-200 люмен, у оригинала 280-300лм. Без серьезного оборудования, которое преимущественно есть в лабораториях, вы не сможете измерить, соответственно узнать правду.

Иногда попадаются разогнанные диоды,  сила тока на которых на 30%-60% выше номинальной, соответственно и мощность. Недобросовестный производитель, особенно  подвально-китайский пользуется тем, что срок службы трудно измерить в часах. Ведь никто не засекает отработанное время, а когда светильник или светодиодный прожектор выйдут из строя продавца уже не найти. Да и искать бессмысленно, срок гарантии на такую продукцию дают всегда меньше периода службы.

Как мы рассчитали мощность блока питания для светодиодной ленты?

{“id”:74698,”url”:”https:\/\/vc.ru\/life\/74698-kak-my-rasschitali-moshchnost-bloka-pitaniya-dlya-svetodiodnoy-lenty”,”title”:”\u041a\u0430\u043a \u043c\u044b \u0440\u0430\u0441\u0441\u0447\u0438\u0442\u0430\u043b\u0438 \u043c\u043e\u0449\u043d\u043e\u0441\u0442\u044c \u0431\u043b\u043e\u043a\u0430 \u043f\u0438\u0442\u0430\u043d\u0438\u044f \u0434\u043b\u044f \u0441\u0432\u0435\u0442\u043e\u0434\u0438\u043e\u0434\u043d\u043e\u0439 \u043b\u0435\u043d\u0442\u044b?”,”services”:{“facebook”:{“url”:”https:\/\/www.facebook.com\/sharer\/sharer.php?u=https:\/\/vc.ru\/life\/74698-kak-my-rasschitali-moshchnost-bloka-pitaniya-dlya-svetodiodnoy-lenty”,”short_name”:”FB”,”title”:”Facebook”,”width”:600,”height”:450},”vkontakte”:{“url”:”https:\/\/vk. com\/share.php?url=https:\/\/vc.ru\/life\/74698-kak-my-rasschitali-moshchnost-bloka-pitaniya-dlya-svetodiodnoy-lenty&title=\u041a\u0430\u043a \u043c\u044b \u0440\u0430\u0441\u0441\u0447\u0438\u0442\u0430\u043b\u0438 \u043c\u043e\u0449\u043d\u043e\u0441\u0442\u044c \u0431\u043b\u043e\u043a\u0430 \u043f\u0438\u0442\u0430\u043d\u0438\u044f \u0434\u043b\u044f \u0441\u0432\u0435\u0442\u043e\u0434\u0438\u043e\u0434\u043d\u043e\u0439 \u043b\u0435\u043d\u0442\u044b?”,”short_name”:”VK”,”title”:”\u0412\u041a\u043e\u043d\u0442\u0430\u043a\u0442\u0435″,”width”:600,”height”:450},”twitter”:{“url”:”https:\/\/twitter.com\/intent\/tweet?url=https:\/\/vc.ru\/life\/74698-kak-my-rasschitali-moshchnost-bloka-pitaniya-dlya-svetodiodnoy-lenty&text=\u041a\u0430\u043a \u043c\u044b \u0440\u0430\u0441\u0441\u0447\u0438\u0442\u0430\u043b\u0438 \u043c\u043e\u0449\u043d\u043e\u0441\u0442\u044c \u0431\u043b\u043e\u043a\u0430 \u043f\u0438\u0442\u0430\u043d\u0438\u044f \u0434\u043b\u044f \u0441\u0432\u0435\u0442\u043e\u0434\u0438\u043e\u0434\u043d\u043e\u0439 \u043b\u0435\u043d\u0442\u044b?”,”short_name”:”TW”,”title”:”Twitter”,”width”:600,”height”:450},”telegram”:{“url”:”tg:\/\/msg_url?url=https:\/\/vc. ru\/life\/74698-kak-my-rasschitali-moshchnost-bloka-pitaniya-dlya-svetodiodnoy-lenty&text=\u041a\u0430\u043a \u043c\u044b \u0440\u0430\u0441\u0441\u0447\u0438\u0442\u0430\u043b\u0438 \u043c\u043e\u0449\u043d\u043e\u0441\u0442\u044c \u0431\u043b\u043e\u043a\u0430 \u043f\u0438\u0442\u0430\u043d\u0438\u044f \u0434\u043b\u044f \u0441\u0432\u0435\u0442\u043e\u0434\u0438\u043e\u0434\u043d\u043e\u0439 \u043b\u0435\u043d\u0442\u044b?”,”short_name”:”TG”,”title”:”Telegram”,”width”:600,”height”:450},”odnoklassniki”:{“url”:”http:\/\/connect.ok.ru\/dk?st.cmd=WidgetSharePreview&service=odnoklassniki&st.shareUrl=https:\/\/vc.ru\/life\/74698-kak-my-rasschitali-moshchnost-bloka-pitaniya-dlya-svetodiodnoy-lenty”,”short_name”:”OK”,”title”:”\u041e\u0434\u043d\u043e\u043a\u043b\u0430\u0441\u0441\u043d\u0438\u043a\u0438″,”width”:600,”height”:450},”email”:{“url”:”mailto:?subject=\u041a\u0430\u043a \u043c\u044b \u0440\u0430\u0441\u0441\u0447\u0438\u0442\u0430\u043b\u0438 \u043c\u043e\u0449\u043d\u043e\u0441\u0442\u044c \u0431\u043b\u043e\u043a\u0430 \u043f\u0438\u0442\u0430\u043d\u0438\u044f \u0434\u043b\u044f \u0441\u0432\u0435\u0442\u043e\u0434\u0438\u043e\u0434\u043d\u043e\u0439 \u043b\u0435\u043d\u0442\u044b?&body=https:\/\/vc. ru\/life\/74698-kak-my-rasschitali-moshchnost-bloka-pitaniya-dlya-svetodiodnoy-lenty”,”short_name”:”Email”,”title”:”\u041e\u0442\u043f\u0440\u0430\u0432\u0438\u0442\u044c \u043d\u0430 \u043f\u043e\u0447\u0442\u0443″,”width”:600,”height”:450}},”isFavorited”:false}

7140 просмотров

Чтобы светодиодная лента работала корректно, нужно подобрать для нее блок питания правильной мощности. В этой статье наши специалисты компании Giant4 расскажут, как рассчитать мощность, подобрать блок и куда его лучше установить. Погнали!

Блоки питания (БП), как всем известно, преобразуют напряжение сети 220В в 5В, 12В, 24В или любое другое рабочее напряжение, необходимое для питания светодиодной ленты.

Чаще всего для питания светодиодных лент используются импульсные блоки c резисторами в качестве ограничителей тока. Для подбора блока питания мы учитывали следующие факторы: рабочее напряжение светодиодной ленты, ее суммарную мощность, пыле и влагозащиту корпуса блока питания, габариты и размеры. О каждом поговорим немного подробнее.

Рабочее напряжение БП (U)

У разных типов светодиодных лент свое рабочее напряжение. Так, оно может быть 12В, 24В, 36В, адресные светодиодные ленты SPI обычно запитываются от 5В. Таким образом, рабочее напряжение должно соответствовать напряжению блока питания на выходе. В более сложных моделях БП для специальных проектов есть возможность плавной регулировки выходного напряжения. Мы используем их там, где необходимо нестандартное значение выходного напряжения или нужна компенсация напряжения на длинных проводах.Также из нестандартных решений можно выделить блоки питания с несколькими каналами, на которых входное напряжение имеет разные значения. Такие решения подойдут для проектов, в которых нужно запитать ленты с разным рабочим напряжением на один источник напряжения.

Мощность светодиодной ленты (N)

Каждый блок питания мы рекомендуем рассчитывать с коэффициентом запаса, который составляет обычно 15-20% (обозначим его в формуле расчета как К2).

Если пренебречь коэффициентом запаса, то блок питания будет работать на пределе, что в конечном тоге приведет к перегреву элементов и выходу из строя всего БП. Суммарную мощность светодиодной ленты можно вычислить, умножив удельную мощность ленты на 1 метр на общую длину ленты в метрах (L).

Рабочая мощность блока питания (РМБП) = L * N * К2.

Например, возьмем светодиодную ленту RGB 5050 14.4 вт/метр длиной 8м, и максимальным К3 в 20%.РМБП = 8 * 14,4 * 1,2 = 138,24В. Округляем получившееся значение до большей цифры, и для данного отрезка светодиодной ленты нам вполне хватит блока питания в 150В.

Коэффициент запаса мощности

Давайте подробнее рассмотрим, зачем вообще нужен К3? При работе на пределе мощности, нагрев корпуса будет составлять примерно 60-70 градусов, и это только снаружи с учетом теплоотдачи, что тогда говорить о внутренних элементах БП? Первыми признаками перегрева, помимо тактильных ощущений, считаются посторонние звуки. Так как блоки питания не имеют вентилятора, они не должны издавать ни тресков, ни свистов. Выйти из строя в такой ситуации может даже качественное изделие, а если товар был заказан исключительно из параметров низкого ценника, то при перегреве причиной выхода прибора из строя, скорее всего, станет некачественная пайка, оказавшаяся в запредельных условиях работы. Необлуженные выводы элементов со временем окисляются и пропадает контакт. Простому пользователю самостоятельно устранить такую неисправность будет очень сложно. Поэтому при заказе блоков питания не стремитесь особенно сэкономить, можете впоследствии заплатить дважды.

Рекомендации по месту установки БП

Мы используем в своей работе только качественные блоки питания, но любой механизм прослужит долго только в том случае, если Вы по отношению к нему все сделали правильно. Например, в вопросе подключения очень важно воздушное пространство для естественной вентиляции, поэтому мы рекомендуем создать «подушку» в 20 см вокруг БП по высоте и со всех сторон (кроме низа, конечно). Близость к нагревательным приборам и горячим поверхностям ведет к перегреву и снижает максимально допустимую нагрузку для подключения. Если для подключения требуются два и более блока питания, их не стоит располагать вплотную друг к другу. Прямые солнечные лучи также ведут к естественному, хотя и не постоянному, перегреву корпуса. Нужно выбирать такое место, в котором при необходимости БП будет доступен для проверки работы и возможного обслуживания.

Светодиодное освещение прекрасно работает на потребителя в том случае, если все технические моменты просчитаны правильно, закуплен качественный товар и соблюдена технология подключения. Делайте свои световые проекты продуманно и пользуйтесь только проверенной информацией!

Подбор блоков питания для светодиодной ленты.

Подбор блоков питания для светодиодной ленты.

Общие вопросы выбора блока питания

Для правильного подбора блока питания (БП) для системы светодиодной подсветки необходимо знать параметры подключаемой светодиодной ленты и параметры предлагаемых блоков питания.

Первый параметр ленты, влияющий на выбор БП – напряжение питания ленты. Чаще всего это 12 или 24 вольта. На какое напряжение рассчитана лента, на такое же напряжение выбирается и блок питания.

Второй параметр ленты, требующийся нам для расчета блока питания – потребляемая мощность на 1 метр ленты. Этот параметр обязательно приводится добросовестным производителем в характеристиках ленты и обычно обозначается на упаковке ленты. Мощность светодиодных лент, имеющихся в нашем ассортименте, варьируется в диапазоне от 4.2 до 31 Вт/м. Обычно, чем выше потребляемая мощность ленты, тем она ярче светит. Правда, тут вносит неоднозначность такой показатель как КПД, но на приводимый расчет блока питания он не влияет, поэтому принимать во внимание сейчас мы его не будем.

Следующий показатель – длина подключаемой к БП ленты. Тут все просто. Длина – есть длина. Измеряется в метрах.

С лентой разобрались, теперь разбираемся с блоками питания. Основные характеристики БП – выходное напряжение, максимально допустимый ток, который может длительное время отдавать блок питания в нагрузку, и выходная мощность блока питания.

С выходным напряжением все просто. Лента 12-ти вольтовая, и блок питания нужен на 12 вольт, лента на 24 вольта – блок питания берем на 24 вольта.

Следующий параметр – максимальный ток, отдаваемый блоком питания – параметр очень важный, но в стандартных расчетах для систем со светодиодной лентой используется редко. Хотя, зная его всегда можно определить выходную мощность блока питания. Нужно просто перемножить выходное напряжение в вольтах на максимальный ток в амперах и получим мощность в ваттах. Например, блок питания с выходным напряжением 12 вольт и максимальным током 5 ампер имеет выходную мощность 60 ватт.

А выходная мощность блока питания – это как раз тот параметр, который нужен для наших расчетов.

 

Для наглядности, давайте рассмотрим расчет требуемого БП на примере.

 

1.     Имеем комнату со сторонами 5х4 м. Хотим расположить ленту за карнизом по периметру комнаты. Длина периметра в таком случае составит 18 м. Соответственно, такой же длины у нас будет и лента.

2.     Выбираем ленту не самую слабую, но и не самую яркую, например, ленту  с артикулом 010346, модель RT 2-5000 24V Warm 2x (3528, 600 LED, LUX).

3.     Из обозначения видно, что это лента длиной 5 метров, с питанием 24 вольта, теплого белого цвета, двойной плотности (но не двухрядная), светодиоды 3528 (размер SMD корпуса светодиода 3.5х2.8мм), 600 светодиодов на 5 метров (или 120 светодиодов на метр).

4.     Из характеристик, имеющихся на сайте или указанных на упаковке, узнаем, что потребляемая мощность этой ленты – 48 ватт на 5 метров (9. 6 Вт/м)

5.     Умножаем длину ленты на потребляемую мощность 18*9.6 = 172.8 Вт.

6.     Добавляем минимум 10-ти процентный запас по мощности, получаем 182.8 Вт.

7.     Выбираем ближайший по мощности блок питания с округлением в большую сторону. Это блок питания мощностью 200 Ватт с выходным напряжением 24 вольта (как мы помним лента у нас с питанием 24 вольта).

8.     Смотрим на сайте габариты блока питания. Артикул 013138, модель ARPV-24200 (24V, 8.3A, 200W) – 238x130x60 мм.

9.     Далее возможны варианты:

a)  нормально, габариты устраивают  – оставляем как есть;

b)  ого! куда же я его такой здоровый дену? – делим ленту на два участка, выбираем два блока питания меньшего размера и, соответственно, меньшей мощности – по 100 ватт каждый – и подключаем к каждому блоку питания по 9 метров ленты;

c)  опять не помещается – делим ленту на четыре фрагмента, ставим четыре блока питания по 50 ватт.

 

Удобнее всего монтировать оборудование, когда один блок питания устанавливается на каждые 5 или 10 метров ленты.

В рассмотренном примере мы использовали герметичный блок питания. Вы можете спросить, зачем в обычной комнате ставить герметичный блок. Ведь есть же блоки в защитном кожухе, они дешевле. Да, есть. Да, дешевле. Но они незащищены не только от влаги, но и от пыли, от попадания в них мелких предметов, домашних «животных», наконец. Все это неблагоприятно сказывается на надежности системы в целом. Кроме того, на сегодняшний момент все блоки питания для светодиодной ленты это импульсные преобразователи напряжения. Поэтому от открытых блоков питания, как бы качественно они не были сделаны, в полной тишине может быть слышен слабый «комариный» писк. Правда блоки питания в защитном кожухе бывают большей мощности, чем герметичные блоки, но и здесь есть свои подводные камни. Негерметичные блоки с мощностью более 200 ватт требуют принудительного охлаждения и снабжаются встроенными вентиляторами. Как гудит куллер системного блока компьютера у Вас под столом, слышали? Хочется Вам по ночам, при включении подсветки слышать аналогичное жужжание? В общем, делайте свой выбор.

И еще одна важная рекомендация. Монтаж блоков питания необходимо осуществлять таким образом, чтобы обеспечить циркуляцию воздуха для охлаждения блоков, а также предусмотреть возможность доступа к БП для их обслуживания или замены. Надежность применяемых блоков питания достаточно высока, но в нашей реальной жизни не исключены случаи, при которых в сети может появиться опасное для БП напряжение или пульсации, приводящие к выходу их из строя.

 

Особенности выбора блока питания для системы с регулировкой яркости или системы с многоцветной лентой.

Если в результате описанного выше расчета получилось, что мы вполне обходимся одним блоком питания и размер его нас устраивает, то никаких особенность в подборе блока для системы подсветки с управлением лентой нет.  Дальше эту статью можно не читать.

Во всех остальных случаях, нужно решить еще одну задачу. Задача заключается в следующем. Если мы хотим управлять лентой – будь то изменение яркости или изменение цвета – мы должны установить между блоком питания и лентой соответствующее устройство управления – диммер или RGB контроллер. Следовательно, если мы делим мощность на два блока питания, то должны поставить два устройства управления. Делим на четыре блока, должны поставить четыре устройства. И т.д. И все это должно срабатывать одновременно, от одного регулятора или от одного пульта. Но вопросы синхронизации – это отдельная тема и сейчас она нас не интересует. Сейчас мы занимаемся электропитанием. Можно, конечно, оставить все как есть, и поставить на каждый блок питания по отдельной управляющей коробочке, но наша цель (точнее, Ваша цель) уменьшить количество коробочек и дополнительных проводков в системе (а соответственно, уменьшить стоимость оборудования и монтажных работ).

Если мы используем 24-х вольтовую ленту, то можно прибегнуть к одной хитрости. Мы можем взять два одинаковых блока питания на напряжение 12 вольт, соединить их последовательно и получить на выходе такой системы напряжение 24 вольта и удвоенную мощность. Схема подобного соединения приведена на рисунке.

  

 

При таком включении необходимо учесть особенности конструкции блоков питания. Некоторые БП выполнены таким образом, что их металлический корпус соединен с минусовым выходом. При использовании подобных блоков в рассматриваемой схеме требуется изолировать корпуса БП друг от друга и от любых металлических поверхностей.

Некоторые «умельцы» предлагают для увеличения мощности соединять выходы блоков питания параллельно. Подавляющее большинство БП не допускают такого соединения. Это связанно с тем, что двух идеальных блоков питания с абсолютно одинаковыми выходными напряжениями не бывает. Как бы ни старался производитель, но хоть на сотые доли вольта оно будет отличаться. Напряжение на выходе блока стабилизируется специальной электронной схемой, которая  постоянно следит за выходным напряжением и в случае его отклонения от нормы, старается вернуть его в заданный диапазон. В случае соединения в параллель двух блоков  с разными напряжениями, каждый из них начнет «перетягивать одеяло» на себя. Рано или поздно это закончится выходом БП из строя. Кроме того, в момент включения такой системы один блок может мешать запуститься другому. В результате, могут появиться периодические моргания ленты при включении подсветки. Ради справедливости, следует заметить, что существуют блоки питания, допускающие параллельное соединение, но это отдельный, довольно редко встречающийся класс. Возможность такого соединения обязательно указывается в документации на блок питания.

ТОВАРЫ СВЯЗАННЫЕ СО СТАТЬЕЙ

    

Как подобрать блок питания для светодиодной ленты?

Как подобрать блок питания для светодиодной ленты?

Светодиодная лента питается низким выпрямленным и стабилизированным напряжением и не может быть подключена напрямую к сети 220В (это выведет её из строя), поэтому необходим блок питания. Но и они бывают разные, и возникает вопрос: какой нужен блок питания? Ответим на него в данной статье.

Блок питания должен подбираться в зависимости от параметров устанавливаемой светодиодной ленты, а именно: напряжения питания и мощности, а также от места установки.

Выходное напряжение блока питания

Светодиодные ленты чаще всего питаются напряжением 12, 24 или 36 вольт и выходное напряжение блока питания должно соответствовать напряжению питания ленты.

Расчет мощности блока питания

Остановимся подробнее на вопросе как рассчитать мощность блока питания. Для этого нужно знать мощность, потребляемую светодиодной лентой. Приведем таблицу мощности наиболее распространенных светодиодных лент.

Тип ленты	Напряжение (В)	Количество светодиодов на метр	Мощность на метр (Вт)
RT-5000 3528	12	60	4,8
RT-5000 2x 3528	12, 24, 36	120	9,6
RT-5000 2×2 3528	24, 36	240	19,6
RT-5000 5060	12	30	7,2
RT-5000 2x 5060	12, 24, 36	60	14,4
RT-5000 2×2 5060	24, 36	120	32
ULTRA-5000 5630	12	30	16
ULTRA-5000 2Х 5630	24	60	30
RS-5000 335 бок. свеч.	12	60	4,8
RS-5000 2x 335 бок.свеч.	12, 24	120	8,4

Чтобы рассчитать мощность блока питания необходимо умножить длину подключаемой ленты на мощность, потребляемую одним метром. Необходимо учитывать, что блок питания должен иметь запас по мощности, поэтому получившийся результат нужно увеличить на 10-25%. Получается следующая формула:

длина (м)  Х  мощность (Вт на 1м)  Х  25% 

Рассчитаем мощность блока питания на примере светодиодной ленты RT-5000 2x 5060 при подключении 15 метров ленты. Один метр такой ленты потребляет 14,4 Вт, катушка из 5 метров – 72 Вт, а 15 метров – 216 Вт.

14,4 Вт х 15 м = 216 Вт

К получившемуся результату прибавим 25%.

 216 х 1.25 = 270 Вт

Таким образом, для 15 метров ленты RT-5000 2x 5060 нужен блок питания мощностью 270 Вт. Но т.к. блоков питания с именно такой  мощностью нет, то выбираем блок с ближайшей большей мощностью, например, 300 Вт.

Либо можно пойти другим путем и использовать для каждого отдельного отрезка ленты свой блок питания, например, для каждой катушки по 5 метров.

14,4 х 5 м = 72 Вт; 72 х 1.25 = 90 Вт

Соответственно, для 3 отрезков светодиодной ленты нужны 3 блока питания по 100 Вт.

При подключении светодиодной ленты важно помнить и про влияние соединительного кабеля между блоком питания и лентой – необходимо правильно подобрать его сечение. Оно зависит от напряжения питания, мощности ленты и длины провода. Если выбрать провод слишком маленького сечения, на нём может упасть часть питающего напряжения и до ленты дойдёт уже не 12 или 24 вольта, а меньше. В результате лента будет светить слабее и возможно неравномерное свечение. Особенно чувствительна к напряжению питания, а соответственно и сечению кабеля, цветная лента. При понижении напряжения питания спектр её свечения смещается в красную область. Для расчета оптимального сечения провода можно воспользоваться удобным калькулятором на нашем сайте.

Герметичность (влагозащищенность) блока питания

Выбор блока питания зависит, в том числе, и от места его размещения. Блоки питания могут быть негерметичными – в защитном кожухе, либо герметичными – в пластиковом или металлическом корпусе. Для сухих и непыльных помещений и конструкций подойдут блоки питания в защитном кожухе. 

А для пыльных, грязных и влажных помещений и для размещения на улице подойдут только герметичные блоки питания. 

Но блоки питания в защитном кожухе отличаются от герметичных не только влагозащищенностью. Герметичные блоки гораздо компактнее, благодаря чему их можно располагать в ограниченных пространствах, например, нишах. Блоки питания в защитном кожухе не рекомендуется устанавливать в закрытые и плохо вентилируемые помещения, т.к. рассчитаны на охлаждение воздухом, герметичные же блоки питания могут работать и при более высоких температурах. Блоки питания в защитном кожухе рассчитаны на постоянную нагрузку, поэтому при диммировании (изменении яркости) и изменении цветов свечения светодиодной ленты обычно появляется неприятный писк. Поэтому в жилых помещениях рекомендуется устанавливать герметичные блоки питания. Преимуществом блоков питания в защитном кожухе по сравнению с герметичными является их большая мощность и меньшая стоимость. Но следует учесть, что для охлаждения негерметичных блоков питания мощностью более 200 Вт используется встроенный вентилятор, который при работе создаёт дополнительный шум.

В рассмотренном нами ранее примере нам необходимо было использовать блок питания мощностью 300 Вт. Дешевле в таком случае применить один блок питания в защитном кожухе соответствующей мощности. Но если вместо одного открытого использовать два герметичных блока питания мощностью по 150 Вт или 3 блока по 100 Вт, мы можем избавиться от неприятных призвуков при работе системы подсветки.  Кроме этого в такой системе зачастую проще расположить блоки питания в нишах, т.к. меньшие по мощности блоки имеют меньшие габаритные размеры.

При подборе блоков питания часто совершают ошибку, предполагая, что мощность блоков питания можно наращивать параллельным соединением. Стабилизированные блоки питания, которые не имеют специальной дополнительной функции объединения, соединять параллельно ни в коем случае нельзя. Связано это с тем, что напряжение на выходе двух или более соединяемых блоках питания хоть и очень близко, но никогда не бывает абсолютно одинаковым. При параллельном соединении схема стабилизации напряжения каждого из блоков начнёт «перетягивать» в свою сторону. В результате будет происходить дополнительный нагрев блоков и через некоторое время они выйдут из строя. Иногда при таком соединении блоки питания даже не могут нормально включиться в работу, в результате чего получаем моргающую ленту.

Но, несмотря на это, при использовании 24-х вольтовой ленты всё же существует возможность объединения двух блоков питания для увеличения мощности. При этом используются два блока питания с выходным напряжением 12 вольт и их выходы соединяются последовательно. При таком соединении максимальный ток, которые могут выдать блоки питания остается прежним, а напряжение и, соответственно мощность, удваиваются. 

Использованию блоки питания таким образом следует только в крайних случаях, т.к. в некоторых моделях блоков иногда возникают проблемы при диммировании ленты – может появиться слегка заметное мерцание.

Блоки питания для светодиодных модулей и лент

Блоки питания для светодиодных модулей и лент

Блоки питания светодиодных модулей и светодиодных лент являются источниками постоянного тока напряжением 12 Вольт с определенным максимальным током нагрузки, зависящим от паспортной выходной мощности. Специальная схемотехника этих приборов позволяет получить выходное напряжение стабилизированным и не зависящим от нагрузки (в пределах паспортной мощности), а также от перепадов питающего сетевого напряжение, которое может изменяться в диапазоне от 180 до 240 Вольт (у различных моделей данный диапазон может варьироваться).

Стабилизация напряжения, питающего светодиодные модули и ленты, имеет огромное значение. Повышение питающего напряжения отрицательно влияет на срок службы светодиода, его снижение ведет к уменьшению светового потока, появлению неравномерности свечения отдельных кристаллов в цепочке модулей или в ленте, а для светодиодов белого свечения — еще и к изменению оттенка, появлению паразитной голубой или зеленоватой окраски светового потока. Поэтому все качественные блоки питания для светодиодов обеспечивают высокую степень стабилизации выходного напряжения.

В зависимости от назначения, блоки питания изготавливаются с различным классом защиты. Для использования вне помещений производятся блоки в полностью герметичном варианте, с классом защищенности IP-66. Такие блоки имеют герметичные выводы кабеля питания блока от сети и выходного кабеля, передающего напряжение 12 Вольт потребителям. Соответственно, блоки поставляются с подключенными кабелями.

Распространены также и блоки для внутреннего применения, класс защищенности которых соответствует требованиям IP-20 или IP-44. Они имеют, как правило, перфорированный корпус, и открытые соединительные колодки, к которым при монтаже подключаются питающий и выходной кабели. Соответственно, в комплект поставки данных блоков кабели не входят.

    Выходная мощность блоков питания и расчет сечения токоведущих проводников

Блоки питания имеют различную нагрузочную способность, которая характеризуется выходной мощностью в Ваттах — важнейшим параметром данных приборов. Диапазон выходной мощности популярных блоков питания — от 20 до 200 Вт. Обычно для светодиодных модулей и лент указывается удельная потребляемая мощность одного светодиода, либо одного погонного метра шлейфа (ленты). Мощности подключаемых к одному блоку питания шлейфов модулей или лент суммируются, и суммарная мощность нагрузки не должна превышать паспортную мощность блока питания.

Пример 1: Нам необходимо подобрать блок питания для двух шлейфов из светодиодных модулей Tri-chip 4 LEDS SMD 5050 в каждом из которых по 50 модулей.

Из параметров модуля получаем потребляемую одним модулем мощность — 0,72 Вт.
Один шлейф из 50 модулей будет потреблять 0,72 * 50 = 36 Вт. Два шлейфа, соответственно — 72 Вт.
Следовательно, для питания этих двух шлейфов подойдет блок питания с выходной мощностью не менее 72 Вт. Ближайшее в большую сторону значение мощности блоков питания — 100 Вт.

Блок питания обычно расположен на некотором удалении от шлейфов или лент. В частности, при подсветке объемных букв с помощью светодиодных модулей не всегда имеется возможность разместить блок питания внутри буквы, либо на ее задней стенке, и в этом случае его относят на определенное место рекламной конструкции. В результате длина провода, соединяющего блок питания со светодиодными модулями может достигать нескольких метров, а иногда — десятков метров.  
Сочетание удаленности блока питания от модулей с большим их количеством требует обратить пристальное внимание на сечение проводов соединительной линии, проложенной от блока питания к модулям. Недостаточная площадь сечения проводников может привести к двум негативным явлениям:

1. падению напряжения, подаваемого непосредственно на модули, и как следствие, снижению яркости,
   
2. перегреву кабеля.
   

   Методика расчета сечения проводов соединительной линии.

Итак, у нас имеется блок питания с выходным напряжением 12 Вольт, от которого запитано определенное количество шлейфов, каждый из которых содержит, в свою очередь некоторое количество модулей.

Нам известна можность, потребляемая одни модулем — P_m. Требуется расчитать сечение линии, обозначенной на схеме красным и синим цветом, чтобы выполнялось условие: падение напряжения на линии не должно превышать 0,5 В. Иными словами, напряжение на модулях не должно опускаться ниже 11,5 В.

Общая мощность, потребляемая одним шлейфом, Вт:

P_L = P_m * n_,

где n — количество модулей в в шлейфе.

Общая мощность, потребляемая всей линией, Вт:

P = P_L * m,

где m — количество шлейфов, питаемых от одной линии.

Ток, протекающий в линии, А:

I = P / U_вых, 

где U_вых — напряжение питания модуле, оно же выходное блока питания, в нашем случае — 12 В.

Теперь, согласно закону Ома, расчитаем сопротивление линии, при котором, с учетом протекающего тока, на линии будет падать 0,5 В.

R_L = U_L / I,

где U_L — допустимое напряжение, падающее на линии, мы условились что оно составляет 0,5 В.

Получив сопротивление мы можем расчитать площадь сечения кабеля, используя удельное сопротивление меди, составляющее

r = 0,0175 Ом * мм²/ м.

Этот параметр означает, что сопротивление медного проводника длиной 1 метр и сечением 1 квадратный миллиметр составляет 0,0175 Ом. Для реальных проводников при увеличении площади сечения сопротивление пропорционально уменьшается, а при росте длины проводника — пропорционально увеличивается. То есть, сопротивление расчитывается с помощью удельного сопротивления следующим образом:

R = r * L / S,

где R — сопротивление, r — удельное сопротивление, L — длина проводника и S — площадь его сечения.

В нашем случае, сопротивление уже было нами расчитано и известно, также нам известна длина линии L из условий монтажа блока питания (см. схему).
Здесь нужно сделать важное замечание — полная длина проводника учитывает суммарную длину обоих проводов линии, поскольку через них протекает общий ток  и падение напряжения на них происходит равноценно. Поэтому длину линии L нужно умножить на два, подставляя ее в формулу. Нам нужно найти площадь сечения проводника S.

S =  r * 2 *  L / R_L.

Подставив в эту форумулу вместо значений формулы их расчета, получаем единую формулу для расчета сечения линии: 

S = 2 * r * L / ( U_L / ₍P_m * n * m / U_вых)) = 2 * r * L* P_m * n * m / (U_L * U_вых),

где r — удельное сопротивление меди  0,0175 Ом * мм²/ м,  L — длина линии, м,  P_{m —} мощность, потребляемая одним модулем, Вт_,  n — количество модулей в шлейфе,  m  — количество шлейфов, U_L  — допустимое падение на линии (мы приняли его равным 0,5 В), U_вых — напряжение питания линии, оно же выходное напряжение блока питания, в нашем случае 12 В.

Подставив в эту формулу значения, которые обычно неизменны — r = 0,0175 Ом * мм²/ м, U_L = 0,5 В и U_вых = 12 В,
получаем упрощенную форумлу:

 S = 0,0058 * L* P_m * n * m 

Пример 2. Расчитаем сечение линии для случая из первого примера, описанного в этой статье.

Мощность, потребляемая одним модулем: P_m = 0,72 Вт. Количество модулей в шлейфе n = 50, количество шлейфов m = 2. Дополним условие первого примера длиной линии — допустим, блок питания отнесен от модулей на расстояние 4 метра. L = 4.
Площадь сечения проводника, при которой на линии будет падать 0,5 В составит:

S = 0,0058 * 4 * 0,72 * 50 * 2 = 1,67 мм²

Расчет показал нам, что использовать для линии распространенный кабель сечением провода 1,5 мм² здесь уже нельзя — на такой линии произойдет падение напряжения больше допустимого. Придется взять кабель сечением жилы 2,5 мм², либо разместить блок питания ближе к модулям. В связи с этим часто возникает задача расчета максимальной длины линии при заданном сечении проводника и нагрузке. Иными словами, требуется определить, на какое максимальное расстояние можно отнести блок питания при заданном сечении токоведущей жилы соединительного кабеля. Это очень просто сделать, видоизменив нашу форумулу:

L_max = 0,0058 * P_m * n * m / S

Блок питания для светодиодных ламп: классификация и конструкционные особенности

Содержание статьи:

Светодиодное освещение считается наиболее энергоэффективным. Однако есть весомый недостаток – светодиоды требуют особого питания. Нельзя просто взять и подключить светодиодную ленту или лампу в обыкновенную розетку с напряжением 220 В. Для производительной и бесперебойной работы требуется установка специальных блоков питания.

Как выбрать блок питания для светодиодных ламп

Блоки питания

Для выбора подходящей модели требуется правильно рассчитать его мощность, оснащение системой охлаждения. Также роль играет тип исполнения и функциональность.

Основная задача охлаждающей системы – снижение температуры источника, продление его эксплуатационного срока. Делится данная конструкция на несколько видов, может быть активной и пассивной. Первая система оснащена вентилятором, имеет компактные размеры, но более шумная в сравнении со второй и требует регулярной чистки. Пассивная конструкция занимает больше места, но при этом работает практически бесшумно и проста в использовании.

Блоки питания светодиодного светильника по своим функциональным возможностям делятся на следующие виды:

• Обычные БП. Их основная задача – обеспечивать бесперебойную работу ленты.
• БП, оснащенные встроенным управляющим устройством, которое носит название – диммер. Его задача обеспечивать работу и управлять яркостью и цветами светодиодных ламп.
• С дистанционным управлением. В комплекте прилагается пульт, работающий по ИК-каналу или по радиоканалу.
• Модификации с максимальной комплектацией. К светодиодной лампе прилагается пульт дистанционного управления и диммер. Такая конструкция позволяет избегать монтажа дополнительного оборудования в разных местах.

Виды блоков питания для светодиодной ленты

Далее необходимо определиться, какой тип блоков питания для светодиодной ленты по исполнению будет предпочтительнее. Конструкции бывают полностью открытыми, полугерметичными и полностью герметичными. При выборе нужно анализировать, в каком помещении будет работать лампа – производственный участок, жилая комната или ванная. Максимальная степень защиты требуется, если осветительный прибор предназначен для работы на улице.

Самая простая, бюджетная и распространенная конструкция – открытые модели, помещенные в корпус из качественного пластика. Такой тип лишь частично защищен от попадания внутрь пыли, подходит для использования исключительно внутри сухих помещений. В машине, например, источники используют для освещения приборной панели потолка или пола. При установке в жилом помещении стоит обратить внимание на сравнительно небольшую мощность (до 75 Вт). Для нормального освещения потребуется не менее 2-3 лент. Их, как правило, маскируют за подвесным или натяжным потолком.

Характерная особенность полугерметичного блока питания – сравнительно доступная стоимость и средние размеры. Они предназначены для установки в помещениях с повышенной влажностью, но с небольшой вероятностью попадания воды непосредственно на корпус. Например, в ванной комнате или на кухне их монтируют под потолками или специальными навесами. Также они могут эксплуатироваться на промышленных объектах.

Герметичные конструкции представляют собой блоки, размещенные в защитные капсулы, они оберегают механизм от пагубных воздействий окружающей среды. Управляющая плата заливается силиконом, находится внутри прозрачного стекла. Такая разновидность используется, как правило, для создания наружного освещения машины, а также для работы в условиях повышенного уровня запыленности и влажности.

В сравнении с аналогами размер и вес герметичных модификаций больше. Увеличена мощность до 100 ватт, что позволяет питать длинные ленты.

Характеристики блока управления

Блок питания – это электротехническая конструкция, основная задача которой преобразовать силу тока 220В в 12В или 24В в зависимости от требуемой величины рабочего напряжения. В большинстве случаев для питания светодиодных ламп используются импульсные блоки питания. Здесь ограничителями выступают резисторы. Есть распространенный аналог блока питания – драйвер, его недостаток заключается в отсутствии ограничителей тока.

При выборе блока питания для светодиодных лампочек требуется ознакомиться с характеристическими особенностями, которыми должно обладать устройство.

• Рабочее напряжение осветительного прибора.
• Суммарная мощность светодиодной ленты.
• Необходимость защиты корпуса БП от пагубных воздействий окружающей среды.
• Габаритные размеры конструкции.

Рабочее напряжение

Сравнительная таблица светодиодов

Рабочее напряжение светодиодных ламп в зависимости от модификации конструкции бывает – 12В, 24В и порой 36В. Рабочее напряжение управляемых светодиодных лент SPI составляет всего 5В. Для беспрепятственной работы выходное напряжение блока питания должно соответствовать установленным параметрам.

Существуют блоки питания, которые позволяют вручную регулировать силу выходного напряжения, их используют для реализации нестандартных проектов, а также, когда нужно компенсировать падение напряжения на длинных проводах.

Также существуют нестандартные модификации БП, оснащенные несколькими каналами. Каждое имеет разное выходное напряжение. Это может быть очень кстати, если запитать разные ленты на один источник.

Мощность осветительного прибора

Таблица мощности светодиодных лент

Выбрать блок питания по мощности необходимо следующим образом: мощность = суммарная мощность светодиодных ламп * коэффициент запаса КЗ (он равен 15-30%). Если пренебречь коэффициентом запаса при выборе, электрический прибор будет работать на пределе, его срок службы будет весьма ограниченным.

Для вычисления суммарной мощности светодиодной ленты требуется каждый метр ее длины умножить на мощность.

Габариты

Имеют большое значение размеры корпуса. Мощные БП могут быть габаритными, скрыть их будет практически невозможно, к тому же большинство из них оснащено встроенным вентилятором. Если потребуется подсоединить длинный участок ленты, можно пересмотреть схему подключения и использовать вариант эксплуатации нескольких меньших по размерам и мощности блоков.

При выборе места для установки нужно учитывать: чем выше мощность прибора, тем сильнее он нагревается, поэтому важно обеспечить достаточное количество места для теплоотвода, в противном случае он будет перегреваться и быстро выйдет из строя.

PFC в характеристике трансформатора

Блок питания для светодиодной ленты 36W, 700mA, PFC

Порой на корпусе БП можно увидеть маркировку PFC, которая в переводе с английского означает коррекция реактивной мощности. Этот параметр указывает, на каком именно схемотехническом решении спроектирована данная модель, что позволяет уменьшить потребляемую мощность.

Таким модификациям свойственно высокое значение коэффициента мощности, они относятся к моделям высокого качества с низким пусковым током. Еще одно преимущество таких моделей заключается в том, что при большом количестве одновременно используемых БП нет необходимости устанавливать и эксплуатировать специальные пусковые автоматы.

Блок питания – это электротехническая конструкция, без которой не обойтись при установке светодиодных ламп дома, на работе, в гараже и т.д.

Блок питания к светодиодной ленте

Отвечает специалист по светотехнике от Eleganz

Большинство моделей светодиодных лент это низковольтные устройства, которые нельзя подключить в стандартной сети электропитания в 220В. Такой эксперимент моментально выведет из строя все светодиоды ленты.

Для того избежать такого исхода низковольтную светодиодную ленту 12В следует подключать к сети исключительно через специальный адаптер – блок питания, который преобразует ток из стандартной розетки, делая его безопасным для низковольтных устройств.

Однако для разных моделей светодиодных лент требуются блоки питания с различными параметрами. Так как же подобрать блок питания к светодиодной ленте, чтобы обеспечить ее долгую и надежную работу?

При выборе адаптера следует уделить особое внимание двум важнейшим параметрам:

Мощность – одна из основных характеристик блока питания. Для того, чтобы подобрать оптимальную мощность блока питания необходимо в первую очередь узнать мощность самой ленты, которая часто указана на коробке. При необходимости расчеты можно сделать и самостоятельно, воспользовавшись данными таблицы:

Тип светодиода	Количество светодиодов на метр	Потребляемая мощность 1 метра светодиодной ленты
SMD 3528	60	4. 8 Вт
SMD 3528	120	9,6 Вт
SMD 3528	240	19,2 Вт
SMD 5050	30	7,2 Вт
SMD 5050	60	15 Вт
SMD 5050	120	25 Вт

К полученному результату следует добавить еще 20% от общего значения, и получится оптимальная мощность блока питания.

Рассмотрим метод расчета на конкретном примере. Для того чтобы подобрать блок питания для ленты длиной в 5 метров со светодиодами 5050 (120 светодиодов на метр), необходимо мощность данной модели (25Вт на метр по таблице) умножить на длину (5 метров ) и добавить 20% от полученной величины:
25 *5 +20% =150 Вт (необходимая мощность блока питания).

Уровень защиты
После подбора необходимой мощности блока питания для светодиодной ленты необходимо определится со степенью защиты. Существуют блоки питания открытого (IP20), полугерметичного(IP54) и герметичного(IP67) типа.

Негерметичные модели подходят для установки в закрытых помещениях с нормальным уровнем влажности и температуры. Полугерметичные модели способны выдержать повышенный уровень влажности. Что же касается герметичных моделей с высокой степенью защиты, то они полностью защищены от проникновения внутрь корпуса влаги и пыли, и могут работать как при низкой, так и довольно высокой температуре окружающей среды.

С учетом всех этих небольших нюансов подбор блока питания для светодиодной ленты не потребует больших усилий. Уделив совсем немного времени подсчету необходимых параметров, вы сможете подобрать надежный и качественный блок питания, который обеспечит долгую и безопасную работу светодиодной ленты.

Как рассчитать длину светодиодной ленты, которой будет управлять светодиодный блок питания

В этом видео мы покажем, как рассчитать длину светодиодной ленты, которую вы можете установить на свой блок питания.

Посмотрите наш новый видеоблог выше.

Сначала определите мощность светодиодной ленты на метр. Затем разделите общую мощность вашего блока питания на мощность на метр вашей полосы, чтобы определить, сколько метров этой полосы вы можете запустить от блока питания.

Мощность источника питания ÷ Мощность светодиодной ленты = Общее количество метров, которые вы можете использовать с этой полосы

E.G. Блок питания 200 Вт ÷ 12 Вт на метр светодиодной ленты = 16,6 м светодиодной ленты максимум для этого блока питания

Примечание : мы рекомендуем оставлять 10% запаса для блоков питания (это необязательно , но это помогает вашему источнику питания прослужить дольше). Таким образом, вы уберете 10% в конце уравнения.

E.G. Блок питания 200Вт ÷ 12Вт на метр светодиодной ленты = 16.6м метров светодиодной ленты максимум для этого блока питания – 10% = 14.Максимум 94 метра, включая дополнительный запас по высоте

Какую мощность потребляет каждый метр моих светодиодных лент?

Если у вас уже есть светодиодная лента, но вы не знаете, какую мощность на метр используют ленты, вот общее руководство:

Напряжение обычно указывается на печатной плате светодиодной ленты в каждой точке разреза (12 В или 24 В).

Если напряжение не на плате, то посмотрите, сколько светодиодов находится между каждой точкой разреза – если это 3 светодиода на точку разреза, то полоски будут 12 В, а если 6 светодиодов на точку разреза, то они будут be 24v,

Убедитесь, что вы всегда используете правильное напряжение! Посмотри, что будет, если тебя здесь нет.

60 светодиодов на метр, ширина 8 мм = 4,8 wp / м

120 светодиодов на метр, ширина 8 мм = 9,6 wp / м

240 светодиодов на метр, ширина 10 мм / 12 мм = 19,2 wp / м

60 светодиодов на метр , Ширина 10 мм / 12 мм = 14,4 Вт / м

120 светодиодов на метр, ширина 10 мм / 12 мм = 24 Вт / м

Это общее руководство, но будет правильным для подавляющего большинства светодиодных лент.

Если ваши светодиоды мигают, причиной может быть используемое напряжение. Пожалуйста, загляните в этот блог, чтобы узнать, почему …

Как рассчитать мощность моего блока питания, используя только силу тока и напряжение

Если у вас есть блок питания, который не отображает всю необходимую информацию вашей установки, вы можете определить недостающие числа, используя эти вычисления!

Ампер x напряжение = мощность

E. G. 8,33 А x 24 В = 199,9 Вт

Мощность ÷ напряжение = А

E.G. 200 Вт ÷ 24 В = 8,33 А

Почему светодиод InStyle?

Мы храним все наши светодиодные ленты с доставкой на следующий день.

Вы можете предоставить нам любые эскизы / планы, и мы посоветуем наиболее экономичный способ подключения / управления.

Мы можем поговорить с любыми установщиками до, во время и после вашего проекта, чтобы ответить на любые вопросы.

Позвоните нам сегодня по телефону 0116 2799083 или напишите по электронной почте [email protected]

Руководства по светодиодам – ​​правильный источник питания для вашего светодиодного проекта

Источник питания, также известный как трансформатор или драйвер, является одним из наиболее важных компоненты светодиодной системы. Использование неправильного типа источника питания может не только повредить ваш светодиодный продукт, но также может быть очень опасным источником пожара. Также важно знать входное напряжение переменного тока и быть уверенным, что оно соответствует требованиям к продукции.Определить подходящий источник питания довольно просто, если вы выполните следующие несколько шагов.

1.) Определите правильное напряжение

Напряжение постоянного тока вашего светодиодного продукта является ключевым элементом при выборе правильного блока питания, который вам необходимо приобрести. Здесь, в Ecolocity LED, все наши светодиодные трансформаторы работают с постоянным напряжением, что означает, что они не диммируются и должны постоянно оставаться на постоянном напряжении продуктов. Это не означает, что наши осветительные приборы не диммируются, это просто означает, что мощность источника питания не может диммироваться, диммирование достигается только с помощью ШИМ диммеров, которые можно найти в широком ассортименте на странице категории «Управление светодиодным освещением».Мы продаем блоки питания 5VDC, 12VDC и 24VDC. У нас есть небольшое количество светодиодных модулей, для которых требуется 5 В постоянного тока, для всей нашей светодиодной ленты, а также для большинства наших светодиодных модулей требуется 12 В постоянного тока с некоторыми новыми дополнительными полосами 24 В постоянного тока, а для всех наших светодиодных продуктов Wall Washer требуется 24 В постоянного тока.

2.) Определите общую длину освещения

После того, как вы определили напряжение светодиодного устройства, которое вы хотите использовать, вы должны затем рассчитать общее расстояние вашего проекта. Будьте как можно точнее, чтобы избежать каких-либо осложнений при установке.

3.) Найдите мощность изделия

На каждой из страниц с описанием продуктов вы можете найти таблицу технических характеристик, в которой указано напряжение постоянного тока продукта, а также мощность, необходимая продукту для правильной работы. Спецификации светодиодных модулей указаны для каждого модуля, светодиодное освещение указано в ваттах на фут, а все другие продукты указаны для каждого продукта. Если вы знаете силу тока и напряжение продукта, вы можете просто умножить эти два, чтобы получить мощность.

4.) Сделайте математику

Следующим шагом в выборе правильного трансформатора для использования будет простое умножение и сложение. Как только вы узнаете длину или количество продукта, который вы будете использовать. Просто умножьте эту переменную на номинальную мощность продукта, а затем добавьте еще 10-15% к этому, чтобы не перегружать источник питания. Как только это число будет определено, вы можете выбрать любой источник питания, который больше, чем эта переменная. Примечание: невозможно загнать блок питания.

5.) Установка

После того, как вы определили достаточную мощность, которая вам понадобится для питания светодиодных фонарей, вы можете подумать, какой тип источника питания вы хотели бы использовать. Ниже приведен список различных типов источников питания, которые мы предлагаем в Ecolocity LED.

– Тип настенной розетки с использованием цилиндрических соединителей
У нас есть различные трансформаторы с розеткой на 12 В постоянного тока и 24 В постоянного тока, предназначенные только для использования внутри помещений. Диапазон наших блоков питания с розеткой составляет от 12 Вт до 60 Вт, что делает их идеальным решением для небольших проектов.Еще одним преимуществом этого типа источников питания является то, что они просты в использовании, просто подключите их к существующей электрической розетке 100–240 В переменного тока и подключите к одноцветным светодиодным лампам или компонентам светодиодных фонарей, используя любой из наших продуктов с цилиндрическими разъемами.

– Тип жесткого провода
Если вы планируете жестко подключить источник питания светодиодов непосредственно к источнику питания 100–240 В переменного тока, то потребуется трансформатор с жестким проводом. У нас есть различные источники питания с жестким проводом, в том числе водонепроницаемые.Помните, какой блок питания вы покупаете, поскольку некоторые из них содержат специальные инструкции по монтажу, а также охлаждающие вентиляторы для правильной работы.

– Водонепроницаемые источники питания
Если вы работаете на открытом воздухе или монтируете источник питания в месте, подверженном воздействию пыли и влаги, то один из наших водостойких источников питания будет правильным выбором. Все водонепроницаемые источники питания имеют степень защиты IP66 или IP 67 для использования вне помещений. Примечание. Эти блоки питания не защищены от ультрафиолета и погружаются в воду.

Выбор источника питания

– quinled.info

Если вы хотите, чтобы светодиоды горели, вам понадобится блок питания! Они бывают разных форм и размеров, и вам нужно выяснить, что вам понадобится для вашего проекта. Хотя перегрузка (в мощности / силе тока) в основном не проблема, слишком маленький блок питания может привести к нежелательным ситуациям.

Давайте рассмотрим несколько вещей, которые нам нужно выяснить перед покупкой блока питания.

Требуемое напряжение

В зависимости от того, с каким светодиодом вы работаете, вам потребуется определенное напряжение.

• Аналоговые светодиоды (например, теплые белые полосы) часто используют 12 В или 24 В
• Цифровые светодиоды (например, полосы RGB с адресной пиксельной адресацией) часто используют 5 В, а иногда и 12 В.
• Светодиоды COB (потолочные светильники или другие светодиодные модули) используют различное напряжение, которое может находиться в диапазоне от 12 до 60 В.

Необходимая сила тока (мощность)

Кроме того, чтобы получить источник питания с правильным напряжением, вам необходимо выяснить, какую мощность будет использовать ваш проект. Для любого источника питания старайтесь не превышать длительное / непрерывное использование более 80% номинального тока источника питания. Это гарантирует, что все останется в пределах допусков и не будет перегреваться или делать что-то еще хуже.

Я написал отдельную статью о том, как рассчитать, какой тип проводки вам нужен для заданного количества ампер, рядом с этой статьей также обязательно проверьте это, чтобы выяснить, сколько энергии будет использовать ваш проект.

Аналоговая светодиодная лента

Допустим, вы купили аналоговую полосу RGB с 60 светодиодами / м и потребляют 12 Вт на метр. Это означает, что вся полоса будет потреблять максимальную мощность 12 Вт * 5 м = 60 Вт или 5 ампер.Если вы подключаете одну из этих полос, принимая во внимание некоторый резерв / накладные расходы, я бы порекомендовал приобрести источник питания 12 В, 6 А (72 Вт) или 7 А (84 Вт). То же самое для полосы на 24 В означает, что вы можете использовать более тонкие кабели и потребовать только половину ампер, поэтому от 3 А до 4,5 А, как вы можете видеть, просто добавив немного сверху, вы получите источник питания, способный выдержать нагрузка, которую вы собираетесь запустить.

(я всегда советую обзавестись аналоговой светодиодной лентой на 24 в, если есть возможность, почему – читайте здесь!)

Светодиодная лента с цифровой адресацией

Адресные светодиодные ленты чаще всего имеют напряжение 5в.Допустим, у вас есть адресная полоса RGB со скоростью 30 светодиодов / м, длина этой полосы составляет 5 м (16 футов). Это во многом зависит от типа используемого светодиода, но, например, полоса со светодиодами ws2812b или sk6812 будет использовать теоретический максимум 3 * 20 мА на каждый светодиод 60 мА. Но хотя это число много упоминается в Интернете, к сожалению, после тестирования множества светодиодных лент, оно кажется неверным (больше). Из-за этого я создал свою реальную таблицу измерений светодиодов с цифровой адресацией. С помощью этого листа вы можете увидеть / рассчитать, что вам нужно, кроме как в отношении энергопотребления.Этот лист обычно предназначен для измерения 300 светодиодов, если у вас больше или меньше, вы можете легко вычислить вверх или вниз!

Для цифровых светодиодов мы обычно говорим о максимальном использовании (полный белый RGB) и номинальном использовании (50% белого RGB), которого обычно достаточно для отображения цветов и эффектов, в основном любых, кроме полностью белого. При разработке вашей светодиодной установки вы можете выбрать любой из них в качестве своей цели. Вообще говоря, я нахожусь в расчетах по номиналу с некоторым запасом прочности. В качестве основного правила я бы сказал, что посмотрите на 50% белого цвета RGB для количества и типа светодиодов, которые вы собираетесь использовать (за исключением ws2815, затем возьмите полное значение белого RGB!) И добавьте к этому 20% и рассчитайте ваши кабели и Требования к источнику питания на этом.

COB Светодиоды и прочее

В основном вычисления такие же, как показано выше. Выясните, сколько использует модуль или источник света, умножьте это на то, сколько вы собираетесь использовать. Затем добавьте 20% к максимальному значению и купите блок питания с таким номиналом или выше.

Стили источников питания и ссылки для покупок

Обычно блоки питания для светодиодов бывают одной из трех форм:

• Настенный адаптер
• Силовой кирпич
• Стиль рамы

(Обязательно прочтите мою статью про блоки питания Chinese или Mean Well)

Настенный адаптер

Они в основном подходят для нагрузок до 20–24 Вт, в зависимости от светодиодов на метр и полосы. В основном они подходят для полосы от 1 до 2 метров.

5в

Mean Well 5v 4A (20 Вт) (ЕС) (США)

Простой 5 В 4 А (20 Вт)

12 В

Mean Well 12v 2A (24w) (ЕС) (США)

Простой, 12 В, 2 А (24 Вт)

Simple 12v 5A (хорошая марка) (60w)

24 В

Mean Well 24v 1A (24w) (ЕС) (США)

Простой, 24 В, 1 А (24 Вт)

Силовой кирпич

Блок питания чаще всего встречается с ноутбуками в качестве источника питания.Они могут обеспечить значительно большую мощность, чем сетевой адаптер, но при этом немного громоздче. Блоки питания могут быть в основном мощностью до 120 Вт, но могут достигать мощности 150 или даже 200 Вт! Для версий со сверхвысокой мощностью иногда внутри кирпича может быть небольшой вентилятор для охлаждения. Мне нравится использовать этот тип источника питания в ситуациях, когда до него легко добраться, например, в спальне или что-то в этом роде. Поскольку он полностью закрыт, к нему не проблема.

5в

Блок питания Mean Well 5v 6A (30 Вт)

Простой блок питания 5 в 10 А (50 Вт)

Простой блок питания 5 В, 15 А (75 Вт) (с вентилятором внутри)

12 В

Блок питания Mean Well 12v 6,67A (80w)

Простой блок питания 12 В, 6 А (72 Вт)

Простой блок питания 12 В, 12 А (120 Вт)

24 В

Блок питания Mean Well 3,75A 24В (90Вт)

Простой блок питания 24 В, 4 А (96 Вт)

Простой блок питания 24 В, 5 А (120 Вт)

Стиль оправы

Фреймовый блок питания – это блок питания почти в чистом виде.Они самые дешевые и обладают самой высокой мощностью, но менее подходят для общественных мест из-за открытой природы. Если вам нужно что-то более 100 Вт, подумайте о них, потому что они могут справляться с нагревом намного лучше, чем приведенный выше блок питания в кирпичном стиле, и, следовательно, имеют самый высокий срок службы.

5в

Mean Well LRS-200 серия 40A (200 Вт)

Mean Well HSP-200 серия 40A (200 Вт) (активный PFC)

Mean Well LRS-350 series 70A (350w) (с вентилятором)

Ультратонкий блок питания (200/300 Вт) (только 230 В)

Простой источник питания (дешевый, не нагружать постоянно более 75%)

12 В

Mean Well LRS-150 серия 12,5A (150 Вт)

Mean Well LRS-200 серия 17A (200 Вт)

Mean Well LRS-350 series 30A (350w) (с вентилятором)

Sanpu NL-150 серия 12,5A (150 Вт)

Sanpu NL-300 series 24A (300 Вт) (только 230 В)

Ультратонкий блок питания (200/300 Вт) (только 230 В)

Простой источник питания (дешевый, не нагружать постоянно более 75%)

24 В

Mean Well LRS-150 серия 6,25A (150 Вт)

Mean Well LRS-200 серия 8,8A (200 Вт)

Mean Well LRS-350 series 15A (350w) (с вентилятором)

Sanpu NL-150 серия 6A (150 Вт)

Sanpu NL-300 series 12A (300 Вт) (только 230 В)

Ультратонкий блок питания (200/300 Вт) (только 230 В)

Простой источник питания (дешевый, не нагружать постоянно более 75%)

36в

Mean Well LRS-150 серия 4,16A (150 Вт)

Mean Well LRS-200 серия 5,9A (200 Вт)

Mean Well LRS-350 series 10A (350w) (с вентилятором)

Иногда нужно использовать полностью герметичный водонепроницаемый блок питания

TBD

Бонус: Компьютерный блок питания

В зависимости от необходимого напряжения и силы тока иногда может быть интересно использовать компьютерный блок питания! В зависимости от типа они чаще всего подходят для подачи 12 В, а иногда и 5 В! Часто они могут быть дешевыми и малошумными для выходной мощности, потому что они предназначены для работы с большими тихими вентиляторами. Опять же, постарайтесь не превышать более 80% номинальной мощности для продолжительных нагрузок!

При использовании любого источника питания с высокой мощностью убедитесь, что в вашей системе установлены предохранители.

Сколько я себя помню, вокруг китайских блоков питания ведутся споры. Блок питания, произведенный в Китае, по своей сути не плох, просто есть множество компаний, которые продают дешевые и повторно используемые внутренние компоненты с небрежной пайкой, а иногда даже с опасными схемами внутри – это те типы, на которые следует обращать внимание.

Чаще всего они находятся внутри настенного адаптера или блоков питания типа блока питания, им труднее скрыть то, что они обманули в блоках питания рамочного типа! Вот почему я предпочитаю использовать блоки питания рамочного типа, когда мощность превышает 75 Вт или около того. Источники питания рамочного типа также намного лучше рассеивают тепло, поэтому они дешевле и выдают намного больше энергии.

В приведенном выше разделе я попытался сосредоточиться на трех брендах.

• Mean Well – уважаемый производитель блоков питания, и если вам нужна (хорошая) уверенность в том, что блок питания не сожжет ваш дом и использует защиту от перенапряжения, температуры и других средств защиты, приобретите Mean Well и заплатите за это премию. , они отличные блоки питания!
• Немного ниже у нас есть блоки питания Sanpu.Они также имеют все перечисленные выше средства защиты, но являются китайскими брендами. Тем не менее, китайский бренд, который ставит свое имя на свою продукцию, часто гарантирует более качественный продукт, чем безымянная версия. Будьте осторожны с ними, потому что некоторые из них не работают при 110 В, а также имеют номинальную нагрузку ниже той, на которую рассчитан блок питания! Тем не менее, я ничего не рекомендую с постоянной нагрузкой не более 80%.
• Простые блоки питания – это то, что я считаю приемлемым, часто я обращаюсь к комментариям, оставленным другими пользователями. Намного дешевле, чем два фирменных варианта, но я не уверен, что буду использовать их круглосуточно без присмотра.

Я сам использую сочетание вышеперечисленных вариантов. У меня есть «простые» версии, которые я использую для тестирования, и несколько небольших установок (использование блока питания мощностью 120 Вт с нагрузкой 50 Вт не вызовет большой нагрузки) или где у меня есть ручные переключатели включения / выключения.

Мое основное освещение выполнено с использованием источников питания Mean Well, они разбросаны по моему дому в нескольких местах без присмотра, и у меня не было ни одной проблемы с ними.Если хочешь быть уверенным, заплати за них больше.

Во время работы с QuinLED-OG я сотрудничал с Mux, и он также снял видео о некоторых китайских источниках питания, которые я ему отправил. Прочтите это сообщение в блоге, в котором есть все подробности.

Изображение с YouTube-канала «Час Картера»

С годами я начал замечать, что некоторые блоки питания могут создавать шум при использовании в качестве источника питания для диммера с ШИМ. Как ни странно, эта проблема есть у блоков питания Mean Well.Послушайте в этой части моего видео, как это звучит:

Все мои тесты с QuinLED проводились с использованием нескольких разных китайских источников питания (кирпичные и рамные), и все работало отлично. Итак, для своей домашней установки я заказал несколько качественных источников питания Mean Well, но из-за использования различных компонентов они действительно производят шум при использовании ШИМ-диммирования!

Насколько мне удалось собрать воедино, так это то, что, поскольку в источниках питания Mean Well, вероятно, используются высококачественные керамические конденсаторы, при использовании PWM они могут начать слегка вибрировать, превращаясь в динамик Pieze!

Я пробовал решения для этого в прошлом, такие как добавление разделительных конденсаторов и тому подобное, но ничего особо не помогло. Это еще одна причина, по которой новые платы QuinLED используют частоту ШИМ, намного превышающую то, что может слышать человек, в надежде, что это также уменьшит или устранит весь этот шум. В этом отношении предстоит провести дополнительные тесты, но пока это выглядит многообещающим! С учетом сказанного, если возможно, постарайтесь установить их отдельно от жилых помещений.

Как рассчитать и подключить светодиоды последовательно и параллельно

В этой статье вы узнаете, как рассчитать светодиоды последовательно и параллельно, используя простую формулу, и настроить свои собственные индивидуальные светодиодные дисплеи, теперь вам не нужно просто задаваться вопросом, как провода светодиодные фонари? но на самом деле может это сделать, подробности узнайте здесь.

Эти фонари известны не только своими великолепными цветовыми эффектами, но также своей долговечностью и наименьшим энергопотреблением.

Более того, светодиоды могут быть соединены в группы для формирования больших буквенно-цифровых дисплеев, которые могут использоваться в качестве индикаторов или рекламы.

Молодые любители электроники и энтузиасты часто путаются и задаются вопросом, как рассчитать светодиод и его резистор в цепи, поскольку им сложно оптимизировать напряжение и ток через группу светодиодов, необходимых для поддержания оптимальной яркости.

Почему нам нужно рассчитывать светодиоды

Проектирование светодиодных дисплеев может быть забавным, но очень часто мы просто думаем, как подключить светодиодные фонари? С помощью формулы узнайте, насколько просто создать свои собственные светодиодные дисплеи.

Мы уже знаем, что светодиод требует определенного прямого напряжения (FV), чтобы загореться. Например, для красного светодиода требуется FV 1,2 В, для зеленого светодиода – 1,6 В, а для желтого светодиода – около 2 В.

Все современные светодиоды имеют примерно 3.Прямое напряжение 3 В независимо от цвета.

Но поскольку заданное напряжение питания светодиода будет в основном выше, чем его значение прямого напряжения, добавление резистора ограничения тока со светодиодом становится обязательным.

Поэтому давайте узнаем, как можно рассчитать резистор ограничителя тока для выбранного светодиода или серии светодиодов

Расчет резистора ограничителя тока

Значение этого резистора можно рассчитать по следующей формуле:

R = (питание напряжение VS – прямое напряжение светодиода VF) / ток светодиода I

Здесь R – рассматриваемый резистор в омах

В – входное напряжение питания светодиода

VF – прямое напряжение светодиода, которое на самом деле является минимальным напряжением питания, требуемым светодиод для освещения с оптимальной яркостью.

Когда возникает вопрос о последовательном соединении светодиодов, вам просто нужно заменить «прямое напряжение светодиода» на «общее прямое напряжение» в формуле, умножив FV каждого светодиода на общее количество светодиодов в серии. Предположим, что имеется 3 последовательно соединенных светодиода, тогда это значение становится 3 x 3,3 = 9,9

Ток светодиода или I относится к номинальному току светодиода, это может быть от 20 мА до 350 мА в зависимости от характеристик выбранного светодиода. Это должно быть преобразовано в амперы в формуле, чтобы 20 мА стало 0.02 А, 350 мА становится 0,35 А и так далее.

Как подключить светодиоды?

Чтобы понять это, давайте прочитаем следующее обсуждение:

Предположим, вы хотите разработать светодиодный дисплей с 90 светодиодами в нем с источником питания 12 В для питания этого 90 светодиодного дисплея.

Чтобы оптимально согласовать и настроить 90 светодиодов с источником питания 12 В, вам необходимо соединить светодиоды последовательно и параллельно.

Для этого расчета нам потребуется учитывать 3 параметра, а именно:

1. Общее количество светодиодов, которое в нашем примере составляет 90
2. Прямое напряжение светодиодов, здесь мы считаем его 3 В для упрощения расчет, обычно это 3.3V
3. Вход питания, который в данном примере составляет 12 В.

Прежде всего, мы должны рассмотреть параметр последовательного подключения и проверить, сколько светодиодов может быть размещено в пределах заданного напряжения питания

Мы делаем это, разделив напряжение питания на 3 вольта.

Очевидно, ответ будет = 4. Это дает нам количество светодиодов, которые можно разместить в блоке питания 12 В.

Однако вышеупомянутое условие может быть нецелесообразным, потому что это ограничит оптимальную яркость строгим напряжением питания 12 В и в случае, если напряжение питания уменьшено до некоторого более низкого значения, приведет к более низкому освещению светодиода.

Следовательно, чтобы обеспечить более низкий запас по крайней мере 2 В, было бы целесообразно удалить один счетчик светодиодов из расчета и сделать его 3.

Таким образом, 3 последовательно соединенных светодиода для источника питания 12 В выглядят достаточно хорошо, и это гарантирует, что даже если питание было уменьшено до 10 В, при этом светодиоды могли бы загореться довольно ярко.

Теперь мы хотели бы знать, сколько таких 3 светодиодных гирлянд можно сделать из наших 90 светодиодов в руке? Следовательно, разделив общее количество светодиодов (90) на 3, мы получим ответ, равный 30. Это означает, что вам нужно будет припаять 30 рядов светодиодных цепочек или цепочек, каждая из которых имеет 3 светодиода в серии. Это довольно легко, правда?

Когда вы закончите сборку упомянутых 30-ти светодиодных гирлянд, вы, естественно, обнаружите, что каждая цепочка имеет свои положительные и отрицательные свободные концы.

Затем подключите рассчитанное значение резисторов, как описано в предыдущем разделе, к любому из свободных концов каждой серии, вы можете подключить резистор на положительном конце цепочки или отрицательном конце, положение не имеет значения. поскольку резистор просто должен соответствовать серии, вы можете даже включить что-то среднее между серией светодиодов.Используя предыдущее значение, находим резистор для каждой светодиодной цепочки:

R = (напряжение питания VS – прямое напряжение светодиода VF) / ток светодиода

= 12 – (3 x 3) / 0,02 = 150 Ом

Предположим мы подключаем этот резистор к каждому из отрицательных концов светодиодных цепочек.

• После этого вы можете начать соединять общие положительные концы светодиодов вместе и отрицательные концы или концы резисторов каждой серии вместе.
• Наконец, подайте напряжение 12 В на эти общие концы, соблюдая полярность.Вы сразу же обнаружите, что весь дизайн ярко светится с одинаковой интенсивностью.
• Вы можете выровнять и расположить эти светодиодные цепочки в соответствии с дизайном дисплея.

Светодиоды с нечетным счетчиком

Может возникнуть ситуация, когда светодиодный дисплей содержит светодиоды с нечетным числом.

Например, предположим, что в приведенном выше случае вместо 90, если бы дисплей состоял из 101 светодиода, тогда, учитывая 12 В в качестве источника питания, становится довольно неудобной задачей разделить 101 на 3.

Итак, мы находим ближайшее значение, которое прямо делится на 3, то есть 90. Разделив 99 на 3, мы получим 33. Следовательно, расчет для этих 33 цепочек светодиодов будет таким, как описано выше, но как насчет остальных двух светодиодов? Не беспокойтесь, мы все еще можем сделать цепочку из этих двух светодиодов и поставить ее параллельно с оставшимися 33 цепочками.

Однако, чтобы гарантировать, что 2 цепочки светодиодов потребляют равномерный ток, как и остальные 3 цепочки светодиодов, мы рассчитываем последовательный резистор соответственно.

В формуле мы просто меняем общее прямое напряжение, как показано ниже:

R = (напряжение питания VS – прямое напряжение светодиода VF) / ток светодиода

= 12 – (2 x 3) / 0,02 = 300 Ом

Это дает нам значение резистора специально для цепочки из 2 светодиодов.

Следовательно, у нас есть 150 Ом для всех 3 цепочек светодиодов и 300 Ом для 2 цепочек светодиодов.

Таким образом, вы можете отрегулировать цепочки светодиодов с несоответствующим количеством светодиодов, вставив подходящий компенсирующий резистор последовательно с соответствующими цепочками светодиодов.

Таким образом, проблема легко решается путем изменения номинала резистора для оставшейся меньшей серии.

На этом мы завершаем наше руководство по последовательному и параллельному подключению светодиодов для любого заданного количества светодиодов с использованием указанного напряжения питания. Если у вас есть какие-либо связанные вопросы, используйте поле для комментариев, чтобы решить эту проблему.

Расчет светодиодов, включенных последовательно, параллельно на плате дисплея

До сих пор мы изучили, как светодиоды могут быть подключены или рассчитаны последовательно и параллельно.

В следующих параграфах мы рассмотрим, как создать большой цифровой светодиодный дисплей, соединив светодиоды последовательно и параллельно.

В качестве примера мы построим цифровой дисплей «8», используя светодиоды, и посмотрим, как он подключен.

Необходимые детали

Для конструкции вам потребуются следующие электронные компоненты:
КРАСНЫЙ светодиод 5 мм. = 56 шт.
РЕЗИСТОР = 180 ОМ ¼ ВАТТ CFR,
ПЛАТА ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ = 6 НА 4 ДЮЙМА

Как рассчитать и построить светодиодный дисплей?

Конструкция этой схемы отображения номера очень проста и выполняется следующим образом:

Вставьте все светодиоды в плату общего назначения; следуйте ориентации, как показано на принципиальной схеме.

Сначала припаяйте только один вывод каждого светодиода.

После этого вы обнаружите, что светодиоды не выровнены прямо, а на самом деле зафиксированы довольно криво.

Прикоснитесь наконечником паяльника к припаянной точке светодиода и одновременно нажмите на конкретный светодиод, чтобы его основание прижалось к плате. Сделайте это, чтобы все светодиоды выровнялись ровно.

Теперь закончите пайку другого непаянного вывода каждого из светодиодов. Аккуратно отрежьте их провода кусачком.Согласно принципиальной схеме общие плюсы всех светодиодов серии.

Подключите резисторы 180 Ом к отрицательным разомкнутым концам каждой серии. Снова соедините все свободные концы резисторов.

На этом завершается построение светодиодного дисплея с номером «8». Чтобы проверить это, просто подключите источник питания 12 В к общему положительному выводу светодиода и отрицательному общему резистору.

Число «8» должно мгновенно загореться в виде большого цифрового дисплея, и его можно будет распознать даже на большом расстоянии.

Подсказки по работе схемы

Чтобы четко понять, как проектировать большой цифровой светодиодный дисплей, важно знать детали функционирования схемы.

Глядя на схему, можно заметить, что весь дисплей разделен на 7 светодиодных полосок.

Каждая серия содержит группу из 4 светодиодов. Если мы разделим входные 12 вольт на 4, мы обнаружим, что каждый светодиод получает 3 вольта, достаточных для того, чтобы они ярко светились.

Резисторы обеспечивают ограничение тока светодиодов, чтобы они могли работать долго.

Теперь, просто соединив эти светодиоды этой серии параллельно, мы можем выровнять их по разным формам, чтобы получить огромное количество различных буквенно-цифровых дисплеев.

Читатели должны теперь легко понять, как рассчитывать светодиоды в различных режимах.

Просто нужно сначала соединить светодиоды последовательно, затем соединить их параллельно и подать напряжение на их общие положительные и отрицательные стороны.

О компании Swagatam

Я инженер-электронщик (dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем / печатных плат, производитель. Я также являюсь основателем веб-сайта: https://www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими инновационными идеями и руководствами по схемам.
Если у вас есть какие-либо вопросы, связанные со схемами, вы можете взаимодействовать с ними через комментарии, я буду очень рад помочь!

Светодиодный калькулятор. Расчет токоограничивающих резисторов для одиночного светодиода и светодиодной матрицы • Rekenmachines voor elektriciteit, RFT en elektronica • Online omrekentools voor eenheden

Определения и формулы, используемые для расчета

Single LED

Светоизлучающий диод (LED) полупроводниковый источник света с двумя или более выводами.Монохромные светодиоды обычно имеют два вывода, двухцветные светодиоды могут иметь два или три вывода, а трехцветные светодиоды и RGB-светодиоды обычно имеют четыре вывода. Светодиод излучает свет, когда на его выводы подается подходящее напряжение.

Обычный инфракрасный светодиод и его электронный символ. Квадратный полупроводниковый кристалл устанавливается на отрицательный (катодный) вывод. Тонкий провод соединяет квадратный полупроводниковый кристалл с положительным (анодным) выводом.

Для питания одного светодиода используется простая схема светодиода с последовательным резистором, ограничивающим ток.Резистор необходим, потому что падение напряжения на светодиодах примерно постоянно в широком диапазоне рабочих токов.

950 нм нм 2,1–2,2 В–

Цвета светодиода, материалы, длина волны и падение напряжения
Цвет	Полупроводниковый материал	Длина волны	Падение напряжения
Инфракрасный			Арсенид галлия
Красный	Фосфид арсенида галлия (GaAsP)	620–700 нм	1.От 6 до 2,0 В
Янтарь	Фосфид арсенида галлия (GaAsP)	590–610 нм	от 2,0 до 2,1 В
Желтый	Фосфид арсенида галлия	85–
Зеленый	Фосфид алюминия-галлия (AlGaP)	500–570 нм	1,9–3,5 В
Синий	Нитрид индия-галлия (InGaN)	2 . 48–3,6 В
Белый	Светодиоды RGB или люминофор	Широкий спектр	2,8–4,0 В

Светодиоды и резисторы в схемах ведут себя по-разному. Поведение резистора линейно, согласно закону Ома

Вольт-амперная характеристика типичного светодиода разного цвета

Если напряжение на резисторе увеличивается, пропорционально увеличивается и ток (мы предполагаем, что номинал резистора остается равным такой же).С другой стороны, светодиоды ведут себя иначе. Они ведут себя как обычные диоды согласно показанной на рисунке кривой вольт-амперной характеристики светодиодов разного цвета. Кривые показывают, что ток через светодиод не прямо пропорционален напряжению на нем. Ток через светодиод экспоненциально зависит от прямого напряжения. Это означает, что только небольшое изменение напряжения вызовет большое изменение тока.

Когда прямое напряжение светодиода небольшое, его сопротивление очень велико.Если напряжение достигает характерного значения прямого напряжения, указанного в технических характеристиках, светодиод «включается», и его сопротивление быстро падает. Если приложенное напряжение немного больше, чем прямое напряжение светодиода, прямое напряжение превышает рекомендуемое значение, которое может составлять от 1,5 до 4 вольт для светодиодов разных цветов. В этом случае ток быстро возрастает и диод может выйти из строя. Чтобы ограничить этот ток, последовательно со светодиодом подключается резистор, чтобы поддерживать ток на определенном уровне, указанном в технических характеристиках светодиода.

Расчеты

Прямоугольный светодиод с плоской вершиной, используемый в таких приложениях, как гистограмма

Значение последовательного токоограничивающего резистора R _s можно рассчитать по формуле закона Ома, в которой напряжение питания В _с смещено прямым падением напряжения на диоде В _f :

где В _с – напряжение источника питания (например, 5 В USB-питание) в вольтах, В. _f – прямое падение напряжения светодиода в вольтах, а I – ток светодиода в амперах. И V, _f и I _f можно найти в спецификациях производителя светодиодов. Типичные значения В _f показаны в таблице выше. Типичный ток светодиодов, используемых для индикации, составляет 20 мА.

После расчета номинала резистора выбирается ближайшее более высокое стандартное значение из предпочтительных номеров резисторов. Например, если наш расчет показывает, что нам нужен резистор R _s = 145 Ом, мы возьмем резистор R _sp = 150 Ом.

Токоограничивающий резистор рассеивает некоторую мощность, которая рассчитывается как

Оранжевые светодиоды, обычно используемые в маршрутизаторах для отображения скорости 10/100 Мбит / с; зеленые светодиоды показывают скорость 1000 Мбит / с

Обычно мощность резистора выбирается близкой к удвоенной величине, рассчитанной здесь. Например, если значение мощности составляет 0,06 Вт, мы выберем резистор с номинальной мощностью 0,125 или 1/8 Вт.

Теперь мы рассчитаем КПД, который покажет, какая часть общей мощности потребляется в схеме используется светодиод.Мощность, рассеиваемая светодиодом:

Общая потребляемая мощность

Эффективность цепи светодиода

Для выбора источника питания рассчитаем ток, потребляемый от источника питания:

Светодиодная лента с 5050 диоды; цифры 50 и 50 указывают длину и ширину чипа в миллиметрах; резисторы на 150 Ом предварительно установлены на полосе.

Светодиодные матрицы

Один светодиод можно управлять с помощью токоограничивающего резистора.Светодиодные матрицы, которые все чаще используются для освещения помещений, подсветки компьютерных мониторов и телевизоров, а также для других целей, требуют специализированных источников питания. Все мы привыкли к источникам питания со стабилизацией напряжения. Однако источники питания для управления светодиодами должны стабилизировать свой ток, а не напряжение. В любом случае в светодиодных массивах всегда используются токоограничивающие резисторы.

Если для приложения необходимо более одного светодиода, можно использовать цепочки из нескольких светодиодов, соединенных последовательно. Для цепочки светодиодов, соединенных последовательно, напряжение источника должно быть больше или равно сумме напряжений на отдельных светодиодах.Если оно больше, можно использовать один токоограничивающий резистор на цепочку. Ток через каждый диод идентичен, что обеспечивает равномерную яркость. Как правило, лучше всего, если все последовательно соединенные светодиоды будут одного типа.

Однако в случае отказа одного светодиода в разомкнутом состоянии, что является наиболее распространенным режимом отказа, вся цепочка светодиодов гаснет. В некоторых конструкциях для предотвращения этого используется специальное устройство защиты от шунта. Для этого можно использовать стабилитроны, подключенные параллельно каждому светодиоду.Этот подход хорош для маломощных светодиодов, но для мощных светодиодов, используемых, например, в уличном освещении, этот подход не рентабелен, и необходимо использовать более сложные шунтирующие устройства защиты. Конечно, это увеличивает затраты и требования к пространству. В настоящее время (2018 г.) можно наблюдать, что светодиодные уличные фонари с плановым сроком службы 10 лет служат не более года. То же касается и бытовых светодиодных ламп, в том числе известных производителей.

Светодиодная лента для подсветки ЖК-панели телевизора; он устанавливается с обеих сторон панели экрана.Такая конструкция позволяет использовать самые тонкие дисплеи. Обратите внимание, что телевизоры с ЖК-панелями со светодиодной подсветкой обычно продаются как светодиодные телевизоры. Настоящие LED-телевизоры используют OLED-дисплеи.

При расчете необходимого сопротивления токоограничивающего резистора R _s необходимо учитывать все падения напряжения на каждом светодиоде. Например, если падение напряжения на каждом светящемся светодиоде составляет 2 В и мы подключили пять светодиодов последовательно, то общее падение напряжения на всех пяти будет 5 × 2 = 10 В.

Несколько одинаковых светодиодов также могут быть подключены параллельно. Параллельные светодиоды должны иметь согласованное прямое напряжение В, , _и , в противном случае через них не будет одинакового тока и, следовательно, их яркость будет разной. Для параллельного подключения светодиодов рекомендуется последовательно с каждым диодом подключить токоограничивающий резистор. При параллельном подключении отказ одного диода из-за обрыва цепи не приведет к потере света всего набора диодов – он будет работать нормально.Другой проблемой полностью параллельного соединения является выбор эффективного низковольтного и сильноточного источника питания, который при той же номинальной мощности может быть более дорогим, чем обычные источники питания для более высоких напряжений и более низких токов.

В этом обычном светодиодном светильнике для уличного освещения 8 цепочек по 5 мощных светодиодов, всего 40 светодиодов, приводятся в действие эффективным источником постоянного тока; обратите внимание, что две гирлянды (верхняя левая и нижняя правая) темные в этом приспособлении, установленном всего пару месяцев назад, потому что в каждой из них вышел из строя один диод и устройства защиты не используются или не работают

Расчет токоограничивающих резисторов

Если количество светодиодов в последовательной строке N _{светодиодов в строке} (обозначено как N _s в поле ввода) не введено, то оно будет определено здесь. Максимальное количество светодиодов в серии N _{Максимальное количество светодиодов в цепочке} для данного напряжения источника питания В _с и прямого напряжения светодиодов В _f :

Если число Светодиоды в последовательной строке N _{Светодиоды в строке} (обозначается как N _s в поле ввода) вводится, затем максимальное количество светодиодов в последовательной строке N _{светодиодов в строке max} определяется как

3014 (3.0 × 1,4 мм) Светодиод SMD, используемый в ЖК-телевизорах со светодиодной подсветкой

Количество строк с максимальным количеством светодиодов в строке N _строк :

Количество светодиодов в оставшейся более короткой строке N _{светодиоды остатка} :

Если N _{светодиода остатка} = 0, то дополнительной строки не будет.

Сопротивление токоограничивающего резистора для цепочек с макс. количество светодиодов:

Сопротивление токоограничивающего резистора для цепочек с меньшим количеством светодиодов, чем макс.количество светодиодов :

Общая мощность P _{Светодиод} , рассеиваемая всеми светодиодами :

Мощность, рассеиваемая резисторами :

Гибкие светодиоды общественное место; светодиодный дисплей использует матрицу светодиодов в качестве пикселей; из-за очень высокой яркости светодиодов они обычно используются на открытом воздухе в качестве рекламных щитов или достопримечательностей на шоссе, видимых при ярком солнечном свете.Светодиодные дисплеи также могут обеспечивать общее освещение и часто используются в качестве фото- и видеосвета с переменной цветовой температурой

Номинальная мощность определяется с коэффициентом безопасности k = 2, что обеспечивает надежную работу резистора. Выберите номинальную мощность резистора, которая в два раза превышает расчетную мощность из следующих значений: 0,125; 0,25; 0,5; 1, 2, 3, 4, 5, 8, 10, 16, 25, 50 Вт.

Расчет общей мощности P _R , рассеиваемой всеми резисторами :

Расчет общей мощности P _всего , рассеиваемое массивом :

Расчет тока , потребляемого массивом от источника питания :

Расчет эффективности массива :

Вам также может быть интересно преобразователи яркости, силы света и освещенности.

LED_calculators

Будучи твердо убежденными в том, что «никогда не бывает слишком много инструментов», мы добавили несколько калькуляторов ниже, чтобы помочь вам быстро вычислить соответствующие информация, необходимая для правильного использования наших светодиодов.

Чтобы использовать эти калькуляторы, ваш веб-браузер должен поддерживать JavaScript. Большинство новых версий Internet Explorer и Netscape должны нет проблем.

Вычислитель LED – RESISTOR вычисляет номинал резистора (Ом) и размер (Вт) для желаемого тока светодиода, напряжение устройства (Vd) и напряжение питания (Vs).

Вычислитель LED – CURRENT вычисляет ток и мощность резистора для данного сопротивления, а также напряжения устройства / питания. Это удобный инструмент для пересчета тока, если вам нужно оставаться в определенных пределах. спецификация мощности.

Светодиод – калькулятор MCD вычисляет изменение тока светодиода, необходимого для изменения яркости светодиода (выход mcd). Светодиод – Калькулятор РЕЗИСТОРА может быть использован для определения необходимых значений резистора. для этого нового светодиодного тока.См. Подробности ниже.

ВАЖНО: Если несколько светодиодов должны быть подключены последовательно, сложите напряжения их устройств вместе для значения Vd .

Уровни яркости светового потока светодиодов измеряются в милликанделах. Наши светодиоды должны иметь заданную яркость при заданном номинальном значении. значение тока (мА или миллиампер), которое не приведет к “перегрузке” светодиода и сокращению это жизнь. Все наши светодиоды указаны с номинальным (рекомендуемым) током. значение 20 мА (двадцать тысячных усилителя).

Если ток, потребляемый светодиодом, изменяется (вверх или вниз), его яркость (значение mcd) изменится. Производители наших светодиодов контролировать свои процессы так, чтобы светодиоды были разумно линейными по этому мкд / току отношения. По большей части это верно примерно для 2 или 3 мА на всем пути. до примерно 30 мА. Чтобы лучше это понять, воспользуемся нашим 2×3 Супер-белый светодиод в качестве примера. Производитель указывает, что этот светодиод выходная яркость 320 мкд при 20 мА. Если уменьшить ток, светодиод потребляет до 10 мА его яркость будет снижена примерно до 160 мкд (примерно наполовину).Если мы спустимся к 5 мА, она упадет примерно до 80 мкд (около 1/4 яркости). Наоборот, если бы мы позволили светодиоду потреблять 25 мА, его выходная мощность увеличилась бы примерно до 400мкд (на 25% ярче).

Несколько слов о сроке службы светодиода . ..

При нормальных условиях эксплуатации (не перегревается при пайке и ограничен током 20 мА), наши светодиоды могут прослужить в среднем, примерно 80 000 часов, прежде чем яркость начнет существенно уменьшаться.Немного производители будут указывать срок службы своих светодиодов 100000 часов, но если вы посмотрите на мелким шрифтом или поговорите с их инженерами, вот когда их светодиод полностью погаснет. темный (нет вывода). Кроме того, 80 000 часов – это чуть больше 27 лет, если вы должны были использовать устройство по 8 часов каждый день! К тому времени, мы, вероятно, все равно захотим переделать наш проект.

Одна вещь, которая имеет прямое влияние на ожидаемый срок службы светодиода, – это ток, который он рисует. Если мы будем использовать светодиод при пониженном токе, мы увеличим это жизнь еще дальше.На значительно пониженных уровнях он может длиться почти бесконечно!

И наоборот, если мы позволим ему видеть ток выше номинального (20 мА), его жизнь будет намного короче. К сожалению, связь между LED срок службы и ток не линейны как отношения между током и яркость. Работа светодиода при 50% превышении номинального уровня тока или 30 мА, может сократить жизнь на 80% . Будет очень ярко, но не на длинный … Если вы планируете использовать наши светодиоды с током выше 30 мА, они могут вести себя как лампы-вспышки.

Однако (да, еще одно), вы можете подвергать светодиоды невероятно огромный уровень тока (175 мА) обеспечивает импульсный ток на 1/10 рабочий цикл, ширина импульса 0,1 мс (одна десятитысячная секунды). Пульсирующие светодиоды это обсуждение в другой раз. Кроме того, эти уровни яркости (подавляющая яркость) действительно не подходят для приложения в модельном железнодорожном транспорте.

Ладно, зачем вообще баловаться с яркостью светодиода? …

Ну, потому что бывают ситуации, когда это может сильно повлиять на визуальный эффект, который вы хотите представить. Вот несколько примеров:

1. Светофор . С нашими микро светодиодами мы можем создать трафик сигнал, который полностью функционален в масштабе N и имеет размер прототипа. Мы может даже включать функцию «ходить / не ходить», которую можно увидеть сейчас. Наши Микро светодиоды имеют выходную яркость: красный – 20 мкд, желтый – 15 мкд и Зеленая 2мкд.Означает ли это, что красный в 10 раз ярче зеленого? Ну да, но … Мы не видим его в 10 раз ярче, потому что наш глаза гораздо более чувствительны к зеленому спектру, чем к красному. Следовательно, нам нужно уменьшить выход красного светодиода примерно на 50-70% до сбалансированность внешнего вида для реалистичного вида. Мы также хотим уменьшить Желтого изрядное количество. Мы могли бы увеличить зеленый, но мы сократим его жизнь, и это легко увидеть на стандартном уровне яркости.

Если бы мы по вкусу и включили также световые индикаторы «Ходить / Не ходить», то они обычно оранжевые для «Не делать» и белые для «Прогулка». Для этого мы бы используйте два Micro (или Nano) супербелых светодиода и подкрасьте «Don’t» с помощью Tamiya. Очистите оранжевый цвет, а затем существенно уменьшите вывод mcd. Свет “Прогулка” остался бы белым, но мы бы очень сильно уменьшили яркость. Таким образом, мы сможем полюбоваться всем сигналом, не отвлекаясь. одной из его особенностей.Довольно круто, да?

2. Освещенная деталь в окне здания . Предположим, у нас есть дисплей в витрине магазина, или телефонная будка в переулке, или свет верстака в гараже с открытой дверью. Микро и нано Сверхбелые светодиоды из-за своего размера идеально подходят для таких приложений, но могут быть слишком ярким. Если вы осветите витрину магазина прожектором интенсивности, это может ослабить тонкое настроение, которое вы пытаетесь передать. Верстак свет, похожий на галогенный фонарик, может закрывать глаза от инструментов на скамейка.В любом случае, вы видите, куда мы идем, иногда лучше меньше, да лучше.

3. Цветные световые струны в партии подержанных автомобилей . Поскольку наши светодиоды Nano настолько малы, мы можем создавать действительно творческие вещи с ними. Используя две цепочки светодиодов, соединенных последовательно, мы сделаем Красная цепочка из четырех светодиодов на расстоянии примерно 3/4 дюйма между каждым светодиодом. Мы используем наш №38. магнитный провод. Затем сделаем еще одну цепочку из трех желтых светодиодов, расположенных между те же 3/4 дюйма. Мы оставим 6-8 дюймов дополнительной проволоки на концах каждой струны.Теперь мы положите две струны, одну поверх другой, чтобы светодиоды чередовались Красный / желтый / красный / желтый / красный / желтый / красный и равномерно расположены. Мы будем крутить две пряди вместе (не слишком туго), удерживая их прямо. Следующий, покрасим скрученные провода краской Poly-Scale Night Black. Если мы приостановим это сборка между двумя вертикальными стойками (или наша трубка 0,018 дюйма с опорными тросами), у нас будет струна из семи источников света, охватывающая почти 50 футов шкалы N. Следующий мы выберем соответствующий резистор для каждой (красной или желтой) «подстроки» соединение, чтобы убедиться, что одно уравновешивает другое, и ни то, ни другое не слишком яркий.Две или три таких нити вокруг нескольких автомобилей и грузовиков на небольшой пустырь в центре города действительно привлек бы внимание.

4. Световые вывески на барах, гостиницах, ресторанах и т. Д. . Примерно с 1930-х годов было обычным явлением видеть деловые знаки с отдельные огни вокруг них. Стрелки из отдельных лампочек, акцентные цветные огни, стратегически размещенные на знаках и рядом с ними и т. д. что кто-то мог пофантазировать, чтобы привлечь внимание к своему заведению, было сделано с огнями в той или иной форме.С нашими светодиодами Micro и Nano, и бесконечное количество возможных цветов, которые можно смешивать с помощью Tamiya Clear Acrylic Краски, теперь мы можем воспроизвести практически любую из этих ловушек, чтобы улучшить нашу сцены. Мы можем использовать последовательное, параллельное и последовательное / параллельное соединение для создания практически любое сочетание освещения, которое мы выберем. Добавив возможность регулировки интенсивности, мы можем сбалансировать и усилить создаваемый эффект для достижения абсолютно впечатляющие результаты.

Поиграйте с числами…

Как только вы почувствуете себя комфортно с калькуляторами, их станет легко использовать. поэкспериментируйте с различными значениями сопротивления / тока / мощности / мкд для удовлетворения конкретных критерии, которые вы ищете. Очень быстро повторно ввести один или два из значения в окнах ввода калькулятора и щелкните, чтобы пересчитать. Безусловно легче, чем иметь повторно вводите все в свой настольный калькулятор каждый раз или работайте с карандаш и бумага.

Вот пример некоторых “настроек”, которые мы сделали на Като Amtrak Superliner с салоном и EOT фары:

Немного поэкспериментировав, мы выяснили, что при использовании нашего супербелого светодиода 2×3 (выход mcd 320 при токе 20 мА) светоотдача ~ 240-250 мкд была вполне достаточной для полностью осветить салон автомобиля.Автомобиль был бы явно освещен, но не чрезмерно яркий, чтобы не выглядеть прототипом или «игрушечным».

Схема, которую мы разработали для этого проекта (это схема), включает в себя мостовой выпрямитель. Диоды в мостовом выпрямителе, «фильтровать» напряжения переменного или постоянного тока в постоянное напряжение (необходимое для светодиодов) небольшое падение напряжения около 0,6 вольт. То есть, если мы подключим мост выпрямитель, даже при использовании обычного постоянного тока на входе, его выход будет около 0,6 вольт ниже, чем на входе.Это неотъемлемая характеристика большинства кремниевых сигналов. и выпрямительные диоды. В нашем тестовом треке DCC используется контроллер Digitrax DCS100. питание от блока питания MRC Control Master 20 (довольно стандартная штука). Наши мостовой выпрямитель, подключенный через дорожку, имел выходное напряжение 11,4 В постоянного тока, поэтому вход должен был быть на 12 вольт. Используя это как напряжение источника светодиода, мы приступил к испытаниям схемы с различными ограничивающими резисторами. После пробежки После нескольких расчетов и нескольких тестов было определено, что резистор 510 Ом подойдет и принесет дополнительную пользу.

Чтобы запустить наш светодиод 2×3 на полном выходе микроконтроллера, нам понадобится резистор 390 Ом, чтобы 20 мА при 11,4 В. С помощью калькулятора тока светодиода и замены 510 Ом резистор для значения 390 дает нам результат 15,3 мА (около 76% от 20 мА). Помните, что световой поток светодиодов довольно линейен как функция тока (мА). 15,3 мА составляет ~ 76% от 20 мА, поэтому 76% от 320 мкд составляет около 245 мкд. Тестирование доказало это очень удовлетворительный выход для освещения салона автомобиля.

А теперь еще одно преимущество.Если бы мы использовали резистор 390 Ом на полную Выход светодиода, быстрый расчет определяет, что нам понадобится резистор, способный мощность 156 милливатт. Поскольку это нестандартная мощность, нам потребуется резистор на 1/4 Вт (0,25). Однако при использовании 510 Ом резистор, уменьшенный ток в цепи требует всего 119 милливатт резистор, так что 1/8 Вт (0,125) будет работать нормально. Обычно это резистор перегреется, но мы припаяли его одну сторону к одной ножке мостовой выпрямитель, а другая сторона подключена к проводу №30.Оба действуют как тепло раковины, чтобы помочь отвести лишнее тепло.

Если максимальная яркость светодиода не всегда необходима, у вас будет место для игр с числами и может оказаться полезным сделать это.

Выберите подходящий источник питания для светодиодного освещения – Armacost Lighting

Если не указано иное, для всего светодиодного акцентного освещения Armacost требуется источник питания для преобразования 120-вольтной домашней сети переменного тока в безопасную для использования 12-вольтовую постоянную мощность. Источники питания бывают разных стилей и мощности, и их иногда называют трансформаторами, адаптерами переменного / постоянного тока или драйверами светодиодов.Жилые дома, лодки и солнечные батареи могут питаться напрямую от 12-вольтовой батареи постоянного тока – источник питания не требуется.

Типовая установка с подключаемым стандартным источником питания светодиодов

В этом сценарии низковольтный 12-вольтовый выход от источника питания подключен к 12-вольтовому диммеру, который регулирует яркость светодиодного освещения.

Всегда выбирайте источник питания на основе общей мощности (ватт), необходимой для вашей конструкции освещения, и выбирайте модель с выходной мощностью, равной или превышающей вашу расчетную потребность.Для установок, объединяющих светодиодные ленточные светильники и другие акцентные светодиодные светильники в одной цепи, сложите требования к мощности, чтобы определить необходимый источник питания.

Мощность, необходимая для каждого светодиодного осветительного прибора Armacost, указана в соответствующих инструкциях по установке. Загрузите руководство в формате PDF со страницы продукта на сайте armacostlighting.com. Для светодиодного ленточного освещения RibbonFlex Pro вы также можете загрузить полную таблицу использования мощности, в которой рассказывается, как рассчитать общую мощность в вашей конструкции светодиодного ленточного освещения.

Существует два типа источников питания Armacost Lighting:

стандартный и AC с регулируемой яркостью, и модели имеют общую выходную мощность от 8 до 150 Вт.

Для светодиодного освещения с настраиваемым изменением цвета RGB выберите стандартный источник питания с выходной мощностью, достаточной для питания светодиодного освещения. Вам понадобится контроллер цвета Armacost Lighting RGB для управления яркостью и выбора цвета или желаемого эффекта изменения цвета.

Для светодиодного освещения с использованием белых светодиодов вы можете выбрать либо стандартный , либо источник питания AC с регулируемой яркостью, в зависимости от того, как вы хотите управлять своим освещением.

Стандартные блоки питания

Самая простая установка связана с включением стандартного блока питания в бытовую розетку переменного тока. Дополнительный низковольтный диммерный переключатель можно использовать для регулировки яркости и включения / выключения светодиодного освещения. Эти устройства подключаются со стороны низкого напряжения в любом месте между источником питания и светодиодным освещением.

Также доступны варианты беспроводного переключателя яркости

. Они полезны в ситуациях, когда установка новой проводки может быть затруднена.Выбирайте из дизайнерских сенсорных панелей RF или контроллеров Wi-Fi®, которые работают с вашим устройством iOS или Android, и / или простого настенного переключателя беспроводной связи. Чтобы просмотреть типичный пошаговый проект установки DIY RibbonFlex Pro с использованием стандартного блока питания Armacost с беспроводным диммером, загрузите и просмотрите эту статью из журнала This Old House .

Подробнее о диммерах и контроллерах освещения

Купить стандартные блоки питания

Блоки питания для драйверов светодиодов с регулируемой яркостью переменного тока

Блоки питания с регулируемой яркостью для светодиодных драйверов

Armacost Lighting являются предпочтительным выбором для профессионалов и домовладельцев для полнодиапазонного управления яркостью белых светодиодных осветительных приборов с помощью обычных встроенных в стену элементов управления затемнением переменного тока.

Универсальные диммерные светодиодные драйверы

Armacost совместимы практически со всеми диммерами переменного тока, от простых диммеров накаливания до интеллектуальных диммеров Wi-Fi с поддержкой Alexa и систем управления освещением более высокого класса, таких как Lutron Caséta Wireless и GRAFIK Eye®.

Как правило, драйверы светодиодов с регулируемой яркостью требуют проводного подключения к домашней цепи. Блоки питания с регулируемой яркостью – отличный вариант, когда вы заменяете существующие лампы накаливания или люминесцентные лампы под шкафом или когда у вас есть электрическая розетка, управляемая настенным выключателем.Просто подключите диммируемый драйвер к существующей розетке и замените выключатель переменного тока на диммер переменного тока.

Типовая электрическая схема при использовании диммера переменного тока

Для больших систем освещения может потребоваться использование нескольких светодиодных драйверов / источников питания с регулируемой яркостью.