Kāda ir LED sloksnes jauda un kā to noteikt?

LED sloksnes jauda ir otrais parametrs pēc nominālā sprieguma, kam patērētāji pievērš uzmanību. Pēc tās tiek pārbaudīta lentes piemērotība noteiktiem laikapstākļiem vai mikroklimatam un citi parametri.

LED lentes jauda ir atkarīga no diviem raksturlielumiem - darba barošanas sprieguma un katras gaismas diodes patērētās strāvas. Jauda ir vienāda ar LED sprieguma reizinājumu ar strāvas stiprumu (ampēros). Strāvas stiprums ar gaismas diožu virknes savienojumu (komplektos 12, 24, 220 voltiem) ir vienāds - tas ir atkarīgs no konkrētā gaismas elementa īpašībām, no kura (pilnīgi identiska) gaismas lente ir salikta.

Dažādas jaudas gaismas diodes nav ieteicams montēt vienā komplektā - mazjaudas gaismas diodes spīd spožāk, lielākas - daudz blāvāk. Ja gaismeklī ir draiveris, kurā tas ir stabilizēts ar strāvas stiprumu mazākas jaudas gaismas diodēm, tad gaismeklis nespīdēs vai svelme būs pikseļota, fragmentāra, atkarībā no katras gaismas diodes jaudas. Ja garu lenti ar dažādām (nevis vienādām) gaismas diodēm pievienojat avotam, kura spriegums ir lielāks par vairākiem voltiem, mazjaudas gaismas diodes izdegs, un pēc tam, ja notiks termiskais sadalījums un gaismas diode ir kļuvusi par parasts diriģents, pārējais arī izdegs.

Neskatoties uz to, ka pat vienas un tās pašas partijas gaismas diodes nedaudz atšķiras spriegumā (voltu simtdaļu robežās), var rasties neliela "neatbilstība".

Jaudas aprēķināšanai ir nominālā sprieguma un strāvas patēriņa vērtību tabula. Saskaņā ar to dažādu kategoriju gaismas diodēm ir atšķirīgs strāvas patēriņš vienam no otra. Piemēram, gaismas elementi, kas līdzīgi parastajām PSRS ražotajām gaismas diodēm, kas, savukārt, tika uzstādīti tālsatiksmes telefona iekārtu displeja panelī (radioreleja iekārtas), atšķiras ar strāvas patēriņu 15-30 miliampēri ar spriegumu. spriegums 2,7-3,2 volti ... Nekādā gadījumā nevajadzētu pārsniegt šos parametrus - ideālā gadījumā gaismas diodei gandrīz vispār nevajadzētu uzkarst. Karsēšana ir atļauta līdz temperatūrai, kas nav augstāka par veselīga cilvēka ķermeņa temperatūru (ne siltāka par pirkstu). Vienmēr atcerieties, ka LED nav gāzizlādes vai kvēlspuldze; tai nevajadzētu radīt gandrīz nekādu siltumu. Ja šādai gaismas diodei pievienosit 3,4–3,8 V spriegumu, apkure kļūs nozīmīgāka - līdz 50–55 grādu temperatūrai, un spriegums, kas pārsniedz 4 voltus, pilnībā novedīs pie tā paātrinātas degradācijas ( Gaismas diode uzkarsēs līdz 70 grādiem, pēc tam tā vienkārši nokarst - karstumā "izlaužas cauri" un kļūst nelietojama).

Sniegsim piemēru. 220 voltu lentei, kas darbojas garās sekcijās uz SMD LED, katrā sekcijā ir 60 gabali. Protams, ja rēķinās ar raksturlielumiem, bez pārslodzes pašsavākšanas gadījumā iznāktu 80 no Ķīnas partijas pasūtītajām individuālajām gaismas diodēm. Šeit aprēķins ir tāds, ka lente darbosies vismaz deklarētās 25 tūkstošus stundu, nevis "pārtrauks" kaut kur no 2000 līdz 3000 reāla darba stundām, kā tas bieži notiek apzinātas darbības parametru pārsniegšanas rezultātā.

Tātad, SMD-5050 jauda ir 0,1 vats. 60 gabali - jau 6 vati. 1 metra lentes gaismas plūsma ir 480 lūmeni (8 lm uz LED).Jūs varat uzzināt strāvas patēriņu "no kontaktligzdas", dalot 6 W ar 220 V. Rezultātā mēs iegūstam no tīkla patērēto 27 mA. Taču patiesībā daži zudumi (līdz 5%) rodas diodes tilta dēļ - tas nedaudz uzsilst, tāpēc faktiski lente patērē 30 mA maiņstrāvu pie 220 V. Un, ja mēs ņemam (kā tas bieži notiek) pārslogotu gaismas diožu siltuma izkliedi, tad vēl 40-50 procenti aiziet uz siltumu. Kā piemērs - LED spuldzes, kuru pamatne pat sadedzina roku (70 grādi, +50 līdz istabas temperatūrai, siltuma veidā), tad gaismas diodes un taisngrieža (vai draivera) siltuma zudumi rada 60% vai vairāk. Rezultātā 30 mA vietā pie 220 voltiem visa montāža aizņems 50 miliamperus.

Ņemsim kā piemēru visas tās pašas gaismas diodes - SMD-5050. Uz vienu metru (60 gab.) To gaismas plūsma tiek lēsta 6 W ar patēriņu 10-15 (pārējie vati, kā minēts iepriekš, nepareiza aprēķina dēļ nonāk siltumā). Ja šāda lente spīd ar 6 W uz metru, tad, pieņemsim, visā koridora garumā (100 metri, rūpnīcas vai ražotnes pirmais stāvs, pāreja starp darbnīcām) lente izdos 600 W gaismas. . Tādā gadījumā patēriņš būs tāds pats kā viena degļa elektriskajai plītij vai ar eļļu pildītam elektriskajam radiatoram – kilovati vai vairāk. Lentes, kas tiek darbinātas no 220 V, bieži tiek ieslēgtas caur automātisku drošinātāju uz līnijas "fāzes" vada - tā darba strāva ir vienāda ar vairākiem ampēriem. Ja lentes spožums mainās no sprieguma pārsprieguma lielā virzienā, šis automātiskais drošinātājs "izšaus", atvērs līniju un lente tiks atslēgta.

Ja 220 V gaismas lentes apgaismojumam nav nepieciešams nekas cits kā taisngriezis ar filtru (kondensatoru) tādam pašam spriegumam, tad 5, 12 un 24 voltu mini mezgliem ir nepieciešams papildu pārveidotājs. Kā pēdējais tiek izmantots strāvas draiveris vai stabilizēts barošanas avots tam pašam zemspriegumam, kas aprēķināts ar nelielu rezervi, lai izvairītos no jaudas samazināšanās.

Vienkāršākais piemērs ir vadītājs standarta E-27 pagraba spuldzēs. 3 W spuldzē ir 5–6 gaismas diodes, kas ir pielodētas apaļā plāksnē ar alumīnija pamatni. Pēdējais tiek izmantots kā siltuma izkliedēšana. Praktiski padomi no mājas celtniekiem, kuri salaboja šādas spuldzes, ir saistītas ar viena no ķēdes rezistoru pretestības palielināšanu, lai vadītājs gandrīz neuzsilst.

Piemēram, minimālo 18 omu vietā jums jāievieto rezistors uz 40. Papildu tāda paša veida gaismas diožu lodēšana gaismas mezgla spraugā nedod rezultātu: vadītājam ir "jaudas rezerve". Viņa mikroshēma joprojām nonāks "pārspīlēti", jo ir iestatīta strāva, kas tiek ņemta ar rezervi. Šāda spuldze tiešām spīd ar 3-5 W, bet liekajam siltumam tā patērē vismaz tikpat daudz enerģijas. 3 vatu spuldzēs tiek izmantotas 5-6 dubultās gaismas diodes (savienotas pa pāriem ar iekšējo sērijas savienojumu, dubultkristāli), no kurām katra parasti patērē 6 V. Praksē ražotājs, lai lampa spīdētu pēc iespējas spožāk, vienam dubultkristālam piešķir visus 8 voltus. Pieci šādi kristāli ir 40 volti, 6–48.

Ja spuldze ir paredzēta 10 kristāliem, un tā norāda, ka tās jauda ir 5 W, tad vadītājs ģenerē līdzstrāvu ar spriegumu 80 volti - parasti tam vajadzētu dot tikai 60. Vēl 5-10 W tiek izkliedēti nevajadzīgam pārkaršana. Pārveidotāja aprēķināšanas tehnoloģija tiek pārkāpta, un drīz pēc iegādes tas izdegs kopā ar vienu vai vairākām gaismas diodēm. Lai tas nenotiktu, mājas meistari, mainot ierobežojošo rezistoru, kas kontrolē mikroshēmas strāvu, panāk normālu darbību. Tajā pašā laikā spuldze spīd nevis par 3 (vai 5) vatiem, bet par 2-2,5 (3-4), tās spilgtums samazinās uz pusi.Fakts ir tāds, ka pat nepārslogotā režīmā tiek saglabāti 5-32% zudumi mazajam vadītāja radītajam siltumam (atkarībā no ķēdes sarežģītības un elektronisko komponentu kvalitātes).

Secinājums: aprēķinot pārveidotāju, nedrīkst pieļaut, ka tas pārkarst. Ja 1 m lentes jauda ir 6 vati, izmantojiet barošanas avotu vai draiveri ar jaudas rezervi 2-3 reizes. Šajā piemērā tā jauda (maksimālā, nevis maksimālā) ir 12-18 vati. Noapaļojot šo skaitli, ieguldiet 20 vatu strāvas adapterī.

Praktisks piemērs ir mēģināt izmērīt gaismas nepieciešamību, izmantojot jau iegādātās pagraba tipa LED spuldzes. Ja, teiksim, lauku mājas virtuvei-viesistabai ir nepieciešamas 3 desmit vatu spuldzes (lielā lustrā), tad sāciet no šīs vērtības. Tavs uzdevums ir aprēķināt, cik gara būs nepieciešama sienas (vai griestu) lente, kas iet pa telpas perimetru.

Kā piemērs - visas tās pašas gaismas sloksnes uz gaismas elementiem SMD-5050. Viens metrs ir seši vati. Lai izveidotu šādas jaudas gaismas plūsmu, ņemiet 5 m šādas lentes. Tas tiek izlaists pa metriem - spolē visā garumā, kas norādīts uz iepakojuma. Tas iet gar vienu no sienām, piemēram, virs dīvāna un durvīm, no vienas no garākajām, pretējām sienām sāniem. Gan trīs spuldzes, gan pieci metri gaismas lentes ideālā gadījumā nepārtrauktas darbības stundā patērē 30 vatus. Varat pārbaudīt, vai reālie parametri atbilst deklarētajiem, salīdzinot dažādu zīmolu gaismas diožu izvadi.